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PIC系列單片機程序設計基礎二

作者: 時間:2011-02-22 來源:網絡 收藏
PIC的查表程序可以利用子程序帶值返回的特點來實現(xiàn)。具體是在主程序中先取表數(shù)據(jù)地址放入W,接著調用子程序,子程序的第一條指令將W置入PC,則程序跳到數(shù)據(jù)地址的地方,再由“RETLW”指令將數(shù)據(jù)放入W返回到主程序。下面程序以F10放表頭地址。
      MOVLW  TABLE     ;表頭地址→F10  
      MOVWF  10
          ┋
      MOVLW  1       ??;1→W,準備取“1”的線段值
      ADDWF  10,1      ;F10+W =“1”的數(shù)據(jù)地址
      CALL  CONVERT
      MOVWF  6        ;線段值置到B口,點亮LED
          ┋
  CONVERT MOVWF  2        ;W→PC TABLE
      RETLW  0C0H      ;“0”線段值
      RETLW  0F9H     ??;“1”線段值
          ┋
      RETLW  90H       ;“9”線段值
   9)“READ……DATA,RESTORE”格式程序
  “READ……DATA”程序是每次讀取數(shù)據(jù)表的一個數(shù)據(jù),然后將數(shù)據(jù)指針加1,準備取下一個數(shù)據(jù)。下例程序中以F10為數(shù)據(jù)表起始地址,F(xiàn)11做數(shù)據(jù)指針。
      POINTER  EQU  11  ?。欢xF11名稱為POINTER
          ┋
      MOVLW   DATA
      MOVWF   10    ??;數(shù)據(jù)表頭地址→F10
      CLRF   POINTER   ;數(shù)據(jù)指針清零
          ┋
      MOVF   POINTER,0  
      ADDWF 10,0     ??;W =F10+POINTER
          ┋
      INCF    POINTER,1 ??;指針加1
      CALL CONVERT     ??;調子程序,取表格數(shù)據(jù)
          ┋
  CONVERT MOVWF   2   ?。粩?shù)據(jù)地址→PC
  DATA  RETLW   20H   ??;數(shù)據(jù)
          ┋
      RETLW 15H     ?。粩?shù)據(jù)
  如果要執(zhí)行“RESTORE”,只要執(zhí)行一條“CLRF POINTER”即可。
  10)
PIC 延時程序
  如果延時時間較短,可以讓程序簡單地連續(xù)執(zhí)行幾條空操作指令“NOP”。如果延時時間長,可以用循環(huán)來實現(xiàn)。下例以F10計算,使循環(huán)重復執(zhí)行100次。
      MOVLW D‘100’
      MOVWF 10
  LOOP  DECFSZ 10,1   ;F10—1→F10,結果為零則跳
      GOTO LOOP
       ┋
  延時程序中計算指令執(zhí)行的時間和即為延時時間。如果使用4MHz振蕩,則每個指令周期為1μS。所以單周期指令時間為1μS,雙周期指令時間為2μS。在上例的LOOP循環(huán)延時時間即為:(1+2)*100+2=302(μS)。在循環(huán)中插入空操作指令即可延長延時時間:
      MOVLW  D‘100’
      MOVWF  10
  LOOP   NOP
       NOP
       NOP
      DECFSZ 10,1
      GOTO LOOP
        ┋
  延時時間=(1+1+1+1+2)*100+2=602(μS)。
  用幾個循環(huán)嵌套的方式可以大大延長延時時間。下例用2個循環(huán)來做延時:
      MOVLW   D‘100’
      MOVWF   10
  LOOP  MOVLW   D‘16’
      MOVWF   11
  LOOP1  DECFSZ   11,1
      GOTO    LOOP1
      DECFSZ   10,1
      GOTO LOOP
       ┋
  延時時間=1+1+[1+1+(1+2)*16-1+1+2]*100-1=5201(μS)
  11)
PICRTCC計數(shù)器的使用
  RTCC是一個脈沖計數(shù)器,它的計數(shù)脈沖有二個來源,一個是從RTCC引腳輸入的外部信號,一個是內部的指令時鐘信號??梢杂贸绦騺磉x擇其中一個信號源作為輸入。RTCC可被程序用作計時之用;程序讀取RTCC寄存器值以計算時間。當RTCC作為內部計時器使用時需將RTCC管腳接VDD或VSS,以減少干擾和耗電流。下例程序以RTCC做延時:
      RTCC  EQU  1
       ┋
      CLRF  RTCC   ??;RTCC清0
      MOVLW  07H
      OPTION    ;選擇預設倍數(shù)1:256→RTCC
   LOOP  MOVLW  255  ??;RTCC計數(shù)終值
      SUBWF  RTCC,0
      BTFSS STATUS,Z  ?。籖TCC=255?
      GOTO LOOP
       ┋
  這個延時程序中,每過256個指令周期RTCC寄存器增1(分頻比=1:256),設芯片使用4MHz振蕩,則:
  延時時間=256*256=65536(μS)
  RTCC是自振式的,在它計數(shù)時,程序可以去做別的事情,只要隔一段時間去讀取它,檢測它的計數(shù)值即可。
  12) 寄存器體(BANK)的尋址
  對于PIC16C54/55/56,寄存器有32個,只有一個體(BANK),故不存在體尋址問題,對于PIC16C57/58來說,寄存器則有80個,分為4個體(BANK0-BANK3)。在對F4(FSR)的說明中可知,F(xiàn)4的bit6和bit5是寄存器體尋址位,其對應關系如下:
Bit6  Bit5
BANK
物理地址
 0    0
BANK0
10H~1FH
 0    1
BANK1
30H~3FH
 1    0
BANK2
50H~5FH
 1    1
BANK3
70H~7FH

