pic单片机原理及应用

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PIC单片机原理及应用

PIC单片机原理及应用

PIC 系列单片机代表着单片机发展的新动向
7 2021/4/20
PIC 单片机的特色
❖ 指令单字节化
数据总线和指令总线分离,ROM和RAM寻址空间互相独立, 宽度不同。 确保数据安全性、提高运行速度和实现全部指令单字节化。
MCS-51系列ROM和RAM都是8位,指令长度1~3字节,长短不一!
PIC12C50X/PIC16C5X 系列单片机的指令字节为12位; PIC16C6X/7X / 8X 系列单片机的指令字节为14位; PIC17CXX 系列单片机的指令字节为16位;
PIC 系列单片机代表着单片机发展的新动向
14 2021/4/20
PIC 单片机的特色
❖ I2 和 SPI 串行总线端口
I2(Inter IC Bus)和 SPI( Seril Peripheral Interface)是在 芯片之间实现同步串行数据传输的技术。方便灵活的扩展 外围器件,大大简化单片机应用系统的结构,极易形成产 品电路的模块化结构。 大屏幕彩电中都引入了I2技术。
26 2021/4/20
PIC12F629/675系统结构与工作原理
❖ PIC12F629/675简化结构框图
T1G T1CKI T0CKI
Flash程序 存储器 1K * 14
程序计数器PC 8级堆栈13位
RAM 寄存器 64*8
GP0/AN0/CIN+
指令寄存器 内部
4MHz 振荡器
指令译码 与控制
PIC单片机原理及应用
2005.12
1 2021/4/20
内容提要
单片机概述 PIC单片机的特色 PIC单片机的程序设计
2 2021/4/20
单片机概述

PIC单片机原理及应用(第八章)

PIC单片机原理及应用(第八章)

8.3.2 与TMR2模块相关的寄存器
TMR2涉及6个寄存器: T2CON:TMR2控制寄存器; TMR2:定时器TMR2; PR2:TMR2周期寄存器,当PR2和TMR2计数值相等时 发生溢出; INTCON:中断控制寄存器; PIE1:第一外围中断使能寄存器; PIR1:第一外围中断标志寄存器。
主要用于中断控制方式的设置。
bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0 GIE PEIE T0IE INTE RBIE T0IF INTF RBIF
4、RA方向寄存器 (TRISA)4=1,T0CKI为输入方式。
8.1.3 TMR0模块电路结构和工作原理
1. 8位计数寄存器TMR0 1)设置定时模式 T0CS=0 定时时间:初值,频率,预分频器。 2)设置计数模式 T0CS=1 计数 T0SE=0,T0SE=1。 2. 分频器 PS2、PS1、PS0 分频比; PSA=0,TMR0分频器;PSA=1,WDT分频器。
8.3.3
TMR2模块电路结构和工作原理
1、TMR2溢出方式 PR2和TMR2计数值比较相等时发生溢出,需经后分 频处理,相应的溢出中断标志才置位,并可产生 溢出中断。 2、分频器 一个预分频器,3种分频比;一个后分频器,16种 分频比。 3、TMR2定时方式:一般定时方式,PWM方式。 1)作为通用定时器(PR2=0FFH) T=P1*P2*(256-初值) 2)浮动“溢出”周期(TMR2=00H) T=P1*P2*(PR2+1)
1. 2. 3.
4.
5.
起/停控制和同步逻辑 与门G1:TMR1ON 与 时钟信号; 可编程预分频器 4种不同的分频比:1,2,4,8; TMR1定时/计数方式 定时方式:指令周期, 计数方式:低频振荡器或T1CKI引脚; 低频振荡器 常用时钟:32768Hz; 定时分析 定时时间=预分频比(65536-初值)*10-6s

PIC单片机原理及应用第三版课程设计

PIC单片机原理及应用第三版课程设计

PIC单片机原理及应用第三版课程设计一、前言PIC单片机原理及应用是一门非常重要的课程,它是在电子工程、计算机科学等领域中必须学习的基础课程之一。

本文将介绍PIC单片机的原理和应用,并且将会介绍一份课程设计,希望对读者有所帮助。

二、PIC单片机的原理单片机是一种集成电路,它包含了一些用于控制和处理数据的硬件设备。

PIC单片机是由美国微芯科技公司(Microchip Technology Inc.)生产的,是一种非常流行的单片机,它广泛应用于各种计算机和电子系统中。

PIC单片机的结构包括三个部分:处理器核心、外围设备和存储器。

1. 处理器核心PIC单片机的处理器核心采用RISC(Reduced Instruction Set Computing,精简指令集)结构,该结构在指令的执行速度和效率方面相对较高。

