PIC單片機程序設(shè)計基礎(chǔ)

ID:107593 · 發(fā)表于 2016-3-6 22:02

1、PIC單片機程序的基本格式
先介紹二條偽指令：
EQU ——標(biāo)號賦值偽指令
ORG ——地址定義偽指令
PIC16C5X單片機在RESET后指令計算器PC被置為全“1”，所以PIC16C5X幾種型號芯片的復(fù)位地址為：
PIC16C54/55：1FFH
PIC16C56：3FFH
PIC16C57/58：7FFH
一般來說，PIC單片機的源程序并沒有要求統(tǒng)一的格式，大家可以根據(jù)自己的風(fēng)格來編寫。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開始存放程序
　　；-----------------------------------------
　　；子程序區(qū)
　　；-----------------------------------------
　　 DELAY MOVLW 255
　　　　　 ┋
　　　　　 RETLW 0
　　；------------------------------------------
　　；主程序區(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 　　　　　�。怀绦蚪Y(jié)束
　　注:MAIN標(biāo)號一定要處在0頁面內(nèi)。
2、PIC單片機程序設(shè)計基礎(chǔ)
1) 設(shè)置 I/O 口的輸入/輸出方向
PIC16C5X單片機的I/O 口皆為雙向可編程，即每一根I/O 端線都可分別單獨地由程序設(shè)置為輸入或輸出。這個過程由寫I/O控制寄存器TRIS f來實現(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
如果要判斷一個寄存器內(nèi)容是否為零，很簡單，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NZ處程序
　　　　　　 ┋ 　　　　　　　　��；Z=1即F10=0處理程序
3) 比較二個寄存器的大小
要比較二個寄存器的大小，可以將它們做減法運算，然后根據(jù)狀態(tài)位C來判斷。注意，相減的結(jié)果放入W，則不會影響二寄存器原有的值。
　　例如F8和F9二個寄存器要比較大小：
　　　　　　 MOVF 8，0 　　　　　��；F8→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<F8 　　　　　��；C=0相減結(jié)果為負，F(xiàn)9<F8
　　　　　　　　 ┋
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，可以用一個寄存器作計數(shù)器。下例以F10做計數(shù)器，使程序循環(huán)8次。
　　　　　　 COUNT EQU 10 　　　��；定義F10名稱為COUNT（計數(shù)器）
　　　　　　　　　 ┋
　　　　　　 MOVLW 8
　　　　　　 MOVWF COUNT LOOP 　��；循環(huán)體
　　　 LOOP
　　　　　　　　　　 ┋
　　　　　　 DECFSZ COUNT，1 　　�。籆OUNT減1，結(jié)果為零則跳
　　　　　　 GOTO LOOP 　　　　　　；結(jié)果不為零，繼續(xù)循環(huán)
　　　　　　　　　　 ┋ 　　　　　�。唤Y(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)在某個范圍內(nèi)進行。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 　　　　；1→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) 查表程序
查表是程序中經(jīng)常用到的一種操作。下例是將十進制0～9轉(zhuǎn)換成7段LED數(shù)字顯示值。若以B口的RB0～RB6來驅(qū)動LED的a～g線段，則有如下關(guān)系：

PIC單片機的查表程序可以利用子程序帶值返回的特點來實現(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 　　　��；表頭地址→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 　　　　　　�。痪€段值置到B口，點亮LED
　　　　　　　　　 ┋
　　 CONVERT MOVWF　 2　　　　　　　；W→PC TABLE
　　　　　　 RETLW 　0C0H 　　　　�。弧�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)表的一個數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)指針加1，準(zhǔn)備取下一個數(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 　　　　��；W =F10+POINTER
　　　　　　　　　 ┋
　　　　　 INCF 　　　POINTER，1 ��；指針加1
　　　　　 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) 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(xiàn)。下例以F10計算，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) PIC單片機RTCC計數(shù)器的使用
RTCC是一個脈沖計數(shù)器，它的計數(shù)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(nèi)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(dāng)RTCC作為內(nèi)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(yù)設(shè)倍數(shù)1：256→RTCC
　　 LOOP 　MOVLW 　255 　�。籖TCC計數(shù)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(shè)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(shù)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(shù)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，F(xiàn)4的bit6和bit5是寄存器體尋址位，其對應(yīng)關(guān)系如下：

當(dāng)芯片上電RESET后，F(xiàn)4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(shù)據(jù)。
　　例1．（設(shè)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 　�。籦it6=1,bit5=0選擇BANK2
　　　　　　 MOVWF 　10H 　　�。籇ATA→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(yīng)用中一般上電復(fù)位后先清F4的bit6和bit5為0，使之指向BANK0，以后再根據(jù)需要使其指向相應(yīng)的體。
注意，在例子中對30H寄存器（BANK1）和50H寄存器（BANK2）寫數(shù)時，用的指令“MOVWF 10H”中寄存器地址寫的都是“10H”，而不是讀者預(yù)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(guān)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(dāng)我們設(shè)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(nèi)容置入這個BANK中的相應(yīng)寄存器內(nèi)（10H，30H，50H，或70H）。
有些設(shè)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(shè)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(jīng)說明過了。所以例2這段程序最后結(jié)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(shè)在程序中用到BANK0，BANK1，BANK2的幾個寄存器如下：

　　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(zhuǎn)和調(diào)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(yīng)用的實例。
　　（1）“GOTO”跨頁面
　　例：設(shè)目前程序在0頁面（PAGE0），欲用“GOTO”跳轉(zhuǎn)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(zhuǎn)到1頁面的KEY
　　　　　　　　　　 ┋
　　　　　　 KEY 　　NOP 　　　　；1頁面的程序
　　　　　　　　　　 ┋
　　（2）“CALL”跨頁面
　　例：設(shè)目前程序在0頁面（PAGE0），現(xiàn)在要調(diào)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(diào)用
　　　　　　 BCF 　STATUS，PA0 　�。换謴�(fù)0頁面地址
　　　　　　　　　　 ┋
　　　　　　 DELAY NOP 　　　　　　；1頁面的子程序
　　　　　　　　　　 ┋
　　注意：程序為跨頁CALL而設(shè)了頁面地址，從子程序返回后一定要恢復(fù)原來的頁面地址。
　　（3）程序跨頁跳轉(zhuǎn)和調(diào)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(zhuǎn)或調(diào)用，不過當(dāng)你將源程序匯編時，就會自動給出。當(dāng)匯編結(jié)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(zhuǎn)和調(diào)用，而你的程序中在這些跨頁GOTO和CALL之前還未設(shè)置好相應(yīng)的頁面地址。這時應(yīng)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(zhuǎn)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）程序頁面的連接
　　程序4個頁面連接處應(yīng)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(shè)置相應(yīng)的頁面地址位（PA1，PA0）。頁面處理是PIC16C5X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(xí)后，就能掌握了。

帳號		自動登錄	找回密碼
密碼			立即注冊

久久久久久久999_99精品久久精品一区二区爱城_成人欧美一区二区三区在线播放_国产精品日本一区二区不卡视频_国产午夜视频_欧美精品在线观看免费

PIC單片機程序設(shè)計基礎(chǔ)