PIC系列單片機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)一
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先介紹二條偽指令：
EQU ——標(biāo)號(hào)賦值偽指令
ORG ——地址定義偽指令
PIC16C5X單片機(jī)在RESET后指令計(jì)算器PC被置為全“1”，所以PIC16C5X幾種型號(hào)芯片的復(fù)位地址為：
PIC16C54/55：1FFH
PIC16C56：3FFH
PIC16C57/58：7FFH
一般來(lái)說(shuō)，PIC單片機(jī)的源程序并沒(méi)有要求統(tǒng)一的格式，大家可以根據(jù)自己的風(fēng)格來(lái)編寫。但這里我們推薦一種清晰明了的格式供參考。
TITLE This is …… ；程序標(biāo)題
??；--------------------------------------
??；名稱定義和變量定義
?。?-------------------------------------
F0 EQU 0
RTCC EQU 1
PC EQU 2
STATUS EQU 3
FSR EQU 4
RA EQU 5
RB EQU 6
RC EQU 7
┋
PIC16C54 EQU 1FFH ；芯片復(fù)位地址
PIC16C56 EQU 3FFH
PIC16C57 EQU 7FFH
??；-----------------------------------------
ORG PIC16C54 GOTO MAIN ；在復(fù)位地址處轉(zhuǎn)入主程序
ORG 0 ??；在0000H開(kāi)始存放程序
?。?----------------------------------------
?。蛔映绦騾^(qū)
??；-----------------------------------------
DELAY MOVLW 255
┋
RETLW 0
；------------------------------------------
?。恢鞒绦騾^(qū)
；------------------------------------------
MAIN
MOVLW B‘00000000’
TRIS RB ；RB已由偽指令定義為6，即B口
┋
LOOP
BSF RB，7 CALL DELAY
BCF RB，7 CALL DELAY
┋
GOTO LOOP
??；-------------------------------------------
END ；程序結(jié)束
注:MAIN標(biāo)號(hào)一定要處在0頁(yè)面內(nèi)。
2、PIC單片機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
1) 設(shè)置 I/O 口的輸入/輸出方向
PIC16C5X單片機(jī)的I/O 口皆為雙向可編程，即每一根I/O 端線都可分別單獨(dú)地由程序設(shè)置為輸入或輸出。這個(gè)過(guò)程由寫I/O 控制寄存器TRIS f來(lái)實(shí)現(xiàn)，寫入值為“1”，則為輸入；寫入值為“0”，則為輸出。
MOVLW 0FH ；0000 1111（0FH）
輸入 輸出
TRIS 6 ；將W中的0FH寫入B口控制器，
；B口高4位為輸出，低4位為輸入。
MOVLW 0C0H ； 11 000000（0C0H）
RB4，RB5輸出0 RB6，RB7輸出1
2) 檢查寄存器是否為零
如果要判斷一個(gè)寄存器內(nèi)容是否為零，很簡(jiǎn)單，現(xiàn)以寄存器F10為例：
MOVF 10，1 ??；F10→F10，結(jié)果影響零標(biāo)記狀態(tài)位Z
BTFSS STATUS，Z ；F10為零則跳
GOTO NZ ??；Z=0即F10不為零轉(zhuǎn)入標(biāo)號(hào)NZ處程序
┋ ?。籞=1即F10=0處理程序
3) 比較二個(gè)寄存器的大小
要比較二個(gè)寄存器的大小，可以將它們做減法運(yùn)算，然后根據(jù)狀態(tài)位C來(lái)判斷。注意，相減的結(jié)果放入W，則不會(huì)影響二寄存器原有的值。
例如F8和F9二個(gè)寄存器要比較大小：
MOVF 8，0 ?。籉8→W
SUBWF 9，0 ??；F9—W（F8）→W
BTFSC STATUS，Z ??；判斷F8=F9否
GOTO F8=F9
BTFSC STATUS，C ??；C=0則跳
GOTO F9>F8 ；C=1相減結(jié)果為正，F(xiàn)9>F8
GOTO F9
F9 ??；C=0相減結(jié)果為負(fù)，F(xiàn)9 F9 ??；C=0相減結(jié)果為負(fù)，F(xiàn)9
4) 循環(huán)n次的程序
如果要使某段程序循環(huán)執(zhí)行n次，可以用一個(gè)寄存器作計(jì)數(shù)器。下例以F10做計(jì)數(shù)器，使程序循環(huán)8次。
COUNT EQU 10 ??；定義F10名稱為COUNT（計(jì)數(shù)器）
┋
MOVLW 8
MOVWF COUNT LOOP ??；循環(huán)體
LOOP
┋
DECFSZ COUNT，1 ??；COUNT減1，結(jié)果為零則跳
GOTO LOOP ?。唤Y(jié)果不為零，繼續(xù)循環(huán)
┋ ；結(jié)果為零，跳出循環(huán)
5)“IF……THEN……”格式的程序
下面以“IF X=Y THEN GOTO NEXT”格式為例。
MOVF X，0 ??；X→W
