PIC系列單片機(jī)數(shù)據(jù)存儲器的特點(diǎn)和功能

　　1統(tǒng)一編址　PIC系列單片機(jī)各類數(shù)據(jù)存儲器都是以寄存器方式工作和尋址的。專用寄存器包括了定時(shí)寄存器TMRO、選擇寄存器OPTION(又稱為項(xiàng)選寄存器)、程序計(jì)數(shù)器PCL、狀態(tài)寄存器STATUS、間接尋址寄存器INDF和FSR、端口I/O寄存器(如PORTA、PORTB…)和相對應(yīng)的端口I/O控制寄存器(又稱為端口I/O數(shù)據(jù)方向寄存器，如TRIAS、TRISB…)、保持寄存器PCLATH和中斷控制寄存器INTCON等。上述的專用寄存器都是PIC16C63/65/65A和PIC16C71A共同有的，它們不僅是寄存器名稱、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單片機(jī)，如PIC16C62/62A/64/64A、PIC16C71/72/73/73A/74/74A、PIC16C8X……它們的專用寄存器名稱凡是與以上相同者其地址也完全與上述相同，可見盡管PIC系列單片機(jī)品種多，但掌握它們的規(guī)律后，學(xué)習(xí)是不難的。

　　型號不同的PIC單片機(jī)，其數(shù)據(jù)存儲器的內(nèi)部資源僅僅是功能種類和多少的不同。如PIC16C71A型，其引腳為18腳，主要功能是帶有8位的A/D轉(zhuǎn)換部件，有4個(gè)A/D通道模擬輸入，所以在表1中與其A/D轉(zhuǎn)換部件有關(guān)的專用寄存器ADRES(用于存放A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)值結(jié)果)、A/D控制寄存器ADCON0(用于控制A/D轉(zhuǎn)換器的操作)和A/D控制寄存器ADCON1(用于控制選擇A/D引腳的功能)等。對PIC16C65/65A型，其引腳是40腳的，其功能比PIC16C71A單片機(jī)強(qiáng)，因而數(shù)據(jù)存儲器表2中的專用寄存器的種類就比表1的增加了很多。

　　專用寄存器的每個(gè)寄存單元都有相對應(yīng)的固定用途，它們可分成兩類：一類用于供CPU操作(如INDF和FSR、STATUS、PCL……)；另一類用于控制外圍功能芯片的操作。

學(xué)習(xí)PIC單片機(jī)數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，不僅要了解各寄存器單元的功能，而且還應(yīng)在編制程序時(shí)會調(diào)用它們完成編程目的。下面筆者將以編程實(shí)例說明它們的用途。
　　2間接尋址寄存器INDF和FSR　位于PIC單片機(jī)數(shù)據(jù)存儲器的最頂端、地址00單元（地址碼最小）的間接尋址寄存器INDF是一個(gè)空的寄存器。它只有地址碼，在物理上不是一個(gè)真正的寄存器。它的功能常常與寄存器FSR（又稱寄存器選擇寄存器）配合工作，實(shí)現(xiàn)間接尋址目的。初學(xué)專用寄存器INDF和FSR時(shí)，記住下述的邏輯關(guān)系對編程是有幫助的：使用寄存器INDF的任何指令，在邏輯上都是對寄存器FSR所指向的RAM進(jìn)行訪問，即對INDF（本身）進(jìn)行間接尋址（訪問），讀出的應(yīng)是FSR內(nèi)容。以下的一個(gè)簡單程序是用間接尋址方式清除RAM地址20h～2Fh單元寄存器內(nèi)容的實(shí)例。
　　 MOVLW 0x20 ；20h→w，對指向RAM單元的指針
　　　　　　　　　 ；初始化
　　 MOVWF FSR ；20h→FSR，F(xiàn)SR指向RAM
LOOP CLRF INDF ；清除INDF，即清除FSR內(nèi)容所指
　　　　　　　　 ；向的單元20h→2Fh
　　 INCF 　 FSR ；（指針）FSR內(nèi)容加1
　　 BTFSS FSR，4；判別（指令）FSR的D3位，若為零
　　　　　　　　??；執(zhí)行下條循環(huán)指令；若為1間跳
　　　　　　　　　；執(zhí)行。
GOTO LOOP；跳轉(zhuǎn)到LOOP（循環(huán)）
CONTINUE…　　　 ；已完成功能，繼續(xù)執(zhí)行程序
　　由上述指令看出，因寄存器INDF和FSR的配合工作，達(dá)到了對RAM地址20h～2Fh的寄存器清零目的。由于完成上述功能的指令數(shù)很少，這就會簡化指令系統(tǒng)，使PIC單片機(jī)的指令集得以精簡。
　　說明：上述各條指令易于看懂，所以無需再復(fù)述，但其中的一條判別指令“BTFSS FSR，4”比較關(guān)鍵。該條指令是保證題設(shè)中要選擇RAM地址單元上限值2Fh時(shí)，其對應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)為00101111B，此時(shí)FSR的第4位恰為1。所以上述指令中用了一條判斷指令；BTFSS FSR，4，判斷FSR的D3位值是否為1，若不為1而為0，則執(zhí)行下條循環(huán)指令GOTO LOOP，使FSR中的地址不斷加1，直到寄存器FSR的D3位為1時(shí)，這時(shí)它的內(nèi)容代表的RAM地址恰為2Fh。
　　由此可見，學(xué)習(xí)PIC單片機(jī)數(shù)據(jù)存儲器中的專用寄存器時(shí)，不必要對每個(gè)產(chǎn)品的專用寄存器進(jìn)行學(xué)習(xí)，只需先學(xué)習(xí)它們的共同點(diǎn)，然后選中一個(gè)產(chǎn)品型號的專用寄存進(jìn)行詳細(xì)分析，有條件時(shí)進(jìn)行必要的相關(guān)指令操作，就能完全掌握單片機(jī)技術(shù)。

A/D轉(zhuǎn)換寄存器　這里摘錄一段筆者從網(wǎng)上下載的用PIC16F877單片機(jī)芯片(帶Flash存儲器的)完成有關(guān)A/D轉(zhuǎn)換的源程序部分指令，并用它說明有關(guān)A/D轉(zhuǎn)換寄存器在指令中的用法。這里先引用部分源程序，源程序中的注釋是筆者按照指令在程序中的作用所加的注釋(不是某條指令的直接功能)，這是初學(xué)者讀以下指令時(shí)應(yīng)注意的。A/D轉(zhuǎn)換器部分源程序清單如下：