《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 嵌入式技術 > 設計應用 > PIC單片機人機接口模塊元器件選擇說明
PIC單片機人機接口模塊元器件選擇說明
摘要: PIC16CSX在一個芯片上生成了一個8位算術邏輯單元ALU和工作寄存器W,;384bit~2KB的12位程序存儲器ROM,;32~80個8行數(shù)據(jù)寄存器RAM;12~20個I/O口端:8位計數(shù)器及預分頻器,;時鐘,、復位及看門狗計數(shù)器等,,內(nèi)部結構如圖2所示。
關鍵詞: PIC 人機接口
Abstract:
Key words :

PIC單片機人機接口模塊元器件選擇說明:  

(1)芯片引腳,。

  12~20根為PIC16C5X的雙向可獨立編程I/O口,,每根I/O口都可由程序來編程決定其輸入/輸出方向,。PIC16C5X有5種型號,如表1所示

  表一  PIC16C5X管腳

  PIC16C5X管腳圖如圖1所示

  圖1  PIC16C5X管腳圖

  各引腳的功能描述如表2所示

  表2  各引腳的功能

 ?。?)內(nèi)部結構,。

  PIC16CSX在一個芯片上生成了一個8位算術邏輯單元ALU和工作寄存器W;384bit~2KB的12位程序存儲器ROM,;32~80個8行數(shù)據(jù)寄存器RAM,;12~20個I/O口端:8位計數(shù)器及預分頻器;時鐘,、復位及看門狗計數(shù)器等,,內(nèi)部結構如圖2所示。

  圖2  PIC16C5X的內(nèi)部結構

  如圖2所示,,PIC16C5X有個特點,,就是把數(shù)據(jù)存儲器RAM當作寄存器來尋址以方便編程。寄存器組按功能分為兩部分,,即特殊寄存器組和通用寄存器組,。特殊寄存器組包括實時鐘計數(shù)器RTCC、程序計數(shù)器PC,、狀態(tài)寄存器Status,、I/O口寄存器以及存儲體選擇寄存器FSR。PIC總線結構采取數(shù)據(jù)線(8位)和指令線(2位)獨立分離的哈佛(Harvard)結構,,這樣可使單片機的指令速度得到提高,。當一條指令在ALU中執(zhí)行時,下一條指令己經(jīng)被取出放到指令寄存器等待執(zhí)行了,。算術邏輯單元ALU和工作寄存器(W)承擔算術邏輯操作任務,。

 

  PIC16C5X提供二級堆棧(Stack),所以子程序調(diào)用只有兩層,,使用時一定要注意這點,,否則程序運行時將失去控制。PICIGC5X內(nèi)部有384bit~2KB的只讀程序存儲器,,下面介紹其結構和堆棧,,PICIGC5X程序存儲器結構如圖3所示。

  圖3  PIC16C5X程序存儲器結構

  從圖3可以看出,,PIC程序存儲器采用分頁結構,,每頁長0.5KB,因此PIC16C52程序存儲器在1頁之內(nèi),,而PIC16C54和PICISC55程序存儲器容量為1頁,PICI6C56和PICI6C57的容量則分別為2頁和4頁,。頁面地址由狀態(tài)寄存器B的第5位和第6位(PA0,、PA1)確定,。

  程序轉移時,在本頁內(nèi)可直接進行,,在需跨頁跳轉時(GOTO,、CALL指令),則必須根據(jù)將要跳轉去的頁面,,把f3中的PA0,、PA1位置成相應的值。

 ?。?)相關指令,。

  堆棧PICIGC5X設有兩層堆棧,堆棧1和堆棧2,,供子程序調(diào)用,。涉及堆棧操作的指令有兩條。

 ?、貱ALL,。

  在主程序中第一次執(zhí)行CALL指令時,將PC值加1后推入堆棧1,,堆棧1原有的內(nèi)容則被推入堆棧2中,。這時子程序中還可再做一次子程序嵌套,即再執(zhí)行一次CALL指令,。如果子程序調(diào)用多于二層時,,堆棧中只存放最近的兩個返回地址。

  當執(zhí)行一條CALL指令時,,狀態(tài)寄存器F3中將頁面尋址位PA1,、PA0置入PC的最高兩位(第11位和第10位),而PC的第9位總是被置為0,,如圖4所示,。

圖4  PC值對應圖

  這意味著在PIC16C5X中,子程序起始地址只能放在每個程序存儲頁面的上半頁,,即低地址的那一半(000~0FF,、200~2FF、400~4FF,、600~6FF),。

  調(diào)用子程序前必須先把F3中的PA0、PA1設置成該子程序所在的頁面地址,,返回后再將其恢復成當前的頁面值,,但如果這時子程序是在同一頁面,則可省去這一過程。

 ?、赗ETLW,。

  該指令把堆棧1的值寫入PC,同時還把堆棧2的值拷貝到堆棧1去,。子程序總是返回到調(diào)用它時所在的位置,,不管它處在什么頁面,也不管F3寄存器中的PA0,、PA1此時指在什么頁面,。

  但是執(zhí)行RETLW(子程序返回)指令并不會改變F3中PA0、PA1的值,,所以當從一次跨頁面的子程序調(diào)用返回時,,不要忘了恢復F3中原先PA0和PA1值。

  由于堆棧和PC的寬度是相同的,,所以可以在程序的任何位置執(zhí)行一條CALL指令來調(diào)用子程序,。但是對于跨頁面的調(diào)用,要小心處理B中的頁面地址位PA0和PA1,。

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),,未經(jīng)授權禁止轉載。