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Questions and Answers
Qu'est-ce qui distingue un microcontrôleur d'un microprocesseur?
Qu'est-ce qui distingue un microcontrôleur d'un microprocesseur?
- Un microprocesseur ne possède pas de mémoire propre (correct)
- Un microprocesseur est moins coûteux à produire
- Un microcontrôleur a besoin d'une mémoire externe
- Un microcontrôleur inclut des fonctions périphériques supplémentaires (correct)
Quelle est l'architecture utilisée par les microcontrôleurs PIC?
Quelle est l'architecture utilisée par les microcontrôleurs PIC?
- Architecture CISC
- Architecture von Neumann
- Architecture parallélisée
- Architecture Harvard (correct)
Quels types de mémoire sont disponibles pour certaines versions des microcontrôleurs PIC?
Quels types de mémoire sont disponibles pour certaines versions des microcontrôleurs PIC?
- Mémoire cache de haute vitesse
- Flash et EEPROM (correct)
- Mémoire volatile uniquement
- Seulement des ROMs
Quel avantage est souvent associé aux microcontrôleurs PIC?
Quel avantage est souvent associé aux microcontrôleurs PIC?
Quels composants sont typiquement intégrés dans un microcontrôleur?
Quels composants sont typiquement intégrés dans un microcontrôleur?
Quelle architecture utilise un espace mémoire commun pour les données et les instructions ?
Quelle architecture utilise un espace mémoire commun pour les données et les instructions ?
Quelles sont les caractéristiques de l'architecture CISC ?
Quelles sont les caractéristiques de l'architecture CISC ?
Quelle est la principale différence entre les architectures Von Neumann et Harvard ?
Quelle est la principale différence entre les architectures Von Neumann et Harvard ?
Quel est l'objectif de l'architecture RISC ?
Quel est l'objectif de l'architecture RISC ?
Un microcontrôleur est défini comme un circuit qui intègre :
Un microcontrôleur est défini comme un circuit qui intègre :
Quelle architecture est connue pour avoir des instructions réduites et plus simples ?
Quelle architecture est connue pour avoir des instructions réduites et plus simples ?
Quels microprocesseurs sont couramment associés à l'architecture Harvard ?
Quels microprocesseurs sont couramment associés à l'architecture Harvard ?
La mémoire de Lecture/Ecriture est utilisée pour :
La mémoire de Lecture/Ecriture est utilisée pour :
Quel est le rôle principal d'un microprocesseur?
Quel est le rôle principal d'un microprocesseur?
Quelle partie de l'architecture d'un microprocesseur est chargée de séquencer le déroulement des instructions?
Quelle partie de l'architecture d'un microprocesseur est chargée de séquencer le déroulement des instructions?
Quels éléments forment l'architecture interne d'un microprocesseur?
Quels éléments forment l'architecture interne d'un microprocesseur?
Quel composant d'un microprocesseur traite spécifiquement les instructions?
Quel composant d'un microprocesseur traite spécifiquement les instructions?
Quelle est la fonction d'un accumulateur dans un microprocesseur?
Quelle est la fonction d'un accumulateur dans un microprocesseur?
À quoi sert le bus d'adresses dans l'architecture d'un microprocesseur?
À quoi sert le bus d'adresses dans l'architecture d'un microprocesseur?
Qui prend en compte les informations extérieures au système dans un microprocesseur?
Qui prend en compte les informations extérieures au système dans un microprocesseur?
Quel type de circuit est un microprocesseur?
Quel type de circuit est un microprocesseur?
Quel registre est utilisé pour indiquer la direction des broches du port A ?
Quel registre est utilisé pour indiquer la direction des broches du port A ?
Quel registre permet le contrôle d'accès à l'EEPROM ?
Quel registre permet le contrôle d'accès à l'EEPROM ?
Quel est le rôle principal des registres TRIS dans un microcontrôleur ?