PIC单片机的处理器核心包括了一个15位或33位的存储器指针、一个独立的数据寄存器和一个常量移位器等。

2. 外围设备PIC单片机的外围设备包括了很多种外设,比如通用输入/输出端口(GPIO)、模拟模块、定时器、计数器、USART(通用异步收发传输器)等。

这些外设可以用于很多种不同的应用中。

3. 存储器PIC单片机的存储器包括了程序存储器和数据存储器两种。

程序存储器存储了单片机的指令和程序,而数据存储器可以存储程序中用到的数据。

三、PIC单片机的应用PIC单片机在很多领域都有着广泛的应用,包括电子、工业、计算机等。

1. 电子应用在电子应用领域中,PIC单片机由于体积小、功耗低、成本低等优点,被广泛应用于各种控制系统、智能家居、数字音频处理等方面。

2. 工业应用在工业应用领域中,PIC单片机被用于控制和监控各种工业设备和生产过程。

比如说,一些自动化工厂中的计数器、条码扫描器、工艺控制器等都是由PIC单片机控制的。

3. 计算机应用在计算机应用领域中,PIC单片机和各种其他的硬件设备一起被用于开发各种类型的计算机系统。

PIC单片机原理及应用

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单片机原理及应用10

PIC单片机原理及应用10
PIC单片机原理及应用
第1章 概述
主讲:许辉 邮箱:xuh@
1
1.1 PIC单片机简介
1、 PIC单片机是由Microchip Technology Inc.(美国微
芯科技公司)推出的单片机系列产品。美国微芯科技公
司成立于1989年,是全球领先的单片机和模拟半导体供 应商。 2、 PIC单片机(Peripheral Interface Controller)是一种用来 可开发的去控制外围设备的可编程集成电路(IC)。内





8
1.4 PIC单片机特点
4、 CMOS工艺特性

功耗低 电压范围宽 工作温度范围宽:-40~ +125摄氏度

5、 驱动能力强

每个输出引脚可以驱动多达20-25mA的负载 一般端口总驱动能力约60-70mA
9
1.4 PIC单片机特点
6、 接口丰富,能实现各种功能

掩模ROM:一个产品周期后降低成本用,适合大批量定型产品,必 须请制造商借助专用设备完成
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I/O口具有20mA的驱动能力 8路、10位的AD转换 I2C,SPI,USART,USB,CAN接口 WDT(看门狗) CCP(脉宽/捕捉/比较) 内置EEPROM 3路定时器 多种中断源 支持休眠的低功耗模式 流式的并行接口 内置LCD控制器 芯片加密 ……
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1.4 PIC单片机特点

1、哈佛双总线结构/改进的哈佛架构 芯片内部的数据总线和指令总线分离 字长采用不同的字节宽度、有效扩展指令 保证2级流水线,绝大部分指令单字节、单周期,提高指令执行速度 改进的哈佛架构具备灵活寻址模式的C 编译器优化指令集架构

PIC单片机原理及应用教学设计

PIC单片机原理及应用教学设计

PIC单片机原理及应用教学设计一、前言单片机是应用广泛的一种电子元器件,掌握单片机的原理和应用对于从事电子、通讯、计算机等相关专业的学生和工程师都具有重要的意义。

本文将从PIC单片机的原理入手,介绍一些常用的PIC单片机应用,并提供一个基于实际应用的教学设计。

二、PIC单片机原理介绍PIC单片机的全称是Peripheral Interface Controller,即外围接口控制器。

它是一种嵌入式微控制器,具有以下特点:•CPU、存储器、输入/输出接口、定时器/计数器等功能集成在一个芯片中;•用户可以编写程序,通过控制输入输出口实现对外部设备的控制;•具有快速响应、低功耗、尺寸小巧等优点。

