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PIC系列单片机数据存储器的特点和功能

发布时间:2019-06-10 19:12 来源:未知 编辑:admin

  设置仍是很有规律的。笔者以PIC16C71A和PIC16C63/65/65A两个品种为实例,查看它们片内

  的结构,找出它们的特点并说明某些寄存器的主要功能,以供用户快速编程。表1和表2分别是PIC16C71A和PIC16C63/65/65A产品片内

  的资源表,其它系列产品的片内数据存储器结构的资源与表1、表2资源都很相似,其差别仅仅是片内功能部件的种类和数量不同(PIC16C57/58

  1统一编址各类数据存储器都是以寄存器方式工作和寻址的。专用寄存器包括了定时寄存器TMRO、选择寄存器OPTION(又称为项选寄存器)、程序计数器PCL、状态寄存器STATUS、间接寻址寄存器INDF和FSR、端口I/O寄存器(如PORTA、PORTB…)和相对应的端口I/O控制寄存器(又称为端口I/O数据方向寄存器,如TRIAS、TRISB…)、保持寄存器PCLATH和中断控制寄存器INTCON等。上述的专用寄存器都是PIC16C63/65/65A和PIC16C71A共同有的,它们不仅是寄存器名称、功能相同,而且寄存器的地址也完全相同。如果再查看其它PIC单片机,如PIC16C62/62A/64/64A、PIC16C71/72/73/73A/74/74A、PIC16C8X……它们的专用寄存器名称凡是与以上相同者其地址也完全与上述相同,可见尽管PIC系列单片机品种多,但掌握它们的规律后,学习是不难的。

  型号不同的PIC单片机,其数据存储器的内部资源仅仅是功能种类和多少的不同。如PIC16C71A型,其引脚为18脚,主要功能是带有8位的A/D转换部件,有4个A/D通道模拟输入,所以在表1中与其A/D转换部件有关的专用寄存器ADRES(用于存放A/D转换的数值结果)、A/D控制寄存器ADCON0(用于控制A/D转换器的操作)和A/D控制寄存器ADCON1(用于控制选择A/D引脚的功能)等。对PIC16C65/65A型,其引脚是40脚的,其功能比PIC16C71A单片机强,因而数据存储器表2中的专用寄存器的种类就比表1的增加了很多。

  专用寄存器的每个寄存单元都有相对应的固定用途,它们可分成两类:一类用于供CPU操作(如INDF和FSR、STATUS、PCL……);另一类用于控制外围功能芯片的操作。

  学习PIC单片机数据存储器时,不仅要了解各寄存器单元的功能,而且还应在编制程序时会调用它们完成编程目的。下面笔者将以编程实例说明它们的用途。

  2间接寻址寄存器INDF和FSR位于PIC单片机数据存储器的最顶端、地址00单元(地址码最小)的间接寻址寄存器INDF是一个空的寄存器。它只有地址码,在物理上不是一个真正的寄存器。它的功能常常与寄存器FSR(又称寄存器选择寄存器)配合工作,实现间接寻址目的。初学专用寄存器INDF和FSR时,记住下述的逻辑关系对编程是有帮助的:使用寄存器INDF的任何指令,在逻辑上都是对寄存器FSR所指向的RAM进行访问,即对INDF(本身)进行间接寻址(访问),读出的应是FSR内容。以下的一个简单程序是用间接寻址方式清除RAM地址20h~2Fh单元寄存器内容的实例。

  由上述指令看出,因寄存器INDF和FSR的配合工作,达到了对RAM地址20h~2Fh的寄存器清零目的。由于完成上述功能的指令数很少,这就会简化指令系统,使PIC单片机的指令集得以精简。

  说明:上述各条指令易于看懂,所以无需再复述,但其中的一条判别指令“BTFSS FSR,4”比较关键。该条指令是保证题设中要选择RAM地址单元上限值2Fh时,其对应的二进制数为00101111B,此时FSR的第4位恰为1。所以上述指令中用了一条判断指令;BTFSS FSR,4,判断FSR的D3位值是否为1,若不为1而为0,则执行下条循环指令GOTO LOOP,使FSR中的地址不断加1,直到寄存器FSR的D3位为1时,这时它的内容代表的RAM地址恰为2Fh。

  由此可见,学习PIC单片机数据存储器中的专用寄存器时,不必要对每个产品的专用寄存器进行学习,只需先学习它们的共同点,然后选中一个产品型号的专用寄存进行详细分析,有条件时进行必要的相关指令操作,就能完全掌握单片机技术。

  A/D转换寄存器这里摘录一段笔者从网上下载的用PIC16F877单片机芯片(带Flash存储器的)完成有关A/D转换的源程序部分指令,并用它说明有关A/D转换寄存器在指令中的用法。这里先引用部分源程序,源程序中的注释是笔者按照指令在程序中的作用所加的注释(不是某条指令的直接功能),这是初学者读以下指令时应注意的。A/D转换器部分源程序清单如下:

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