|
Microchip公司生產(chǎn)的世界上最小的8位單片機PIC12C5xx系列,僅有8個引腳。它具有低功耗,多功能,高性能,體積小,價格低廉,共有33條指令,容易學(xué)習(xí)、記憶,使用方便等特點。與其它同類的8位單片機相比,它具有更高的性價比,可達(dá)到2:1的代碼壓縮比,速度提高3倍。 PIC12C5xx產(chǎn)品的支持部件有宏匯編語言、仿真軟件包、在線仿真器、C編譯器、邏輯支持工具包和開發(fā)編程器。所有工具都支持IBMPC及其兼容機。 PIC12C5xx可廣泛地應(yīng)用于工業(yè)控制、儀器、儀表、安全系統(tǒng)及低功率遠(yuǎn)程發(fā)送機和接收機、家電、汽車、玩具等領(lǐng)域。
特點與引腳功能 PIC12C5xx 的特點如下:(1)具有高性能的RISCCPU,僅有33條單字指令。除程序跳轉(zhuǎn)為雙周期指令外,所有其它指令均為單周期(1μs,CLK為4MHz時)指令。時鐘速度為DC~4MHz。采用12位字長指令,8位字長數(shù)據(jù)。有7個特殊功能寄存器,兩級硬件堆棧。數(shù)據(jù)和指令可直接、間接或相對尋址。有4種振蕩方式可選擇:低功耗晶體(LP),標(biāo)準(zhǔn)晶體(XT),內(nèi)部4MHzRC振蕩器(INTRC),外部RC振蕩器(EXTRC)。采用串行編程方式。(2) 8位實時定時/計數(shù)器(TMR0)帶有8位可編程預(yù)分頻器;含有上電復(fù)位(POR)。器件復(fù)位定時器(DRT),片內(nèi)獨立RC看門狗定時器(WDT);有節(jié)省電源SLEEP方式,引腳電平變化可喚醒SLEEP方式。(3)采用全靜態(tài)CMOS技術(shù);因而工作電壓范圍寬(2.5~5.5V),功耗低即引腳功能如下:GP0/GP1為雙向I/O端口,內(nèi)部弱上拉和引腳電平變化喚醒SLEEP方式可由軟件編程。GP2/TOCKI為雙向I/O端口,可配置為 TOCKI。GP3/MCLR/Vpp為輸入端/復(fù)位輸入端/編程電壓輸入端。內(nèi)部弱上拉和引腳電平變化喚醒SLEEP方式可由軟件編程。 GP4/OSCO為雙向I/O端口/振蕩器晶體輸出端。P5/OSCI/CLKIN為雙向I/O端口/振蕩器晶體輸入端/外部時鐘源輸入端(僅在內(nèi)部RC 方式時為GPIO,在其它方式時為OSCI)。VDD為電源正極。VSS為邏輯和I/O引腳參考地。 PIC12C5xx器件現(xiàn)有兩種型號和封裝方式。ROM有OTP和掩膜兩種,封裝有PDIP和SOIC兩種形式。
硬件結(jié)構(gòu) PIC12C5xx 系列產(chǎn)品是RISC結(jié)構(gòu),采用程序和數(shù)據(jù)總線分離訪問的哈佛結(jié)構(gòu)。指令碼為12位的單字指令。12位字長程序存儲器訪問總線在每一單指令周期內(nèi)提取一條指令,使得指令的提取和執(zhí)行可以在重疊的流水線上進行。所以,除程序跳轉(zhuǎn)指令外,所有其它指令均在單周期內(nèi)執(zhí)行。 PIC12C5xx可直接或間接尋址文件寄存器和數(shù)據(jù)存儲器,包括程序計數(shù)器PC在內(nèi)的所有特殊功能寄存器都被映射到數(shù)據(jù)存儲器中。 PIC12C5xx具有高度正交(對稱)的指令集,從而使得采用任何尋址方式,在任何寄存器中執(zhí)行任何操作成為可能,亦使PIC12C5xx編程簡單。 PIC12C5xx包括一個8位ALU和工作寄存器W。一個指令周期包括4個振蕩周期,共有2級流水線,每個指令實際需用一個周期的時間,如果指令引起程序計數(shù)器PC的改變,則完成該指令就需要兩個周期的時間。 PIC12C5xx的存儲器分為獨立的程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器。多于512字節(jié)的程序存儲器,使用頁結(jié)構(gòu),是由一個狀態(tài)寄存器位進行控制的。