单片机原理与应用系统设计 第07章 PIC系列单片机原理与应用.ppt

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1、第7章 PIC系列单片机原理与应用 7.1 PIC系列单片机简介7.2 PIC16C54单片机的硬件结构7.3 PIC16C5X单片机的指令系统7.4 PIC单片机的开发环境7.5 PIC16C73单片机简介7.1.1 PIC单片机的主要特点 7.1.2 PIC单片机选型指南 7.1 PIC系列单片机简介7.1.1 PIC单片机的主要特点 PICPIC系列单片机是美国系列单片机是美国MicrochipMicrochip公司推出的公司推出的RISCRISC型高性价比型高性价比嵌入式控制器，具有运行速度高、功耗小、驱动能力强等优点，嵌入式控制器，具有运行速度高、功耗小、驱动能力强等优点，在电脑外设

2、、家电控制、电讯通信、智能仪器仪表、汽车电子以在电脑外设、家电控制、电讯通信、智能仪器仪表、汽车电子以及金融电子等领域得到了广泛应用。及金融电子等领域得到了广泛应用。7.1.1 PIC单片机的主要特点PICPIC单片机具有如下特点：单片机具有如下特点：（1 1）型号丰富。便于用户根据所需的功能和资源选择型号。）型号丰富。便于用户根据所需的功能和资源选择型号。（2 2）采用低价）采用低价OTPOTP型芯片降低成本。型芯片降低成本。（3 3）每个型号的单片机都有相应的仿真芯片，开发实时性好。）每个型号的单片机都有相应的仿真芯片，开发实时性好。（4 4）采用）采用RISCRISC型型CPUCPU和单

3、字指令系统，取指令和执行指令是并行进和单字指令系统，取指令和执行指令是并行进行的，程序执行效率高。行的，程序执行效率高。（5 5）驱动能力强，最大输入电流达）驱动能力强，最大输入电流达25mA25mA，最大输出电流达，最大输出电流达20mA20mA。（6 6）具有睡眠和低功耗模式，可保持较低的功耗。）具有睡眠和低功耗模式，可保持较低的功耗。（7 7）自带看门狗定时器，内置）自带看门狗定时器，内置RCRC振荡计时器，运行可靠性高。振荡计时器，运行可靠性高。（8 8）采用熔丝深埋工艺，保密性能好。）采用熔丝深埋工艺，保密性能好。7.1.1 PIC单片机的主要特点PICPIC单片机的内部资源：单片机

4、的内部资源：（1 1）EEPROMEEPROM数据区：仅用作数据存储器，具有掉电保护功能。数据区：仅用作数据存储器，具有掉电保护功能。（2 2）FLASHFLASH程序程序/数据区：数据既可长期保存，又能快速擦写。数据区：数据既可长期保存，又能快速擦写。（3 3）A/DA/D转换器：简称转换器：简称ADCADC，将模拟量转换成数字量。，将模拟量转换成数字量。（4 4）CCPCCP模块：它可工作于捕捉模式、比较模式或脉宽调制模式。模块：它可工作于捕捉模式、比较模式或脉宽调制模式。（5 5）USARTUSART模块：也称为模块：也称为SCISCI模块，它是一种串行通信接口。模块，它是一种串行通信接

5、口。（6 6）CANCAN模块：可用于组成过程监测与控制的局域网络。模块：可用于组成过程监测与控制的局域网络。（7 7）LINLIN：低成本的串行通信网络，用作辅助总线网络。：低成本的串行通信网络，用作辅助总线网络。（8 8）SPISPI：即串行外设接口，它可实现单片机与外部器件的通信。：即串行外设接口，它可实现单片机与外部器件的通信。（9 9）I I2 2C C：用于实现单片机与外部器件之间的串行通信。：用于实现单片机与外部器件之间的串行通信。（1010）USBUSB：用于实现单片机与外部器件之间的快速通信。：用于实现单片机与外部器件之间的快速通信。7.1.1 PIC单片机的主要特点PICP

6、IC单片机的产品可分为三个级别：单片机的产品可分为三个级别：（1 1）基本级产品，如）基本级产品，如PIC12CXXPIC12CXX和和PIC16C5XPIC16C5X系列。特点：价格低，系列。特点：价格低，体积小，使用数量大，便于嵌入便携式电子产品。体积小，使用数量大，便于嵌入便携式电子产品。（2 2）中级产品，如）中级产品，如PIC16CXXPIC16CXX系列。特点：品种丰富，性价比高，系列。特点：品种丰富，性价比高，可应用于各种高、中、低档电子产品。可应用于各种高、中、低档电子产品。（3 3）高级产品，如）高级产品，如PIC17CXXPIC17CXX和和PIC18CXXPIC18CXX

