Microchip PIC系列单片机原理、应用与开发PDF电子书下载

第1章PIC系列微控制器系统结构和工作原理 1

1.1概述 1

目 录 1

1.1.1 PIC系列微控制器硬件结构特点 4

1.1.2 PIC系列微控制器技术性能特点 7

1.1.3 PIC系列微控制器系统结构 8

1.1.4特殊功能部件 9

1.1.5振荡器配置方法 11

1.2.1型号选择指南 12

1.2 PIC系列微控制器 12

1.2.2 PIC 12C5XX/12CE5XX8微控制器简介 16

1.2.3 PIC16C5X8位微控制器简介 16

1.2.4 PIC16F8X8位微控制器简介 19

1.2.5 PIC16CXX中级8位微控制器简介 19

1.2.6 PIC17CXX高级8位微控制器简介 19

第2章PIC系列徽控制器指令系统 21

2.1概述 21

2.1.1 PIC源程序的格式和建立 21

2.1.2寻址方式 31

2.2 PIC系列微控制器的指令系统 32

2.2.1 PIC汇编语言指令格式 32

2.2.2清零指令 33

2.2.3面向字节、常数与控制操作的指令 34

2.2.4直观助记符 38

第3章PIC12C5XX系列徽控制器 39

3.1 PIC12C5XX功能原理 39

3.1.1功能特点 39

3.1.2型号及引脚介绍 40

3.1.3 PIC12C5XX内部结构 41

3.1.4指令周期和流水作业 41

3.1.5程序存储器和堆栈 41

3.1.6数据存储器 41

3.1.7 I/O口 45

3.1.8定时器／计数器TIMERO 47

3.1.9预分频器 47

3.1.10看门狗WDT 48

3.1.11振荡 48

3.1.12复位 50

3.2 PIC12C5XX指令集及程序设计技巧 53

3.2.1 PIC12C5XX指令概述 53

3.2.2 PIC12C5XX指令寻址方式 54

3.2.3面向字节操作类指令 54

3.2.4面向位操作类指令 55

3.2.5常数和控制操作类指令 55

3.2.6 PIC12C5XX程序设计基础 55

4.1.1 PIC16C5X主要功能特点 64

4.1 PIC16C5X硬件结构 64

第4章PIC16C5X系列微控制器 64

4.1.2 PIC16C5X型号及引脚介绍 65

4.1.3 PIC16C5X内部结构 66

4.1.4程序存储器及堆栈 67

4.1.5数据存储器 69

4.1.6预分频器 74

4.1.7看门狗WDT 74

4.1.8 I/O口结构 75

4.1.9振荡电路 76

4.1.10复位 77

4.1.11低功耗模式 79

4.1.12系统定义字 80

4.2 PIC16C5X指令集及程序设计技巧 80

4.2.1 PIC165X指令概述 80

4.2.2 PIC16C5X指令寻址方式 80

4.2.3面向字节操作类指令 81

4.2.4面向位操作指令 86

4.2.5常数和控制操作类指令 87

4.2.6特殊指令助记符 90

4.2.7 PIC16C5X程序设计基础 92

第5章PIC16C6X系列微控制器 93

5.1主要功能特点 93

5.1.1 高性能RISC结构CPU 93

5.1.2功能部件特性 93

5.1.3微控制器特性 94

5.1.4 CMOS工艺特性 94

5.2芯片类型 94

5.3引脚介绍 95

5.4内部结构 99

5.5指令时序和流水作业 101

5.6程序存储器和堆栈 101

5.7数据寄存器 101

5.7.1通用数据寄存器 102

5.7.2专用功能寄存器 102

5.8 I/O口 110

5.8.1 PORTA和TRISA 110

5.8.2 PORTB和TRISB 111

5.8.3 PORTC和TRISC 112

5.8.4 PORTD和TRISD 113

5.8.5 PORTE和TRISE 114

5.8.6 I/O编程注意事项 116

5.8.7并行口 116

5.9定时器／计数器 118

5.9.1 TIMER0定时器／计数器 118

5.9.2 TIMER1定时器／计数器 119

5.9.3 TIMER2定时器 121

5.10 CCP模块 121

5.10.1捕捉模式 122

5.10.2比较模式 123

5.10.3脉宽调制模式 124

5.11同步串行口模块 126

5.11.1 SPI模式 127

5.11.2 I2C模式 131

5.12串行通信接口（SCI）模块 135

