PIC 系列单片机数据存储器的特点和功能概要
PIC单片机有什么特点和优势?
PIC 单片机有什么特点和优势?
二、PIC 系列单片机有什幺优势?
自从我95 年接触PIC 单片机以来,便一直热衷于这种单片机的开发与应用。
有不少朋友问我:PIC 到底有什幺优势?也许你也会有这样的疑问,所以我在这里略谈几点自己的看法。
1) PIC 最大的特点是不搞单纯的功能堆积,而是从实际出发,重视产品的性能与价格比,靠发展多种型号来满足不同层次的应用要求。
就实际而言,不同的应用对单片机功能和资源的需求也是不同的。
比如,一个摩托车的点火器需要一个I/O 较少、RAM 及程序存储空间不大、可靠性较高的小型单片机,若采用40 脚且功能强大的单片机,投资大不说,使用起来也不方便。
PIC 系列从低到高有几十个型号,可以满足各种需要。
其中,PIC12C508 单片机仅有8 个引脚,是世界上最小的单片机.
该型号有512 字节ROM、25 字节RAM、一个8 位定时器、一根输入线、5 根I/O 线,市面售价在3-6 元人人民币。
这样一款单片机在象摩托车点火器这样的应用无疑是非常适合。
PIC 的高档型号,如PIC16C74(尚不是最高档型号)有40 个引脚,其内部资源为ROM 共4K、192 字节RAM、8 路A/D、3 个8 位定时器、2 个CCP 模块、三个串行口、1 个并行口、11 个中断源、33 个I/O 脚。
这样一个型号可以和其它品牌的高档型号媲美。
2) 精简指令使其执行效率大为提高。
PIC 系列8 位CMOS 单片机具有独特。
第一章 PIC系列单片机概述
第一章PIC系列单片机概述1.1 PIC单片机简单介绍1.2 PIC单片机的特点PIC 是美国Microchip 公司所生产的单片机系列产品型号前缀,其硬件系统设计简洁,指令系统设计精炼。
它是最容易学、最容易掌握、最容易应用的单片机之一。
●(1)哈佛总线结构●普通单片机----普林斯顿体系结构其程序存储器和数据存储器统一编址,也就是两种存储器位于同一个逻辑空间里。
其指令总线和数据总线是共用的即时分复用。
●●PIC单片机采用哈佛体系结构其程序存储器和数据存储器独立编址,也就是两种存储器位于不同逻辑空间里。
(MCS-51采用哈佛体系结构,但他们与CPU之间传递信息必须共用一条总线。
)PIC单片机还采用哈佛总线结构:及芯片内部将数据总线和指令总线分离,并且采用不同的宽度。
如图1-2(a)●(2)指令字节化指令字节和数据字节分别用不同的字节宽度代表。
图1.2 架构比较●(3)精简指令集(RISC)技术(单片机所能识别的所有指令的集合)●PIC的指令系统或指令集约有75条指令。
MCS-51有111条。
●(4)寻址方式简单,寻址空间独立寻找操作数的方式PIC只有4种即寄存器直接寻址、寄存器间接寻址、立即数寻址、和位寻址。
MCS-51有7种方式。
PIC程序、数据、堆栈各自采用独立的地址空间。
●(5)代码压缩率高,运行速度高,功耗低,驱动能力强。
●端口吸入电流:25mA,输出电流:20mA 一般驱动能力60~70mA●代码压缩率指相同程序存储器空间所能容纳有效指令的数量。
例如1KB程序存储量空间,MCS-51系列存放500多条指令,而对PIC系列单片机存放多达1024条。
●(6)I2C 和SPI串行总线结构I2C :Inter IntegratedCircuit SPI:Serial Peripheral Interface 分别是由PHILIPS MOTOROLA 公司发明的两种串行总线技术,是在芯片之间实现同步串行数据传输的技术1.3 PIC18系列的内部结构1.4 几种常见的PIC18系列单片机微控制器(单片机):将中央处理器CPU、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、输入/输出端口I/O等主要的计算机部件,都集成在一块集成电路芯片上,从而形成一部完整的微型计算机。
pic单片机中文手册
pic单片机中文手册摘要:1.pic 单片机中文手册概述2.pic 单片机的特点和优势3.pic 单片机的应用领域4.pic 单片机的发展历程5.pic 单片机的未来展望正文:【pic 单片机中文手册概述】pic 单片机中文手册是一本详细介绍pic 单片机的技术手册。
pic 单片机是一种集成电路,可以用于控制和处理各种电子设备和系统。
这本手册包含了pic 单片机的基本原理、结构、功能、应用和开发技术等方面的内容,是电子工程师和相关专业人员必备的参考资料。
【pic 单片机的特点和优势】pic 单片机具有多种特点和优势,包括高性能、低功耗、多功能、易开发等。
它采用了哈佛结构,具有高速、高效的特点。
此外,pic 单片机还具有丰富的外设接口和可编程I/O 口,可以方便地与其他设备连接。
【pic 单片机的应用领域】pic 单片机广泛应用于各种电子设备和系统中,例如智能家居、工业自动化、医疗设备、消费电子等。
它可以用于控制、处理、测量、显示等功能,是现代电子技术中不可或缺的重要组成部分。
【pic 单片机的发展历程】pic 单片机是由美国微芯科技公司(Microchip)研发的一种单片机产品。
自20 世纪80 年代推出以来,pic 单片机已经经历了多个版本的更新和升级,性能和功能不断提高和完善。
目前,pic 单片机已经成为全球最畅销的单片机产品之一。
【pic 单片机的未来展望】随着电子技术的不断发展和进步,pic 单片机也将迎来新的发展机遇和挑战。
未来,pic 单片机将继续提高性能、降低功耗、拓展功能,以满足更多领域的应用需求。
PIC简介及工作原理
PLC 的特点一、 PLC 的主要特点(1)高可靠性①所有的 I/O 接口电路均采用光电隔离,使工业现场的外电路与 PLC 内部电路之间电气上隔离。
②各输入端均采用 R-C 滤波器,其滤波时间常数普通为10-20ms。
③各模块均采用屏蔽措施,以防止辐射干扰。
④采用性能优良的开关电源。
⑤对采用的器件进行严格的筛选。