7、系列。特点：速度快，指系列。特点：速度快，指令周期最短为令周期最短为160ns160ns，在一些应用场合可取代，在一些应用场合可取代DSPDSP，广泛应用，广泛应用于中高档电子设备。于中高档电子设备。根据温度，根据温度，PICPIC单片机的所有型号又都有商用级（单片机的所有型号又都有商用级（00+70+70）、）、工业级（工业级（-40-40+85+85）和汽车级（）和汽车级（-40-40+125+125）芯片。）芯片。7.1.2 PIC单片机选型指南 PICPIC系列系列8 8位单片机选择表位单片机选择表1 1管脚管脚类型类型具体型号具体型号8 8基本级基本级PIC12C508，PIC12C

8、509，PIC12CE518，PIC12CE519中级中级PIC12C671，PIC12C672，PIC12CE673，PIC12CE674高级高级PIC18F010，PIC18F020，PIC18F012，PIC18F0221414基本级基本级PIC16C505，PIC16F50818/2018/20基本级基本级PIC16C52，PIC16C54，PIC16C56，PIC16C58，PIC16HV540中级中级PIC16C554，PIC16C558，PIC16C432，PIC16C433，PIC16C620PIC16C621，PIC16CE623，PIC16CE624，PIC16CE625，

9、PIC16F627PIC16F628，PIC16C710，PIC16C71，PIC16C711，PIC16C715PIC16C712，PIC16C716，PIC16C717，PIC16C781，PIC16C782PIC16C770，PIC16C771，PIC16F83，PIC16F84，PIC16F85PIC16F86，PIC16F812，PIC16F8167.1.2 PIC单片机选型指南PICPIC系列系列8 8位单片机选择表位单片机选择表2 2管脚管脚类型类型具体型号具体型号2828基本级基本级PIC16C55，PIC16C57中级中级PIC16C62，PIC16C63，PIC16C66，

10、PIC16C642，PIC16C72PIC16C73，PIC16C76，PIC16F73，PIC16F76，PIC16C745PIC16C773，PIC16F870，PICA6F872，PIC16F873，PIC16F876PIC14000高级高级PIC18F2331，PIC18F2420，PIC18F2520，PIC18F2480，PIC18F258040/4440/44中级中级PIC16C64，PIC16C65，PIC16C67，PIC16C661，PIC16C662PIC16C74，PIC16C77，PIC16C765，PIC16C774，PIC16F74PIC16F77，PIC16F8

11、74，PIC16F877高级高级PIC17C(R)42，PIC17C(R)43，PIC17C44，PIC18F4321PIC18F4420，PIC18F4520，PIC18F4480，PIC18F458064/6864/68中级中级PIC16C923，PIC16C924，PIC16C925，PIC16C926高级高级PIC17C752，PIC17C756，PIC18F6520，PIC18F6622PIC18F6722，PIC18F6585，PIC18F66807.2.1 主要资源及引脚功能7.2.2 中央处理器7.2.3 存储器结构7.2.4 特殊功能寄存器7.2.5 系统配置字7.2.6 看

12、门狗7.2 PIC16C54单片机的硬件结构7.2.1 主要资源及引脚功能：主要资源PIC16C54PIC16C54单片机主要具有下列硬件资源：单片机主要具有下列硬件资源：（1 1）RISCRISC型型8 8位中央处理器（位中央处理器（CPUCPU）；）；（2 2）3232字节的片内数据存储器字节的片内数据存储器RAMRAM；（3 3）5121251212位程序存储器；位程序存储器；（4 4）采用数据总线和指令总线分离的哈佛结构；）采用数据总线和指令总线分离的哈佛结构；（5 5）1212位双向输入位双向输入/输出口；输出口；（6 6）1 1个带预分频器的个带预分频器的8 8位定时位定时/计数器

13、，简称计数器，简称TIMER0TIMER0；（7 7）两级硬件堆栈；）两级硬件堆栈；（8 8）复位电路：内部集成了上电复位电路和看门狗复位电路；）复位电路：内部集成了上电复位电路和看门狗复位电路；（9 9）时钟电路：支持）时钟电路：支持4 4种振荡类型，工作频率范围为种振荡类型，工作频率范围为0 020MHz20MHz。PIC16C5XPIC16C5X系列单片机的内部结构框图系列单片机的内部结构框图7.2.1 主要资源及引脚功能：主要资源PIC16C54PIC16C54单片机共有单片机共有1818个引脚，各个引脚的功能如下：个引脚，各个引脚的功能如下：（1 1）VDDVDD：电源正极。额定电压

