草丁图书馆

  1. 首页 > 生活百科 >

如影随从的pic单片机，聊聊pic单片机开发经验、技巧


Pic单片机是耳熟能详的一款单片机 ， 实际运用中 ， pic单片机的身影也是从不缺少 。作为一个长期从事pic单片机开发的小编而言 ， pic单片机更是如影随从 。本文是小编总结的有关pic单片机开发的一些经验、技巧 ， 不妨和大家一起分享下 。
由美国Microchip公司生产的PIC系列单片机 ， 由于其超小型、低功耗、低成本、多品种等特点 ， 已广泛应用于工业控制、仪器、仪表、通信、家电、玩具等领域 ， 本文总结了作者在PIC单片机开发过程中的一些经验、技巧 ， 供同行参考 。
功耗 ， 在电池供电的仪器仪表中是一个重要的考虑因素 。PIC16C××系列单片机本身的功耗较低(在5V ， 4MHz振荡频率时工作电流小于2mA) 。为进一步降低功耗 ， 在保证满足工作要求的前提下 ， 可采用降低工作频率的方法 ， 工作频率的下降可大大降低功耗(如PIC16C××在3V ， 32kHz下工作 ， 其电流可减小到15μA) ， 但较低的工作频率可能导致部分子程序(如数学计算)需占用较多的时间 。在这种情况下 ， 当单片机的振荡方式采用RC电路形式时 ， 可以采用中途提高工作频率的办法来解决 。
具体做法是在闲置的一个I/O脚(如RB1)和OSC1管脚之间跨接一电阻(R1) 。低速状态置RB1=0 。需进行快速运算时先置RB1=1 ， 由于充电时 ， 电容电压上升得快 ， 工作频率增高 ， 运算时间减少 ， 运算结束又置RB1=0 ， 进入低速、低功耗状态 。工作频率的变化量依R1的阻值而定(注意R1不能选得太小 ， 以防振荡电路不起振 ， 一般选取大于5kΩ) 。
另外 ， 进一步降低功耗可充分利用“sleep”指令 。执行“sleep”指令 ， 机器处于睡眠状态 ， 功耗为几个微安 。程序不仅可在待命状态使用“sleep”指令来等待事件 ， 也可在延时程序里使用(见例1、例2) 。在延时程序中使用“sleep”指令降低功耗是一个方面 ， 同时 ， 即使是关中断状态 ， PortB端口电平的变化可唤醒“sleep” ， 提前结束延时程序 。这一点在一些应用场合特别有用 。同时注意在使用“sleep”时要处理好与WDT、中断的关系 。例1(用Mplab-C编写)例2(用Masm编写)
INTCON中的各中断允许位对中断状态位并无影响 。当PORTB配置成输入方式时 ， RB<7:4>引脚输入在每个读操作周期被抽样并与旧的锁存值比较 ， 一旦不同就产生一个高电平 ， 置RBIF=1 。在开RB中断前 ， 也许RBIF已置“1” ， 所以在开RB中断时应先清RBIF位 ， 以免受RBIF原值的影响 ， 同时在中断处理完成后最好是清RBIF位 。用Mplab-C高级语言写PIC单片机程序时要注意的问题：程序中嵌入汇编指令时注意书写格式见例3 。
当内嵌汇编指令时 ， 从“#asm”到“endasm”每条指令都必须各占一行 ， 否则编译时会出错 。加法、乘法的最安全的表示方法见例4 。
原因是Mplab-C以8×8乘法方式来编译c=a*b ， 返回单字节结果给c ， 结果的溢出被忽略 。改上例中的“c=a*b;”表达式为“c=a;c=c*b;” ， 最为安全(对加法的处理同上) 。
由于PIC片内RAM仅几十个字节 ， 空间特别宝贵 ， 而Mplab-C编译器对RAM地址具有不释放性 ， 即一个变量使用的地址不能再分配给其它变量 。如RAM空间不能满足太多变量的要求 ， 一些变量只能由用户强制分配相同的RAM空间交替使用 。而Mplab-C中的乘除法函数需借用RAM空间来存放中间结果 ， 所以如果乘除法函数占用的RAM与用户变量的地址重叠时 ， 就会导致出现不可预测的结果 。如果C程序中用到乘除法运算 ， 最好先通过程序机器码的反汇编代码(包含在生成的LST文件中)查看乘除法占用地址是否与其它变量地址有冲突 ， 以免程序跑飞 。Mplab-C手册并没有给出其乘除法函数对具体RAM地址的占用情况 。例5是乘法函数对0×13、0×14、0×19、0×1A地址占用情况 。
例5
部分反汇编代码
对无硬件仿真器的用户 ， 总是选用带EPROM的芯片来调试程序 。每更改一次程序 ， 都是将原来的内容先擦除 ， 再编程 ， 其过程浪费了相当多的时间 ， 又缩短了芯片的使用寿命 。如果后一次编程的结果较前一次 ， 仅是对应的机器码字节的相同位由“1”变成“0” ， 就可在前一次编程芯片上再次写入数据 ， 而不必擦除原片内容 。
在程序的调试过程中 ， 经常遇到常数的调整 ， 如常数的改变能保证对应位由“1”变“0” ， 都可在原片内容的基础继续编程 。另外 ， 由于指令“NOP”对应的机器码为“00” ， 调试过程中指令的删除 ， 先用“NOP”指令替代 ， 编译后也可在原片内容上继续编程 。
【如影随从的pic单片机，聊聊pic单片机开发经验、技巧】另外 ， 在对带EPROM的芯片编程时 ， 特别注意程序保密状态位 。厂家对新一代带EPROM芯片的保密状态位已由原来的EPROM可擦型改为了熔丝型 ， 一旦程序代码保密熔丝编程为“0” ， 可重复编程的EPROM芯片就无法再次编程了 。使用时应注意这点 ， 以免造成不必要的浪费(Microchip资料并未对此做出说明) 。

    推荐阅读


    上一篇：pic单片机入门篇，pic单片机的那些风风雨雨

    下一篇：pic单片机学习困难go away，pic单片机入门so easy