PIC單片機(jī)數(shù)據(jù)存儲器特號和功能上
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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寄存器TMRO、選擇寄存器OPTION(又稱為項選寄存器)、程序計數(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，不僅要了解各寄存器單元的功能，而且還應(yīng)在編制程序時會調(diào)用它們完成編程目的。下面筆者將以編程實例說明它們的用途。
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是一個空的寄存器。它只有地址碼，在物理上不是一個真正的寄存器。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，實現(xiàn)間接尋址目的。初學(xué)專用寄存器INDF和FSR時，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 CLRFINDF ；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
BTFSSFSR，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。
GOTOLOOP；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，其對應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)為00101111B，此時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，這時它的內(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，不必要對每個產(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)，然后選中一個產(chǎn)品型號的專用寄存進(jìn)行詳細(xì)分析，有條件時進(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)?！ ?3 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)者讀以下指令時應(yīng)注意的。A/D轉(zhuǎn)換器部分源程序清單如下：
DEMO 877ASM
List P=16F877
org 0x00 ；復(fù)位向量
NOP ；空操作
Start BankselPORTC ；選擇PORTC所在
??；數(shù)據(jù)存儲器的存儲
?。惑w(實為Bank0)
CLRF PORTC?。粚C口清零
MOVLW B′01000001′；A/D轉(zhuǎn)換時鐘選
??；擇FOSC/8，打開
??； A/D轉(zhuǎn)換器
MOVWF ADCON0?。辉O(shè)定了A/D轉(zhuǎn)換
??；操作部分參數(shù)
BankselOPTION_REG ；選擇OPTION所在
?。粩?shù)據(jù)存儲器的存儲 ??；體(實為Bank1)
MOVLW B′10000111′；設(shè)置預(yù)分頻器TM
??； R0，分頻率1∶256
MOVWF OPTION ；完成上條指令設(shè)置
CLRF TRISC ?。辉O(shè)定RC口(8位)
?。粸檩敵?BR> MOVLW B′0001110′ ；選中模擬量通道1
；(RA1/AN1)
MOVWF ADCON1?。荒M基準(zhǔn)電壓
VREF為芯片電源電壓，選擇通道1(RA1/AN1)完成
main …
要閱讀上述的指令，讀者還需了解以下必要的補(bǔ)充知識。
(1)關(guān)于用PIC16F877單片機(jī)作A/D轉(zhuǎn)換器。PIC16F877單片機(jī)是具有多通道模擬量輸入的8位A/D轉(zhuǎn)換器。上述的源程序是利用該P(yáng)IC產(chǎn)品作A/D轉(zhuǎn)換的一種實驗程序，其實驗?zāi)康氖怯肞IC16F877單片機(jī)來實現(xiàn)一個通道的8位A/D轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換結(jié)果以二進(jìn)制形式經(jīng)RC口輸出再由LED顯示。實驗的電路原理如附圖(筆者根據(jù)源程序而繪出的PIC16F877A/D轉(zhuǎn)換硬件電路圖)所示。
(2)編制與A/D轉(zhuǎn)換器有關(guān)的專用寄存器指令。要讀懂上述的源程序，應(yīng)根據(jù)以下的線索：1)把握源程序的編寫慣例；2)選擇RC口和對它清零；3)給A/D控制寄存器ADCON0的各位置數(shù)，達(dá)到A/D轉(zhuǎn)換時選擇A/D位的采樣時間，即注釋中的A/D時鐘選擇；4)選擇專用寄存器Option并給它各位置數(shù)，達(dá)到選擇預(yù)分頻器TMR0和確定其分頻率(1∶256)；5)設(shè)定RC口為輸出，以保證LED顯示；6)給A/D控制器ADCON1的各位置數(shù)，以確定PIC16F877單片機(jī)的RA1口為模擬量的輸入通道。并選中芯片電源作基準(zhǔn)電壓。讀者若需深入了解A/D控制寄存器ADCON0和ADCON1的各位詳細(xì)功能，請參看有關(guān)PIC單片機(jī)書籍的詳細(xì)介紹。
A/D轉(zhuǎn)換的主程序(main)約有13條，將在本版PIC系列專題的后期結(jié)合實驗板的編程器介紹。PIC系列單片機(jī)的其它專用寄存器，如TRISA、STATUS Bank等，本報在前幾期有關(guān)PIC單片機(jī)的文中均已介紹過?！ ～?P align=right>成都 丁錦元
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