14、为：电源正极。额定电压为5V5V，可工作电压范围，可工作电压范围2.52.56.25V6.25V。（2 2）VSSVSS：电源负极，即地线。：电源负极，即地线。（3 3）OSC1/CLKINOSC1/CLKIN：振荡信号输入端。：振荡信号输入端。（4 4）OSC2/CLKOUTOSC2/CLKOUT：振荡信号输出端：振荡信号输出端 （5 5）#MCLR#MCLR：复位端，内带施密特电路。该引脚为低时单片机复位。：复位端，内带施密特电路。该引脚为低时单片机复位。（6 6）TOCKITOCKI：TIMER0TIMER0的外部计数输入端，内带施密特电路。当的外部计数输入端，内带施密特电路。当TIME

15、R0TIMER0设置为定时器时，为避免干扰，应将其接设置为定时器时，为避免干扰，应将其接VDDVDD或或VSSVSS。（7 7）RA0RA0RA3RA3：端口：端口A A。它是。它是4 4位的双向三态位的双向三态I/OI/O口，可以位操作，每口，可以位操作，每一位可单独定义为输入或输出。一位可单独定义为输入或输出。（8 8）RB0RB0RB7RB7：端口：端口B B。它是。它是8 8位的双向三态位的双向三态I/OI/O口，可以位操作，每口，可以位操作，每一位可单独定义为输入或输出。一位可单独定义为输入或输出。7.2.1 主要资源及引脚功能：引脚功能 PIC16C5XPIC16C5X系列其它型号

16、单片机的结构与系列其它型号单片机的结构与PIC16C54PIC16C54单片机的单片机的结构基本相同，只是具有更多的结构基本相同，只是具有更多的I/OI/O引脚和更大的存储器空间，引脚和更大的存储器空间，例如例如PIC16C55PIC16C55单片机有单片机有2020个个I/OI/O口，口，PIC16C56PIC16C56单片机有单片机有1K1K的程的程序存储器。此外，序存储器。此外，C C系列的系列的PICPIC单片机均采用单片机均采用OTPOTP型程序存储器，型程序存储器，相比同类产品具有较好的价格优势，而对应的相比同类产品具有较好的价格优势，而对应的F F系列则采用系列则采用FLASHF

17、LASH程序存储器。程序存储器。7.2.1 主要资源及引脚功能：引脚功能PIC16C54PIC16C54单片机引脚定义图单片机引脚定义图7.2.1 主要资源及引脚功能：引脚功能7.2.2 中央处理器：时钟PIC16C54PIC16C54单片机支持以下种时钟振荡类型：单片机支持以下种时钟振荡类型：（1 1）LPLP型：低功率晶体振荡，适用频率范围为型：低功率晶体振荡，适用频率范围为32KHz32KHz40KHz40KHz；（2 2）XTXT型：标准晶体型：标准晶体/陶瓷振荡，适用频率范围为陶瓷振荡，适用频率范围为100KHz100KHz4MHz4MHz；（3 3）HSHS型：高速晶体振荡，适用的

18、频率范围为型：高速晶体振荡，适用的频率范围为4MHz4MHz20MHz20MHz；（4 4）RCRC型：阻容振荡。型：阻容振荡。LPLP型、型、XTXT型和型和HSHS型振荡器既能通过晶体与片上振荡器配合产生时钟，型振荡器既能通过晶体与片上振荡器配合产生时钟，也可以直接作为外部时钟源。在也可以直接作为外部时钟源。在RCRC型振荡器中，型振荡器中，R R的典型值为的典型值为3K3K100K100K，C C的典型值不小于的典型值不小于20pF20pF。RCRC型振荡器有利于降低系统成本，但是振荡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。频率精确性较差

19、，只适用于时间精确度要求不高的应用场合。PIC16C54PIC16C54单片机的时钟电路如下图所示：单片机的时钟电路如下图所示：（1 1）当）当PIC16C54PIC16C54单片机使用外部晶体振荡器时，单片机使用外部晶体振荡器时，OSC1OSC1引脚和引脚和OSC2OSC2引脚分别接晶体的两端；引脚分别接晶体的两端；（2 2）当）当PIC16C54PIC16C54单片机使用外部振荡信号时，单片机使用外部振荡信号时，OSC1OSC1引脚接振荡引脚接振荡信号，信号，OSC2OSC2引脚悬空；引脚悬空；（3 3）当）当PIC16C54PIC16C54单片机使用单片机使用RCRC振荡器时，振荡器时，