PIC单片机的CPU采用哈佛结构,即指令存储器和数据存储器分离。

它的指令集是一种精简指令集架构,一般包括基本指令、位操作指令、移位指令、控制指令等。

PIC单片机的最大特点之一是具有丰富的外设接口,例如串行口、并行口、模拟/数字转换器、脉冲宽度调制器等。

三、常用的PIC单片机应用PIC单片机可以广泛应用于各种电子设备中,例如:1. 数码管显示控制PIC单片机可以通过输入/输出口控制数字信号输出到数码管上,实现各种不同的显示效果。

例如可以实现数字时钟、计时器、计数器等应用。

2. 温度控制PIC单片机可以通过温度传感器采集环境温度值,并通过PWM模块实现温度控制,例如风扇的转速控制等。

3. 红外线遥控PIC单片机可以控制红外线发射管的开关,实现遥控器上的各种功能,例如电视机、空调、DVD机等的控制。

四、教学设计下面提供一个基于实际应用的PIC单片机教学设计。

1. 实验器材•PIC单片机开发板•数码管•电位器•温度传感器•红外线发射管2. 实验步骤步骤一编写PIC单片机程序,实现以下功能:1.将电位器的值输入到单片机ADC模块中;2.通过调节电位器,控制数码管显示不同的数值;3.通过PWM模块控制风扇转速,实现温度控制;4.发送不同编码的红外线信号,控制红外线接收器,实现红外线遥控。

PIC单片机原理及应用(第四章)

PIC单片机原理及应用(第四章)
目标地址选择: 结果至w 结果至f 目标地址选择 : d = 0 , 结果至 w ; d = 1 , 结果至 f
寄存器f 寄存器 f 为 0 间跳 寄存器f 位为0 寄存器 f 的 b 位为 0 间跳 寄存器f 的 b 位为1 间跳 寄存器 f 位为 1 表示寄存器的内容
表示寄存器间接寻址的内容→表示运算结果送入目标寄存器
• ORG • NOP • MOVLW • ANDWF • MOVWF • MOVLW • IORWF • ADDWF •; • END •; 0000H 20H 20H,W 40H 30H 30H,W 40H,F
例题4 请编写一个完整的程序,将数据存储器20 20H 位和30 30H 【例题4-5】 请编写一个完整的程序,将数据存储器20H低4位和30H 位组合成一个八位二进制数据,并从RC端口输出。 RC端口输出 高4位组合成一个八位二进制数据,并从RC端口输出。 • • • • • • • • • • • • • • • • ORG NOP BANKSEL MOVLW MOVWF BANKSEL MOVF ANDLW MOVWF MOVF ANDLW IORWF MOVWF ; END ; 0000H TRISC 00H TRISC PORTC 20H,W 0FH 20H 30H,W 0F0H 20H,W PORTC
MOVF ADDWF BTFSS GOTO INCF MOVF ADDWF 30H,W 50H,F STATUS,C LOOP 20H,F 20H,W 40H,F
LOOP
4.2.3 逻辑运算类指令
逻辑运算类指令是一组比较复杂的指令,形式较多, 逻辑运算类指令是一组比较复杂的指令,形式较多,可 以对位和字节进行逻辑操作。主要有与、 异或、清零、 以对位和字节进行逻辑操作。主要有与、或、异或、清零、 置位、取反和左右移位等14条指令。 14条指令 置位、取反和左右移位等14条指令。

超经典!PIC单片机原理及应用实验(含代码)

超经典!PIC单片机原理及应用实验(含代码)

《单片机原理及应用》实验指导书适用年级:08 物电信编制人:彭晓珊编制时间:2010.3实验室:嵌入式工程师实训室1《单片机原理及应用》第一次实验实验名:开发环境认识实验主要内容:认识MPLAB 开发软件,熟悉QL200B 实验箱目的要求:熟练掌握MPLAB 开发软件的开发流程,熟悉QL200B 实验箱的组成。

主要仪器:QL200B 实验箱+PC+万用表《单片机原理及应用》第二次实验实验名:跑马灯实验主要内容:进一步认识MPLAB 开发软件,熟悉QL200B 实验箱硬件,熟悉软件延时的设计。