⑥良好的自诊断功能,一旦电源或者其他软、硬件发生异常情况,CPU 即将采用有效措施,以防止故障扩大。
⑦大型 PLC 还可以采用由双 CPU 构成冗余系统或者有三 CPU 构成表决系统,使可靠性更进一步提高。
(2)丰富的 I/O 接口模块PLC 针对不同的工业现场信号,如:•交流或者直流;•开关量或者摹拟量;•电压或者电流;•脉冲或者电位;• 强电或者弱电等。
有相应的 I/O 模块与工业现场的器件或者设备,如:•按钮• 行程开关• 接近开关• 传感器及变送器•电磁线圈• 控制阀直接连接此外为了提高操作性能,它还有多种人-机对话的接口模块;为了组成工业局部网络,它还有多种通讯联网的接口模块,等等。
(3)采用模块化结构为了适应各种工业控制需要除了单元式的小型 PLC 以外绝大多数 PLC 均采用模块化结构 PLC 的各个部件包括 CPU 电源 I/O 等均采用模块化设计由机架及电缆将各模块连接起来系统的规模和功能可根据用户的需要自行组合(4)编程简单易学PLC 的编程大多采用类似于继电器控制路线的梯形图形式对使用者来说不需要具备计算机的专门知识因此很容易被普通工程技术人员所理解和掌握(5)安装简单维修方便PLC 不需要专门的机房可以在各种工业环境下直接运行使用时只需将现场的各种设备与 PLC 相应的 I/O 端相连接即可投入运行各种模块上均有运行和故障指示装置便于用户了解运行情况和查找故障由于采用模块化结构因此一旦某模块发生故障用户可以通过更换模块的方法使系统迅速恢复运行二、 PLC 的功能(1) 逻辑控制(2) 定时控制(3) 计数控制(4) 步进(顺序)控制(5) PID 控制(6) 数据控制——PLC 具有数据处理能力(7) 通信和联网(8) 其它PLC 还有许多特殊功能模块,合用于各种特殊控制的要求,如:定位控制模块, CRT 模块。
pic单片机 类型
pic单片机类型摘要:1.PIC 单片机的概述2.PIC 单片机的主要特点3.PIC 单片机的类型及应用领域正文:【概述】PIC 单片机是由美国Microchip 公司推出的一种微控制器(Microcontroller Unit,简称MCU)产品。
它是一种集成了CPU、存储器、外设接口等多种功能于一体的微型计算机,适用于嵌入式系统及各类自动化控制领域。
【主要特点】1.高性能:PIC 单片机具有较高的运算速度和响应速度,能够满足实时控制的需求。
2.丰富的外设接口:PIC 单片机提供了丰富的外设接口,如串行通信接口、并行通信接口、定时器、中断控制器等,方便用户进行各种功能扩展。
3.低功耗:PIC 单片机具有低功耗的特点,适合长时间运行的嵌入式系统。
4.可编程性:PIC 单片机具有较强的可编程性,用户可以根据需要编写相应的程序实现所需的功能。
5.可扩展性:PIC 单片机具有较大的存储空间,可容纳更多的程序代码和数据,同时支持外部存储器的扩展。
【类型及应用领域】1.类型:PIC 单片机有多种类型,如PIC800 系列、PIC1000 系列、PIC1200 系列、PIC1600 系列、PIC1800 系列等。
不同类型的PIC 单片机具有不同的性能特点和外设配置,适用于不同的应用场景。
2.应用领域:PIC 单片机广泛应用于各类自动化控制领域,如家电控制、工业控制、通信设备、医疗设备、汽车电子等。
同时,PIC 单片机也在物联网、智能硬件等领域发挥着重要作用。
总之,PIC 单片机作为一种高性能、低功耗、可编程性强的嵌入式控制器,在各类自动化控制领域具有广泛的应用前景。
PIC单片机原理及应用
PIC单片机原理及应用PIC单片机的原理是基于微处理器的原理,它包含了CPU、存储器、输入输出(I/O)端口、定时/计数器等功能单元。
其中,CPU负责执行指令,通过存储器存储数据和程序,通过输入输出端口与外部设备进行数据交互,通过定时/计数器实现计时和计数功能。
PIC单片机的应用非常广泛。
首先,它可以用于各种嵌入式系统中,如智能家居系统、工业自动化系统等。
在智能家居系统中,PIC单片机可以控制家电设备的开关和状态,实现智能化的控制;在工业自动化系统中,PIC单片机可以根据不同的传感器信号,控制设备的运行状态和生产流程。
其次,PIC单片机还可以用于电子产品设计中,如手机、数码相机等。
在手机中,PIC单片机可以实现电池电量显示、充电管理、触摸屏控制等功能;在数码相机中,PIC单片机可以控制图像处理、曝光控制、对焦等功能。
此外,PIC单片机还可以应用于通信设备、医疗设备、汽车电子等领域。
在PIC单片机的开发过程中,需要使用相应的开发工具和软件。
Microchip公司提供了一系列的开发工具和编程软件,如PICkit系列的编程器、MPLAB X IDE集成开发环境等,方便开发者进行开发和调试。
同时,PIC单片机采用C语言进行编程,可以通过编写代码实现相应的功能和控制。
总之,PIC单片机作为一种强大的单片微控制器,具有体积小、功耗低、性能稳定等特点,广泛应用于各种电子设备中。
它的原理基于微处理器的原理,具有CPU、存储器、输入输出端口、定时/计数器等功能单元。
通过合理使用PIC单片机的开发工具和软件,可以实现各种应用需求,为电子行业的发展提供了有力的支持。
pic系列中文资料