Quel est le rôle principal des registres TRIS dans un microcontrôleur ?
Combien de broches actives possède le port A sur le PIC 16F84 ?
Combien de broches actives possède le port A sur le PIC 16F84 ?
Comment transmettre une donnée sur un port ?
Comment transmettre une donnée sur un port ?
Quel registre indique la direction (entrée ou sortie) du port B ?
Quel registre indique la direction (entrée ou sortie) du port B ?
Quelle caractéristique est commune aux ports d'entrée/sortie sur le PIC 16F84 ?
Quelle caractéristique est commune aux ports d'entrée/sortie sur le PIC 16F84 ?
Quels bits sont actifs dans le registre PORTA du PIC 16F84 ?
Quels bits sont actifs dans le registre PORTA du PIC 16F84 ?
Quel est le nombre de bits utilisés pour coder les instructions dans un microcontrôleur Mid-Range?
Quel est le nombre de bits utilisés pour coder les instructions dans un microcontrôleur Mid-Range?
Quel type de mémoire est associé à un PIC identifié par 'C'?
Quel type de mémoire est associé à un PIC identifié par 'C'?
Combien d'instructions le PIC 16F84 contient-il?
Combien d'instructions le PIC 16F84 contient-il?
Quel est le temps d'exécution d'une instruction sur le PIC 16F84?
Quel est le temps d'exécution d'une instruction sur le PIC 16F84?
Quel est le maximum de mémoire de programme pour le PIC 16F84?
Quel est le maximum de mémoire de programme pour le PIC 16F84?
Pour quel type de quartz le PIC 16F84 est-il limité à une vitesse maximale de 10 MHz?
Pour quel type de quartz le PIC 16F84 est-il limité à une vitesse maximale de 10 MHz?
Combien de ports d'entrées/sorties le PIC 16F877 a-t-il?
Combien de ports d'entrées/sorties le PIC 16F877 a-t-il?
Quelle est la mémoire EEPROM du PIC 16F628?
Quelle est la mémoire EEPROM du PIC 16F628?
Quel type de mémoire RAM a le PIC 16F84?
Quel type de mémoire RAM a le PIC 16F84?
Quel est le nombre de cycles d'effacement pour la mémoire flash du PIC?
Quel est le nombre de cycles d'effacement pour la mémoire flash du PIC?
Quel est le type de système qui permet le décryptage des instructions dans le PIC 16F84?
Quel est le type de système qui permet le décryptage des instructions dans le PIC 16F84?
Quel est le rôle principal du chien de garde dans le PIC?
Quel est le rôle principal du chien de garde dans le PIC?
Quelle est la structure de mémoire utilisée par les PICs?
Quelle est la structure de mémoire utilisée par les PICs?
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Study Notes
Architecture mémoire
- La mémoire de lecture/écriture est un grand bloc contigu de cases mémoires. Elle est utilisée pour stocker les programmes et les données.
- Deux architectures distinguent les processeurs selon l'organisation des mémoires de données et de programme :
- Architecture Von Neumann
- Architecture Harvard
Architecture Von Neumann
- Un système utilisant le même espace mémoire pour les données et les instructions a une architecture de type Von Neumann.
- Exemples d'architectures Von Neumann : PC, 6809, 68HC11
Architecture Harvard
- Les microprocesseurs utilisant des espaces mémoires distincts pour les données et les instructions du programme ont une architecture de type Harvard.
- Exemples d'architectures Harvard : PIC, DSP
Architectures RISC et CISC
- L'architecture des microprocesseurs se compose de deux grandes familles :
- CISC (Complex Instruction Set Computer) : Instructions nombreuses et complexes.
- RISC (Reduced Instruction Set Computer) : Instructions réduites et plus simples.
- L'architecture RISC privilégie les instructions fréquemment utilisées, ce qui améliore les performances de calcul.
Microcontrôleur
- Un microcontrôleur est un circuit intégrant un maximum de fonctions dans un même boîtier.