目的要求:实现一个简单的流水灯程序,即轮流点亮 C 口的8 个灯(先点亮RC0,再熄灭RCO 点亮RC1……)。

硬件要求:拨码开关S11 全部置ON,其余全部为OFF。

主要仪器:QL200B 实验箱+PC参考程序如下:#include<p16f877A.inc> ;调用头文件__CONFIG_DEBUG_OFF&_CP_ALL&_WRT_HALF&_CPD_ON&_LVP_OFF&_BODEN_OFF&_PWRTE_ON&_ WDT_OFF&_HS_OSC;**********************用户寄存器定义********************count equ 20h ;移位次数寄存器2del_va1 equ 0ffh ;外层延时参数del_va2 equ 0afh ;内层延时参数org 00h ;程序人口地址;**********************主程序开始***********************mainnop ;ICD 所需要的一条空指令clrf PORTC ;先清楚C 口所有显示banksel TRISC ;选择I/O 口方向寄存器所在的体clrf TRISC ;设置C 口全为输出clrf STATUS ;返回体0movlw .8movwf count ;装载循环次数8(C 口共8 位)bsf STATUS,C ;置进位标志位为1,因循环移位是带进位循环的looprlf PORTC,1 ;C 口左移1 位call delay3call delayCALL delay ;调用三次延时程序(保证亮度,以及流水灯闪烁速度)bcf STATUS,C ;清0 进位标志位(永远只有一只LED 亮)DECFSZ count,1 ;判断是否一轮循环结束goto loop ;否,继续循环移位GOTO main ;是,程序重头开始;***********************延时程序*************************delaymovlw del_va1 ;延时程序外层参数movwf 30hmovlw del_va2 ;延时程序内层参数movwf 31hdecfsz 31h,1goto $-1decfsz 30h,1goto $-4return;********************程序结束****************************end4《单片机原理及应用》第三次实验实验名:LED 显示控制实验主要内容:进一步认识MPLAB 开发软件,熟悉QL200B 实验箱硬件,熟悉静态和动态显示LED 的设计。

第7章 PIC系列单片机原理与应用

第7章  PIC系列单片机原理与应用

位信号,引脚#MCLR仍为低电平,单片机仍处于复位状态;待
引脚#MCLR变为高电平后,DRT开始计时,并继续保持复位状 态;DRT计时18ms后溢出,完成上电复位。
7.2.2 中央处理器:复位
引脚#MCLR接VDD时的上电复位过程
引脚#MCLR悬空时的上电复位过程
7.2.2 中央处理器:复位
复位后部分寄存器的状态
也可以直接作为外部时钟源。在RC型振荡器中,R的典型值为3K~100K, C的典型值不小于20pF。RC型振荡器有利于降低系统成本,但是振荡频
率精确性较差,只适用于时间精确度要求不高的应用场合。
7.2.2 中央处理器:时钟
PIC16C54单片机的时钟电路如下图所示:
(1)当PIC16C54单片机使用外部晶体振荡器时,OSC1引脚和使用外部时钟源 (适用于Fra bibliotekS、XT、LP型)
RC振荡型时钟电路
7.2.2 中央处理器:复位
PIC16C54单片机主要有以下3种复位方式:
(1)上电复位(Power on Reset,简称POR)。单片机内部集成有 上电复位电路,即POR电路。上电复位时,引脚#MCLR可以接
VDD也可以悬空,但两种情况下复位的时序不同。
注:X—不确定,U—不变,Q—特定值,B—二进制数,H—十六进制数
7.2.2 中央处理器:时序
如下图所示,PIC16C54单片机的将输入时钟4分频形成4个
互不重叠的节拍Q1,Q2,Q3,Q4,它们构成单片机的一个“指
令周期”,每个指令周期包含4个振荡周期。 PIC16C54单片机所有的微操作都同步于节拍的上升沿。在
Q1节拍,程序计数器PC加1;指令码在Q4节拍从程序存储器中取
出,并锁存于指令寄存器中,在下一指令周期被译码并执行。 因此,取指令与执行指令是并行进行的,加快了指令执行速度。