pic系列中文资料通用串行总线特性:符合USB v2.0 On-The-Go (OTG)规范双角色能力——可充当主机或外设主机模式下的低速(1.5 Mb/s)和全速(12 Mb/s)USB 操作器件模式下的全速USB 操作USB 的高精度PLL使用内部振荡器时,精度可达0.25%——无需外部晶振用于产生USB 总线电压的内部升压辅助电路用于产生USB 总线电压的片外电荷泵的接口最多支持32 个端点(16 个双向端点):- USB 模块可将器件上的任意RAM 地址单元用作USB 端点缓冲区片内USB 收发器片外USB 收发器的接口支持控制、中断、同步和批量传输片内上拉和下拉电阻高性能CPU:改进型哈佛架构最高运行速度可达16 MIPS (@ 32 MHz)8 MHz 内部振荡器(典型精度为0.25%):- 96 MHz PLL- 多个分频选项17 位x 17 位单周期硬件小数/ 整数乘法器32 位/16 位硬件除法器16 位x 16 位工作寄存器阵列优化的C 编译器指令集架构:- 76 条基本指令- 灵活的寻址模式可寻址最大12 MB 的线性程序存储器可寻址最大64 KB 的线性数据存储器2 个地址发生单元,分别用于数据存储器的读/ 写寻址功耗管理模式:采用nanoWatt XLP 技术的可选功耗管理模式(功耗极低):- 深度休眠模式使得系统近似完全掉电(典型电流值为25 nA,如果RTCC 或WDT 运行,则为500 nA),且可由外部触发信号唤醒或者在发生可编程WDT 或RTCC 闹钟事件时自唤醒- 深度休眠模式下的极低功耗DSBOR,所有其他模式下的LPBOR - 休眠模式关闭外设和内核以显著节省功耗,在该模式下可快速唤醒- 空闲模式关闭CPU 和外设以节省大量功耗,典型电流消耗降至4.5 A- 打盹模式使得CPU 时钟比外设时钟运行缓慢- 备用时钟模式允许动态切换到较低的时钟速度,以便有选择地降低功耗,运行模式时消耗的典型电流低至15 A单片机特性:工作电压范围为2.0V 至3.6V软件控制下可自行再编程可承受5.5V 输入电压(仅数字引脚)所有I/O 引脚上的高拉/ 灌电流(18 mA/18 mA)闪存程序存储器:- 至少可耐受10,000 次擦写- 数据保存时间最短20 年- 可选的写保护边界故障保护时钟监视器操作:- 检测时钟故障并切换至片上FRC 振荡器片上2.5V 稳压器上电复位(Power-on Reset,POR)、上电延时定时器(Power-up Timer,PWRT)和振荡器起振定时器(Oscillator Start-up Timer,OST)两个灵活的看门狗定时器(Watchdog Timer,WDT),以确保可靠地工作:- 用于正常工作的标准可编程WDT- 用于深度休眠模式的极低功耗WDT,可编程周期为2 ms 至26 天通过 2 个引脚进行在线串行编程(In-Circuit SerialProgramming?,ICSP?)和在线调试(In-CircuitDebug,ICD)支持JTAG 边界扫描模拟特性:最多13 路通道的10 位模数(Analog-to-Digital,A/D)转换器:- 500 ksps 的转换速率- 可在休眠和空闲模式下进行转换三个带可编程输入/ 输出配置的模拟比较器充电时间测量单元(Charge Time Measurement Unit,CTMU):- 支持触摸屏和电容开关的容性触摸传感- 提供高分辨率的时间测量和简单的温度传感外设特性:外设引脚选择:- 允许对许多外设进行独立的I/O 映射- 最多25 个可用引脚(44 引脚器件)- 连续的硬件完整性检查和安全互锁以防止无意中更改配置8 位并行主/ 从端口(Parallel Master/Slave Port,PMP/PSP):- 44 引脚器件上具有最多11 个专用的地址引脚,可实现最多16 位的多路寻址- 控制线上的可编程优先级- 支持传统的并行从端口硬件实时时钟/ 日历(Real-Time Clock/Calendar,RTCC):- 提供时钟、日历和闹钟功能- 在深度休眠模式下仍能工作2 个3 线/4 线SPI 模块(支持4 帧模式),带8 级深FIFO 缓冲区2 个I2C?模块,支持多主器件/ 从模式和7 位/10 位寻址2 个UART 模块:- 支持RS-485、RS-232 和LIN/J2602- 片上IrDA? 硬件编码器/ 解码器- 遇到起始位自动唤醒- 自动波特率检测(Auto-Baud Detect,ABD)- 4 级深FIFO 缓冲区5 个带可编程预分频器的16 位定时器/ 计数器5 路16 位捕捉输入,每路都具有专用时基5 路16 位比较/PWM 输出,每路都具有专用时基可编程的32 位循环冗余校验(Cyclic RedundancyCheck,CRC)发生器?数字I/O 引脚上的可配置漏极开路输出最多3 个外部中断源。
PIC
简答:1.单片机的定义单片机就是在一块芯片上集成了中央处理单元、数据存储器、程序存储器、输入输出和定时器/计数器等部件的一台小型计算机。
2..单片机的特点1)哈佛总线结构2)采用RISC技术3)寻址方式简单寻址空间独立4)代码压缩率高5)功耗低6)驱动能力强7)运行速度高8)I2C和SPI串行总线端口3.哈佛总线结构的特点在芯片内部数据总线和指令总线分离,容许采用不同的字节宽度,为PIC实现全部指令的单字节化和单周期化创造条件,从而大大提高CPU执行指令的速度和工作效率4.PIC所有功能模块及特点分为基本功能模块和专用功能模块基本功能模块:程序存储器区域,数据存储器区域,EEPROM数据存储器模块,算术逻辑运算区域,输入输出端口模块,多功能定时器模块,核心模块专用功能模块:串行通信和并行数据传送模块,捕捉/比较/脉宽调制模块,A/D转换器模块(特点自己总结)5.EEPROM读写过程读:1 把地址写入到EEADR 2 。
把EEPGD清零选定EEPROM 3 。
把控制位RD置1,启动操作 4 。
读取EEDATA中的数。
