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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。具體是在主程序中先取表數據地址放入W,接著調用子程序,子程序的第一條指令將W置入PC,則程序跳到數據地址的地方,再由“RETLW”指令將數據放入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”的數據地址
              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”程序是每次讀取數據表的一個數據,然后將數據指針加1,準備取下一個數據。下例程序中以F10為數據表起始地址,F11做數據指針。
              POINTER  EQU  11   ;定義F11名稱為POINTER
                  ┋
              MOVLW   DATA
              MOVWF   10     ;數據表頭地址→F10
              CLRF   POINTER   ;數據指針清零
                  ┋
              MOVF   POINTER,0  
              ADDWF 10,0      ;W =F10+POINTER
                  ┋
              INCF    POINTER,1  ;指針加1
              CALL CONVERT      ;調子程序,取表格數據
                  ┋
          CONVERT MOVWF   2    ;數據地址→PC
          DATA  RETLW   20H    ;數據
                  ┋
              RETLW 15H      ;數據
          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。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計數器的使用
          RTCC是一個脈沖計數器,它的計數脈沖有二個來源,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。可以用程序來選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1:256→RTCC
           LOOP  MOVLW  255   ;RTCC計數終值
              SUBWF  RTCC,0
              BTFSS STATUS,Z   ;RTCC=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,F4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,F4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寄存器寫入數據。
          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    ;DATA→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,F4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寄存器寫入數據。
          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    ;DATA→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
        ·
        ·
        ·
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        ·
        ·
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        ·

               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。
          (1)“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
                   ┋
          (2)“CALL”跨頁面
          例:設目前程序在0頁面(PAGE0),現在要調用——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。
          (3)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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