PIC单片机原理及应用

PIC单片机原理及应用
9
9.1 SPI串行通信模块
SPI(Serial Peripheral Interface)是 一种单片机外设芯片同步串行扩展接口,由摩 托罗拉公司推出。采用SPI接口外围器件的特 点是引脚性价比高等优点,因而在市场上得到 了广泛的应用。
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9.1.1 SPI模式下相关寄存器
在SPI模式下,有关的寄存器共有10个, 其中无编址的只有一个SSPSR。这10个寄存器 中有6个寄存器是与其它模块共用的。另外有4 个寄存器与MSSP模块相关,它们是与I2C模式 共用的。
定时器/计数器TMR1是一个16位的计数寄 存器,带有一个3位的可编程预分频器和一个 内置的低功耗低频时基振荡器。
31
TMR1的用途:
TMR1可作通用的定时器和计数器; 利用内置的低频时基振荡器,可实现实时
时钟RTC功能
TMR1与CCP模块配合使用,可实现输入捕
捉和输出比较功能。
32
定时器/计数器TMR1的特性:
11
1.SSPBUF(收/发数据缓冲器)
bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0
MSSP接收/发送数据缓冲空间
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2.SSPSTAT(同步串口状态寄存器)
bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0 SMP CKE D/A P S R/W UA BF
CCP:输入捕捉、输出比较和PWM脉冲宽度调制功能 低频时基振荡器 :32768Hz
29
三者的共同点:
它们的核心部分都是一个由时钟信号触发 ,按递增方式累加工作的循环计数器;从预先 设定的某一初始值开始累计,在累计到计数器 产生溢出,并且同时会建立一个相应的溢出中 断标志。

PIC单片机原理及应用第二版教学设计

PIC单片机原理及应用第二版教学设计

PIC单片机原理及应用第二版教学设计前言本文是关于PIC单片机原理及应用第二版教学设计的文档。

本教学设计旨在帮助学生深入了解PIC单片机的基本原理和应用,通过理论和实践相结合的方式,提高学生的实际操作能力和创新思维能力,培养学生对单片机的掌握技能,为将来从事电子工程及相关技术领域的工作做好铺垫。

课程概述课程名称:PIC单片机原理及应用第二版适用对象:电子信息类专业的本科生学时:32学时课程性质:必修课程课程目标:本课程旨在帮助学生掌握PIC单片机的基本原理和应用,了解各种PIC单片机的特点、优点和应用领域,以及使用PIC单片机设计基本控制电路、数字电路、模拟电路等。

课程讲授1. 课程内容本课程共包括7个章节,分别是:1.PIC单片机概述2.PIC单片机指令系统3.PIC单片机编程技术4.PIC单片机外设功能5.PIC单片机应用实例6.PIC单片机实验7.PIC单片机综合设计2. 课程教学方法本课程采用理论授课与实践操作相结合的方式进行教学。

首先,教师将通过课堂讲授、PPT演示、案例分析等形式,介绍PIC单片机原理、指令系统、编程技术、外设功能、应用实例等相关知识。

其次,通过实验操作和小组讨论等方式,帮助学生加深对理论知识的理解和掌握,提高实际操作能力和创新思维能力。

最后,教师将组织学生进行PIC单片机的综合设计,旨在让学生将所学知识应用于实际场景中。

3. 课程实践操作本课程将配备PIC单片机开发板,学生可以在开发板上进行实践操作、调试和测试。

具体的实践操作包括:•静态实验:让学生了解PIC单片机的基本结构,掌握无需外设的基本输入/输出操作。

•动态实验:让学生了解PIC单片机的中断处理、定时器、计数器等。

•综合实验:让学生应用所学知识,设计如LED显示、数码管显示、温度传感器应用等实例,丰富学生实践操作经验。

4. 课程评估本课程的评估方式包括以下两个方面:•课堂表现:包括个人或团队展示、小组讨论、答辩等环节,评估学生对理论知识的理解和掌握情况,以及创新思维和团队合作能力的发挥情况。

