3 數(shù)據(jù)存儲器
在單片機PIC16F84中，除了有存放程序的程序存儲器外，還有數(shù)據(jù)存儲器。單片機在執(zhí)行程序過程中，往往需要隨時向單片機輸入一些數(shù)據(jù)，而且有些數(shù)據(jù)還可能隨時改變。在這種情況下就需用數(shù)據(jù)存儲器。由于數(shù)據(jù)存儲器不但要能隨時讀取存放在其各個單元內(nèi)的數(shù)據(jù)，而且還需隨時寫進新的數(shù)據(jù)，或改寫原來的數(shù)據(jù)。因此，數(shù)據(jù)存儲器需由隨機存儲器RAM構(gòu)成。RAM存儲器在斷電時，所存數(shù)據(jù)隨即丟失，這在實際應(yīng)用中有時會帶來不便。但是，在16F84中有64×8位E2PROM數(shù)據(jù)存儲器。存放在E2PROM中的數(shù)據(jù)在斷電時不會丟失。
16F84中的RAM數(shù)據(jù)存儲器如表1所示，該RAM分為兩個存儲體：即存儲體0(Bank0)和存儲體1(Bank1)。每個存儲體均可以直接用內(nèi)部總線傳送信息，所以它們都是以寄存器方式工作和尋址。這些八位寄存器，又可分為通用寄存器和專用寄存器兩個部分。通用寄存器存放數(shù)據(jù)，專用寄存器存放控制單片機運作的信息。每個存儲體最大可擴展到7FH(128個字節(jié))。在每個存儲體中，專用寄存器被安排在低位地址空間，通用寄存器被安排在高位地址空間。
通用寄存器用法單一，但專用寄存器卻各有各的用處，現(xiàn)將較基本的專用寄存器作一簡單介紹。
(1)程序計數(shù)器(PCL、PCLATH)。程序計數(shù)器PC是對程序進行管理的計數(shù)器。PIC16F84的程序計數(shù)器為13位寬，最大可尋址的存儲空間為8k×14位。實際上16F84只使用前1k×14位(0000～03FFH)存儲空間。因程序計數(shù)器有13位寬，而專用寄存器只有8位。因此PC由兩個專用寄存器構(gòu)成。其低八位PCL是一個可讀/寫寄存器(地址為02H或82H)，而高字節(jié)PCH(有效位5位)不能直接進行讀/寫操作，它是通過一個8位的保持寄存器PCLATH(地址為0A或8AH)把高5位地址傳送給程序計數(shù)器的高字節(jié)。當執(zhí)行CALL、GOTO指寫PCL時，PC值的高字節(jié)就從PCLATH寄存器中裝入。
(2)狀態(tài)寄存器STATUS。狀態(tài)寄存器STATUS含有算術(shù)邏輯單元ALU運算結(jié)果的狀態(tài)(如有無進位等)、復(fù)位狀態(tài)及數(shù)據(jù)存儲體選擇位。有關(guān)位位的設(shè)定如表2所示，功能如下：
1)第0位。進位/借位位C。執(zhí)行加、減運算指令
表2
IRP RP1 RP0 TO PD Z DC C
后，若結(jié)果有進位或借位，則C被置1，否則置0。在執(zhí)行移位指令時，也要用到這一位。
2)第1位。輔助進位/借位位DC。執(zhí)行加、減運算指令后，若結(jié)果的低四位向高四位有進位或借位，則DC置1，否則置0。
3)第2位。零標志位運算結(jié)果為零，Z被置1；運算結(jié)果不為零，Z被清零。
4)第3位。低功耗標志位PD。上電復(fù)位或執(zhí)行CLRWDT指令后置1，執(zhí)行SLEEP指令后被清零。
5)第4位。定時時間到標志位TO。上電復(fù)位或執(zhí)行CLRWDT、SLEEP指令后被置1，監(jiān)視定時器的定時時間到被清零。
6)第5位和第6位(RP0、RP1)。這兩位是用于直接尋址時的寄存器體選擇位。即00——選中Bank0(00H～7FH)；01——選中Bank1(80H～FFH)，16F84只有兩個存儲體。故10、11不用。
7)第7位IRP。這是間接尋址的寄存體選擇位。0——選中Bank0、1(00H～FFH)，1——選中Bank2、3。16F84只有Bank0、1，所以此IRP位應(yīng)被置為0。
(3)間接尋址INDF和FSR寄存器
INDF寄存器不是一個物理寄存器，而是一個邏輯功能的寄存器(地址為00H或80H)，當對INDF寄存器進行尋址時，實際上是訪問FSR寄存器內(nèi)容所指的單元，即把FSR寄存器作為間接寄存器使用。FSR稱為“寄存器選擇”寄存器，地址為(04H或84H)。對INDF寄存器本身進行間接尋址訪問，將讀出FSR寄存器的內(nèi)容，例如當FSR=00H時，間接尋址讀出INDF的數(shù)據(jù)將為00H。用間接尋址方式寫入INDF寄存器時，雖然寫入操作可能會影響STATUS中的狀態(tài)字，但寫入的數(shù)據(jù)是無效的。 知識競賽試題：
17簡述上文中16F84的數(shù)據(jù)存儲器的一般特點。
18用語言簡述下文程序清單中部分程序的功能，并對主程序指令功能作進一步解釋。 |
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