PIC16F616型單片機(jī)介紹

(2)Timer1

Timer1是一個(gè)十六位的計(jì)數(shù)器.它有一個(gè)計(jì)數(shù)寄存器對(duì)(TMR1H:TMR1L),時(shí)鐘源也是內(nèi)外可選的,具有一個(gè)2bit的預(yù)分頻器,可以同步或者異步操作,具有中斷功能,但是溢出中斷只能在外部時(shí)鐘、異步的模式才能將單片機(jī)從SLEEP中喚醒,Timer1具有捕獲/比較功能,還有被一些特殊事件觸發(fā)功能(ECCP),比較器的輸出可以與Timer1的時(shí)鐘同步.下面來(lái)一一介紹這些功能.

在編程的時(shí)候也可以按照這樣的步驟來(lái)進(jìn)行.設(shè)置寄存器T1CON,時(shí)鐘源可以選擇外部或者內(nèi)部的時(shí)鐘源,外部時(shí)鐘源可以選擇LP晶體.Timer1在選擇內(nèi)部時(shí)鐘時(shí),可以運(yùn)行在定時(shí)器的狀態(tài),選擇外部時(shí)鐘的時(shí)候,可以運(yùn)行在定時(shí)器或者是計(jì)數(shù)器狀態(tài),工作于計(jì)數(shù)器狀態(tài)時(shí)可以選擇門(mén)限是高電平還是低電平計(jì)數(shù).這些都可以通過(guò)寄存器T1CON來(lái)設(shè)置.

以下是T1CON每個(gè)位的具體功能:bit1:Timer1是否開(kāi)啟位,當(dāng)此位設(shè)為1時(shí),Timer1開(kāi)啟,設(shè)為0時(shí),Timer1關(guān)閉;bit2:時(shí)鐘源選擇位,置1時(shí),選擇外部時(shí)鐘(T1CK1引腳的上升沿),此位置0時(shí),選擇的是內(nèi)部時(shí)鐘,并且和T1ACS(寄存器CM2CON1中)配合,當(dāng) T1ACS位為0時(shí),時(shí)鐘為FOSC/4,當(dāng)T1ACS位為1時(shí),時(shí)鐘為FOSC.bit2:T1SYNC:定時(shí)器1的外部時(shí)鐘輸入同步位,當(dāng) TMR1CS位為1、T1SYNC位為1,定時(shí)器1被設(shè)置成與外部時(shí)鐘不同步,T1SYNC位為0時(shí),定時(shí)器1被設(shè)置成與外部時(shí)鐘同步模式.Bit3: T1OSCEN:此位為1時(shí)Timer1的時(shí)鐘選擇LP,為0時(shí)LP晶體被關(guān)閉.Bit5-4:T1CKPS:Timer1時(shí)鐘的預(yù)分頻系數(shù)設(shè)置,通過(guò)這兩位的是指,可以講Timer1設(shè)置成1:1、1:2、1:4、1:8幾種分頻值.Bit6:TMR1GE:只有當(dāng)TMR1ON位為1時(shí)才有效,當(dāng)此位為 1時(shí),Timer1計(jì)數(shù)被Timer1的門(mén)限控制,此位為0時(shí),Timer1正常計(jì)數(shù).Bit7:T1GINV:此位為1時(shí),Timer1在門(mén)限為高時(shí)計(jì)數(shù),此位為0時(shí),Timer1在門(mén)限為低時(shí)計(jì)數(shù).

Timer1的中斷編程:當(dāng)Timer1的計(jì)數(shù)產(chǎn)生溢出的時(shí)候,如果Timer1中斷允許的話(huà),就會(huì)產(chǎn)生中斷.中斷可以這樣設(shè)置,Timer1的中斷允許位TMR1IE(在PIE1寄存器中)置1,寄存器INTCON的PEIE位置1,同時(shí)總中斷位GIE(位于寄存器INTCON中)要置為1.當(dāng)定時(shí)器產(chǎn)生中斷的時(shí)候,會(huì)把中斷標(biāo)志T1IF置為1(位于寄存器PIR1中),然后PC指針指向0004H地址.T1IF位必須軟件清除.

