PIC单片机的特点及应用

1、pic单片机的特点及应用 公司生产的16c72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。因为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举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命令集（risc）和所采纳的哈佛（harvard）结构，它具有分别的程序储器空间（12位宽命令）和数据存储器空间（8位宽数据）。同时可运用两级流水线命令举行取数和执行，除了跳转命令需要两个周期外，其余全部的命令都可在单周期内执行。pic16c73分别的程序和数据空间可使命令字优

2、化为随意宽度，从而使命令具有单字长的特性，且允许命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 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接口和复位等组成。其内部结构图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，其引脚罗列2所示。各引脚功能如下：osc1/clkin：为晶体输入/外部时钟源输入引脚。osc2/clkout：晶体振荡器输出/外部时钟源输出引脚。在晶体振荡器方式下，接晶体或陶瓷振荡器；在rc振荡方式，输出1/4fosc。mclr/vpp：芯片复位

3、/编程输入脚，复位时，低电平有效。ra0/an0ra5/an4/ss：复用引脚，ra0ra5为双向数据线；an0an4为a/d输入输出通道；ra5an4/ss还可作为同步串口用法。rb0rb7：b口双向数据信号线，其引脚含有可控的弱上拉。其中，rb4/int可作为外部中断输入端；rb4rb7可产生变幻中断；rb6可作为串行编程的时钟端；rb7可作为串行编程的数据端。rc0rc7：复用引脚，为c口双向数据信号线，c口引脚均为多功能复用引脚。rc0/t1os0/t1ck1可挑选tmr1振荡器输出或tmr1时钟输入；rc1/t1os1/ccp2可作为tmr1振荡器输入或捕获器2输入/输出/pwh2输

4、出；rc2/ccp1可作为捕获器1输入/比较器输出/pwh1输出；rc3/sck/scl可作为同步串行时钟输入/spi的i2c方式输入；rc4/sdi/sda可作为spi数据输入（spi）或数据i/o（i2c）；rc6/sdo可作为spi数据输出（spi）；rc6/tx/ck可以作为异步发送或sci同步时钟线；rc7/rx/dt可以作为异步接收或sci同步数据线。2.2 内部结构特点a.高性能cpu仅35条单字命令，采纳的时钟频率为20mhz，命令周期为200ns；具有8级深度的硬件堆栈；具有中断能力，有11个中断源；带有片内rc振荡器的（wdt）；具有程序保密位，可防止非法拷贝；具有低功耗s

5、leep方式，功率低，采纳高速 eprom工艺创造；可挑选不同的振荡器方式；工作电压为3.0v6.0v。b.分别的程序和数据空间该pic器件带有13位程序存储器，最大寻址能力为8k×14位，用户存储空间（00000fffh）共4k×14位。当拜访大于以上地址范围的物理存储空间时，可采纳滚动循环拜访方式。数据存储区别为每个存储体bank0和bank1，每个存储体又由通用寄存器和专用寄存器构成。当状态寄存器中的rp0位为0时，选中bank0；rp0为1时选中bank1。每个存储体最大可以扩展到7eh（128个字节）。在每个存储体中，专用寄存器被支配在低空间，用sram实现的通用

6、寄存器被支配在高地址空间。专用寄存器中含有a/d的寄存器。c.完美的串行通信接口（sci）sci利用rc6和rc7两个引脚来作为通信线的二线制串行通信接口。它们可被定义为三种方式：全双工异步方式、半双工同步主控方式和半双工同步从动方式。sic部件含有两个8位的可读写状态和控制寄存器，分离为发送和控制寄存器txsta、接收和控制寄存器rcsta。d.片内器件模块有3个定时/计数器和3个双向i/o口。含有16位捕获/比较/模块。其中捕获器的最大辨别率为12.5ns；而比较器的最大辨别率为200ns；pwm的辨别率为10位。带有5路a/d转换器和a/d中断功能。3 基于pic16c73的智能售电系统

7、笔者在开发售电系统时，采纳pic16c73设计了一个pic通信通道来作为遥控器和pc机间的数据通信通道。将遥控器插入通信通道即可与pc机举行数据交换。首先，pic通信通道取红外线遥控器中的用户识别码并送入pc机，由pc机的数据库管理模块完成用户的注册、注销和售电等工作；然后，再由pic通信通道将pc机的rs232c串行通信接口输出的用户识别码及所售电量送入红外线遥控制中，最后再由红外线遥控器将售电量送入智能电表。该智能电表售电系统的功能结构框图3所示。3.1 pic通信通道的硬件系统设计该智能电表售电系统的pic通信通道的硬件电路结构4所示。pc机与pic通信通道采纳异步串行通信方式，但因为p

8、c机的rs-232c串行通信接口传输的信号为cmos电平，而pic16c73的串行通信接口传输的信号为ttl电平，因而通信通道采纳max-232芯片来完成信号电平的自动转换；而pic通信通道与红外线遥控器则采纳并行通信方式举行信息传输，此时，pic16c73单片机用法rb口作为并行i/o口。为了能让用户认可售电信息，笔者特地设计了由mc14499芯片来完成7段的硬件驱动显示电路。3.2 pic通信通道的软件设计图5所示是pic通信通道的软件系统功能框图。为确保pic单片机与pc机之间以及pic单片机与红外线遥控器之间能够精确的举行信息通信，双方制定了一个合理的、可行的通信协议。a.pic16c

9、73与pc机之间的通信协议pic16c73通信波特率为9600bps；通信采纳查询方式，差错控制采纳奇偶校验法；数据的帻格式为1位起止位、8位数据位、1位奇偶位、1位停止位；双方设置的握手信号如下：“ffh”：为pc机哀求接收信号；“01h”：为pc机接收信号完毕；b.pic16c73与红外线遥控器的通信协议pic16c73与红外遥控器设置的握手信号为：“00h”为红外线遥控器发送数据预备就绪；单片机接收数据预备就绪；“ffh”为单片机发送数据预备就绪；红外线遥控器接收数据预备就绪；“$”为数据传送结束标记。4 结束语microchip公司的pic系列单片机具有有用、低价、易学、省电、高速和体积小等特点。该系列单片机不是单纯的功能积累，而是以多型号来满足不同层次的需要，并可提