20、OSC1OSC1接接RCRC电路，电路，OSC2OSC2引脚输出频率为振荡器频率引脚输出频率为振荡器频率1/41/4的时钟信号。的时钟信号。7.2.2 中央处理器：时钟使用片外晶体使用片外晶体（适用于（适用于HSHS、XTXT、LPLP型）型）RCRC振荡型时钟电路振荡型时钟电路使用外部时钟源使用外部时钟源（适用于（适用于HSHS、XTXT、LPLP型）型）7.2.2 中央处理器：时钟PIC16C54PIC16C54单片机主要有以下单片机主要有以下3 3种复位方式：种复位方式：（1 1）上电复位（）上电复位（Power on ResetPower on Reset，简称，简称PORPOR）。单

21、片机内部集成有）。单片机内部集成有上电复位电路，即上电复位电路，即PORPOR电路。上电复位时，引脚电路。上电复位时，引脚#MCLR#MCLR可以接可以接VDDVDD也可以悬空，但两种情况下复位的时序不同。也可以悬空，但两种情况下复位的时序不同。（2 2）手动复位。当引脚）手动复位。当引脚#MCLR#MCLR为低电平时，单片机进入复位状态；为低电平时，单片机进入复位状态；当引脚当引脚#MCLR#MCLR恢复为高电平时，恢复为高电平时，DRTDRT开始计时，并继续保持复开始计时，并继续保持复位状态；位状态；DRTDRT计时计时18ms18ms后溢出，完成手动复位。后溢出，完成手动复位。（3 3）

22、看门狗（）看门狗（WDTWDT）复位：单片机内部集成有看门狗电路，它使用）复位：单片机内部集成有看门狗电路，它使用独立的内部独立的内部RCRC振荡电路，当计时溢出时对单片机复位。看门振荡电路，当计时溢出时对单片机复位。看门狗的基本溢出周期为狗的基本溢出周期为18ms18ms。7.2.2 中央处理器：复位上电复位过程上电复位过程:（1 1）如果引脚）如果引脚#MCLR#MCLR接接VDDVDD，上电时，上电时PORPOR电路产生复位信号，引脚电路产生复位信号，引脚#MCLR#MCLR随随VDDVDD一同上升；当它达到一同上升；当它达到“1”1”时，复位定时器时，复位定时器DRTDRT开开始计时，

23、并继续保持复位状态；始计时，并继续保持复位状态；DRTDRT计时计时18ms18ms后溢出，完成上后溢出，完成上电复位。这里电复位。这里18ms18ms是是DRTDRT的计时周期的计时周期TDRTTDRT。（2 2）如果引脚）如果引脚#MCLR#MCLR悬空，上电时悬空，上电时VDDVDD迅速升高并由迅速升高并由PORPOR电路产生复电路产生复位信号，引脚位信号，引脚#MCLR#MCLR仍为低电平，单片机仍处于复位状态；待仍为低电平，单片机仍处于复位状态；待引脚引脚#MCLR#MCLR变为高电平后，变为高电平后，DRTDRT开始计时，并继续保持复位状开始计时，并继续保持复位状态；态；DRTDR

24、T计时计时18ms18ms后溢出，完成上电复位。后溢出，完成上电复位。7.2.2 中央处理器：复位引脚引脚#MCLR#MCLR接接VDDVDD时的上电复位过程时的上电复位过程引脚引脚#MCLR#MCLR悬空时的上电复位过程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复位后部分寄存器的状态寄存器寄存器内容内容寄存器寄存器内容内容上电复位上电复位手动或手动或WDTWDT上电复位上电复位手动或手动或WDTWDTW W不确定不确定不变不变STATUSSTATUS00011XXXB00011XXXB000QQUUUB000QQUUUBINDFINDF不确定不确定不变不变PCLP

25、CLFFHFFHFFHFFHTMR0TMR0不确定不确定不变不变FSRFSR1XXXXXXXB1XXXXXXXB1UUUUUUUB1UUUUUUUBPORTAPORTA不确定不确定不变不变TRISTRISFFHFFHFFHFFHPORTBPORTB不确定不确定不变不变OPTIONOPTION3FH3FH3FH3FH注：注：XX不确定，不确定，UU不变，不变，QQ特定值，特定值，BB二进制数，二进制数，HH十六进制数十六进制数7.2.2 中央处理器：复位 如下图所示，如下图所示，PIC16C54PIC16C54单片机的将输入时钟单片机的将输入时钟4 4分频形成分频形成4 4个互个互不重叠的节拍不