(3)Timer2

Timer2的功能于Timer1有些不同,Timer2時(shí)一個(gè)八位的計(jì)數(shù)器,有一個(gè)八位的計(jì)數(shù)寄存器TMR2,Timer2具有以下功能:有兩個(gè)分頻器,一個(gè)是前分頻器,一個(gè)是后分頻器.分頻可以軟件進(jìn)行設(shè)置,另外,Timer2的時(shí)鐘源是指令時(shí)間(FOSC/4),Timer2有一個(gè)寄存器 PR2,此寄存器的功能是當(dāng)TMR2增加到PR2的值時(shí),將產(chǎn)生中斷,當(dāng)然,中斷必須允許,然后PR2的值會(huì)重新變?yōu)?0H.下面來(lái)介紹Timer2的編程:

Timer2的控制寄存器T2CON作用是設(shè)置Timer2的開(kāi)啟關(guān)閉和前后分頻的分頻系數(shù),寄存器T2CON的TOUTPS3:0> 位設(shè)置后分頻系數(shù),可以被設(shè)置成1:1~1:16;位TMR2ON為1時(shí),Timer2開(kāi)啟,為0時(shí),Timer2關(guān)閉;位T2CKPS1: 0>可以設(shè)置前分頻系數(shù),可以被設(shè)置成1、4、16.

Timer2的中斷可以這樣控制,允許Timer2中斷位TMR2IE(位于PIE1寄存器內(nèi))被置1時(shí),Timer2中斷被允許,被置0時(shí), Timer2中斷禁止.寄存器INTCON的PEIE位置1,同時(shí)總中斷位GIE(位于寄存器INTCON中)置為1.通過(guò)上面的設(shè)置,Timer2就可以產(chǎn)生中斷了.當(dāng)定時(shí)器產(chǎn)生中斷的時(shí)候,會(huì)把中斷標(biāo)志T2IF置為1(位于寄存器PIR1中),然后PC指針指向0004H地址.中斷標(biāo)志位T2IF必須軟件清除.

下面是三個(gè)定時(shí)器的比較:

喚醒功能

其他功能

定時(shí)器Timer0

內(nèi)部或外部時(shí)鐘源,有一個(gè)預(yù)分頻器.

定時(shí)器、

醒功能.

計(jì)數(shù)器值溢出時(shí)發(fā)生中斷

預(yù)分頻器與看門(mén)狗共用.

定時(shí)器Timer1

內(nèi)部或外部時(shí)鐘源,有一個(gè)預(yù)分頻器

定時(shí)器、計(jì)數(shù)器

外部時(shí)鐘、異步模式時(shí)可喚醒CPU

計(jì)數(shù)器值溢出時(shí)發(fā)生中斷

與比較器模塊、

捕獲/比較模塊共用

定時(shí)器Timer2

有前分頻器和后分頻器

醒功能.

計(jì)數(shù)器值與預(yù)置值相等時(shí)發(fā)生中斷

PWM的產(chǎn)生需要此定時(shí)器

6.AD模塊

PIC16F616有一個(gè)十位、八路的AD轉(zhuǎn)換器.其參考電壓可以為電源電壓VDD,也可以是外部參考電壓(VREF引腳),當(dāng)AD轉(zhuǎn)換完成后可以產(chǎn)生一個(gè)中斷,此中斷可以把單片機(jī)從睡眠狀態(tài)中喚醒.下面來(lái)介紹一下關(guān)于AD轉(zhuǎn)換的編程方法.

要使用一個(gè)ADC,要做的有一下幾件事情:

(1)設(shè)置端口,需要采樣模擬信號(hào)的端口必須設(shè)置為模擬輸入狀態(tài),如果設(shè)置為數(shù)字端口,將使轉(zhuǎn)換結(jié)果不正確,端口的模擬輸入可以由寄存器ANSEL來(lái)配置,在講RA口的時(shí)候已經(jīng)說(shuō)到了如何配置了.

(2)通道的選擇,有八路外部通道和三路內(nèi)部通道,可以通過(guò)ADCON0寄存器的CHS3:0>位來(lái)設(shè)置通道的選擇.