PIC单片机原理及应用.pptx

PIC单片机原理及应用.pptx
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1.2 I/O端口控制
1. I/O端口分组管理
7
1.2 I/O端口控制
2. I/O端口的控制寄存器
① TRISx寄存器:I/O端口方向控制寄存器。
– TRISx的位为“1”时,其对应的I/O 端口为输入。 – TRISx的位为“0”时,其对应的I/O 端口为输出。 – 复位以后,所有端口引脚被定义为输入。
//RE0=1输出高电平+5V,亮
delay();
//延时
TE0 =0; //RE0=0输出低电平0V,灭灯
delay();
//延时
}
}
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1.3 I/O端口应用举例
例2、实现6个发光二极管流水灯功能。 硬件分析:6个发光二极管D1-D6分别连接着33-38引脚,即
RE0-RE5端口;每个引脚输出高电平时(=1)灯亮;输出 低电平时(=0)灯不亮。
② 控制步骤: – 将TRISE寄存器的TRISE0位置0,设置RE0为数据输出端 口; – 给LATE寄存器的LATE0位赋值为1/0, RE0输出高低电平;
软件设计为:
int main()
{
TRISEbits.TRISE0 = 0; //设置RE0为输出(1输入,0输出);
while(1)
{
TE0 =1; 灯
例1:实现发光二极管D1闪烁功能。 硬件分析:发光二极管D1连接着38引脚,即RE0端口;
RE0输出高电平时(=1),D1亮; RE0输出低电平时(=0),D1不亮;
高电低平电(平=1()=0)
软件分析:
① RE0管脚对应的寄存器及对应位 – 方向控制寄存器TRISE的 TRISE0位; – LATE寄存器的 LATE0位; – PORTE寄存器的 RE0位;

PIC单片机原理及应用(第一章)

PIC单片机原理及应用(第一章)
➢ 目前,各个单片机生产厂家还是立足于8位单 片机的竞争,因为从其降临以来,一直成为应 用 最 广 泛 的 器 件 。 2002 年 美 国 MICROCHIP 和 MOTOROLA两家公司,已占据着世界8位单片机 产量最高的前两个芯片制造商。
18
19
1.3 嵌入式微控制器系统
在计算机的发展历史上,特别是在第一台 小型控制器件形成以后,沿着两条完全不同的 用途(运算和控制)、不同的价格、和不同的 技术内涵的计算机,被充实到PU、存储器、输入 /输出和定时/计数器等部件的一台微型计算机。
14
2、内存储器
注:存储单元地址及存储单元内容。
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3、微型计算机硬件系统的组成方式
• 总线结构
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CPU
Address BUS
位数?
Data BUS*
位数?
Control BUS
Memory
I/O Interface
Peripherals
注意:总线的概念将贯穿于全书,一定要将它们的结构组
成、功能、连接方法弄通和掌握。
➢ 存储系统容量 :内存和外存,以字节(8位二进 制信息)为单位,(KB,MB,GB)。
➢ 具体换算关系: B,KB,MB,GB 12
1.2 微型计算机系统的组成
1.2.1 微型计算机硬件组成 计算机的硬件通常包括运算器、控制器、存储 器、输入设备及输出设备等五个部分。
13
1、CPU的结构及工作原理
5
1.1.1 微型计算机的发展历史
从计算机发展的历史看,微型计算机已属于第四 代计算机,而微型计算机的发展又已经历了四代。 微处理器(CPU)的发展表述微型计算机的发展。
代数 时间 处理器位数 第一代 1971 4位和低档8位 第二代 1973 8位 第三代 1978 16位 第四代 1981 32位

PIC单片机原理及应用(第三章)

PIC单片机原理及应用(第三章)

3.3.1 通用寄存器
F877 单 片 机 的 通 用 寄 存 器 GPR ( General Purpose Registers),可由用户自行支配存放 随机数据。 通用寄存器区域: 通用寄存器数量: 地 址 区 域 : F0H~FFH 、 170H~l7FH 和 1F0H~1FFH,都可以索引(或映射)到体0的16 个RAM单元。 这样安排是为了便于中断服务程序的设计和 数据处理,就可以在程序设计中能够有效突破 体的限制而定义通用的变量函数。
RP1、RP0 = 0
RP1、RP0 = 0
0
1
选中体0
选中体1
RP1、RP0 = 1
RP1、RP0 = 1
0
1
选中体2
选中体3
Bit7/IRP:RAM数据存储器体选位,仅用于间 接寻址。 0:选择数据存储器低位体: 即 体 0 ( FSR 的 Bit7=0 ) 或 体 1 ( FSR 的 Bit7=1); 1: 选择数据存储器高位体: 即 体 2 ( FSR 的 Bit7=0 ) 或 体 3 ( FSR 的 Bit7=1)。
1.状态寄存器STATUS
状态寄存器的内容用来记录算术逻辑单元 ALU的运算结果状态、CPU的特殊运行状态以及 RAM数据存储器体间选择等信息。
Bit7
Bit6
Bit5
Bit4
Bit3
Bit2
Bit1
Bit 0
IRP
RP1
RP0
T0
PD
Z
DC
C
状态标志位
Bit0/C:进位/借位标志,被动参数。
0:执行加法(或减法)指令时,如果最高 位无进位(或有借位);
一般将整个程序存储器以2KB为单位进行分 页(PAGE),如图3-1所示F877单片机,8KB程 序存储器共分作4页,分别称为“页0”、“页 l” 、 “ 页 2” 和 “ 页 3” 。 程 序 计 数 器 高 8 位 PCLATH的Bit4~Bit3位构成程序存储器分页的 选择位,对应的地址空间如下:

