了解pic單片機UPS電源嗎?pic單片機有哪些優(yōu)勢和應(yīng)用?

對于pic單片機，很多朋友存在濃厚興趣，為增進(jìn)大家對pic單片機的了解，本文將從3方面介紹pic單片機：1.pic單片機UPS電源，2.pic單片機優(yōu)勢介紹，3.pic單片機應(yīng)用。如果你是pic單片機的學(xué)習(xí)者，不妨一起來了解下吧。

一、PIC單片機UPS電源

PIC單片機(微控制器)常用于生產(chǎn)現(xiàn)場作控制電路。生產(chǎn)現(xiàn)場，若突然斷電，有時會使PIC單片機運行數(shù)據(jù)消失，為此這里給出一種簡單實用的PIC單片機UPS電源，如圖所示。

UPS電源又稱不間斷電源，或后備電源，即電網(wǎng)供電突然停止時，UPS電源會自動給設(shè)備需要的部件供電。

圖示電路的特點：電網(wǎng)有電時，該電路給PIC單片機提供+5V電源;停電時，由電池(+9V)自動給電路供電，PIC單片機仍有+5V電源;停電時，電路自動進(jìn)行切換(不用繼電器)，完成后備供電。

電路工作原理 有交流電時，電源220V經(jīng)變壓器B降壓、D1～D4整流、C1濾波。整流后的電壓經(jīng)二極管D5后分成兩路，一路通過TR1到IC1，完成穩(wěn)壓輸出+5V電壓，供PIC單片機所需的電源。另一路通過R1對鎳鎘電池9V進(jìn)行充電，充電電流選擇約40mA。如果停電，電解電容器C1放電為0V，這時，電池通過D6、TR1到IC1向電路供電，使輸出端仍有+5V電壓，完成后備電源的功能。

二極管D5起隔離作用，使停電時，阻止電池電流流向整流橋。穩(wěn)壓管D7(5.6V)的作用，是防止電池E(+9V)過放電，即當(dāng)電池放電下降到約6V時，因D7作用，TR1截止，電池放電停止。所以該電路的設(shè)計是完全符合電路各方面要求的。

二、PIC系列單片機有什么優(yōu)勢

1) PIC最大的特點是不搞單純的功能堆積，而是從實際出發(fā)，重視產(chǎn)品的性能與價格比，靠發(fā)展多種型號來滿足不同層次的應(yīng)用要求。

該型號有512字節(jié)ROM、25字節(jié)RAM、一個8位定時器、一根輸入線、5根I/O線，市面售價在3-6元人人民幣。這樣一款單片機在象摩托車點 火器這樣的應(yīng)用無疑是非常適合。PIC的高檔型號，如PIC16C74(尚不是最高檔型號)有40個引腳，其內(nèi)部資源為ROM共4K、192字節(jié)RAM、 8路A/D、3個8位定時器、2個CCP模塊、三個串行口、1個并行口、11個中斷源、33個I/O腳。這樣一個型號可以和其它品牌的高檔型號媲美。

2) 精簡指令使其執(zhí)行效率大為提高。PIC系列8位CMOS單片機具有獨特的RISC結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)總線和指令總線分離的哈佛總線(Harvard)結(jié)構(gòu)，使指令具有單字長的特性，且允許指令碼的位數(shù)可多于8位的數(shù)據(jù)位數(shù)，這與傳統(tǒng)的采用CISC結(jié)構(gòu)的8位單片機相比，可以達(dá)到2:1的代碼壓縮，速度提高4倍。

3) 產(chǎn)品上市零等待(Zero time to market)。采用PIC的低價OTP型芯片，可使單片機在其應(yīng)用程序開發(fā)完成后立刻使該產(chǎn)品上市。

4) PIC有優(yōu)越開發(fā)環(huán)境。OTP單片機開發(fā)系統(tǒng)的實時性是一個重要的指標(biāo)，象普通51單片機的開發(fā)系統(tǒng)大都 采用高檔型號仿真低檔型號，其實時性不盡理想。PIC在推出一款新型號的同時推出相應(yīng)的仿真芯片，所有的開發(fā)系統(tǒng)由專用的仿真芯片支持，實時性非常好。就 我個人的經(jīng)驗看，還沒有出現(xiàn)過仿真結(jié)果與實際運行結(jié)果不同的情況。

5) 其引腳具有防瞬態(tài)能力,通過限流電阻可以接至220V交流電源,可直接與繼電器控制電路相連,無須光電耦合器隔離，給應(yīng)用帶來極大方便。

6) 徹底的保密性。PIC以保密熔絲來保護(hù)代碼，用戶在燒入代碼后熔斷熔絲，別人再也無法讀出，除非恢復(fù)熔絲。目前，PIC采用熔絲深埋工藝，恢復(fù)熔絲的可能性極小。

7) 自帶看門狗定時器，可以用來提高程序運行的可靠性。

8) 睡眠和低功耗模式。雖然PIC在這方面已不能與新型的TI-MSP430相比，但在大多數(shù)應(yīng)用場合還是能滿足需要的。

三、PIC單片機與MCS-51系列單片機的區(qū)別

應(yīng)該說有三個主要特點：

(1)總線結(jié)構(gòu):MCS-51單片機的總線結(jié)構(gòu)是馮-諾依曼型,計算機在同一個存儲空間取指令和數(shù)據(jù),兩者不能 同時進(jìn)行;而PIC單片機的總線結(jié)構(gòu)是哈佛結(jié)構(gòu),指令和數(shù)據(jù)空間是完全分開的,一個用于指令,一個用于數(shù)據(jù),由于可以對程序和數(shù)據(jù)同時進(jìn)行訪問,所以提高 了數(shù)據(jù)吞吐率。正因為在PIC單片機中采用了哈佛雙總線結(jié)構(gòu)，所以與常見的微控制器不同的一點是：程序和數(shù)據(jù)總線可以采用不同的寬度。數(shù)據(jù)總線都是8位 的，但指令總線位數(shù)分別位12、14、16位。

(2)流水線結(jié)構(gòu):MCS-51單片機的取指和執(zhí)行采用單指令流水線結(jié)構(gòu),即取一條指令,執(zhí)行完后再取下一條指令;而PIC的取指和執(zhí)行采用雙指令流水線結(jié)構(gòu),當(dāng)一條指令被執(zhí)行時,允許下一條指令同時被取出,這樣就實現(xiàn)了單周期指令。

(3)寄存器組:PIC單片機的所有寄存器,包括I/O口,定時器和程序計數(shù)器等都采用RAM結(jié)構(gòu)形式,而且都只需要一個指令周期就可以完成訪問和操作;而MCS-51單片機需要兩個或兩個以上的周期才能改變寄存器的內(nèi)容。

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