5.12.1 SCI波特率产生器 137

5.12.2采样 138

5.12.3 SCI异步方式 138

5.12.4 SCI同步主控模式 142

5.12.5 SCI同步从属模式 144

5.13 CPU的特性 145

5.13.1系统定义字 145

5.13.2振荡 146

5.13.3复位 148

5.13.4中断 151

5.13.5 看门狗 153

5.13.6睡眠 154

5.13.8用户识别码 155

5.13.7程序保密位 155

第6章PIC16C7X微控制器 156

6.1主要功能特点 157

6.1.1高性能RISC结构CPU 157

6.1.2功能部件特性 157

6.1.3微控制器特性 158

6.1.4 CMOS工艺特性 158

6.2引脚介绍 158

6.3内部结构及指令时序 163

6.4程序存储器和堆栈 164

6.5数据寄存器 165

6.5.1寄存器结构 165

6.5.2中断控制寄存器INTCON 165

6.5.3寄存器PIE1 166

6.5.4寄存器PIR1 167

6.6 I/O口 168

6.6.1 PORTA和TRISA寄存器 168

6.5.5 寄存器PCON 168

6.5.6寄存器PIE2和PIR2 168

6.6.2 PORTE和TRISE 169

6.7定时器／计数器及看门狗WDT 170

6.8 CCP模块 170

6.9同步串行口模块及串行通信接口 171

6.10 A/D转换 171

6.10.1A/D采样 174

6.10.2A/D转换时钟 175

6.10.4A/D转换例程 176

6.10.3 设置A/D口 176

6.10.5睡眠中的A/D转换 177

6.10.6A/D精度和误差 178

6.10.7复位对A/D的影响 178

6.10.8 CCP模块触发A/D转换 178

6.10.9 A/D电路连接 178

6.10.10 A/D传递函数及A/D转换流程 178

6.11 CPU特性 180

7.1.3微控制器特性 182

7.1.2功能部件 182

7.1主要功能特点 182

第7章PIC16C8X徽控制器 182

7.1.1高性能RISC结构CPU 182

7.1.4 CMOS工艺特性 183

7.2芯片类型 183

7.3引脚介绍 183

7.4内部结构 184

7.5指令时序 185

7.6程序存储器和堆栈 185

7.7数据存储器 186

7.8 E2pROM数据存储器 187

7.8.1数据寄存器EEDATA 187

7.8.2地址寄存器EEADR 187

7.8.3控制寄存器EECON1和EECON2 187

7.8.4 E2PROM读操作 188

7.8.5 E2PROM写操作 188

7.9 I/O口 189

7.10定时器／计数器 189

7.8.6 E2PROM操作功耗 189

7.11中断 190

7.12 CPU特性 191

第8章PIC16F8X徽控制器 193

8.1概述 193

8.1.1 高性能RISC结构CPU 194

8.12功能部件 194

8.1.4 CMOS工艺特性 195

8.1.3微控制器特性 195

8.2时钟和指令周期 196

8.3存储器的结构 196

8.3.1程序存储器的结构 196

83.2数据存储器的结构 196

8.4 PCL和PCLATH 198

8.4.1程序计数器 198

8.4.2程序存储器的页 199

8.4.3间接寻址INDF和FSR的作用 199

8.5 I/O端口 200

8.5.2 PORTB和TRISB寄存器 201

8.5.1 PORTA和TRISA寄存器 201

8.5.3 I/O编程的考虑 202

8.6堆栈 202

8.7计时器 202

8.8数据E2PROM存储器 204

8.9 CPU专门的特征 205

8.9.1配置位 205

8.9.2中断 206

8.9.3复位 207

89.4监视定时器WDT 207

第9章PIC17CXX微控制器 209

9.1 PIC17CXX 209

9.1.1性能特点 210

9.1.2典型芯片 211

9.2 PIC17C7XX 212

9.2.3微控制器特性 213

9.2.4 CMOS工艺特性 213

9.2.1 高性能RISC结构CPU 213

9.2.2功能部件特性 213

第10章PIC16CXX指令系统 215

10.1 PIC16CXX指令寻址方式 217

10.1.1寄存器间接寻址 217