PIC单片机在家用电器中的应用

PIC单片机在家用电器中的应用

PIC单片机在家用电器中的应用PIC单片机有很多的优势,占据很小的空间却能有着很大的能量。

PIC单片机也由于他微小,价格低廉、易于操作和控制的優点应用于很多行业,现如今在金融、航空航天、医用设备也有着广泛的应用。

本文主要探讨PIC单片机在家用电器行业中的应用。

标签:PIC;单片机;家用电器前言PIC单片机自从现世以来就备受人们关注,它以独特的优点应用于许多行业当中,在控制方面可以通过远程操控,所以他在我们的生活中也占领者很大的地位,在身边很多家用电器中都会应用PIC单片机,PIC单片机应用广泛给人们提供了很多帮助,方便人们完成生活中的琐事。

本文讲述了PIC单片机在几种家用电器中的应用。

1.PIC单片机原理单片机主要是一种在线控制机,即现场控制。

因此,它可以大大提高家用电器的抗干扰能力,降低生产成本,这是离线电脑和家用电器的主要区别。

由于单片机的成本非常敏感,目前的软件主要是一种低级语言。

与二进制编码相比,这种低级转换语言的级别非常有限。

然而,这种低水平的语言仍然作为一种语言在家用电器中使用。

主要原因是微控制器内部结构中没有计算机型CPU。

与此同时,没有像计算机硬盘那样的存储设备。

微控制器又称微控制器控制设备。

它不能完成整个逻辑功能,但它可以将计算机系统集成到芯片中。

换句话说,单控制器计算机相当于计算机。

然而,微控制器更小,更轻,更便宜。

同时为学习、应用和开发产品技术提供最合适的条件。

2.PIC单片机的优势PIC系列微控制器是美国微芯片首次推出的8位嵌入式微控制器,采用简化指令集计算机、哈佛双总线和两级指令管道结构。

它具有运行速度快、工作电压低(最小工作电压为3V)、功耗低、输入输出驱动能力强(可直接驱动LED)、体积小、价格低、易学、易用说明等优点。

此外,它还集成了一系列具有独特功能的特殊外设电路,如振荡器选择、可靠复位电路、监控定时器电路等。

一些PIC微控制器,如PIC16C72,也有8位A/D转换部件,可以通过减少外部元件来降低系统成本。

PIC单片机原理及应用

PIC单片机原理及应用


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2013-7-11
◆ 匈牙利籍数学家冯·诺依曼在方案的 设计上做出了重要的贡献。1946年6月, 他又提出了“程序存储”和“二进制运 算”的思想; ◆ 进一步构建了计算机由运算器、控制 器、存储器、输入设备和输出设备组成 这一计算机的经典结构。
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◄ Up ► Down ◙ Main Retu机 ◆ Intel的8051单片机 ◆ Microchip的PIC单片机
◆ Atmel的AVR单片机
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2013-7-11
1.5 单片机的应用领域
(1)智能仪器仪表 ◆单片机用于各种仪器仪表,一方面提 高了仪器仪表的使用功能和精度,使 仪器仪表智能化,同时还简化了仪器 仪表的硬件结构,从而可以方便地完 成仪器仪表产品的升级换代。 ◆如各种智能电气测量仪表、智能传感 器等。
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2013-7-11
(4)数据采集系统 ◆在实时控制系统中,要求数据采集具有 较好的同步性和实时性,若采用单个计 算机顺序采集,存在不能同时采集、实 时性不强等缺点,会造成计算、处理上 的误差而引起分析统计困难。
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2013-7-11
◆ ENIAC是电子管计算机,时钟频率仅有 100KHz,但能在1秒钟的时间内完成5000次 加法运算。与现代的计算机相比,有许多不 足,但它的问世开创了计算机科学技术的新 纪元,对人类的生产和生活方式产生了巨大 的影响。

pic单片机的原理和应用

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单片机原理及应用(第十一章)