26、重叠的节拍Q1Q1，Q2Q2，Q3Q3，Q4Q4，它们构成单片机的一个，它们构成单片机的一个“指令周指令周期期”，每个指令周期包含，每个指令周期包含4 4个振荡周期。个振荡周期。PIC16C54PIC16C54单片机所有的微操作都同步于节拍的上升沿。在单片机所有的微操作都同步于节拍的上升沿。在Q1Q1节拍，程序计数器节拍，程序计数器PCPC加加1 1；指令码在；指令码在Q4Q4节拍从程序存储器中取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。此，取指令与执

27、行指令是并行进行的，加快了指令执行速度。7.2.2 中央处理器：时序PIC16C54PIC16C54单片机的时序单片机的时序7.2.2 中央处理器：时序7.2.3 存储器结构：程序存储器 PIC16C54PIC16C54单片机的程序存储器采用单片机的程序存储器采用OTPOTP型型EPROMEPROM，存储，存储空间为空间为1212位位512512字，地址指针为字，地址指针为9 9位的程序计数器位的程序计数器PCPC，如，如下图所示。下图所示。PICPIC单片机的所有指令都是单字指令，但不同级别单单片机的所有指令都是单字指令，但不同级别单片机的指令字长有时不同。片机的指令字长有时不同。PIC16

28、C54PIC16C54单片机的字长是单片机的字长是1212位。位。有些型号的有些型号的PICPIC单片机具有更大的程序存储空间，它们通单片机具有更大的程序存储空间，它们通常被分为若干页（常被分为若干页（PagePage）。）。PIC16C54PIC16C54单片机的程序存储器空间单片机的程序存储器空间7.2.3 存储器结构：程序存储器 PIC16C54PIC16C54片内有片内有3232个个8 8位的数据存储器位的数据存储器RAMRAM，为了方便编程，它们被，为了方便编程，它们被当作寄存器来寻址使用。数据存储器当作寄存器来寻址使用。数据存储器RAMRAM按功能可分为特殊功能寄存器按功能可分为特

29、殊功能寄存器组和通用寄存器组，它们都具有位寻址能力，可以进行位操作。在数据组和通用寄存器组，它们都具有位寻址能力，可以进行位操作。在数据存储器区，特殊功能寄存器有存储器区，特殊功能寄存器有7 7个；通用寄存器有个；通用寄存器有2525个。个。有些型号的有些型号的PICPIC单片机具有更大的数据存储空间，它们通常被分为单片机具有更大的数据存储空间，它们通常被分为若干区（若干区（BankBank）,例如例如PIC16C57PIC16C57单片机的数据存储空间就被分为单片机的数据存储空间就被分为4 4个区。个区。程序员在同一时刻只能访问同区内的数据存储器，跨区访问时必须先通程序员在同一时刻只能访问同

30、区内的数据存储器，跨区访问时必须先通过过FSRFSR寄存器改变区号。寄存器改变区号。7.2.3 存储器结构：数据存储器PIC16C54CPIC16C54C的数据空间的数据空间 PIC16C57PIC16C57的数据空间的数据空间7.2.3 存储器结构：数据存储器 PIC16C54PIC16C54单片机有单片机有2 2级硬件堆栈，因此最多只能嵌级硬件堆栈，因此最多只能嵌套调用套调用2 2级子程序。级子程序。PICPIC系列单片机的堆栈不占用程序存系列单片机的堆栈不占用程序存储器和数据存储器空间。储器和数据存储器空间。7.2.3 存储器结构：堆栈PIC16C54PIC16C54单片机的特殊功能寄存

31、器的地址及功能单片机的特殊功能寄存器的地址及功能符号符号地址地址功能介绍功能介绍符号符号地址地址功能介绍功能介绍INDFINDF00H00H间址寄存器间址寄存器PORTAPORTA05H05HPORTAPORTA口口TMR0TMR001H01H8 8位计数位计数/定时寄存器定时寄存器PORTBPORTB06H06HPORTBPORTB口口PCLPCL02H02HPCPC的低的低8 8位位W WN/AN/A工作寄存器工作寄存器STATUSSTATUS03H03H程序状态字程序状态字TRISTRISN/AN/AI/OI/O方向控制寄存器方向控制寄存器FSRFSR04H04H数据空间间接寻址指针数据

32、空间间接寻址指针OPTIONOPTIONN/AN/ATIMER0TIMER0和和WDTWDT控制寄存器控制寄存器7.2.4 特殊功能寄存器 PIC16C54PIC16C54单片机有单片机有7 7个具有特殊功能的寄存器：间址寄存器个具有特殊功能的寄存器：间址寄存器INDFINDF、8 8位定时位定时/计数寄存器计数寄存器TMR0TMR0、程序计数器的低、程序计数器的低8 8位位PCLPCL、状态、状态寄存器寄存器STATUSSTATUS、存储体选择寄存器、存储体选择寄存器FSRFSR、I/OI/O寄存器寄存器PORTAPORTA和和I/OI/O寄寄存器存器PORTBPORTB；它们占有内部；它们