写:1确保目前的WR=0;2把地址送入EEADR中3把数据送入EEDATA4EEPGD清零,EEPROM为烧写对象5WREN=1,允许烧写6GIE=1关闭中断7执行专用的5指令序列1)把55H写到W 2)把W中的55H转入EECON2中3)把AAH写到W 4)把W中的AAH转入EECON2中5)WR置1,启动写操作8GIE置1,放开全局中断使能位9清除WREN,关闭写操作允许10写操作完成时,WR被自动清0,EEIF被自动置16.汇编语言指令及其分类按操作码分:1)数据传送类指令4条2)算术运算类指令6条3)逻辑运算类指令14条4)控制转移类指令11条7.特殊功能寄存器名称、符号及所在存储体1)状态寄存器STATUS 体0、1、2、32)间接寻址寄存器INDF 体0、1、2、33)文件选择寄存器FSR 体0、1、2、34)与PC相关的寄存器PCL和PCLATH体0、1、2、35)选项寄存器OPTION_REG 体1、36)中断控制寄存器INTCON 体0、1、2、37)端口寄存器PORTA8.14个中断源及中断标志位内部中断源:外部触发中断INTTMR0溢出中断RB端口电平变化中断特殊中断源:TMR1溢出中断TMR2溢出中断SSP I2C总线冲突中断主同步串行SSP中断CCP1中断CCP2中断中断标志位:INTF T0IF RBIF TMR1IF TMR2IF ADIF EEIF PSPIF TXIF RCIF BCLIF SSPIF CCP1IF CCP2IF9..三个定时/计数器功能及特点定时器/计数器TMR0的特点:1、一个8位宽由时钟信号上升沿触发的循环累加计数寄存器2、TMR0本身也是一个在文件寄存器区(特殊功能寄存器)3、具有一个软件可编程的8位预分频器;4、既可工作于定时器模式,又可工作于计数器模式;用内部触发信号,指令周期作为时钟信号源时(定时),用外部触发信号,可定义触发上下沿(计数)5、在计数器溢出时,相应的溢出中断标志(T0IF)自动置位,并可产生溢出中断。
pic芯片
pic芯片PIC芯片(Peripheral Interface Controller)是由美国微芯科技公司(Microchip Technology)所设计与生产的一种微控制器。
PIC芯片是一种嵌入式控制器,主要用于各种消费电子产品以及工业控制系统中。
它具有低功耗、高性能、易用性等优点,被广泛应用于智能家居、智能手机、智能手表、智能电视、工业自动化等领域。
PIC芯片采用哈佛结构,具有8位、16位和32位不同的型号。
其中,8位的PIC芯片最为常见,被广泛应用于各种小型终端设备。
16位和32位的PIC芯片则更适用于需要更高计算能力和更大存储空间的系统。
PIC芯片内部集成了CPU、存储器、IO口、定时器、串口、PWM输出、模拟输入输出等功能模块。
它具有多个GPIO引脚,可以连接外部的传感器、执行器和其他外设。
此外,PIC芯片还支持多种通信协议,如I2C、SPI和UART,可以与其他设备进行数据交互。
PIC芯片的编程方式有汇编语言和C语言两种。
通过编程,可以实现对芯片内部各功能模块的控制和管理。
PIC芯片的开发工具非常完善,Microchip公司提供了一套包括C编译器、调试器、编程器等在内的开发套件。
开发人员可以使用这些工具进行软件开发、调试和下载。
PIC芯片具有低功耗的特点,一般工作电压为3.3V或5V。
它采用的最新工艺和设计技术,使得芯片在低功耗下能够提供较高的计算性能和IO处理能力。
同时,PIC芯片还支持多种低功耗模式,可以在不同的工作环境中灵活调整功耗和性能。
PIC芯片的应用非常广泛,可以满足各种不同应用场景的需求。
例如,在智能家居中,PIC芯片可以用于智能插座、智能开关、智能灯具等设备的控制和管理。
在智能手机中,PIC芯片可以用于触摸屏控制、传感器数据处理、电源管理等。
在工业控制系统中,PIC芯片可以用于智能化生产设备的控制和调度。
总之,PIC芯片是一种功能强大、易用性高、低功耗的微控制器。
它的广泛应用和不断创新的技术使得PIC芯片在嵌入式控制领域中拥有重要的地位和发展前景。
PIC单片机基础教程
PIC单片机基础教程一、介绍单片机是一种集成了微处理器核心、存储器、外设接口等功能于一芯片上的微型计算机系统,广泛应用于各种电子设备中。
其中,PIC单片机是由微芯科技公司所生产的单片机系列产品,具有低成本、高性能、易编程等特点,被广泛应用于各个领域。
二、单片机基础知识1.硬件组成:PIC单片机包含微处理器核心、存储器、电源和时钟、IO口、ADC/DAC、串口等硬件组件,这些组件共同协作完成各种任务。
2. 存储器类型:PIC单片机主要有Flash存储器和RAM存储器,Flash存储器用于存储程序代码和常量数据,RAM存储器用于存储变量数据。
3.计时器/计数器:PIC单片机内置了多个计时器/计数器,用于进行时间测量、频率计算等操作。
4.IO口:PIC单片机具有多个IO口,可以通过IO口与外部器件进行数据交互。
5.ADC/DAC:PIC单片机内置了ADC(模数转换器)和DAC(数模转换器),可以实现模拟信号的采集和输出。
6.串口通信:PIC单片机支持串口通信,可以与其他设备进行数据通信。
7.中断:PIC单片机具有中断功能,可以在一些事件发生时暂停当前任务,执行中断服务程序。
三、PIC单片机开发工具1.MPLABIDE:这是一款由微芯科技公司提供的PIC单片机开发集成开发环境,可以用于编写、编译、调试PIC单片机的代码。
2. Hi-Tech C编译器:这是一款专门用于PIC单片机的C语言编译器,可以将C语言代码编译成PIC单片机可以执行的机器码。
3. PICKit:这是一款由微芯科技公司提供的PIC单片机编程器和调试器,可以与PIC单片机进行连接,用于烧录程序和进行调试。
四、PIC单片机编程基础1.引脚定义:在编程之前,首先需要定义PIC单片机的IO引脚,以便与外部器件进行连接。
2.程序结构:PIC单片机的程序结构由初始化、主循环和中断服务程序等部分组成。
3.输入输出操作:通过IO口可以实现数码管显示、LED亮灭、开关输入等操作。
pic单片机中文手册
pic单片机中文手册摘要:一、引言二、单片机的概念与特点三、PIC 单片机的发展历程四、PIC 单片机的内部结构1.中央处理器2.存储器3.输入输出端口4.定时器/计数器5.中断系统五、PIC 单片机的指令集1.指令格式2.寻址方式3.指令功能六、PIC 单片机的应用领域七、PIC 单片机的开发工具与方法八、结论正文:一、引言单片机(Microcontroller Unit, MCU)是一种集成了CPU、存储器、外设接口等多种功能于一体的微型计算机。
近年来,随着科技的飞速发展,单片机在我国得到了广泛的应用,特别是在工业控制、通信、家电等领域。
其中,PIC 单片机以其高性能、低功耗和易扩展性等特点,受到广大开发者的青睐。
本文将对PIC 单片机进行详细的介绍。