  當芯片上電RESET后,F(xiàn)4的bit6,bit5是隨機的,非上電的RESET則保持原先狀態(tài)不變。
  下面的例子對BANK1和BANK2的30H及50H寄存器寫入數(shù)據(jù)。
  例1.(設目前體選為BANK0)
      BSF   4,5    ;置位bit5=1,選擇BANK1
      MOVLW  DATA
      MOVWF  10H   ?。?DATA→30H
      BCF   4,5
      BSF   4,6   ;bit6=1,bit5=0選擇BANK2
      MOVWF  10H   ?。籇ATA→50H
  從上例中我們看到,對某一體(BANK)中的寄存器進行讀寫,首先要先對F4中的體尋址位進行操作。實際應用中一般上電復位后先清F4的bit6和bit5為0,使之指向BANK0,以后再根據(jù)需要使其指向相應的體。
  注意,在例子中對30H寄存器(BANK1)和50H寄存器(BANK2)寫數(shù)時,用的指令“MOVWF 10H”中寄存器地址寫的都是“10H”,而不是讀者預期的“MOVWF 30H”和“MOVWF 50H”,為什么?
  讓我們回顧一下指令表。在PIC16C5X單片機的所有有關寄存器的指令碼中,寄存尋址位都只占5個位:fffff,只能尋址32個(00H—1FH)寄存器。所以要選址80個寄存器,還要再用二位體選址位PA1和PA0。當我們設置好體尋址位PA1和PA0,使之指向一個BANK,那么指令“MOVWF 10H”就是將W內容置入這個BANK中的相應寄存器內(10H,30H,50H,或70H)。
  有些設計者第一次接觸體選址的概念,難免理解上有出入,下面是一個例子:
  例2:(設目前體選為BANK0)
      MOVLW  55H 
      MOVWF  30H  ??;欲把55H→30H寄存器
      MOVLW  66H
      MOVWF  50H  ??;欲把66H→50H寄存器
  以為“MOVWF 30H”一定能把W置入30H,“MOVWF 50H”一定能把W置入50H,這是錯誤的。因為這兩條指令的實際效果是“MOVWF 10H”,原因上面已經說明過了。所以例2這段程序最后結果是F10H=66H,而真正的F30H和F50H并沒有被操作到。
  建議:為使體選址的程序清晰明了,建議多用名稱定義符來寫程序,則不易混淆。   例3:假設在程序中用到BANK0,BANK1,BANK2的幾個寄存器如下:

BANK0
地址
BANK1
地址
BANK2
地址
BANK3
地址
A
10H
B
30H
C
50H
·
70H
·
·
·
·
·
·
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·
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·

 