- Cela simplifie la création d'applications.
- Un microcontrôleur est capable de traiter, de stocker et de restituer de l'information.
- Il est notamment constitué d'un microprocesseur.
Microcontrôleur PIC
- Les microcontrôleurs PIC sont conçus par Microchip.
- Ils offrent un bon rapport performance/prix en alliant performance, faible coût, facilité de mise en œuvre et faible encombrement.
- Ils utilisent une architecture Harvard et une architecture RISC.
Famille des PICs
- Microchip propose trois familles de PIC :
- Base-Line : Instructions codées sur 12 bits.
- Mid-Range : Instructions codées sur 14 bits.
- High-End : Instructions codées sur 16 bits.
- Certaines versions du PIC existent en ROM, en EEPROM ou en mémoire Flash.
Identification des PICs
- Un PIC est identifié par un numéro de la forme xxXXyy-zz :
- xx : Famille du composant (12, 14, 16, 17, 18)
- XX : Type de mémoire de programme (C - EPROM ou EEPROM, CR - PROM, F - FLASH)
- yy: Identification
- zz : Vitesse maximale du quartz
Le PIC 16F84
- 35 instructions codées chacune sur 14 bits.
- Données sur 8 bits.
- 1 cycle machine par instruction, sauf pour les sauts (2 cycles machine).
- Vitesse maximale : 10 MHz, soit une instruction en 400 ns (1 cycle machine = 4 cycles d'horloge).
- 4 sources d'interruption.
- 1000 cycles d'effacement/écriture pour la mémoire flash, 10 millions pour la mémoire de données EEPROM.
Architecture interne du PIC 16F84
- Mémoire Flash ROM de 1024 x 14 bits pour le programme.
- Mémoire RAM de 68 x 8 bits pour les données.
- Mémoire EEPROM de 64 x 8 bits pour les données.
- Pile de 8 niveaux.
- Registre d'instructions contenant le code de l'instruction à exécuter.
- Unité arithmétique et logique (ALU).
- Deux ports d'entrées/sorties (A et B) ou timer (TMR0).
- Oscillateur.
- Décodeur d'instructions.
- Chien de garde (watchdog).
Cadencement du microcontrôleur
- Quartz : Très bonne stabilité (10 ppm).
- Résonateur céramique : Stabilité (0.5%), moins coûteux que le quartz.
Organisation de la mémoire
- La structure Harvard des PICs fournit un accès séparé à la mémoire de programme, la mémoire Flash, la mémoire RAM et la mémoire EEPROM.
Les Ports d'entrée/sortie du PIC 16F84
- Le PIC 16F84 possède des ports parallèles qui servent à recevoir des informations ou piloter des modules externes.
- Ces ports sont souvent bidirectionnels, ce qui signifie qu’ils peuvent être configurés en entrée ou en sortie.
Configuration des Ports
- OPTION_REG : Contient les bits de configuration pour divers périphériques.
- TRISA : Détermine la direction (entrée ou sortie) du port A.
- TRISB : Détermine la direction (entrée ou sortie) du port B.
- EECON1 : Contrôle l’accès à l’EEPROM.
- EECON2 : Contrôle l’accès à l’EEPROM.
Détail des Ports
- Port A: Possède seulement 5 broches d’E/S (RA0 à RA4).
- Port B: Possède 8 lignes d’E/S (RB0 à RB7).
Utilisation des Registres
- Pour transmettre une donnée sur un port, on doit écrire la donnée dans le registre PORT correspondant.
- Pour recevoir une donnée sur un port, on doit lire la donnée dans le registre PORT correspondant.
Registres de Commande d'entrée/sortie
- Les registres TRIS (8 bits) sont liés aux registres PORT.
- Ils permettent de programmer chaque ligne des ports en entrée ou en sortie.
- Chaque ligne d’un même port peut donc avoir un rôle différent : transmettre ou recevoir une valeur logique.
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