Microchip PIC16F887T-I/PT 8位微控制器-MCU中文资料

一、型号与类型

Microchip PIC16F887T-I/PT是一款基于CMOS FLASH的8位微控制器（MCU），属于Microchip公司的PIC16系列。该型号以其高性能、低功耗和丰富的外设功能，在嵌入式系统设计中得到了广泛应用。PIC16F887T-I/PT采用TQFP-44封装，即薄型四方扁平封装，具有44个引脚，便于在小型化设备中集成。

　　厂商名称：Microchip

　　元件分类：8位微控制器

　　中文描述： 8位微控制器-MCU 14KB Flash 368 RAM 36 I/O

　　英文描述： MCU,8BIT,PIC16,20MHZ,TQFP-44

　　在线购买：立即购买

　　PIC16F887T-I/PT概述

　　这款功能强大而又易于编程（只有35条单字指令）的基于CMOS FLASH的8位微控制器将Microchip强大的PIC®架构装入40或44引脚封装。PIC16F887具有256字节的EEPROM数据存储器、自编程、一个ICD、2个比较器、14个通道的10位模数（A/D）转换器、1个捕获/比较/PWM和1个增强型捕获/比较/PWM功能、一个可配置为3线串行外设接口（SPI?）或2线集成电路（I?C?）总线的同步串行端口以及一个增强型通用异步接收发射器（EUSART）。所有这些特点使其成为汽车、工业、家电或消费应用中更高级别的A/D应用的理想选择。

　　PIC16F887T-I/PT中文参数

　　PIC16F887T-I/PT引脚图

二、工作原理

PIC16F887T-I/PT采用哈佛架构，这种架构将程序存储器和数据存储器分开，通过不同的总线进行访问，从而提高了数据处理的效率。哈佛架构的核心在于其独立的程序和数据总线，使得CPU可以同时访问程序存储器和数据存储器，减少了指令执行周期中的等待时间。

在PIC16F887T-I/PT中，CPU通过执行存储在程序存储器中的指令来控制整个系统的运行。程序存储器采用闪存技术，支持在线编程（ISP）和在线调试（ICD），便于开发者进行程序开发和调试。数据存储器则包括SRAM和EEPROM，用于存储临时数据和需要长期保存的配置信息。

三、特点

1. 高性能RISC CPU：PIC16F887T-I/PT内置高性能的精简指令集（RISC）CPU，具有35条单字指令，除分支指令外均为单周期指令，指令执行速度快，最高可达20MHz。

2. 丰富的外设接口：该微控制器集成了多种外设接口，包括USART（通用同步/异步接收/发送器）、SPI（串行外设接口）、I2C（集成电路总线）等，方便与其他设备进行通信和数据交换。