SUBWF Y，0 ；Y—W（X）→W
BTFSC STATUS，Z ；X=Y 否
GOTO NEXT ?。籜=Y，跳到NEXT去執(zhí)行。
┋ ；X≠Y
6)“FOR……NEXT”格式的程序
“FOR……NEXT”程序使循環(huán)在某個(gè)范圍內(nèi)進(jìn)行。下例是“FOR X=0 TO 5”格式的程序。F10放X的初值，F(xiàn)11放X的終值。
START EQU 10
DAEND EQU 11
┋
MOVLW 0
MOVWF START ??； 0→START（F10）
MOVLW 5
MOVWF DAEND ??；5→DAEND（F11）
LOOP
┋
INCF START，1 ；START值加1
MOVF START，0
SUBWF DAEND，0 ?。籗TART=DAEND ？（X=5否）
BTFSS STATUS，Z
GOTO LOOP ；X＜5，繼續(xù)循環(huán)
┋ ；X＝5，結(jié)束循環(huán)
7）“DO WHILE……END”格式的程序
“DO WHILE……END”程序是在符合條件下執(zhí)行循環(huán)。下例是“DO WHILE X=1”格式的程序。F10放X的值。
X EQU 10
┋
MOVLW 1
MOVWF X ?。?→X（F10），作為初值
LOOP
┋
MOVLW 1
SUBWF X，0
BTFSS STATUS，Z ；X＝1否？
GOTO LOOP ??；X＝1繼續(xù)循環(huán)
┋ ??；X≠1跳出循環(huán)
8)
查表是程序中經(jīng)常用到的一種操作。下例是將十進(jìn)制0～9轉(zhuǎn)換成7段LED數(shù)字顯示值。
設(shè)LED為共陽(yáng)，則0～9數(shù)字對(duì)應(yīng)的線段值如下表：
4) 循環(huán)n次的程序
如果要使某段程序循環(huán)執(zhí)行n次，可以用一個(gè)寄存器作計(jì)數(shù)器。下例以F10做計(jì)數(shù)器，使程序循環(huán)8次。
COUNT EQU 10 ??；定義F10名稱為COUNT（計(jì)數(shù)器）
┋
MOVLW 8
MOVWF COUNT LOOP ?。谎h(huán)體
LOOP
┋
DECFSZ COUNT，1 ；COUNT減1，結(jié)果為零則跳
GOTO LOOP ；結(jié)果不為零，繼續(xù)循環(huán)
┋ ??；結(jié)果為零，跳出循環(huán)
5)“IF……THEN……”格式的程序
下面以“IF X=Y THEN GOTO NEXT”格式為例。
MOVF X，0 ??；X→W
SUBWF Y，0 ??；Y—W（X）→W
BTFSC STATUS，Z ??；X=Y 否
GOTO NEXT ??；X=Y，跳到NEXT去執(zhí)行。
┋ ??；X≠Y
6)“FOR……NEXT”格式的程序
“FOR……NEXT”程序使循環(huán)在某個(gè)范圍內(nèi)進(jìn)行。下例是“FOR X=0 TO 5”格式的程序。F10放X的初值，F(xiàn)11放X的終值。
START EQU 10
DAEND EQU 11
┋
MOVLW 0
MOVWF START ； 0→START（F10）
MOVLW 5
MOVWF DAEND ??；5→DAEND（F11）
LOOP
┋
INCF START，1 ；START值加1
MOVF START，0
SUBWF DAEND，0 ??；START=DAEND ？（X=5否）
BTFSS STATUS，Z
GOTO LOOP ；X＜5，繼續(xù)循環(huán)
┋ ；X＝5，結(jié)束循環(huán)
7）“DO WHILE……END”格式的程序
“DO WHILE……END”程序是在符合條件下執(zhí)行循環(huán)。下例是“DO WHILE X=1”格式的程序。F10放X的值。
X EQU 10
┋
MOVLW 1
MOVWF X ?。?→X（F10），作為初值
LOOP
┋
MOVLW 1
SUBWF X，0
BTFSS STATUS，Z ??；X＝1否？
GOTO LOOP ?。籜＝1繼續(xù)循環(huán)
┋ ?。籜≠1跳出循環(huán)
8)
查表是程序中經(jīng)常用到的一種操作。下例是將十進(jìn)制0～9轉(zhuǎn)換成7段LED數(shù)字顯示值。
設(shè)LED為共陽(yáng)，則0～9數(shù)字對(duì)應(yīng)的線段值如下表：
PIC單片機(jī)的查表程序可以利用子程序帶值返回的特點(diǎn)來(lái)實(shí)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(diào)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 ?。槐眍^地址→F10
MOVWF 10
┋
MOVLW 1 ??；1→W，準(zhǔn)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(diǎn)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(gè)數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)指針加1，準(zhǔn)備取下一個(gè)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 ；定義F11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 ?。籛 =F10+POINTER
┋
INCF POINTER，1 ?。恢羔樇?
