PIC單片機教程-內部硬件資源

　　數據存儲器在單片機PIC16F84中，除了有存放程序的程序存儲器外，還有數據存儲器。單片機在執行程序過程中，往往需要隨時向單片機輸入一些數據，而且有些數據還可能隨時改變。在這種情況下就需用數據存儲器。由于數據存儲器不但要能隨時讀取存放在其各個單元內的數據，而且還需隨時寫進新的數據，或改寫原來的數據。因此，數據存儲器需由隨機存儲器RAM構成。RAM存儲器在斷電時，所存數據隨即丟失，這在實際應用中有時會帶來不便。但是，在16F84單片機中有64×8位E2PROM數據存儲器。存放在E2PROM中的數據在斷電時不會丟失。
　　16F84單片機中的RAM數據存儲器如表1所示，該RAM分為兩個存儲體：即存儲體0(Bank0)和存儲體1(Bank1)。每個存儲體均可以直接用內部總線傳送信息，所以它們都是以寄存器方式工作和尋址。這些八位寄存器，又可分為通用寄存器和專用寄存器兩個部分。通用寄存器存放數據，專用寄存器存放控制單片機運作的信息。每個存儲體最大可擴展到7FH(128個字節)。在每個存儲體中，專用寄存器被安排在低位地址空間，通用寄存器被安排在高位地址空間。
　　通用寄存器用法單一，但專用寄存器卻各有各的用處，現將較基本的專用寄存器作一簡單介紹。
　　(1)程序計數器(PCL、PCLATH)。程序計數器PC是對程序進行管理的計數器。PIC16F84的程序計數器為13位寬，最大可尋址的存儲空間為8k×14位。實際上16F84只使用前1k×14位(0000～03FFH)存儲空間。因程序計數器有13位寬，而專用寄存器只有8位。因此PC由兩個專用寄存器構成。其低八位PCL是一個可讀/寫寄存器(地址為02H或82H)，而高字節PCH(有效位5位)不能直接進行讀/寫操作，它是通過一個8位的保持寄存器PCLATH(地址為0A或8AH)把高5位地址傳送給程序計數器的高字節。當執行CALL、GOTO指寫PCL時，PC值的高字節就從PCLATH寄存器中裝入。
　　(2)狀態寄存器STATUS。狀態寄存器STATUS含有算術邏輯單元ALU運算結果的狀態(如有無進位等)、復位狀態及數據存儲體選擇位。有關位位的設定如表2所示，功能如下：
　　1)第0位。進位/借位位C。執行加、減運算指令表2IRP　RP1　RP0　TO　PD　Z　DC　C后，若結果有進位或借位，則C被置1，否則置0。在執行移位指令時，也要用到這一位。
　　2)第1位。輔助進位/借位位DC。執行加、減運算指令后，若結果的低四位向高四位有進位或借位，則DC置1，否則置0。
　　3)第2位。零標志位運算結果為零，Z被置1；運算結果不為零，Z被清零。
　　4)第3位。低功耗標志位PD。上電復位或執行CLRWDT指令后置1，執行SLEEP指令后被清零。
　　5)第4位。定時時間到標志位TO。上電復位或執行CLRWDT、SLEEP指令后被置1，監視定時器的定時時間到被清零。
　　6)第5位和第6位(RP0、RP1)。這兩位是用于直接尋址時的寄存器體選擇位。即00——選中Bank0(00H～7FH)；01——選中Bank1(80H～FFH)，16F84只有兩個存儲體。故10、11不用。
　　7)第7位IRP。這是間接尋址的寄存體選擇位。0——選中Bank0、1(00H～FFH)，1——選中Bank2、3。16F84只有Bank0、1，所以此IRP位應被置為0。
　　(3)間接尋址INDF和FSR寄存器INDF寄存器不是一個物理寄存器，而是一個邏輯功能的寄存器(地址為00H或80H)，當對INDF寄存器進行尋址時，實際上是訪問FSR寄存器內容所指的單元，即把FSR寄存器作為間接寄存器使用。FSR稱為“寄存器選擇”寄存器，地址為(04H或84H)。對INDF寄存器本身進行間接尋址訪問，將讀出FSR寄存器的內容，例如當FSR=00H時，間接尋址讀出INDF的數據將為00H。用間接尋址方式寫入INDF寄存器時，雖然寫入操作可能會影響STATUS中的狀態字，但寫入的數據是無效的。