PIC单片机之16C84单片机介绍

　　PIC16C84是8位CMOS EEPROM单片机。它有高性能的类似于RISC 的指令，共有35条单字节的指令，所有的指令除程序分支指令需要两个指令周期外，都只需要一个指令周期。当主振频率为10MHZ时一个指令周期为400ns。程序指令的宽度为14位，在芯片内有1K×14的EEPROM程序存储器 。

　　数据的宽度为8位，在芯片内有36×8的静态RAM的通用寄存器，64×8的EEPROM的数据存储器。8级深度的硬堆栈。具有直接、间接、相对寻址方式。有4个中断源;外部RBO/INT引脚;TMRO计时器溢出，PORTB<7： 4>引脚上信号的改变;数据写入EEPROM完成。

　　数据存储器的擦/写可达1000000次，数据的保持大于40年。有13位的I/O引脚，可以单独直接控制。每一个I/O引脚均可承受25mA的输入/输出电流，这样就可以直接驱动LED。有8位的计时/计数器(TMRO)并带有8位可编程的预分频。有通电复位(POR);功耗上升(POWER-UP)计时器(PWRT); 振荡器起动计时器(OST);看门狗计时器(WDT)，为了能可靠工作 ，它有自己的RC振荡器。有代码保证功能。有SLEEP(睡眠)方式，以节者功耗。有4种可供选择的振荡器：RC(低成本的RC振荡器);XT(标准的晶体/谐振器);HS(高速晶体/谐振器);LP(低功耗，低 频率的晶体)。工作电压的范围宽2.0V～ 6.0V。

　　PIC16C84单片机最大的特点是具有1K×14位的电可擦除的程序存储器和64×8位的电可擦除的数据存储器，这将为系统开发和各种应用提供了 更多的方便。

　　时钟和指令周期

　　从OSCI来的时钟输入在内部经4分频。产生互不叠加的时佛周期，每4个时钟周期(θ1，θ2，θ3，θ4)组成一个指令周期。在内部、程序计数内对每一个θ1加1，然后从程序存储器取指令，取出的指令在θ4时放入指令寄存内。在下一个θ1利θ4期间指令被执行。取指令和执行指令采用流水线技术，一个指令周期取指令，下一个指令周期执行已取出的指令，同时又取出下一条指令。所以每条指令执行，CPU的时间是一个指令周期。当某条指令要改变程序计数器的 内容时(如分支指令)，则需要两个指令周期才能完成。被取出的指 令在执行指令周期的θ1时放入指令寄存器，在θ2，θ3，θ4时译码 并执行指令。在θ2期间读操作在θ4期间写操作数。

　　存贮器的结构

　　在PIC16C84单片机中有两个存储器块。即程序存储器和数据存储器。每一块具有它自己的总线，即可在同一时钟周期访问每一块。数据存储器被进一步分成通用RAM和专用功能寄存器(SFRs)。专用功能寄存器用于控制外设模式。数据存储器也包含有数据EEPROM存 储器。这个存储器并不直接映象到数据存储器，而是间接映象的。即由一个间接寻址的指针指明要读/写的数据EEPROM的地址。64个字节 的数据EEPROM具有的地址是0～3FH。

　　3-1程序存储器的结构

　　PIC16C84单片机具有13位程序计数器，寻址能力为8K×14位的程序存储器空间。实际上对于PIC16C84能供使用的只有1K×14位的程序存储器(地址为0000～ 03FFH)。寻址上述单元，如超过了上述地址范围， 地址将卷绕。例对20H单元与地址420H，820H，C20H，1020H，1420H，1820H，1C20H都将访问到它。系统复位时PC的值为0000H，中断向量是 0004H。

　　PC<12：0>

　　CALL，RETURN 13

　　RETFIE，RETLW 1级堆栈

　　.

　　8级堆栈

　　复位地址 0000H

　　外部中断向量 0004H

　　用户存贮空间 3FFH

　　1FFFH

　　3-2数据存储器的结构

　　数据存储器被分成两个区域。第一个是专用功能寄存器(SFR)区域，第二是通用寄存器区域(GPR)。SFR控制着器件的操作。数据存储器被分成0块和1块。通过程序时状态寄存器STATUS中的RP1： RP0位 的设置来选择0块(RP1=0，RP0=0)或1块(RP0=1)。

　　其中带有斜线的部分是实际不存在的单元，带有*号的单元没有物理寄存。指令MOVWF和MOVF可以把W寄存器的值(W寄存器是器件内部的工作 寄存器)传送到寄存器文件(“F”)中的任何单元，反之也可以。整个数据存储器可以直接寻址或通过文件选择寄存器(FSR)进行间接寻址。间接寻址要根据状态寄存器的RP1：RP0位的状态决定访问数据存 储器的某一块，数据存储器的两块中都被分成通用寄存器和专用寄存 器。其中每块低地址单元留作专用寄存器，专用寄存器以上地址的单 元为通用寄存器，它们是静态RAM。

　　1.通用寄存器文件 寄存器文件可以直接寻址或通过FSR间接寻址。所有器件都有一定 数量的通用寄存器(GPR)，它们的数据宽度是8位。PIC16C84只有36个字节的通用寄存器，地址为0CH～ 2FH，对1块对应的8CH～ AFH的访问都将实际访问0CH～ 2FH(地址的高位被忽略)。

　　文件地址

　　00 间接寻址地址(*) 间接寻址地址(*) 80

　　01 TMRO OPTION 81

　　02 PCL PCL 8 2

　　03 STATUS STATUS 83

　　04 FSR FSR 8 4

　　05 PORTA TRISA 85

　　06 PORTB TRISB 86

　　07 87

　　08 EEDATA EECON1 88

　　09 EEADR EECON2(*) 89

　　0A PCLATH PCLATH 8A

　　0B INTCON INTCON 8B

　　36个通用寄 映象到 存器(SRAM) 0块 2F AF 7F FF 0块 1块