【文章內(nèi)容簡介】 TRISX。2 基本輸入/輸出端口的工作原理對一個端口引腳進(jìn)行 4 種基本操作分別說明如下： 1）寫 I/O 方向寄存其 TRIS Latch 根據(jù)方向寄存器中寫入內(nèi)容的不同，又可以分為兩種情況：寫入 1 則對應(yīng)引腳被設(shè)置為“輸入” ；寫入 0 則對應(yīng)引腳被設(shè)置為“輸出” 。 2）經(jīng)端口引腳輸出數(shù)據(jù) 經(jīng)端口引腳輸出數(shù)據(jù)的前提是，該端口引腳必須預(yù)先被設(shè)定為“輸出”態(tài)。然后把欲輸出的數(shù)據(jù) X（0 或 1）放到數(shù)據(jù)總線上，接著由控制線 WR Port 送來脈沖下降沿作為觸發(fā)信號，X 被鎖入 Data Latch 中。 3）從端口引腳輸入數(shù)據(jù) 對于這種操作，根據(jù)防線寄存器內(nèi)容的不同，又可以分為兩種情況： （1）方向寄存器的內(nèi)容為 1，讀取的是引腳的網(wǎng)邏輯電平。 （2）方向寄存器的內(nèi)容為 0，讀取的是端口數(shù)據(jù)寄存器中鎖存的數(shù)據(jù)。4）讀取 I/O 方向寄存器 TRIS Latch 由 RD TRIS 送來“讀脈沖” ，打開三態(tài)門將 TRIS Latch 鎖存的內(nèi)容轉(zhuǎn)移到內(nèi)部數(shù)據(jù)總線上。 PIC 單片機(jī)指令系統(tǒng)簡介每個 PIC 指令都是 14 位字長，可以分為指明指令類型的操作碼和進(jìn)一步指明指令操作的一個或多個操作數(shù)。僅有 35 條指令(RISC)，都是單字節(jié)（14bit）指令，除了跳轉(zhuǎn)指令以外所有指令都是單周期指令。 指令說明數(shù)據(jù)傳送類指令 　　　　1）MOVF f,d　　　移動 f 操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127　 d ∈ [0,1]　 受影響的狀態(tài)位：Z　　根據(jù) d 的狀態(tài)，將寄存器 f 的內(nèi)容移入目標(biāo)寄存器。如果 d = 0，目標(biāo)寄存器是 W 寄存器。如果 d=1，目標(biāo)寄存器是 f 寄存器本身。由于該指令影響狀態(tài)標(biāo)志位 Z，可用于在 d ＝ 1 時檢測數(shù)據(jù)寄存器的內(nèi)容是否為 0。2）MOVWF　f　　將 W 的內(nèi)容移動至 f　　操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127　受影響的狀態(tài)位： 無說明：將數(shù)據(jù)從 W 寄存器送入寄存器 f。3）MOVLW 　k　將立即數(shù)移動到 W 寄存器　　操作數(shù)： 0 ≤ k ≤ 255　受影響的狀態(tài)位： 無說明：8 位立即數(shù) k 送入 W 寄存器。4）SWAPF　 f,d　　　f 半字節(jié)交換　操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127安徽工業(yè)大學(xué)電氣信息學(xué)院 共 41 頁 第 12 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊　 d ∈ [0,1]受影響的狀態(tài)位：無說明：寄存器“ f”的高半字節(jié)和低半字節(jié)交換。 如果“d”為 0，結(jié)果存入 W 寄存器。 如果“d”為 1，結(jié)果存回到寄存器“f” 。算術(shù)運(yùn)算類指令 1）ADDWF 　f,d W 加 f 操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127d ∈ ?????受影響的狀態(tài)位： C, DC, Z說明：W 寄存器與 “f”寄存器的內(nèi)容相加。如果 “d”為 0，結(jié)果存入 W 寄存器。果“d”為 1，結(jié)果存回到寄存器“f”。2）SUBWF f,d f 減去 W 操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127　d ∈ [0,1]受影響的狀態(tài)位：C, DC, Z 說明：f 寄存器內(nèi)容減去 W 寄存器內(nèi)容（使用 2 進(jìn)制補(bǔ)碼的方法） 。如果“d”為 0，結(jié)果存入 W 寄存器。如果“d”為 1，結(jié)果存回到寄存器“f”。3）ADDLW 　k 立即數(shù)加 W 操作數(shù)： 0 ≤ k ≤ 255受影響的狀態(tài)位： C, DC, Z說明：8 位立即數(shù) “k”與 W 寄存器的內(nèi)容相加，結(jié)果存入 W 寄存器。4）SUBLW　 k 立即數(shù)減去 W操作數(shù)： 0 ≤ k ≤ 255受影響的狀態(tài)位：C, DC, Z　 說明： 8 位立即數(shù)“k”減去 W 寄存器的內(nèi)容（使用 2 進(jìn)制補(bǔ)碼的方法） 。結(jié)果存入 W 寄存器。5）INCF f,d f 加 1操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127　d ∈ [0,1]受影響的狀態(tài)位：Z說明： 寄存器“ f”的內(nèi)容遞增。