 當芯片上電RESET后,F(xiàn)4的bit6,bit5是隨機的,非上電的RESET則保持原先狀態(tài)不變。
  下面的例子對BANK1和BANK2的30H及50H寄存器寫入數(shù)據(jù)。
  例1.(設目前體選為BANK0)
      BSF   4,5    ;置位bit5=1,選擇BANK1
      MOVLW  DATA
      MOVWF  10H   ?。?DATA→30H
      BCF   4,5
      BSF   4,6   ;bit6=1,bit5=0選擇BANK2
      MOVWF  10H   ?。籇ATA→50H
  從上例中我們看到,對某一體(BANK)中的寄存器進行讀寫,首先要先對F4中的體尋址位進行操作。實際應用中一般上電復位后先清F4的bit6和bit5為0,使之指向BANK0,以后再根據(jù)需要使其指向相應的體。
  注意,在例子中對30H寄存器(BANK1)和50H寄存器(BANK2)寫數(shù)時,用的指令“MOVWF 10H”中寄存器地址寫的都是“10H”,而不是讀者預期的“MOVWF 30H”和“MOVWF 50H”,為什么?
  讓我們回顧一下指令表。在PIC16C5X的所有有關寄存器的指令碼中,寄存尋址位都只占5個位:fffff,只能尋址32個(00H—1FH)寄存器。所以要選址80個寄存器,還要再用二位體選址位PA1和PA0。當我們設置好體尋址位PA1和PA0,使之指向一個BANK,那么指令“MOVWF 10H”就是將W內容置入這個BANK中的相應寄存器內(10H,30H,50H,或70H)。
  有些設計者第一次接觸體選址的概念,難免理解上有出入,下面是一個例子:
  例2:(設目前體選為BANK0)
      MOVLW  55H 
      MOVWF  30H   ;欲把55H→30H寄存器
      MOVLW  66H
      MOVWF  50H  ??;欲把66H→50H寄存器
  以為“MOVWF 30H”一定能把W置入30H,“MOVWF 50H”一定能把W置入50H,這是錯誤的。因為這兩條指令的實際效果是“MOVWF 10H”,原因上面已經說明過了。所以例2這段程序最后結果是F10H=66H,而真正的F30H和F50H并沒有被操作到。
  建議:為使體選址的程序清晰明了,建議多用名稱定義符來寫程序,則不易混淆。   例3:假設在程序中用到BANK0,BANK1,BANK2的幾個寄存器如下:
BANK0
地址
BANK1
地址
BANK2
地址
BANK3
地址
A
10H
B
30H
C
50H
·
70H
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·

       A   EQU  10H  ??;BANK0
       B   EQU  10H  ??;BANK1
       C   EQU  10H   ;BANK2
          ┋
       FSR  EQU  4
       Bit6  EQU  6
       Bit5  EQU  5
       DATA  EQU  55H
          ┋
       MOVLW  DATA
       MOVWF  A  
       BSF   FSR,Bit5
       MOVWF  B     ;DATA→F30H
       BCF   FSR,Bit5
       BSF   FSR,Bit6
       MOVWF  C    ??;DATA→F50H
          ┋

  程序這樣書寫,相信體選址就不容易錯了。
  13)
程序跨頁面跳轉和調用
  下面介紹PIC16C5X
單片機的程序存儲區(qū)的頁面概念和F3寄存器中的頁面選址位PA1和PA0兩位應用的實例。
 ?。?)“GOTO”跨頁面
  例:設目前程序在0頁面(PAGE0),欲用“GOTO”跳轉到1頁面的某個地方
KEY(PAGE1)。
       STATUS  EQU  3
       PA1   EQU  6
       PA0   EQU  5
           ┋
       BSF  STATUS,PA0  ;PA0=1,選擇PAGE頁面
       GOTO  KEY      ;跨頁跳轉到1頁面的KEY
           ┋
       KEY   NOP    ??;1頁面的程序
           ┋
 ?。?)“CALL”跨頁面
  例:設目前程序在0頁面(PAGE0),現(xiàn)在要調用——放在1頁面(PAGE1)的子程序DELAY。
           ┋
       BSF  STATUS,PA0   ;PA0=1,選擇PAGE1頁面
       CALL  DELAY     ??;跨頁調用
       BCF  STATUS,PA0  ??;恢復0頁面地址
           ┋
       DELAY NOP      ??;1頁面的子程序
           ┋
  注意:程序為跨頁CALL而設了頁面地址,從子程序返回后一定要恢復原來的頁面地址。
 ?。?)程序跨頁跳轉和調用的編寫
  讀者看到這里,一定要問:我寫源程序(.ASM)時,并不去注意每條指令的存放地址,我怎么知道這個GOTO是要跨頁面的,那個CALL是需跨頁面的?的確,開始寫源程序時并知道何時會發(fā)生跨頁面跳轉或調用,不過當你將源程序匯編時,就會自動給出。當匯編結果顯示出:
       X X X(地址)“GOTO out of Range"
       X X X(地址)“CALL out of Range"
  這表明你的程序發(fā)生了跨頁面的跳轉和調用,而你的程序中在這些跨頁GOTO和CALL之前還未設置好相應的頁面地址。這時應該查看匯編生成的.LST文件,找到這些GOTO和CALL,并查看它們要跳轉去的地址處在什么頁面,然后再回到源程序(.ASM)做必要的修改。一直到你的源程序匯編通過(0 Errors and Warnnings)。
  (4)PIC單片機程序頁面的連接
  程序4個頁面連接處應該做一些處理。一般建議采用下面的格式:即在進入另一個頁面后,馬上設置相應的頁面地址位(PA1,PA0)。頁面處理是PIC16C5X單片機編程中最麻煩的部分,不過并不難。只要做了一次實際的編程練習后,就能掌握了



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