【文章內(nèi)容簡介】 6 個特殊功能寄存器： EEADR、 EEADRH、 EEDATA、 EEDATH、 EECON EECON2。 FLASH 程序存儲器允許以指令字節(jié)（ 14 位）進(jìn)行讀∕寫操作，但是寫操作會暫停 CPU 對 FLASH 區(qū)中指令的執(zhí)行，直到寫操作完成。當(dāng) CPU 間接訪 問 FLASH 程序存儲器時， EEADRA 和 EEADRH 一起用來存放指向某一單元的 13 位（或 12 位或11位）地址碼， EEDATA 和 EEDATH 一起用來存放即將被寫入或讀出的 14 位數(shù)據(jù)（實(shí)際是用戶程序的指令代碼）。依據(jù)內(nèi)部配置 FLASH 的容量不同，又可以分為以下 3種情況。 ⑴ 對于 PIC16F876∕ 877 而言，配置的 FLASH 容量 8K 14。用到了 EEADR 和EEADRH 寄存器對的低 13 位， 213 =8K。雖然最高 3位沒有用到，但是必須將這幾位清 0。原因是，當(dāng) EEADR 和 EEADRH 內(nèi)部 16 位地址碼 超出 8K時，尋址范圍并不會繞回到 FLASH的低地址單元上。例如，當(dāng) EEADR和 EEADRH內(nèi)部 16位地址碼為 20xxH時，尋址到的單元并不是 0000H 號單元。這樣做也便于用戶程序在 PIC16F87X 不同型號之間的移植和兼容。 12 ⑵ 對于 PIC16F873∕ 874 而言，配置的 FLASH 容量為 4K 14，為 PIC16F876∕ 877 的一半。所以僅用到了 EEADR 和 EEADRH 內(nèi)部 16 位地址碼的低 12 位， 212=4K。雖然最高 4 位沒有用到，但是必須將這 4位清 0，理由同上。 ⑶ 對于 PIC16F870∕ 871∕ 872 而言，配置的 FLASH 容量僅為 2K 14，為PIC16F876∕ 877 的 1/4。所以，僅用到了 EEADR 和 EEADRH 內(nèi)部 16 位地址碼的低11位， 211=2K。雖然最高 5 位沒有用到，但是必須要將這 5位清 0，理由同上。 FLASH 程序存儲器結(jié)構(gòu)和操作原理 圖 3 FLASH 數(shù)據(jù)存儲器結(jié)構(gòu)圖 PIC16F877a 單片機(jī)內(nèi)部，用于固化用戶程序的 FLASH 。 也把它當(dāng)作一個外圍模塊來看待，對于它的操作與操作 EEPROM 數(shù)據(jù)存儲器也基本相同，只是其數(shù)據(jù)寬度和地址寬度都需要增加，因此，地址寄存器 和數(shù)據(jù)寄存器都增加到了一對。 FLASH 與單片機(jī)內(nèi)部總線之間，利用地址寄存器對 EEADR：EEADRH 和數(shù)據(jù)寄存器對 EEDATA： EEDATH，作為用戶程序與 FLASH 存儲器打交道的對話窗口。從圖中可以發(fā)現(xiàn)，以上述 4 個寄存器為界，其左邊，在工作寄存器 W和 4 個寄存器之間經(jīng)過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線進(jìn)行的是數(shù)據(jù)傳送，是由 CPU 執(zhí)行用戶程序分 4 次來完成的；而右邊，在 4 個寄存器與 FLASH 之間的數(shù)據(jù)傳送則是靠硬件自動實(shí)現(xiàn)的。單片機(jī)向 FLASH 程序存儲器燒寫的程序代碼或數(shù)據(jù)，常常是最先來自于單片機(jī)外部，方法是可以經(jīng)過端口模塊（如 USART、 SPI、 I2C 等），與外界進(jìn)行 13 通信并獲取程序代碼或數(shù)據(jù)，然后寫入 FLASH。 燒寫 FLASH 與向 EEPROM 中燒寫數(shù)據(jù)的操作過程相比，主要的不同之處有： 地址碼有 13 位、 12 位或 11 位（分別對應(yīng) 876∕ 87 873∕ 874 和 872∕ 871∕ 870），需要 2 個地址寄存器并行工作；數(shù)據(jù)有 14 位，也需要 2 個數(shù)據(jù)寄存器并行工作。 