如果 “d”為 0，結(jié)果存入 W 寄存器。如果“d ”為1，結(jié)果存回到寄存器 “f”。6）DECF f,d 　f 減 1操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127d ∈ [0,1]受影響的狀態(tài)位：Z說明： 寄存器“f”減 1。 如果“d”為 0，結(jié)果存入 W 寄存器。 如果“ d”為 1，結(jié)果存回到寄存器“ f”。邏輯運(yùn)算類指令 1) CLRF f f 清零　操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127　 受影響的狀態(tài)位： Z說明：寄存器 f 已清零， Z 位置 1。2) CLRW W 清零操作數(shù)： 無安徽工業(yè)大學(xué)電氣信息學(xué)院 共 41 頁 第 13 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊受影響的狀態(tài)位：Z說明： W 寄存器被清零。 全零位（Z）置 1。3) CLRWDT 看門狗定時器清零　操作數(shù)： 無　 受影響的狀態(tài)位：TO,PD說明：CLRWDT 指令復(fù)位看門狗定時器。而且還復(fù)位 WDT 預(yù)分頻器。狀態(tài)位TO 和 PD 置位。4) BCF f,b f 位清零　操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127　　0 ≤ b ≤ 7　　受影響的狀態(tài)位：無說明：寄存器“f” 中的“b”位被清零。5) BSF f,b f 位置 1　操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127 0 ≤ b ≤ 7　 受影響的狀態(tài)位： 無說明： 寄存器“f” 中的“b”位被置 1。6) RLF f,d f 帶進(jìn)位左循環(huán) 操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127 d ∈ [0,1]　　受影響的狀態(tài)位：C說明： 寄存器 f 的內(nèi)容連同進(jìn)位標(biāo)志位循環(huán)左移 1 位。如果“d”為 0，結(jié)果存入 W 寄存器。 如果“ d”為 1，結(jié)果存回到寄存器“f ”。7) RRF f,d f 帶進(jìn)位右循環(huán) 操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127d ∈ [0,1]受影響的狀態(tài)位：C說明：寄存器 f 的內(nèi)容連同進(jìn)位標(biāo)志位循環(huán)右移 1 位。如果“ d”為 0，結(jié)果存入W 寄存器。 如果“ d”為 1，結(jié)果存回到寄存器“ f”。8) ANDWF f,d W 和 f 與運(yùn)算 操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127d ∈ ?????　 受影響的狀態(tài)位：Z說明： W 寄存器和 f 寄存器進(jìn)行與運(yùn)算。如果“d”為 0，結(jié)果存入寄存器 W。如果“d”為 1，結(jié)果存回到寄存器“f”。9) IORWF f,d W 和 f 或運(yùn)算 操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127d ∈ [0,1] 受影響的狀態(tài)位：Z說明： W 寄存器和 f 寄存器進(jìn)行或運(yùn)算。如果“d”為 0，結(jié)果存入 W 寄存器。 如果“d”為 1，結(jié)果存回到寄存器“f”。10) XORWF f,d W 和 f 異或運(yùn)算 操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127d ∈ [0,1] 受影響的狀態(tài)位：Z說明： W 寄存器與“f”寄存器的內(nèi)容進(jìn)行異或運(yùn)算。 如果“d”為 0，結(jié)果存入W。 如果“d” 為 1，結(jié)果存回到寄存器“f”。11) ANDLW k 　　立即數(shù)和 W 與運(yùn)算　操作數(shù)： 0 ≤ k ≤ 255　 受影響的狀態(tài)位： Z說明：寄存器 W 的內(nèi)容與 8 位立即數(shù)“k”進(jìn)行與運(yùn)算，結(jié)果存入 W 寄存器。12) IORLW k 立即數(shù)和 W 或運(yùn)算安徽工業(yè)大學(xué)電氣信息學(xué)院 共 41 頁 第 14 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊　 操作數(shù)： 0 ≤ k ≤ 255　 受影響的狀態(tài)位： Z說明：寄存器 W 的內(nèi)容與 8 位立即數(shù)“k” 進(jìn)行或運(yùn)算。結(jié)果存入 W 寄存器。13) XORLW k 立即數(shù)和 W 異或運(yùn)算 操作數(shù)： 0 ≤ k ≤ 255受影響的狀態(tài)位： Z說明：寄存器 W 的內(nèi)容與 8 位立即數(shù)“k” 進(jìn)行異或運(yùn)算。 