二、单片机的概念与特点单片机是一种集成电路,它将CPU、存储器、外设接口等多种功能集成在一块芯片上,具有体积小、成本低、功耗低、功能强大等特点。
单片机的出现,极大地推动了计算机和电子技术的普及和发展。
三、PIC 单片机的发展历程PIC 单片机起源于1980 年代,由美国Microchip 公司推出。
自那时以来,PIC 单片机经历了多个版本的发展,从最初的PIC16C5X 到现在的PIC24FJXXXGPX06A,性能得到了极大的提升。
四、PIC 单片机的内部结构PIC 单片机的内部结构主要包括中央处理器、存储器、输入输出端口、定时器/计数器、中断系统等部分。
1.中央处理器:PIC 单片机的核心部分,负责程序的执行和数据处理。
2.存储器:包括程序存储器和数据存储器,用于存储程序代码和数据。
3.输入输出端口:负责与外部设备进行数据交换。
4.定时器/计数器:用于计时、计数等功能。
5.中断系统:可以响应外部设备或内部模块产生的中断信号,实现程序的跳转和执行。
五、PIC 单片机的指令集PIC 单片机的指令集包括指令格式、寻址方式和指令功能三个方面。
1.指令格式:PIC 单片机的指令格式为14 位二进制代码。
PIC单片机的特点及应用
-31-PIC单片机的特点及应用重庆工学院黄丽雯张俊赵明富Feature and A pp lication of Sin g le-com p uter PIC SeriesHuang Liw en Zhang Jun Zhao M ing fu摘要:介绍了M icrochip公司的PIC单片机PIC16C73的结构特点和工作原理,给出了用PIC16C73设计智能售电系统中PIC通信通道的硬件系统电路和系统软件的设计方法。
关键词:单片机;哈佛结构;通信;PIC16C73分类号:T P36文献标识码:B文章编号:1006-6977(2001)07-0031-031概述M icrochip公司生产的PIC16C73是一款基于EPROM的8位高性能微控制器。
与其它价格相当的微控制器相比,它在执行速度和代码压缩方面都有很大的改进。
由于随时可以买到需要的OPT(一次性编程)产品,因而缩短了利用PIC16C73进行产品设计开发的周期。
PIC16C73微控制器所具有的优越性能主要归功于它的精简指令集(RISC)和所采用的哈佛(H arvard)结构,它具有分离的程序存储器空间(12位宽指令)和数据存储器空间(8位宽数据)。
同时可运用两级流水线指令进行取数和执行,除了跳转指令需要两个周期外,其余所有的指令都可在单周期内执行。
PIC16C73分离的程序和数据空间可使指令字优化为任意宽度,从而使指令具有单字长的特性,且允许指令码的数据位数多于8位,这样,就可达到2:1的代码压缩和4:1的速度。
2结构特点及工作原理PIC16C73是PIC16xx系列微控制器中的一种,它由高性能RISC结构的CPU、存储器、I/O接口和复位电路等组成。
其内部结构图如图1所示。
2.1外部结构特点PIC16C73是28脚双列直插式大规模集成芯片,其引脚排列如图2所示。
各引脚功能如下:OSC1/CLK IN:为晶体振荡器输入/外部时钟源输入引脚。
pic单片机的原理和应用
pic单片机的原理和应用一、pic单片机的概述PIC(Peripheral Interface Controller)单片机是由美国Microchip Technology公司生产的一种微控制器,广泛应用于嵌入式系统和电子设备中。
它采用哈佛结构,具有高性能、低功耗、易于编程等特点,在各种领域的控制应用中得到了广泛的应用。
二、pic单片机的核心组成部分pic单片机由五个主要部分组成,包括中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出(I/O)端口、计时器/计数器和通信接口。
1.中央处理器(CPU):pic单片机通过CPU实现程序的控制和计算操作。
它包含一个ALU(算术逻辑单元)、寄存器和指令集,用于执行程序中的指令。
2.存储器:pic单片机具有多种类型的存储器,包括闪存存储器(用于存储程序代码和数据)、随机存取存储器(RAM)和特殊功能寄存器(SFR)。
这些存储器用于存储程序、变量和配置信息。
3.输入/输出(I/O)端口:pic单片机提供了多个I/O端口,用于与外部设备进行通信。
它们可以用于读取输入数据或控制输出信号,实现与外部世界的连接。
4.计时器/计数器:pic单片机具有多个计时器和计数器,用于执行时间相关的任务。
它们可以用于测量时间、生成定时器中断、计数输入脉冲等操作。
5.通信接口:pic单片机支持多种通信接口,包括串行通信接口(如SPI和I2C)和通用异步收发器(UART)。
这些接口使pic单片机能够与其他设备进行串行通信,实现数据传输和通信功能。
三、pic单片机的应用领域pic单片机在各种控制和嵌入式系统中得到了广泛的应用。
以下是pic单片机的一些常见应用领域:1.家用电器控制:pic单片机可以用于控制家用电器,如洗衣机、冰箱、空调等。
它们可以通过读取传感器数据并根据程序逻辑来控制电器的运行状态和功能。
2.工业自动化:pic单片机在工业自动化领域中得到了广泛应用。
它们可以用于控制生产线上的设备、监测温度、湿度、压力等参数,并根据需要进行相应的控制和调节。
pic单片机中文手册
pic单片机中文手册
摘要:
1.pic 单片机中文手册概述
2.pic 单片机的特点与优势
3.pic 单片机的应用领域
4.pic 单片机中文手册的内容简介
5.如何获取pic 单片机中文手册
正文:
pic 单片机中文手册是一款详细介绍pic 单片机的使用说明和技术参考资料。
pic 单片机是由美国Microchip 公司推出的一种高性能、低功耗的单片机,具有体积小、成本低、功能强大等特点,因此在电子领域得到了广泛的应用。
pic 单片机的特点与优势主要体现在以下几个方面:首先,pic 单片机具有丰富的内置功能,包括定时器、中断控制器、串行通信接口等,能够满足各种应用需求。