CALL CONVERT ??；調(diào)子程序，取表格數(shù)據(jù)
┋
CONVERT MOVWF 2 ??；數(shù)據(jù)地址→PC
DATA RETLW 20H ??；數(shù)據(jù)
┋
RETLW 15H ??；數(shù)據(jù)
如果要執(zhí)行“RESTORE”，只要執(zhí)行一條“CLRF POINTER”即可。
10) PIC單片機(jī)延時(shí)程序
如果延時(shí)時(shí)間較短，可以讓程序簡(jiǎn)單地連續(xù)執(zhí)行幾條空操作指令“NOP”。如果延時(shí)時(shí)間長(zhǎng)，可以用循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)。下例以F10計(jì)算，使循環(huán)重復(fù)執(zhí)行100次。
MOVLW D‘100’
MOVWF 10
LOOP DECFSZ 10，1 ??；F10—1→F10，結(jié)果為零則跳
GOTO LOOP
┋
延時(shí)程序中計(jì)算指令執(zhí)行的時(shí)間和即為延時(shí)時(shí)間。如果使用4MHz振蕩，則每個(gè)指令周期為1μS。所以單周期指令時(shí)間為1μS，雙周期指令時(shí)間為2μS。在上例的LOOP循環(huán)延時(shí)時(shí)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(zhǎng)延時(shí)時(shí)間：
MOVLW D‘100’
MOVWF 10
LOOP NOP
NOP
NOP
DECFSZ 10，1
GOTO LOOP
┋
延時(shí)時(shí)間=（1+1+1+1+2）*100+2=602（μS）。
用幾個(gè)循環(huán)嵌套的方式可以大大延長(zhǎng)延時(shí)時(shí)間。下例用2個(gè)循環(huán)來(lái)做延時(shí)：
MOVLW D‘100’
MOVWF 10
LOOP MOVLW D‘16’
MOVWF 11
LOOP1 DECFSZ 11，1
GOTO LOOP1
DECFSZ 10，1
GOTO LOOP
┋
延時(shí)時(shí)間=1+1+[1+1+（1+2）*16-1+1+2]*100-1=5201（μS）
11) PIC單片機(jī)RTCC計(jì)數(shù)器的使用
RTCC是一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)器，它的計(jì)數(shù)脈沖有二個(gè)來(lái)源，一個(gè)是從RTCC引腳輸入的外部信號(hào)，一個(gè)是內(nèi)部的指令時(shí)鐘信號(hào)?？梢杂贸绦騺?lái)選擇其中一個(gè)信號(hào)源作為輸入。RTCC可被程序用作計(jì)時(shí)之用；程序讀取RTCC寄存器值以計(jì)算時(shí)間。當(dāng)RTCC作為內(nèi)部計(jì)時(shí)器使用時(shí)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(shí)：
RTCC EQU 1
┋
CLRF RTCC ??；RTCC清0
MOVLW 07H
OPTION ??；選擇預(yù)設(shè)倍數(shù)1：256→RTCC
LOOP MOVLW 255 ；RTCC計(jì)數(shù)終值
SUBWF RTCC，0
BTFSS STATUS，Z ??；RTCC=255？
GOTO LOOP
┋
這個(gè)延時(shí)程序中，每過(guò)256個(gè)指令周期RTCC寄存器增1（分頻比=1：256），設(shè)芯片使用4MHz振蕩，則：
延時(shí)時(shí)間=256*256=65536（μS）
RTCC是自振式的，在它計(jì)數(shù)時(shí)，程序可以去做別的事情，只要隔一段時(shí)間去讀取它，檢測(cè)它的計(jì)數(shù)值即可。
12) 寄存器體（BANK）的尋址
對(duì)于PIC16C54/55/56，寄存器有32個(gè)，只有一個(gè)體（BANK），故不存在體尋址問(wèn)題，對(duì)于PIC16C57/58來(lái)說(shuō)，寄存器則有80個(gè)，分為4個(gè)體（BANK0-BANK3）。在對(duì)F4（FSR）的說(shuō)明中可知，F(xiàn)4的bit6和bit5是寄存器體尋址位，其對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：
評(píng)論