結(jié)果存入 W 寄存器。14) COMF f,d f 取反　 操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127d ∈ [0,1]　　受影響的狀態(tài)位：Z說明：取寄存器“f” 中內(nèi)容的補(bǔ)碼。 如果“d”為 0，結(jié)果存入 W。如果“d”為 1，結(jié)果存回到寄存器“f” ?？刂妻D(zhuǎn)移類指令1) CALL k 調(diào)用子程序　 操作數(shù)： 0 ≤ k ≤ 2047　 受影響的狀態(tài)位：無說明：調(diào)用子程序。首先，將返回地址（PC+1）壓入堆棧。11 位立即數(shù)地址被裝入 PC 位10:0。 PC 高位從 CLATH 裝入。 CALL 是雙周期指令。2) GOTO k 無條件轉(zhuǎn)移　 操作數(shù)： 0 ≤ k ≤ 2047　 受影響的狀態(tài)位：無說明： GOTO 是無條件轉(zhuǎn)移指令。11 位立即數(shù)被裝入 PC 位10:0。PC 高位從 PCLATH4:3 裝入。GOTO 是雙周期指令。3) BTFSC f,b 檢測位，為 0 則跳過 操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127　　0 ≤ b ≤ 7　 操作： 如果（fb） = 0 則跳過　 受影響的狀態(tài)位：無說明： 如果寄存器“ f”的位“b”為“1”，則執(zhí)行下一條指令。如果寄存器“f”的位“b”為“0”，則放棄執(zhí)行下一條指令，而執(zhí)行一條 NOP 指令，使該指令變成 2TCY 指令。4) BTFSS f,b 檢測 f 的位，為 1 跳過 操作數(shù)： 0 ≤ f ≤ 127 0 ≤ b 7操作： 如果（fb） = 1 則跳過 受影響的狀態(tài)位：無說明： 如果寄存器“ f”的位 “b”為“0”，則執(zhí)行下一條指令。如果位“ b”為“1”，則放棄執(zhí)行下一條指令而執(zhí)行一條 NOP 指令，使該指令成為 2TCY 指令。5) RETURN 從子程序返回 操作數(shù)： 無 操作： TOS →?PC受影響的狀態(tài)位：無安徽工業(yè)大學(xué)電氣信息學(xué)院 共 41 頁 第 15 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊說明：從子程序返回。執(zhí)行出棧操作，將棧頂（TOS）單元內(nèi)容裝入程序計(jì)數(shù)器。這是雙周期指令。 MPLAB 簡介MPLAB 集成開發(fā)環(huán)境（IDE）是一個綜合的編輯器、項(xiàng)目管理器和設(shè)計(jì)平臺，適用于使用Microchip PICmicro 和dsPIC 單片機(jī)進(jìn)行嵌入式設(shè)計(jì)的應(yīng)用開發(fā)。MPLAB IDE 的功能:MPLAB IDE 是基于Windows174。 操作系統(tǒng)的集成開發(fā)環(huán)境，適用于 PICmicro MCU 系列和 dsPIC 數(shù)字信號控制器的開發(fā)。MPLAB IDE 提供以下功能：? 使用內(nèi)置的編輯器創(chuàng)建和編輯源代碼。? 匯編、編譯和鏈接源代碼。? 通過使用內(nèi)置的軟件模擬器觀察程序流程，或者使用在線仿真器或在線調(diào)試器以實(shí)時方式觀察程序流程來調(diào)試可執(zhí)行邏輯。? 用軟件模擬器或仿真器進(jìn)行時序測量。? 查看Watch 窗口中的變量。? 使用器件編程器將固件燒寫入器件4. 搶答器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理及方案 方案制作搶答器可以用好多的方法，可以用單片機(jī)來完成，它的功能強(qiáng)大制作簡單，并且外圍的元件也很少；也可以用 PLC 來實(shí)現(xiàn)，他的制作也是比較簡單；還可以用我們學(xué)過的 EDA 技術(shù)來制作；最后也可以用數(shù)字電路來實(shí)現(xiàn)，它的原理比較簡單，集成塊的價格也比較便宜且很容易購買。 方案一（采用數(shù)字電路）原理方框圖定時搶答器的總體框圖如圖 所示，它由主體電路和擴(kuò)展電路兩部分組成。主體電路完成基本的搶答功能，即開始搶答后，當(dāng)選手按動搶答鍵時，能顯示選手的編號，同時能封鎖輸入電路，禁止其他選手搶答。擴(kuò)展電路完成定時搶答的功能。安徽工業(yè)大學(xué)電氣信息學(xué)院 共 41 頁 第 16 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊圖 圖 所示的定時搶答器的工作過程是：接通電源時，節(jié)目主持人將開關(guān)置于“清除”位置，搶答器處于禁止工作狀態(tài)，編號顯示器滅燈，定時顯示器顯示設(shè)定的時間，當(dāng)節(jié)目主持人宣布“搶答開始”，同時將控制開關(guān)撥到“開始”位置，揚(yáng)聲器給出聲響提示，搶答器處于工作狀態(tài)，定時器倒計(jì)時。當(dāng)定時時間到，卻沒有選手搶答時，系統(tǒng)報(bào)警，并封鎖輸入電路，禁止選手超時后搶答。當(dāng)選手在定時時間內(nèi)按動搶答鍵時，搶答器要完成以下四項(xiàng)工作：①優(yōu)