對多于32個數(shù)據(jù)寄存器的PIC12C509,數(shù)據(jù)存儲器被分組,通過文件選擇寄存器FSR訪問。 PIC12C5xx可尋址2K×12的程序存儲器空間,復(fù)位向量位于0000H。數(shù)據(jù)存儲器被分為特殊功能寄存器和通用寄存器。由于堆棧只有兩級,所以CALL指令的嵌套最多只能有兩級,否則堆棧將溢出。 PIC12C5xx的I/O口是準(zhǔn)雙向的,讀指令總是讀I/O引腳,寫指令是寫輸出鎖存器。GP0、GP1、GP3可配置成帶弱上拉以及可由電平變化喚醒SLEEP的方式。TIMER0模塊是8位定時/計數(shù)寄存器,可讀可寫,另有8位軟件可編程預(yù)分頻器,可選擇內(nèi)部或外部時鐘,如選擇外部時鐘,則邊沿可選擇。 PIC12C5xx有4種振蕩方式;6種復(fù)位方式,支持引腳電平變化喚醒SLEEP方式;含有看門狗定時器WDT以及ID地址;支持在線串行編程。 WDT在獨立的內(nèi)部RC振蕩器控制下工作,提高了可靠性。WDT也可在SLEEP方式下工作。WDT的額定超時周期為18ms,如將預(yù)分頻器分配給WDT (分頻比為1、2、4、8~128),可產(chǎn)生長達(dá)2.3s的額定超時時間。但WDT的定時誤差較大。PIC12C5xx共有6種復(fù)位方式:POR、正常工作期間/MCLR引腳復(fù)位、SLEEP期間/MCLR復(fù)位、正常工作期間WDT超時復(fù)位、SLEEP時WDT超時復(fù)位、引腳電平變化喚醒SLEEP方式。復(fù)位后可由軟件判斷引起復(fù)位的原因,再分別處理。
指令系統(tǒng) 共有33條指令,分為面向字節(jié)的文件寄存器操作、面向位的文件寄存器操作和常數(shù)、控制操作3類。指令系統(tǒng)有通用的加、減、清零、“與”、“或”、加1、減 1、左右移位、置位、清位、空操作NOP、條件跳轉(zhuǎn)、子程序調(diào)用CALL、W帶參數(shù)返回RETLW、清看門狗定時器CLRWDT、無條件跳轉(zhuǎn)GOTO、加載OPTION寄存器、加載TRIS寄存器、進入睡眠方式SLEEP等幾種。
開發(fā)支持 PIC12C5xx可由下列硬、軟件開發(fā)工具提供全范圍支持:PICMASTER實時在線仿真器,PROMATE通用編程器,PICSTART低價格原型機編程器,MPASM匯編器(軟件),MPSIM軟件仿真器,C語言編譯器,MPLAB集成開發(fā)環(huán)境。
使用注意事項 使用注意事項:(1)由于I/O口是準(zhǔn)雙向口,某些指令的內(nèi)部操作是在讀之后緊跟著寫操作(如BCF和BSF指令),將整個端口讀入CPU,執(zhí)行位操作后再重寫結(jié)果。在一個或多個引腳用作為輸入輸出端口時,運用這些指令應(yīng)特別注意。(2)對I/O端口真正的寫操作發(fā)生在指令周期的末尾,而對于讀操作,數(shù)據(jù)必須在指令周期開始時已經(jīng)有效,因此,在對同一I/O端口寫操作后緊跟著執(zhí)行讀操作時,應(yīng)用一個NOP或不訪問此I/O端口的指令隔開。(3)I/O口的輸出是CMOS電路,能夠驅(qū)動、吸收25mA的電流,但不能進行線“與”、線“或”。(4)CALL子程序只能嵌套兩級,并且子程序的入口只能位于一個程序頁(512字)的前256字內(nèi)。(5)充分利用PIC12C5xx的6種復(fù)位方式,可以將PIC12C5xx用作智能看門狗芯片,或低功耗的定時芯片,但 WDT的計時是不準(zhǔn)確的。(6)在用MPLAB進行模擬仿真時,可以在規(guī)定的模擬步驟(STEP)或時間(TIME)以規(guī)定的值激勵規(guī)定的引腳,激勵的值、引腳以及步驟在激勵文件(文本文件)中定義。但需注意激勵文件中每行的末尾不要有多余的空格,否則,模擬程序?qū)⒉徽J(rèn)激勵文件,激勵也不起作用。
|