其次,pic 单片机的指令集简单易用,开发者能够快速掌握其编程技巧。
此外,pic 单片机的功耗低,能够延长系统的运行时间,适合对功耗要求较高的应用场景。
pic 单片机的应用领域非常广泛,涵盖了消费电子、工业控制、医疗设备等多个领域。
例如,在消费电子领域,pic 单片机常用于手机、电视、电脑等设备的控制和通信;在工业控制领域,pic 单片机可以用于机器人、自动化设备等高精尖技术的实现;在医疗设备领域,pic 单片机可以用于心电图仪、超声波设备等高精度医疗设备的制造。
pic 单片机中文手册的内容简介包括:pic 单片机的基本结构和功能、指令集和寻址方式、编程技巧和应用实例等。
通过阅读手册,开发者可以全面了解pic 单片机的使用方法和技术细节,为开发工作提供有力的支持。
如何获取pic 单片机中文手册呢?。
PIC单片机特点及不足之处解析
PIC 单片机特点及不足之处解析PIC 单片机
PIC 单片机系列是美国微芯公司(Microship)的产品,共分三个级别,即基本级、中级、高级,是当前市场份额增长最快的单片机之一,CPU 采用RISC 结构,分别有33、35、58 条指令,属精简指令集,同时采用Harvard 双总线结构,运行速度快,它能使程序存储器的访问和数据存储器的访问并行处理,这种指令流水线结构,在一个周期内完成两部分工作,一是执行指令,二是从程序存储器取出下一条指令,这样总的看来每条指令只需一个周期,这也是高效率运行的原因之一,此外PIC 单片机之所以成为一时非常热的单片机不外乎以下特点:
特点
1、具有低工作电压、低功耗、驱动能力强等特点。
PIC 系列单片机的I/O 口是双向的,其输出电路为CMOS 互补推挽输出电路。
I/O 脚增加了用于设置输入或输出状态的方向寄存器,从而解决了51 系列I/O 脚为高电平时同为输入和输出的状态。
2、当置位1 时为输入状态,且不管该脚呈高电平或低电平,对外均呈高阻状态;置位0 时为输出状态,不管该脚为何种电平,均呈低阻状态,有相。
初学PIC单片机--存储器
初学 PIC 单片机--存储器 存储器可分为数据存储器(RAM)和程序寄存器(ROM 或 EEPROM)两种. 它是计算机的记忆装置,通过存储程序和数据,使单片机具有记忆能力. RAM 用来存放临时数据或中间结果(掉电数据不保存) EEPROM 用来存放程序或数据(单片机掉电后 EEPROM 中的数据/程序可长 期保存) 特殊功能寄存器 SFR (1)间接寻址寄存器 INDF 和 FSR 寄存器 (2)程序状态寄存器 STATUS (3)程序计数器 PC 1 GOTO 跳转 2 堆栈(堆栈的操作遵循一种后进先出的规则,即最先进的数据最后出栈,最
后进的数据最先出栈.) (4)端口寄存器 PORTA---PORTE (5)选择寄器 COPTION--REG (6)电源控制寄存器(PCON) 【更多资源】
PIC系列单片机入门简介51系单片机的对比
PIC系列单⽚机⼊门简介51系单⽚机的对⽐PIC单⽚机的特点1. I/O⼝具有20mA的驱动能⼒(可以直接驱动LED发光)2. 8路, 10位的AD转换3. I2C, SPI, USART, USB, CAN接⼝4. WDT(看门狗)5. CCP(脉冲 / 捕捉 / ⽐较)6. 内置EEPROM7. 3路定时器8. 多种中断源9. ⽀持休眠的低功耗模式10. 流式并⾏接⼝11. 内置LCD控制器12. 芯⽚加密PIC16F877A存储资源8K * 14位的FLASH程序存储器368 * 8位数据存储器RAM256 * 8位EEPROM存储模块特殊功能寄存器SFR(Special Function Register)特殊功能寄存器是单⽚机中各功能部件对应的寄存器,⽤于存放相应功能部件的控制命令,状态或数据。
学单⽚机主要就是学习特殊功能寄存器的使⽤。
指令集使⽤RISC(Reduced Instruction Set Computer-RISC)精简指令集计算集的PIC单⽚机,只有35条指令,常⽤的约20条。
好学,易⽤,绝⼤多数位单周期指令,执⾏速度快。
⽽使⽤CISC(Complex Instruction Set Computers)复杂指令集计算集的MCS-51系列单⽚机指令有111条指令。
PIC单⽚机寻址⽅式1. 寄存器间接寻址2. ⽴即数寻址3. 直接寻址4. 位寻址PIC单⽚机引脚PIC16F877A单⽚机引脚1. VSS, VDD为电源和地线引脚(图上由于是仿真,隐藏了这两个脚)2. 13 | 14为时钟振荡器输⼊/输出引脚3. 1为复位信号和编程输⼊引脚4. 输⼊/输出端⼝和第⼆,第三功能引脚PIC与51单⽚机的对⽐PIC系列MCS-51系列寻址⽅式个数4个7个1K字节的储存器指令条数1024条指令600条指令。
国内主流PIC单片机的介绍与说明
国内主流单片机和PIC单片机的介绍与说明单片机现在可谓是铺天盖地,种类繁多,让开发者们应接不暇,发展也是相当的迅速,从上世纪80年代,由当时的4位8位发展到现在的各种高速单片机……目前已投放市场的主要单片机产品多达70 多个系列,500多个品种。
这其中还不包括那些系统或整机厂商定制的专用单片机,及针对专门业务、专门市场的单片机品种。
这里仅对部分常见的和常用的单片机系列进行介绍。
各个厂商们也在速度、内存、功能上此起彼伏,参差不齐~~同时涌现出一大批拥有代表性单片机的厂商:Atmel、TI、ST、MicroChip、ARM…国内的PIC单片机也是可圈可点…51单片机应用最广泛的8位单片机当然也是初学者们最容易上手学习的单片机,最早由Intel推出,由于其典型的结构和完善的总线专用寄存器的集中管理,众多的逻辑位操作功能及面向控制的丰富的指令系统,堪称为一代“经典”,为以后的其它单片机的发展奠定了基础。
51单片机之所以成为经典,成为易上手的单片机主要有以下特点:特性:1. 从内部的硬件到软件有一套完整的按位操作系统,称作位处理器,处理对象不是字或字节而是位。