(3)參考電壓的選擇,參考電壓可以是VDD,也可以是外部參考電壓,可以通過(guò)ADCON0寄存器的VCFG位來(lái)設(shè)置,當(dāng)VCFG=0時(shí),參考電壓為VDD,當(dāng)VCFG=1時(shí),參考電壓為外部參考電壓(來(lái)自VREF引腳)

(4)ADC的轉(zhuǎn)換格式,AD轉(zhuǎn)換后的結(jié)果保存在一個(gè)寄存器對(duì)里面:ADRESH和ADRESL,但是AD轉(zhuǎn)換結(jié)果只有十位,設(shè)置AD轉(zhuǎn)換格式可以通過(guò)設(shè)置 ADCON0的ADFM位來(lái)選擇,當(dāng)ADFM=1時(shí)10位的AD結(jié)果的低八位保存在ADRESL內(nèi),高兩位保存在ADRESH內(nèi);當(dāng)ADFM=0時(shí)10位的AD結(jié)果的高八位保存在ADRESH內(nèi),低兩位保存在ADRESL內(nèi).

(5)AD時(shí)鐘源的選擇,寄存器ADCON1專(zhuān)門(mén)來(lái)設(shè)置AD的時(shí)鐘源,ADCS2:0>不同組合,可以將AD的時(shí)鐘源設(shè)置為不同的頻率,可以為FOSC/2、FOSC/4、FOSC/8、FOSC/16、FOSC/32、FOSC/64和FRC(內(nèi)部RC).

(6)AD中斷的配置,要使用AD的中斷功能,可以先把AD中斷使能,ADIE位設(shè)置為1(在寄存器PIE1中),PEIE位置1(在INTCON寄存器中),總中斷GIE位置1(INTCON寄存器中).

要開(kāi)始一個(gè)AD轉(zhuǎn)換,首先要使能ADC模塊,即把寄存器ADCON0的ADON位置1即可,然后將GO/DONE位(ADCON0中)置1就可以啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換了.

AD轉(zhuǎn)換需要時(shí)間,轉(zhuǎn)換1bit需要Tad的時(shí)間,Tad與AD轉(zhuǎn)換的時(shí)鐘源和VDD有關(guān),轉(zhuǎn)換十位就需要11個(gè)Tad時(shí)間,如果第一個(gè)AD轉(zhuǎn)換完成了,要進(jìn)行第二個(gè)AD轉(zhuǎn)換,必須還要等待2*Tad的時(shí)間才能開(kāi)始.一個(gè)AD完成了,GO/DONE位會(huì)被置為0,如果中斷允許的話(huà),就會(huì)產(chǎn)生中斷,且中斷標(biāo)志位ADIF(寄存器PIR1內(nèi))會(huì)被置1,在AD中斷程序中就可以把AD轉(zhuǎn)換結(jié)果讀取出來(lái)(讀ADRESH和ADRESL),需要時(shí)把AD中斷標(biāo)志位清零.

AD中斷可以把單片機(jī)從睡眠中喚醒,但是要注意,使用這個(gè)功能的時(shí)候,時(shí)鐘源必須設(shè)置為FRC,否則的話(huà)在睡眠的時(shí)候就不會(huì)產(chǎn)生AD中斷了.

7.看門(mén)狗

PIC16F616的看門(mén)狗WDT其定時(shí)計(jì)數(shù)的脈沖序列由片內(nèi)獨(dú)立的RC振蕩器產(chǎn)生,所以它不需要外接任何器件就可以工作.而且這個(gè)片內(nèi)RC振蕩器與引腳OSC1/CLKIN上的振蕩電路無(wú)關(guān),即使OSC1和OSC2上的時(shí)鐘不工作,WDT照樣可以監(jiān)視定時(shí).例如:當(dāng)PIC16F616在執(zhí)行 SLEEP指令后,芯片進(jìn)入休眠狀態(tài),CPU不工作,主振蕩器也停止工作,但是,WDT照樣可監(jiān)視定時(shí).當(dāng)WDT超時(shí)溢出后,可喚醒芯片繼續(xù)正常的操作.而在正常操作期間,WDT超時(shí)溢出將產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位信號(hào).如果不需要這種監(jiān)視定時(shí)功能,在編程時(shí),可關(guān)閉這個(gè)功能.

WDT的定時(shí)周期在不加分頻器的情況下,其基本定時(shí)時(shí)間是18ms,這個(gè)定時(shí)時(shí)間還受溫度、VDD和不同元器件的工藝參數(shù)等的影響.如果需要更長(zhǎng)的定時(shí)周期,還可以通過(guò)軟件控制OPTION寄存器(PSA位置1)把預(yù)分頻器配置給WDT,這個(gè)預(yù)分頻器的最大分頻比可達(dá)到1∶128.這樣就可把定時(shí)周期擴(kuò)大128倍,即達(dá)到2.3秒.