33、占有内部RAMRAM空间的低空间的低7 7字节地址。字节地址。此外，它还有此外，它还有3 3个特殊寄存器：个特殊寄存器：W W、TRISTRIS和和OPTIONOPTION，它们不占，它们不占用数据存储器空间或程序存储器空间。用数据存储器空间或程序存储器空间。下面对这些寄存器分别进行介绍。下面对这些寄存器分别进行介绍。7.2.4 特殊功能寄存器（1 1）W W寄存器：它是最常用的工作寄存器，不可寻址，用来存放指令中寄存器：它是最常用的工作寄存器，不可寻址，用来存放指令中的第二个操作数，或进行内部数据传送，或存放运算结果。的第二个操作数，或进行内部数据传送，或存放运算结果。（2 2）INDFIN

34、DF：间址寄存器。它只是一个逻辑寄存器，物理上不存在，对：间址寄存器。它只是一个逻辑寄存器，物理上不存在，对它寻址相当于对由它寻址相当于对由FSRFSR指示的寄存器进行间接寻址。指示的寄存器进行间接寻址。（3 3）PORTAPORTA、PORTBPORTB：2 2个并行个并行I/OI/O口的寄存器。口的寄存器。PORTAPORTA仅低仅低4 4位有效，对位有效，对应引脚应引脚RA0RA0RA3RA3；PORTBPORTB的的8 8位都有效，对应引脚位都有效，对应引脚RB0RB0RB7RB7。I/OI/O口口作为输入时没有锁存，外部信号必须保持至作为输入时没有锁存，外部信号必须保持至CPUCPU

35、读入为止；作为输读入为止；作为输出时有锁存。复位后所有出时有锁存。复位后所有I/OI/O口都置成输入态。口都置成输入态。（4 4）TRISTRIS：I/OI/O方向控制寄存器，它的每一位对应一个方向控制寄存器，它的每一位对应一个I/OI/O口的方向，口的方向，“1”1”表示输入，表示输入，“0”0”表示输出。表示输出。TRISTRIS寄存器不可寻址，通过执寄存器不可寻址，通过执行行TRISTRIS指令可将指令可将W W寄存器的内容写入寄存器的内容写入TRISTRIS寄存器。寄存器。7.2.4 特殊功能寄存器（5 5）TMR0TMR0：带预分频器的：带预分频器的8 8位循环定时位循环定时/计数寄

36、存器。计数寄存器。TMR0TMR0是定时是定时/计计数器数器TIMER0TIMER0的寄存器，并且可带有预分频器。的寄存器，并且可带有预分频器。TIMER0TIMER0采用递增方采用递增方式循环计数，当计数至式循环计数，当计数至0FFH0FFH时，在下一个计数发生后，它将自动时，在下一个计数发生后，它将自动清零，重新开始计数。清零，重新开始计数。TIMER0TIMER0的输入脉冲可以是内部时钟、外部的输入脉冲可以是内部时钟、外部信号或是预分频器的输出。信号或是预分频器的输出。TMR0TMR0寄存器对所有输入脉冲的响应延寄存器对所有输入脉冲的响应延迟时间都是迟时间都是2 2个指令周期。当使用外部

37、信号时，它的脉冲宽度不个指令周期。当使用外部信号时，它的脉冲宽度不得小于得小于1/21/2指令周期。预分频器的输入脉冲可以是内部时钟或外指令周期。预分频器的输入脉冲可以是内部时钟或外部信号，用外部信号时其频率不能超过部信号，用外部信号时其频率不能超过50MHz50MHz；输出脉冲宽度不；输出脉冲宽度不得小于得小于1 1个指令周期。通过设置个指令周期。通过设置OPTIONOPTION寄存器，可以配置寄存器，可以配置TIMER0TIMER0的时钟源和预分频器。通过读取的时钟源和预分频器。通过读取TMR0TMR0寄存器，可以实现定时寄存器，可以实现定时/计计数的功能。数的功能。7.2.4 特殊功能寄

38、存器（6 6）OPTIONOPTION：参数定义寄存器，用来定义：参数定义寄存器，用来定义TIMER0TIMER0的时钟源和预分频的时钟源和预分频器的工作参数。器的工作参数。OPTIONOPTION寄存器不可寻址，通过执行寄存器不可寻址，通过执行OPTIONOPTION指令指令可对它进行设置。由可对它进行设置。由OPTIONOPTION寄存器定义的参数包括寄存器定义的参数包括TIMER0TIMER0时钟时钟源选择位源选择位TOCSTOCS、TIMER0TIMER0时钟源触发沿选择位时钟源触发沿选择位TOSETOSE、预分频控制、预分频控制位位PSAPSA以及预分频系数选择位以及预分频系数选择位