PIC单片机原理及应用(第十一章)

比较功能
CCP 模块第 2 个功能是比较方式输出,用于 从引脚上输出不同宽度的矩形脉冲信号、不同 的周期频率脉冲以及非周期频率信号等。 根据预置的特定值(CCPR1)与TMR1计数器 的计数值进行比较,当两者数值一致时给出比 配信号,触发 CCP 中断标志位置位。由 RC2 引脚 可以输出3种逻辑状态。
第11章
CCP捕捉/比较/脉宽调制
配置了 2 个捕捉/比较/脉宽调制模块 CCP1 、 CCP2(Capture/Compare/PWM)。 它们各自都有独立的16位寄存器CCPR1和CCPR2, 两个模块结构、功能、操作方法基本一样,它 们的区别仅在于各自有独立的外部引脚,以及 各自的特殊事件触发器。 它们的功能实现,往往与定时器TMR1、TMR2复 合使用。
TMR2控制寄存器:T2CON
CCP控制寄存器CCP1CON
Bit3-Bit0/CCP1M3-CCP1M0 :脉宽调制功能设置, 主动参数。
11XX:脉宽调制方式,低2位不起作用。
Bit5~Bit4/CCP1X~CCP1Y:CCP1脉宽寄存器的低2 位,高8位在CCPR1L中,数据参数。
PWM操作设置
Bit5-Bit4/CCP1X-CCP1Y: PWM工作循环周期的最低2位,数据参数。作为其输出信号 脉宽的低2位,高8位在CCPR1L中。 捕捉方式:未用。 比较方式: 单片机的输入捕捉功能,就是对外部 从引脚 CCP 上输入的脉冲上升沿或下降沿进行 实时捕捉检测。 容易实现对信号周期及脉冲占空比的检测。
CCP1控制寄存器 :CCP1CON
Bit7 Bit6 Bit5 CCP1X Bit4 CCP1Y Bit3 Bit2 Bit1 Bit0
CCP1M3 CCP1M2 CCP1M1 CCP1M0

PIC单片机原理及应用第十三章

PIC单片机原理及应用第十三章

1. 上电复位POR(Power on reset)
当芯片加电后电压VDD上升到一定值(一般 在1.3~1.8V)时, 上电复位即产生一个上电复 位脉冲。
2. 上电延时定时器PWRT
在芯片加电时,PWRT提供固定72ms正常上 电延迟定时,上电延时定时用RC振荡器工作。 只要PWRT工作,芯片就保持复位状态,PWRT延 时可以使电源电压上升到一个对芯片工作适合 的电平。
监视定时器WDT是PIC单片机最具特色的 内容之一,定时计数脉冲是由芯片内专用的 RC振荡器产生。它的工作既不需要任何外部 器件,也与单片机的时钟电路无关。这样既 使单片机的时钟停止,WDT仍旧能继续工作。
监视定时寄存器WDT一览表
地址
名称 Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0
晶体、谐振器和RC振荡器的比较:
时种源
晶体 振荡器 RC振荡器
程度稳定精度稳定性 高
好差
电耗耗电
低很少 中等 高较多
唤醒时间 mS级,慢很长 mS级,中 nS级,快
价格

一般 便宜
4.合理处理I/O管脚
I/O 管脚的处理,在低功耗系统里非常重要。 设置为输出的管脚可以驱动20~25mA电流。所以检 查你的设计,优化每个输出管脚上的电流消耗是非 常重要的,即使是弱上拉的管脚依然可以输出 400uA电流。为达到节能目的,可以禁止内部上拉 ,使用外部较大的电阻做上拉。
3.选择合适的振荡方式
晶体、谐振器和RC振荡器,有着不同的唤 醒时间。一般来说,晶体的唤醒时间最长为 8.5mS左右,谐振器唤醒时间约为390μS,而RC 振荡器唤醒时间最短约为1.15μS左右。如果唤 醒时间过长,在唤醒过程中存在一个预工作阶 段,处理器已经开始消耗电能,但是还没有运 行程序,这就会带来更多的电能消耗。如果唤 醒后的工作时间很短,一般采用RC振荡器较合 理。
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