【文章內(nèi)容簡介】 ～+70℃ 一工業(yè)級：一40℃～+85℃ 一汽車級：一40℃～+125℃ PIC16F74是片內(nèi)帶A/D的芯片所以它在測量儀器表、工業(yè)控制、汽車電子、家用電器及通訊等眾多方面應(yīng)用廣泛。而它所擁有的高性能，如CCP模塊、并行口、12C／SPI、SCI通訊等等使它能適合于各種應(yīng)用要求。 圖6 PICl6F74的管腳圖表1 管腳功能引腳名I／O特性電平功能OSCI／CLKIN輸入COMS振蕩輸入腳OSC2/CLKOUT輸出震蕩輸出腳MCLR輸入斯密特輸入復(fù)位輸入腳，低電平有效RAO/ANORA1/AN1RA2/AN2RA3/AN3/VREFRA4/TOCK1RA5/AN4/SSI/OI/OI/OI/OI/OI/OTTLTTLTTLTTL斯密特輸入TTLPORTA數(shù)字I/O口，雙向可編程，并可做A/D輸入A/D輸入通道0A/D輸入通道1A/D輸入通道2A/D輸入通道3可作為TMRO外部時鐘輸入亦可作A/D輸入通道4，或同步串行口的從屬器選擇輸入RBO/INTRB1RB2RB3RB4RB5RB6RB7I/OI/OI/OI/OI/OI/OI/OI/OTTL/斯密特TTLTTLTTLTTLTTLTTLTTLPORTB口，雙向可編程，弱上位，外部中斷輸入具有電平變化中斷功能具有電平變化中斷功能具有電平變化中斷功能具有電平變化中斷功能RCO/T10SI/T1CK1RC1/T10ST/CCP2RC2/CCP1RC3/SCK/SCLI/OI/OI/OI/O斯密特輸入斯密特輸入斯密特輸入斯密特輸入PORTC口，雙向可編程亦可作為TIMER1震蕩輸入、TIMER1的時鐘輸入亦可作為TIMER1震蕩輸入、CCP2輸入輸出亦可作為CCP1輸入輸出亦可作為同步串行通訊時鐘RC4/SDI/SDARC5/SD0RC6/TX/CKRC7/RX/DTI/OI/OI/OI/O斯密特輸入斯密特輸入斯密特輸入斯密特輸入亦可作為SPI通訊之?dāng)?shù)據(jù)輸入線或I2C數(shù)據(jù)線亦可作為SPI通訊之?dāng)?shù)據(jù)輸出亦可作為異步發(fā)送線或SCI同步傳輸?shù)臅r鐘線亦可作為異步發(fā)送線或SCI同步傳輸?shù)臄?shù)據(jù)線RD0/PSP0RD1/PSP1RD2/PSP2RD3/PSP3RD4/PSP4RD5/PSP5RD6/PSP6RD7/PSP7I/OI/OI/OI/OI/OI/OI/OI/O斯密特/TTL斯密特/TTL斯密特/TTL斯密特/TTL斯密特/TTL斯密特/TTL斯密特/TTL斯密特/TTLPORTD口，雙向可編程，亦可作為并行口，作為并行口是TTL輸入，作為一般I/O口時為斯密特輸入REO/RD/AN5RE1/WR/AN6RE2/CS/AN7I/OI/OI/O斯密特/TTL斯密特/TTL斯密特/TTLPORTE口，雙向可編程，亦可作為并行樓的控制線或A/D輸入RD:并行口讀信號線或A/D輸入通道5WR:并行口寫信號線或A/D輸入通道6CS:并行口片選線或/D輸入通道7VSS地VDD電源一、 中斷控制寄存器INTCONGIEPEIETOIEINTERBIETOIFINTFRBIFRBIF：PORTB口中斷標(biāo)志位，需由軟件清零 1=RB7：4有電平變化、 0=RB7：4無電平變化INTF：外部INF中斷標(biāo)志位，需由軟件清零 1=INT腳上有中斷觸發(fā)信號 0=INT腳上無中斷觸發(fā)信號TOIF：TIMERO溢出中斷位，需由軟件清零 1=TIMERO溢出中斷 0=TIHERO未發(fā)生溢出RBIE：PORTB中斷使能位 1=使能PORTB中斷 0=屏蔽PORTB中斷INTE：中斷使能位 l=使能INT中斷 0=屏蔽INT中斷TOIE：TIMERO中斷使能位 1=使能TIMERO中斷 0=屏蔽TIMERO中斷PEIE：外設(shè)中斷使能位 1=使能所有未屏蔽的外設(shè)中斷 0=屏蔽所有外設(shè)中斷GIE：中斷總使能位 1=使能所有未屏蔽中斷 0=屏蔽所有中斷二、 數(shù)據(jù)存儲器的組織結(jié)構(gòu) 由于數(shù)據(jù)存儲器被集成在片內(nèi)，可以直接用內(nèi)部總線傳送信息，所以它們都是以寄存器方式工作和尋址。