10.1.2立即数寻址 217

10.1.3直接寻址 217

10.1.4位寻址 217

10.2 PIC16CXX指令详细介绍 217

10.3特殊指令助记符 230

11.1程序的基本格式 232

第11章PIC16CXX程序设计范例 232

11.2开发步骤流程 238

11.3设计实例 239

11.3.1 RB口电平变化中断的几种情况 239

11.3.2利用按键来唤醒CPU 242

11.3.3A/D转换 244

11.3.4 4路A/D转换、4×4键盘矩阵、4位7段数码显示的电路 246

11.3.5 16CXX和24LC01的连接 258

11.3.6 16CXX和24LC65的连接 263

11.3.7 16CXX和93LC46的连接 269

11.3.8 16CXX SPI接口和93LCXX的连接 273

11.3.9 8位并行口的使用 278

11.3.10 CPP模式的应用例程 282

11.3.11 TMR1异步时钟方式下的应用 293

11.3.12 PIC16C84内部数据E2PROM使用例程 294

第12章PIC单片机常用运算子程序 299

12.1定点算术运算程序 299

12.1.1 8×8位无符号数乘法 299

12.1.2 16×16位数加法和减法 301

12.1.3 16×16位数乘法 303

12.1.4 16/16位除法 310

12.2浮点算术运算程序 318

12.2.1浮点数表示方法 318

12.2.2浮点数运算程序 318

12.3 BCD码转换和运算程序 324

12.3.1 BCD码到二进制数转换 324

12.3.2二进制数到BCD码转换 326

12.3.3 BCD码加法和减法程序 329

12.4开平方根程序 331

12.5.1 8×8位无符号数乘法的测试程序 334

12.5.2 16×16位数加法和减法的测试程序 334

12.5测试程序 334

12.5.3 16×16位数乘法的测试程序 335

12.5.4 16/16位除法测试程序 335

12.5.5浮点数运算程序测试程序 336

12.5.6 BCD码到二进制数转换测试程序 337

12.5.7二进制数到BCD码转换测试程序 337

12.6 PIC的4×4键盘子程序 338

12.5.8 BCD码加法和减法程序测试程序 338

12.5.9开平方根算法测试程序 338

第13章宏汇编器MPASM 343

13.1单片机开发中的基本问题 343

13.2 MPASM的特性及安装启动和运行操作 344

13.2.1特性 344

13.2.2安装 345

13.2.3运行 346

13.2.5设置MPLAB以运行MPASM 347

13.2.4基于Windows和MPLAB的MPASM汇编 347

13.2.6生成输出文件 348

13.2.7疑难解答 348

13.3汇编语言格式 349

13.3.1标号 350

13.3.2指令助记符 350

13.3.3操作数 350

13.4宏指令 351

13.4.1宏定义 351

13.3.4注释 351

13.4.2宏调用 352

13.4.3局部符号LOCAL 352

13.4.4伪操作 352

13.5伪指令 353

13.5.1数据伪指令 353

13.5.2列表伪指令 354

13.5.3控制伪指令 355

13.5.4宏定义伪指令 356

13.6.1错误信息 357

13.6错误／警千信息 357

13.6.2警告信息 359

13.7使用MPASM来汇编PIC12C5XX的问题 359

13.8 MPALC到MPASM的转换 359

13.9标准头文件示例 360

13.9.1 PIC16C74的标准头文件 360

13.9.2 PIC17C42的标准头文件 367

第14章Windows下微控制器源程序汇编和固化 374

14.1 Windows下PIC集成开发软件MPLAB 374

14.1.1 MPLAB的特性与安装运行 375

14.1.2 MPLAB的桌面与菜单命令 379

14.2在MPLAB中建立PIC微控制器源程序 384

14.3 MPLAB中源程序文件被存入到指定的目录和装载 386

14.4在MPLAB中创建项目 387

14.5在MPLAB中PIC源程序的汇编 388

14.6 PIC微控制器源程序的固化和编程器 389

14.7设置MPLAB以便使用MPLINK 391

14.8 PIC 16F84（或16C8C）实验板 393

参考文献 394