3. 高精度A/D转换器：内置14通道的10位模数（A/D）转换器，支持高精度模拟信号采集，适用于需要高精度测量的应用场景。

4. 强大的定时/计数器功能：包含3个定时器/计数器，包括2个8位定时器和1个16位定时器，支持多种定时和计数模式，满足不同的时间控制需求。

5. 低功耗设计：支持节能睡眠模式，在不需要全速运行时可以显著降低功耗，延长设备的使用时间。

6. 宽工作电压范围：工作电压范围从2V到5.5V，适应不同电压等级的应用场景。

7. 高可靠性：内置看门狗定时器（WDT），防止程序跑飞，提高系统的稳定性和可靠性。

四、应用

PIC16F887T-I/PT因其高性能、低功耗和丰富的外设功能，在多个领域得到了广泛应用，包括但不限于：

1. 汽车电子：用于汽车仪表、车身控制、发动机管理等系统中，实现车辆状态监测、故障诊断和智能控制等功能。

2. 工业控制：在工业自动化、机器人控制、传感器数据采集等领域，作为核心控制单元，实现精确控制和数据处理。

3. 家电产品：在智能家电、智能家居等领域，用于实现设备的智能化控制和远程监控。

4. 消费电子：在便携式设备、智能穿戴、游戏控制器等消费电子产品中，提供高效、稳定的控制方案。

五、参数

以下是PIC16F887T-I/PT的主要参数：

• 制造商：Microchip

• 产品种类：8位微控制器（MCU）

• 电源电压范围：2V至5.5V

• 程序存储器大小：14KB Flash

• 数据RAM大小：368字节

• EEPROM容量：256字节

• 接口类型：EUSART、MSSP（支持SPI和I2C）

• ADC通道数量：14通道，10位分辨率

• 定时器/计数器数量：3个（2个8位，1个16位）

• 最大时钟频率：20MHz

• 输入/输出端数量：35个I/O引脚

• 封装类型：TQFP-44

• 工作温度范围：-40°C至+85°C

• 特殊功能：欠压检测/复位（POR）、掉电复位（BOR）、看门狗定时器（WDT）、在线串行编程（ICSP）等

六、详细解析

1. 程序存储器：PIC16F887T-I/PT的程序存储器为14KB的Flash存储器，支持在线编程和擦除，便于开发者进行程序更新和调试。Flash存储器具有非易失性特性，即使断电后存储的数据也不会丢失，保证了程序的长期稳定性和可靠性。

2. 数据RAM与EEPROM：368字节的SRAM为微控制器提供了充足的运行时数据存储空间，用于存放程序执行过程中产生的临时数据和变量。而256字节的EEPROM则用于存储需要长期保存的配置信息或用户数据，如校准参数、设备ID等。EEPROM具有断电后数据不丢失的特性，非常适合用于这类应用。

3. 外设接口：

• USART（通用同步/异步接收/发送器）：支持全双工通信，能够实现与PC、其他微控制器或串行外设之间的高效数据交换。USART支持多种通信协议，如RS-232、RS-485等，适用于多种通信场景。

• SPI（串行外设接口）：一种高速、全双工、同步的通信总线，支持多个设备之间的菊花链连接。SPI接口广泛应用于与各种外部传感器、存储器或其他SPI设备的数据传输。

• I2C（集成电路总线）：一种多主从、双线制的串行通信总线，具有接线简单、支持多个设备同时连接的特点。I2C接口常用于与EEPROM、温度传感器、数字陀螺仪等设备的通信。

4. A/D转换器：14通道的10位A/D转换器提供了高精度模拟信号采集的能力。每个通道都可以独立配置为模拟输入或数字输入/输出，支持多种输入模式和参考电压选择。这使得PIC16F887T-I/PT能够轻松实现多通道模拟信号的采集和处理，满足复杂系统的需求。

5. 定时/计数器：

• 8位定时器/计数器：提供基本的定时和计数功能，适用于简单的定时控制或事件计数。

• 16位定时器/计数器：具有更高的计数范围和更复杂的定时功能，支持多种定时模式和中断源，适用于需要精确时间控制的复杂应用。

6. 低功耗设计：PIC16F887T-I/PT支持多种低功耗工作模式，如空闲模式、睡眠模式和深度睡眠模式。在这些模式下，微控制器的功耗会显著降低，从而延长电池寿命或降低系统功耗。此外，微控制器还集成了看门狗定时器（WDT），用于监控程序运行状态，防止程序跑飞或陷入死循环，进一步提高系统的稳定性和可靠性。

7. 开发与调试：PIC16F887T-I/PT支持在线串行编程（ICSP）和在线调试（ICD），使得开发者可以在不拆卸微控制器的情况下进行程序烧录和调试。这大大简化了开发流程，提高了开发效率。同时，Microchip还提供了丰富的开发工具和库函数，如MPLAB X IDE、XC8编译器等，帮助开发者快速构建和测试应用程序。

综上所述，PIC16F887T-I/PT作为一款高性能、低功耗、功能丰富的8位微控制器，在汽车电子、工业控制、家电产品、消费电子等多个领域具有广泛的应用前景。其强大的外设接口、高精度A/D转换器、低功耗设计以及方便的开发与调试工具，使得它成为嵌入式系统设计中不可或缺的重要组成部分。