由于包括I/0端口在內(nèi)的80個尋址的8位寄存器組成的寄存器組，通過8位的片內(nèi)數(shù)據(jù)總線與算術(shù)邏輯運算單元ALU相連。 寄存器組可以分成兩大類：通用寄存器和專用寄存器。通用寄存器用于指令執(zhí)行中存放數(shù)據(jù)或控制信息；專用寄存器SFR(Special Function Register)包括定時器、寄存器、程序計算器PC(Program Counter)、狀態(tài)寄存器SATAUS、I/0寄存器(端口)和(寄存器)組選擇寄存器FSR(File Select Register)等。另外還有用于I/O口配制和預(yù)分頻選擇的專用寄存器。(1)通用寄存器組通過(寄存器)組選擇寄存器FSR可對寄存器組進(jìn)行直接或間接訪問。 (2)專用寄存器 它又可分成兩類：一類用于CPU核心操作，另一類用于控制外圍功能芯片操作。三、狀態(tài)寄存器STATUS(F3)狀態(tài)寄存器是一個8位寄存器，實際上在這個系列中目前只用了7位。這個寄存器用于提供當(dāng)前ALU指令操作結(jié)果所引起的算術(shù)狀態(tài)、復(fù)位狀態(tài)和適當(dāng)程序存儲器大于512個字時的頁面地址預(yù)選等變化的信息位。狀態(tài)寄存器各位安排如下所示：PA2PAlPAOTOPDZDCC其各位功能如下所示： (1)C(D0)(Carry／Borrow)進(jìn)位／借位標(biāo)志位 對加法指令A(yù)DDWF和ADDLW，加法運算結(jié)果的最高有效位產(chǎn)生進(jìn)位時，該位被置1元進(jìn)位時清零。但對減法指令SUBWF，減法運算結(jié)果產(chǎn)生借位時，該位被清零，而無借位時被置l。這一點與大多數(shù)微處理機(jī)的情況不一樣。 對循環(huán)移位指令RRF和RLF，該位將與源寄存器的數(shù)據(jù)一起循環(huán)移位。 (2)DC(D)(Di gi t Carry／Borrow)半進(jìn)位／借位標(biāo)志位 對加法指令A(yù)DDWF和ADDLW，運算結(jié)果中的低4位向高4位有進(jìn)位，被置l，無進(jìn)位清零。對減法指令的借位極性能則剛好相反。 (3)Z(D2)(Zero)全零標(biāo)志位當(dāng)算術(shù)運算或邏輯運算的結(jié)果為O時，該位被置l，否則為O。 (4)PD(D3)(Power Down)低功耗標(biāo)志位 芯片上電后或執(zhí)行CLRWDT指令后，該位被置l；當(dāng)執(zhí)行SLEEP指令后，該位被清零。 (5)TO(D4)(Time Out)定時時間到標(biāo)志位 芯片上電后或執(zhí)行CLRWDT和SLEEP指令后，該位被置l；當(dāng)監(jiān)視定時器WDT定時時間到時，該位被清零。 (6)PAl、PAO(DD5)(Program Page Preselect)程序存儲器頁面地址預(yù)選位，對不同型號的芯片它們的定義不一樣。 對PIC16C56/57，片內(nèi)有4頁(2K個字)程序存儲器，需要2位頁面預(yù)選地址，故PAl和PAO兩位都作為頁面預(yù)選地址。當(dāng)這兩位分別為00、010和平共處l時，就分別選中O、l、2和3頁程序存儲器，其對應(yīng)的地址范圍是000h1FFh、200h3FFh、400h5FFh和600h7FFh。 (7)PA2(D7)保留位未用四、選擇寄存器ORTION選擇寄存器OPTION不屬于數(shù)據(jù)存儲器，是一個用來設(shè)置TMRO/WDT預(yù)分頻值、外部INT中斷和TMRO存放各種控制位的只寫寄存器，本身是一個8位寄存器，但是只用了其中的低6位。 OPTION寄存器的設(shè)置是通過執(zhí)行ORTION指令，把工作寄存器W中的數(shù)據(jù)加載到OPTION寄存器中。復(fù)位操作將使OPTION寄存器低6位全部為“l(fā)。選擇寄存器OPTION————TOCSTOSEPSAPS2PSPSO 其中各位意見如下：(1) PSPSPS0(DDD0)(Perscaler)預(yù)分頻位PS2 PS1 PS0 TMRO分辨率 WDT分辨率 PS2 PS1 PS0 TMRO分辨率 WDT分辨率0 0 0 1:2 1:11 0 0 1:32 1:160 0 1 1:4 1:21 0 1 1:64 1:320 1 0 1:8 1:41 1 0 1:128 1:640 1 1 1:16 1:81 1 1 1:256 1:128(2)PSA(D3)(Perscaler Assignment)預(yù)分頻器分配位 PSA=O 預(yù)分頻器指定分配為TMRO用； PSA=I 預(yù)分頻器指定分配為WDT用。