對于以 FLASH 為對象的燒寫操作，與 CPU 以 FLASH 為指令來源的程序執(zhí)行，兩種操作行為之間存在著互斥關(guān)系。也就是說，這兩種操作絕對不能發(fā)生在同一時刻，其中的道理前面分析過。在 對于 FLASH 寫操作期間，系統(tǒng)時鐘繼續(xù)振蕩，所有外設(shè)模塊繼續(xù)工作，如果中斷處于使能狀態(tài)，發(fā)生的中斷請求將排隊(duì)等候。一旦寫操作完成， CPU 將繼續(xù)執(zhí)行被中止的程序。 能否燒寫 FLASH，還與系統(tǒng)配置字的 WRT 位有關(guān)。在用程序燒寫器經(jīng)過在線串行編程（ ICSP）引腳，對單片機(jī)進(jìn)行燒寫編程時如果將 WRT 位清 0，此后就不能再以執(zhí)行用戶程序來操縱控制寄存器 EECON 的方式，燒寫 FLASH 程序存儲器，如表 1所列。我們在此可以主要關(guān)注內(nèi)部寫操作與 WRT 的對應(yīng)關(guān)系。 表 1 內(nèi)部 FLASH 程序存儲器的讀∕寫狀態(tài)表 配置位 FLASH 程序存儲器 區(qū)間 內(nèi)部 ICSP CP1 CP0 WRT 讀操作 寫操作 讀操作 寫操作 0 0 X 全部 是 不 不 不 0 1 0 未保護(hù)區(qū)間 是 不 是 不 保護(hù)區(qū)間 是 不 不 不 0 1 1 未保護(hù)區(qū)間 是 是 是 不 保護(hù)區(qū)間 是 不 不 不 1 0 0 未保護(hù)區(qū)間 是 不 是 不 保護(hù)區(qū)間 是 不 不 不 1 0 1 未保護(hù)區(qū)間 是 是 是 不 保護(hù)區(qū)間 是 不 不 不 表 內(nèi)部 FLASH 程序存儲器的讀∕寫狀態(tài)表 (續(xù) ) 1 1 0 全部 是 不 是 是 1 1 1 全部 是 是 是 是 14 說明： ⑴ ICSP 讀∕寫操作 —— 指借助于“程序燒寫器”經(jīng)過在線串行編程（ ICSP）引腳對單片機(jī)片內(nèi)存儲器進(jìn)行讀∕寫操作； ⑵ 內(nèi)部讀∕寫操作 —— 以執(zhí)行用戶程序和通過操縱控制寄存器 EECON的方式進(jìn)行讀∕寫操作 燒寫 FLASH 比燒寫 EEPROM 更需要慎重，以防程序失控導(dǎo)致死機(jī)。與向 EEPROM單元中一次燒寫數(shù)據(jù)過程一樣，燒寫 FLASH 也需要多個步驟才能完成：應(yīng)事先把長地址和長數(shù)據(jù)分別放入地址寄存器對 EEADRH： EEADR 和數(shù)據(jù)寄存器 EEDATH：EEDATA 中，把 EEPGD 控制位置 1，再將寫允許位 WREN 置 1，最后再把寫啟動位 WR置 1。除了正在對于 FLASH 進(jìn)行寫操作之外，平時 WREN 始終保持為 0。只有在前一次的操作中把控制位 WREN 置 1，后面的操作才能把控制位 WR置 1，也就是，這兩位的置 1 操作，絕對不能在 1 條指令的執(zhí)行過程中同時完成，必須安排兩條指令。在一次寫操作完畢之后， WREN 位由軟件清 0。在一次寫操作尚未完成之前，如果用軟件清除 WREN 位，則不會停止本次寫操作過程。 寫 FLASH 程序存儲器的操作步驟如下。 把長地址碼分兩步送入地址寄存器 對 EEADRH： EEADR 中，并且保證地址不能超出目標(biāo)單片機(jī)內(nèi)部 FLASH 的最大地址范圍（對于 870∕ 871∕ 872， 2K 14 的最大地址碼是 07FFH；對于 873∕ 874， 4K 14 的最大地址碼是 0FFFH；對于 876∕ 877，8K 14 的最大地址碼是 1FFFH）。 ① 把準(zhǔn)備燒寫的 14 位數(shù)據(jù)分兩步送入數(shù)據(jù)寄存器對 EEDATH： EEDATA 中。 ② 把控制位 EEPGD 置位，以指定 FLASH 作為燒寫對象。 ③ 把寫使能位 WREN 置 1，允許后面進(jìn)行寫操作。 ④ 清除全局中斷控制位 GIE，關(guān)閉所有中斷請求。 ⑤ 執(zhí)行專用的“ 5 指令序列”這 5條指令是固定搭配，道理同前： 用一條移動指令把 55H 寫入到 W； 用一條移動指令再把 W 中的 55H 轉(zhuǎn)入控制寄存器 EECON2 中； 用一條移動指令把 AAH 寫入到 W； 用一條移動指令再把 W 中的 AAH 轉(zhuǎn)入控制寄存器 EECON2 中； 操作啟動控制位 WR 置 1。 ⑥ 執(zhí)行 2 條 NOP 指令，給單片機(jī)足夠的進(jìn)入寫操作的時間。 ⑦ 放開中斷總屏蔽位（如果打算利用 EEIF 中斷功能的話）。 15 ⑧ 清除寫允許位 WREN，在本次寫操作沒有完畢之前，禁止重開新的一次寫操作。 當(dāng)寫操作完成時，控 制位 WR 被硬件自動清 0，中斷標(biāo)志位 EEIF 被硬件置 1（該位必須由軟件清 0）。由于在對 FLASH 的寫操作期間， CPU 不能執(zhí)行任何指令，因此，就不能使用軟件查詢方式檢驗(yàn) WR 狀態(tài)位或 EEIF 標(biāo)志位，來判定寫操作是否完成。 對于 FLASH 程序存儲器的寫操作是事關(guān)系統(tǒng)安全運(yùn)行的大問題，需要謹(jǐn)慎對待，并且可以充分利用 PIC16F87X 單片機(jī)為解決此類問題而配置的一些片內(nèi)軟、硬件資源，來設(shè)計一些有效的方法和措施。為了防止意外寫操作行為的發(fā)生，（意外寫操作主要是指由于某些偶然的原因單片機(jī)自發(fā)進(jìn)行的、可能導(dǎo)致不良后果的一類寫 操作行為。在某些特殊情況下單片機(jī)是不適合對 FLASH 程序存儲器進(jìn)行寫操作的。） PIC16F87X 單片機(jī)內(nèi)部建立了多種保障機(jī)制。 在上電復(fù)位時，寫操作使能控制位 WREN 自動被清 0，以防止上電期間可能發(fā)生的意外寫操作。 72ms 的上電延時復(fù)位定時器 PWRT（如果系統(tǒng)配置字定義為使能，即PWRTE =0），也可以防止上電期間可能發(fā)生的意外寫操作。 可以由軟件編程的寫操作使能控制位 WREN，平時保持為 0，為寫操作的啟動設(shè)置了一道關(guān)卡。 廠家規(guī)定的寫操作專用的“ 5 指令序列”， 如果順序顛倒、密碼出錯、不連續(xù)執(zhí)行等，都不能啟動寫操作，從而有效地防止關(guān)機(jī)、電源跌落、電源受到強(qiáng)烈干擾、軟件失控期間，可能發(fā)生的意外寫操作。 對于 FLASH 程序存儲器防止意外寫操作， PIC16F87X 單片機(jī)內(nèi)部，額外設(shè)置了更加嚴(yán)格的限制。那就是系統(tǒng)配置字中的 CP CP0 和 WRT 這 3位（見表 或系統(tǒng)配置字的說明部分）。當(dāng) CP1： CP0=00 時，無論 WRT 等于何值，都會禁止任何對于 FLASH 存儲器的寫操作；當(dāng) WRT=0 時，無論 CP1： CP0 等于何值，也都會禁止任何對于 FLASH 存儲器的寫操作。況且這三位不 是由軟件所能改動的。一旦設(shè)置 了此種寫保護(hù)功能，若想把它解除，只能對芯片全部擦除。 4．編碼及解碼原理 （ 1） 遙控發(fā)射器編碼 發(fā)射電路編碼原理（一般家庭用的 DVD、 VCD、音響都使用這種編碼方式）。當(dāng)發(fā)射器按鍵按下后，即有遙控碼發(fā)出，所按的鍵不同遙控編碼也不同。這種遙 16 控碼具有以下特征： 采用脈寬調(diào)制的串行碼，以脈寬為 、間隔 、周期為 的組合表示二進(jìn)制的 “0” ；以脈寬為 、間隔 、周期為 的組合表示二進(jìn)制的 “1” ，其波形如圖 4所示。 圖 4 遙控碼的 “0” 和 “1” （注：所有波形為接收端的與發(fā)射相反） 上述 “0” 和 “1” 組成的 32位二進(jìn)制碼經(jīng) 38kHz 的載頻進(jìn)行二次調(diào)制以提高發(fā)射效