不但能对片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理,如传送、置位、清零、测试等,还能进行位的逻辑运算,其功能十分完备,使用起来得心应手。
2. 同时在片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的位置区间,使用极为灵活,这一功能无疑给使用者提供了极大的方便,3. 乘法和除法指令,这给编程也带来了便利。
很多的八位单片机都不具备乘法功能,作乘法时还得编上一段子程序调用,十分不便。
缺点:(虽然是经典但是缺点还是很明显的)1. AD、EEPROM等功能需要靠扩展,增加了硬件和软件负担2. 虽然I/O脚使用简单,但高电平时无输出能力,这也是51系列单片机的最大软肋3. 运行速度过慢,特别是双数据指针,如能改进能给编程带来很大的便利4. 51保护能力很差,很容易烧坏芯片应用范围:目前在教学场合和对性能要求不高的场合大量被采用MSP430单片机MSP430系列单片机是德州仪器1996年开始推向市场的一种16位超低功耗的混合信号处理器,给人们留下的最大的亮点是低功耗而且速度快,汇编语言用起来很灵活,寻址方式很多,指令很少,容易上手。
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PIC系列单片机数据存储器的特点和功能(中)PIC单片机学习PIC单片机数据存储器时,不仅要了解各寄存器单元的功能,而且还应在编制程序时会调用它们完成编程目的。
下面笔者将以编程实例说明它们的用途。
2 间接寻址寄存器INDF和FSR位于PIC单片机数据存储器的最顶端、地址00单元(地址码最小)的间接寻址寄存器INDF是一个空的寄存器。
它只有地址码,在物理上不是一个真正的寄存器。
它的功能常常与寄存器FSR(又称寄存器选择寄存器)配合工作,实现间接寻址目的。
初学专用寄存器INDF和FSR时,记住下述的逻辑关系对编程是有帮助的:使用寄存器INDF的任何指令,在逻辑上都是对寄存器FSR所指向的RAM进行访问,即对INDF(本身)进行间接寻址(访问),读出的应是FSR内容。
以下的一个简单程序是用间接寻址方式清除RAM地址20h~2Fh单元寄存器内容的实例。
MOVLW0x20;20h→w,对指向RAM单元的指针;初始化MOVWF FSR;20h→FSR,FSR指向RAMLOOP CLRF INDF;清除INDF,即清除FSR内容所指;向的单元20h→2FhINCF FSR;(指针)FSR内容加1BTFSS FSR,4;判别(指令)FSR的D3位,若为零;执行下条循环指令;若为1间跳;执行。
GOTO LOOP;跳转到LOOP(循环)CONTINUE…;已完成功能,继续执行程序由上述指令看出,因寄存器INDF和FSR的配合工作,达到了对RAM地址20h~2Fh 的寄存器清零目的。
由于完成上述功能的指令数很少,这就会简化指令系统,使PIC单片机的指令集得以精简。
说明:上述各条指令易于看懂,所以无需再复述,但其中的一条判别指令“BTFSS FSR,4”比较关键。
该条指令是保证题设中要选择RAM地址单元上限值2Fh时,其对应的二进制数为00101111B,此时FSR的第4位恰为1。
所以上述指令中用了一条判断指令;BTFSS FSR,4,判断FSR的D3位值是否为1,若不为1而为0,则执行下条循环指令GOTO LOOP,使FSR中的地址不断加1,直到寄存器FSR的D3位为1时,这时它的内容代表的RAM地址恰为2Fh。
由此可见,学习PIC单片机数据存储器中的专用寄存器时,不必要对每个产品的专用寄存器进行学习,只需先学习它们的共同点,然后选中一个产品型号的专用寄存进行详细分析,有条件时进行必要的相关指令操作,就能完全掌握单片机技术。
PIC系列单片机数据存储器的特点和功能(下)PIC单片机3A/D转换寄存器这里摘录一段笔者从网上下载的用PIC16F877单片机芯片(带Flash存储器的)完成有关A/D转换的源程序部分指令,并用它说明有关A/D转换寄存器在指令中的用法。
这里先引用部分源程序,源程序中的注释是笔者按照指令在程序中的作用所加的注释(不是某条指令的直接功能),这是初学者读以下指令时应注意的。
A/D转换器部分源程序清单如下:DEMO877 ASMList P=16F877org0x00;复位向量NOP;空操作Start Banksel PORTC;选择PORTC所在;数据存储器的存储;体(实为Bank0)CLRF PORTC;对RC口清零MOVLW B′01000001′;A/D转换时钟选;择FOSC/8,打开;A/D转换器MOVWF ADCON0;设定了A/D转换;操作部分参数Banksel OPTION_REG;选择OPTION所在;数据存储器的存储;体(实为Bank1)MOVLW B′10000111′;设置预分频器TM;R0,分频率1∶256MOVWF OPTION;完成上条指令设置CLRF TRISC;设定RC口(8位);为输出MOVLW B′0001110′;选中模拟量通道1;(RA1/AN1)MOVWF ADCON1;模拟基准电压VREF为芯片电源电压,选择通道1(RA1/AN1)完成main…要阅读上述的指令,读者还需了解以下必要的补充知识。
(1)关于用PIC16F877单片机作A/D转换器。
PIC16F877单片机是具有多通道模拟量输入的8位A/D转换器。
上述的源程序是利用该PIC产品作A/D转换的一种实验程序,其实验目的是用PIC16F877单片机来实现一个通道的8位A/D转换,并将转换结果以二进制形式经RC口输出再由LED显示。
实验的电路原理如附图(笔者根据源程序而绘出的PIC16F877A/D转换硬件电路图)所示。
(2)编制与A/D转换器有关的专用寄存器指令。