(3)TOSE(D4)(TMRO source edge select)TMRO源觸發(fā)沿選擇位 TOSE=O當(dāng)TOCK1引腳上出現(xiàn)上升沿對計數(shù)器加l； TOSE=I當(dāng)TOCK1引腳上出現(xiàn)下降沿肘計數(shù)器加l.(4)TOSE(D5)(TMRO clock source)TMRO時鐘信號源選擇位 TOSE=0用內(nèi)部指令周期時鐘(CLKOUT) TOSE=1用TOCKl引腳上外部輸入的脈沖。(5)DD6位保留位未用五、 間接尋址INDF和FSR寄存器 INDF間址寄存器不是一個物理寄存器，它被用來協(xié)同寄存器FSR實現(xiàn)間接尋址操作，實際有效地址是寄存器FSR的內(nèi)容。對INDF寄存器本身進(jìn)行間接尋址訪問，將讀出FSR寄存器的內(nèi)容。 FSR寄存器在PIC16C57中是7位寄存器，由于片內(nèi)有128個存儲單元，分成4個“體”，每個“體有32個單元。、BankBank3的低位地址的l 6個寄存器都被跌射到BankO，即4個體的低位地址的16個邏輯地址的寄存器共用16個物理寄存器，這就是說只能對80個物理寄存器進(jìn)行訪問。其關(guān)系如下：FSR D6 D5 存儲體 邏輯地址 物理寄存器地址 0 0 Bank0 00h~1Fh 00h~1Fh 10h~1Fh 0 1 Bank1 20h~3Fh 00h~1Fh 30h~3Fh 1 0 Bank2 40h~5Fh 00h~1Fh 50h~5Fh 1 1 Bank3 60h~7Fh 00h~1Fh 70h~7Fh六、程序計數(shù)器PC 程序計數(shù)器PC可以產(chǎn)生最多對2K*12位片內(nèi)EPROM/OTP ROM存儲單元進(jìn)行尋址的地址信號。PICl6C57/58芯片的程序計數(shù)器PC寬度為11位，堆棧寬度為11位。芯片復(fù)位后，程序計數(shù)器PC的所有位都被置“1。除了以下幾種情況指令執(zhí)行的結(jié)果會改變PC本身的地址值外，其他情況都隨著指令的執(zhí)行會自動加l。(1)“GOTO無條件轉(zhuǎn)移指令可以直接改變PC的低9位地址(D8D0)值。當(dāng)程序計數(shù)器的計數(shù)值大于512個字時，PC的高2位D10和D9將用狀態(tài)寄存器STATUS中的頁面選擇位PA1和PAO(D6和D5位)來加載作為高位地址。由此“GOTO’可以跳到任意單元。 (2)“CALL調(diào)用指令可直接把低位裝入PC，同時對第9位清零。PC的值加l后指向返回的地址，再把斷點地址壓棧保護(hù)。當(dāng)程序計數(shù)器大于512個字時，PC的高2位D10t和D9將用狀態(tài)寄存器STATUS中的頁面選擇位PA1和PAO(D6和D5位)來加載作為高位地址。 (3)“RETLW39。，返回指令的功能是把堆棧棧頂?shù)臄?shù)據(jù)(即斷口地址)送入程序計數(shù)器PC，以確保正確保證返回調(diào)用的主程序。 (4)如果任何一條指令中PC被作為目標(biāo)操作數(shù)，那么計算的8位結(jié)果將被送入PC的低8位，PC的低8位，PC的第9位將被清零。PC的高2位D10和D9交用狀態(tài)寄存器STATUS中的頁面選擇位PA1和PAO(D6和D5位)來加載作為高位地址。七、工作寄存器W W寄存器是一個8位的用于ALU運算的工作寄存器，相當(dāng)于一般微處理機(jī)中的A累加器，但它是一個不可尋址的寄存器。 八、I/O端口控制寄存器TRISX 這是一個只寫寄存器。通過執(zhí)行TRIS f指令可以用工作寄存器W的內(nèi)容對輸出驅(qū)動控制寄存器加載。當(dāng)寫入 TRIS寄存器的位為“l(fā)時，該位就為輸入口，加在相應(yīng)的輸出驅(qū)動器上將使之呈高阻狀態(tài)；為“O時，即為輸出口，將可使輸出數(shù)據(jù)鎖存在被選