39、PS2PS2PS0PS0。7.2.4 特殊功能寄存器OPTIONOPTION各位的含义各位的含义D7D7D6D6D5D5D4D4D3D3D2D2D1D1D0D0T0CST0CST0SET0SEPSAPSAPS2PS2PS1PS1PS0PS07.2.4 特殊功能寄存器OPTIONOPTION各位的功能描述各位的功能描述位位名称名称描述描述5 5T0CST0CSTIMER0TIMER0时钟源选择位。为时钟源选择位。为1 1时，使用来自时，使用来自TOCKITOCKI引脚的时引脚的时钟；为钟；为0 0时，使用内部时，使用内部CPUCPU时钟（等于时钟（等于CLKOUTCLKOUT）。）。4 4T0S

40、ET0SETIMER0TIMER0时钟源的触发沿选择位。为时钟源的触发沿选择位。为1 1时，时钟下跳沿有效；时，时钟下跳沿有效；为为0 0时，时钟上跳沿有效。时，时钟上跳沿有效。3 3PSAPSA预分频器控制位。为预分频器控制位。为1 1时，预分频器提供给时，预分频器提供给WDTWDT使用；为使用；为0 0时，预分频提供给时，预分频提供给TIMER0TIMER0使用。注意预分频不能同时供使用。注意预分频不能同时供WDTWDT和和TIMER0TIMER0使用。使用。2 20 0PS2PS2、PS1PS1、RS0RS0预分频系数选择位。预分频系数选择位。7.2.4 特殊功能寄存器OPTIONOPT

41、ION与预分频系数的对应关系与预分频系数的对应关系位值位值TIMER0TIMER0WDTWDT0000001:21:21:11:10010011:41:41:21:20100101:81:81:41:40110111:161:161:81:81001001:321:321:161:161011011:641:641:321:321101101:1281:1281:641:641111111:2561:2561:1281:1287.2.4 特殊功能寄存器（7 7）STATUSSTATUS：程序状态字，存放：程序状态字，存放CPUCPU工作时的状态，根据工作时的状态，根据STATUSSTATUS的

42、值可的值可以了解以了解CPUCPU的当前状态，并作出相应的处理。的当前状态，并作出相应的处理。（8 8）FSRFSR：数据空间间接寻址指针。：数据空间间接寻址指针。PIC16C54PIC16C54中中FSRFSR的的Bit0Bit0Bit4Bit4在间在间接寻址中用来选择接寻址中用来选择3232个数据寄存器。个数据寄存器。Bit5Bit5Bit7Bit7为只读位，恒为为只读位，恒为1 1。芯片上电复位时，芯片上电复位时，FSRFSR为为1 1，FSRFSR是不定的，因此它可能指是不定的，因此它可能指向任何一个向任何一个BankBank；由于；由于PIC16C54PIC16C54只有一个只有一个

43、BankBank，所以上电复位不，所以上电复位不会影响会影响FSRFSR的寻址结果。芯片手动复位或者看门狗复位时，的寻址结果。芯片手动复位或者看门狗复位时，FSRFSR为为1 1，FSRFSR保持原来的值不变。保持原来的值不变。7.2.4 特殊功能寄存器STATUSSTATUS各位的含义各位的含义D7D7D6D6D5D5D4D4D3D3D2D2D1D1D0D0PA2PA2PAPA1 1PA0PA0#TO#TO#PD#PDZ ZDCDCC C7.2.4 特殊功能寄存器STATUSSTATUS各位的功能描述各位的功能描述位位名称名称描述描述7 75 5PA2PA2、PA1PA1、PA0PA0程序页

44、选择位。程序页选择位。PA2PA2是保留位。由于是保留位。由于C54C54的程序区只有一页的程序区只有一页（512512字节），所以这字节），所以这3 3位无效。位无效。4 4#TO#TO超时指示位。超时指示位。3 3#PD#PD低功耗模式指示位。低功耗模式指示位。2 2Z Z零标志位。当工作寄存器内容为零时，零标志位。当工作寄存器内容为零时，Z=1Z=1，否则，否则Z=0Z=0。1 1DCDC半进位标志。如果低半进位标志。如果低4 4位向高位向高4 4位有进位或借位，其值置位有进位或借位，其值置1 1。0 0C C进位标志。如果在运算时产生进位或借位，其值为进位标志。如果在运算时产生进位或借