要读懂上述的源程序,应根据以下的线索:1)把握源程序的编写惯例;2)选择RC口和对它清零;3)给A/D控制寄存器ADCON0的各位置数,达到A/D转换时选择A/D位的采样时间,即注释中的A/D时钟选择;4)选择专用寄存器Option并给它各位置数,达到选择预分频器TMR0和确定其分频率(1∶256);5)设定RC口为输出,以保证LED显示;6)给A/D控制器ADCON1的各位置数,以确定PIC16F877单片机的RA1口为模拟量的输入通道。
并选中芯片电源作基准电压。
读者若需深入了解A/D控制寄存器ADCON0和ADCON1的各位详细功能,请参看有关PIC单片机书籍的详细介绍。
A/D转换的主程序(main)约有13条,将在本版PIC系列专题的后期结合实验板的编程器介绍。
PIC系列单片机的其它专用寄存器,如TRISA、STATUS Bank等,本报在前几期有关PIC单片机的文中均已介绍过。
PIC8位单片机16F8X系列简介PIC单片机Microchip公司生产的PIC8位单片机16F8X系列产品是PIC单片机中级型产品之一。
该系列产品的主要型号是16F83单片机和16F84单片机。
其引脚功能如附图所示。
该系列产品的最大特点是有8k×14的Flash(闪速E2PROM)程序存储器和带8位的Flash(闪速E2PROM)数据存储器,其擦写次数上万次,数据保存时间大于40年。
所以该系列产品极适合那些可能会经常改动程序编程的应用,例如用户可以随时改动出厂产品中的单片机程序以增加或调整产品的功能。
此外,对那些学习、开发PIC单片机的个人或单位,都是一种很好的可重复多次的实验芯片。
还有它内部的Flash数据存储器不仅具有掉电保护数据的功能,加之它是由单片机内部进行控制操作的,自然外部电路无法对其进行读写,所以它有极高的数据保密性,使得PIC16F8X单片机在智能IC卡、密码锁、电子防盗系统等方面得到广泛的应用。
主要功能高性能RISC结构CPU;精简指令集35条单字节指令;执行速度DC~400ns;Flash程序和数据存储器;多种硬件中断和直接/间接/相对三种寻址方式。
其余性能参见附表。
微控制特性上电复位;自振式看门狗;程序保密位;微功耗睡眠功能和四种可选的振荡方式。
电源和温度特性宽工作电压:2V~6V(PIC16LF84单片机工作电压为2V)宽工作温度范围:商用级0℃~+70℃;工作级-40℃~+85℃;汽车级-40℃~+125℃。
这里的宽工作温度范围,特别是汽车级产品已大量用于汽车电子,甚至已用于航空仪表上。
PIC16C84单片机介绍PIC单片机1、概述PIC16C84是8位CMOS EEPROM单片机。
它有高性能的类似于RISC的指令,共有35条单字节的指令,所有的指令除程序分支指令需要两个指令周期外,都只需要一个指令周期。
当主振频率为10MHZ时一个指令周期为400ns。
程序指令的宽度为14位,在芯片内有1K ×14的EEPROM程序存储器。
数据的宽度为8位,在芯片内有36×8的静态RAM的通用寄存器,64×8的EEPROM的数据存储器。
8级深度的硬堆栈。
具有直接、间接、相对寻址方式。
有4个中断源;外部RBO/INT引脚;TMRO计时器溢出,PORTB<7:4>引脚上信号的改变;数据写入EEPROM完成。
数据存储器的擦/写可达1000000次,数据的保持大于40年。
有13位的I/O引脚,可以单独直接控制。
每一个I/O引脚均可承受25mA的输入/输出电流,这样就可以直接驱动LED。
有8位的计时/计数器(TMRO)并带有8位可编程的预分频。
有通电复位(POR);功耗上升(POWER-UP)计时器(PWRT);振荡器起动计时器(OST);看门狗计时器(WDT),为了能可靠工作,它有自己的RC振荡器。
有代码保证功能。
有SLEEP(睡眠)方式,以节约功耗。
有4种可供选择的振荡器:RC(低成本的RC振荡器);XT(标准的晶体/谐振器);HS(高速晶体/谐振器);LP(低功耗,低频率的晶体)。
工作电压的范围宽2.0V~6.0V。
PIC16C84单片机最大的特点是具有1K×14位的电可擦除的程序存储器和64×8位的电可擦除的数据存储器,这将为系统开发和各种应用提供了更多的方便。
时钟和指令周期从OSCI来的时钟输入在内部经4分频。
产生互不叠加的时佛周期,每4个时钟周期(θ1,θ2,θ3,θ4)组成一个指令周期。
在内部、程序计数内对每一个θ1加1,然后从程序存储器取指令,取出的指令在θ4时放入指令寄存内。
在下一个θ1利θ4期间指令被执行。
取指令和执行指令采用流水线技术,一个指令周期取指令,下一个指令周期执行已取出的指令,同时又取出下一条指令。
所以每条指令执行,CPU的时间是一个指令周期。
当某条指令要改变程序计数器的内容时(如分支指令),则需要两个指令周期才能完成。
被取出的指令在执行指令周期的θ1时放入指令寄存器,在θ2,θ3,θ4时译码并执行指令。
在θ2期间读操作在θ4期间写操作数。
存贮器的结构在PIC16C84单片机中有两个存储器块。
即程序存储器和数据存储器。
每一块具有它自己的总线,即可在同一时钟周期访问每一块。
数据存储器被进一步分成通用RAM和专用功能寄存器(SFRs)。
专用功能寄存器用于控制外设模式。
数据存储器也包含有数据EEPROM存储器。
这个存储器并不直接映象到数据存储器,而是间接映象的。
即由一个间接寻址的指针指明要读/写的数据EEPROM的地址。
64个字节的数据EEPROM具有的地址是0~3FH。
3-1程序存储器的结构PIC16C84单片机具有13位程序计数器,寻址能力为8K×14位的程序存储器空间。
实际上对于PIC16C84能供使用的只有1K×14位的程序存储器(地址为0000~03FFH)。
寻址上述单元,如超过了上述地址范围,地址将卷绕。
例对20H单元与地址420H,820H,C20H,1020H,1420H,1820H,1C20H都将访问到它。
系统复位时PC的值为0000H,中断向量是0004H。
PC<12:0>CALL,RETURN13RETFIE,RETLW1级堆栈.8级堆栈复位地址0000H外部中断向量0004H用户存贮空间3FFH1FFFH图4-2程序存储的映象和堆栈3-2数据存储器的结构数据存储器被分成两个区域。