PIC單片機數據存儲器特號和功能上
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1統一編址 PIC系列單片機各類(lèi)數據存儲器都是以寄存器方式工作和尋址的。專(zhuān)用寄存器包括了定時(shí)寄存器TMRO、選擇寄存器OPTION(又稱(chēng)為項選寄存器)、程序計數器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…)和相對應的端口I/O控制寄存器(又稱(chēng)為端口I/O數據方向寄存器，如TRIAS、TRISB…)、保持寄存器PCLATH和中斷控制寄存器INTCON等。上述的專(zhuān)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(chēng)、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，如PIC16C62/62A/64/64A、PIC16C71/72/73/73A/74/74A、PIC16C8X……它們的專(zhuān)用寄存器名稱(chēng)凡是與以上相同者其地址也完全與上述相同，可見(jiàn)盡管PIC系列單片機品種多，但掌握它們的規律后，學(xué)習是不難的。
型號不同的PIC單片機，其數據存儲器的內部資源僅僅是功能種類(lèi)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轉換部件有關(guān)的專(zhuān)用寄存器ADRES(用于存放A/D轉換的數值結果)、A/D控制寄存器ADCON0(用于控制A/D轉換器的操作)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單片機強，因而數據存儲器表2中的專(zhuān)用寄存器的種類(lèi)就比表1的增加了很多。
專(zhuān)用寄存器的每個(gè)寄存單元都有相對應的固定用途，它們可分成兩類(lèi)：一類(lèi)用于供CPU操作(如INDF和FSR、STATUS、PCL……)；另一類(lèi)用于控制外圍功能芯片的操作。 學(xué)習PIC單片機數據存儲器時(shí)，不僅要了解各寄存器單元的功能，而且還應在編制程序時(shí)會(huì )調用它們完成編程目的。下面筆者將以編程實(shí)例說(shuō)明它們的用途。
2間接尋址寄存器INDF和FSR 位于PIC單片機數據存儲器的最頂端、地址00單元（地址碼最?。┑拈g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(chēng)寄存器選擇寄存器）配合工作，實(shí)現間接尋址目的。初學(xué)專(zhuān)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(fǎng)問(wèn)，即對INDF（本身）進(jìn)行間接尋址（訪(fǎng)問(wèn)），讀出的應是FSR內容。以下的一個(gè)簡(jiǎn)單程序是用間接尋址方式清除RAM地址20h～2Fh單元寄存器內容的實(shí)例。
MOVLW 0x20；20h→w，對指向RAM單元的指針
；初始化
MOVWF FSR；20h→FSR，FSR指向RAM
LOOP CLRFINDF ；清除INDF，即清除FSR內容所指
??；向的單元20h→2Fh
INCF FSR；（指針）FSR內容加1
BTFSSFSR，4；判別（指令）FSR的D3位，若為零
??；執行下條循環(huán)指令；若為1間跳
??；執行。
GOTOLOOP；跳轉到LOOP（循環(huán)）
CONTINUE… ；已完成功能，繼續執行程序
由上述指令看出，因寄存器INDF和FSR的配合工作，達到了對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很少，這就會(huì )簡(jiǎn)化指令系統，使PIC單片機的指令集得以精簡(jiǎn)。
說(shuō)明：上述各條指令易于看懂，所以無(wú)需再復述，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中要選擇RAM地址單元上限值2Fh時(shí)，其對應的二進(jìn)制數為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)它的內容代表的RAM地址恰為2Fh。
由此可見(jiàn)，學(xué)習PIC單片機數據存儲器中的專(zhuān)用寄存器時(shí)，不必要對每個(gè)產(chǎn)品的專(zhuān)用寄存器進(jìn)行學(xué)習，只需先學(xué)習它們的共同點(diǎn)，然后選中一個(gè)產(chǎn)品型號的專(zhuān)用寄存進(jìn)行詳細分析，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技術(shù)?！ ?3 A/D轉換寄存器 這里摘錄一段筆者從網(wǎng)上下載的用PIC16F877單片機芯片(帶Flash存儲器的)完成有關(guān)A/D轉換的源程序部分指令，并用它說(shuō)明有關(guān)A/D轉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)應注意的。A/D轉換器部分源程序清單如下：
DEMO 877ASM
List P=16F877
org 0x00 ；復位向量
NOP ；空操作
Start BankselPORTC ；選擇PORTC所在
??；數據存儲器的存儲
??；體(實(shí)為Bank0)
CLRF PORTC??；對RC口清零
MOVLW B′01000001′；A/D轉換時(shí)鐘選
??；擇FOSC/8，打開(kāi)
??； A/D轉換器
MOVWF ADCON0??；設定了A/D轉換
??；操作部分參數
BankselOPTION_REG ；選擇OPTION所在
??；數據存儲器的存儲 ??；體(實(shí)為Bank1)
MOVLW B′10000111′；設置預分頻器TM
??； R0，分頻率1∶256
MOVWF OPTION ；完成上條指令設置
CLRF TRISC ??；設定RC口(8位)
??；為輸出
MOVLW B′0001110′ ；選中模擬量通道1
??；(RA1/AN1)
MOVWF ADCON1??；模擬基準電壓
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充知識。
(1)關(guān)于用PIC16F877單片機作A/D轉換器。PIC16F877單片機是具有多通道模擬量輸入的8位A/D轉換器。上述的源程序是利用該PIC產(chǎn)品作A/D轉換的一種實(shí)驗程序，其實(shí)驗目的是用PIC16F877單片機來(lái)實(shí)現一個(gè)通道的8位A/D轉換，并將轉換結果以二進(jìn)制形式經(jīng)RC口輸出再由LED顯示。實(shí)驗的電路原理如附圖(筆者根據源程序而繪出的PIC16F877A/D轉換硬件電路圖)所示。
(2)編制與A/D轉換器有關(guān)的專(zhuān)用寄存器指令。要讀懂上述的源程序，應根據以下的線(xiàn)索：1)把握源程序的編寫(xiě)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，達到A/D轉換時(shí)選擇A/D位的采樣時(shí)間，即注釋中的A/D時(shí)鐘選擇；4)選擇專(zhuān)用寄存器Option并給它各位置數，達到選擇預分頻器TMR0和確定其分頻率(1∶256)；5)設定RC口為輸出，以保證LED顯示；6)給A/D控制器ADCON1的各位置數，以確定PIC16F877單片機的RA1口為模擬量的輸入通道。并選中芯片電源作基準電壓。讀者若需深入了解A/D控制寄存器ADCON0和ADCON1的各位詳細功能，請參看有關(guān)PIC單片機書(shū)籍的詳細介紹。
A/D轉換的主程序(main)約有13條，將在本版PIC系列專(zhuān)題的后期結合實(shí)驗板的編程器介紹。PIC系列單片機的其它專(zhuān)用寄存器，如TRISA、STATUS Bank等，本報在前幾期有關(guān)PIC單片機的文中均已介紹過(guò)?！ ～?P align=right>成都 丁錦元
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