45、位，其值为1 1。7.2.4 特殊功能寄存器影响影响#PD#PD、#TO#TO的事件的事件事件事件#TO#TO#PD#PD注注电源上电电源上电1 11 1WDTWDT溢出溢出0 0X X不影响不影响#PD#PDSLEEPSLEEP指令指令1 10 0CLRWDTCLRWDT指令指令1 11 1SLEEPSLEEP1 10 07.2.4 特殊功能寄存器RESETRESET后的后的#PD#PD、#TO#TO状态状态#TO#TO#PD#PDRESETRESET产生的原因产生的原因0 00 0WDTWDT溢时唤醒溢时唤醒SLEEPSLEEP0 01 1WDTWDT溢时（非溢时（非SLEEPSLEEP状

46、态时）状态时）1 10 0#MCLR#MCLR端加低电平唤醒端加低电平唤醒SLEEPSLEEP1 11 1电源上电电源上电X XX X#MCLR#MCLR端加低电平（非端加低电平（非SLEEPSLEEP状态时）状态时）7.2.4 特殊功能寄存器7.2.5 系统配置字 在在PICPIC系列单片机内有一种特殊的系统配置字（系列单片机内有一种特殊的系统配置字（Configuration Configuration WordWord），它的主要功能是设置程序加密位、使能），它的主要功能是设置程序加密位、使能/关闭看门狗，以及选关闭看门狗，以及选择时钟振荡类型，下面给出了系统配置字各位的含义与功能描述。

47、系择时钟振荡类型，下面给出了系统配置字各位的含义与功能描述。系统配置字独立于程序存储区之外，在统配置字独立于程序存储区之外，在PIC16C54PIC16C54单片机内部它的地址为单片机内部它的地址为1FFEH1FFEH1FFFH1FFFH。下面这段程序用于设置系统配置字，执行的结果是不对程序加密，下面这段程序用于设置系统配置字，执行的结果是不对程序加密，使能看门狗，并选择标准晶体使能看门狗，并选择标准晶体/陶瓷振荡型（陶瓷振荡型（XTXT型）时钟。型）时钟。_CONFIG B111111111101_CONFIG B111111111101系统配置字各位的含义系统配置字各位的含义D11D11D

48、10D10D9D9D8D8D7D7D6D6D5D5D4D4D3D3D2D2D1D1D0D0CPCPCPCPCPCPCPCPCPCPCPCPCPCPCPCPCPCPWDTEWDTEF0SC1F0SC1FOSC0FOSC07.2.5 系统配置字系统配置字的各位的功能描述系统配置字的各位的功能描述位位名称名称描述描述11113 3CPCP程序加密位。为程序加密位。为1 1时，不加密；为时，不加密；为0 0时，程序加密。时，程序加密。2 2WDTEWDTE看门狗使能位。为看门狗使能位。为1 1时，时，WDTWDT使能；为使能；为0 0时，时，WDTWDT关闭。关闭。1 10 0FOSC1FOSC1、F

49、OSC0FOSC0时钟振荡类型选择位。时钟振荡类型选择位。7.2.5 系统配置字时钟振荡类型时钟振荡类型F0SC1:FOSC0F0SC1:FOSC0振荡类型振荡类型0000LPLP型型低功率晶体振荡型低功率晶体振荡型0101XTXT型型标准晶体标准晶体/陶瓷振荡型陶瓷振荡型1010HSHS型型高速晶体振荡型高速晶体振荡型1111RCRC型型阻容振荡型阻容振荡型7.2.5 系统配置字7.2.6 看门狗 看门狗看门狗WDTWDT（Watch Dog TimerWatch Dog Timer）是一种用来防止单片机程序）是一种用来防止单片机程序运行运行“失控失控”的电路，它利用独立的计时器计时，如果由

50、于程序的电路，它利用独立的计时器计时，如果由于程序失控导致失控导致WDTWDT在规定的时间内不能被清零，那么在规定的时间内不能被清零，那么WDTWDT计时器溢出时计时器溢出时将产生复位信号，使得单片机重新启动。将产生复位信号，使得单片机重新启动。PIC16C54PIC16C54单片机内部集成一个自振式的单片机内部集成一个自振式的RCRC振荡计时器，即使振荡计时器，即使芯片时钟停止振荡，看门狗依然能正常工作。通过设置系统配置芯片时钟停止振荡，看门狗依然能正常工作。通过设置系统配置字，可以使能字，可以使能/关闭看门狗；通过设置关闭看门狗；通过设置OPTIONOPTION寄存器，可以将预分寄存器，可