pic18系列单片机原理及实践

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1、PIC18系列单片机原理及实践（第一章）参考资料：《PIC技术宝典》PICMicrocontrollerandEmbeddedSystems[美]RolinD.Mckinlay著课件编写：大连理工大学电工电子实验中心2009年12月7/15/20211大连理工大学电工电子实验中心陈育斌如何学习PIC单片机在产品的设计中，对于PIC单片机的选型采用的是“因地制宜”的策略——根据需要合理选择各种系列产品，这样可以做到产品的最佳“性价比”。这也是PIC单片机的一种“优势”。如洗衣机、电冰箱或电梯控制系统等会采用从低到高不同的PIC系列产品。由于PIC单片机各个档次之间存在于指令不完全兼容的特点

2、，那么如何选择、从那个系列入手学习呢？16FXXX：具有丰富的内部模块、完整的指令系统和良好的向下兼容性。适合初学入门的系列；18FXXX：高效的16位指令系统、大容量的ROM和RAM结构使其更适合C语言编程。更为丰富的内部某块和8位的硬件乘法器使其具备DSP的性能。学习的高级阶段。7/15/20212大连理工大学电工电子实验中心陈育斌目录第一章PIC微控制器的历史和特征1.1PIC微控制器的产品系列1.2PIC18系列微控制器的特性1.3PIC微控制器的产品局限性1.4PIC微控制器的程序ROM1.5PIC微控制器的数据RAM和E2PROM1.6PIC微控制器的I/O引脚1.7PIC微

3、控制器的外围设备7/15/20213大连理工大学电工电子实验中心陈育斌第一章PIC微控制器的历史和特征1989年Microchip公司开发了一种8位的微控制器：PIC（PeripheralInterfaceControler———外围接口控制器）；将少量的RAM、ROM、一个定时器和一些I/O端口全部集成在一个8脚的芯片上；在不到10年的时间内，Microchip公司已经把这个如此简陋的产品发展成主流的8位微控制器这是一个奇迹；7/15/20214大连理工大学电工电子实验中心陈育斌1.1PIC微控制器的产品系列10XXX12XXX14XXX16XXX：应用最广泛的8位机产品，14位指令宽

4、度18XXX：8位机中的高档产品，16位指令宽度。它们全部都是8位机系列（内部的数据总线为8位），8位机的特点：CPU每次处理数据的能力为8位，如果超过8位就必须事先将其截为8位后再分别处理。7/15/20215大连理工大学电工电子实验中心陈育斌1.2PIC18系列单片机的特性与其它PIC系列单片机一样，采用精简指令集RISC、流水作业、丰富的内部模块、低功耗大电流驱动等。为了更适合单片机的C语言开发，18系列设计成较大的信息存储空间。如：2M的程序存储器空间；4K的数据存储空间；这种设计极大的方便了C语言的设计与编程。7/15/20216大连理工大学电工电子实验中心陈育斌（一）高性能R

5、ISCCPUC编译器优化体系结构/指令设置；兼容PIC16和PIC17指令源代码；高达2MB的程序存储器；高达4KB的数据存储器；7/15/20217大连理工大学电工电子实验中心陈育斌（二）优越的外围功能模块特征最大拉/灌电流可达25mA；3个外部中断引脚；4个定时器TMR0、TMR1、TMR2、TMR3；捕捉/比较/脉宽调制（CCP）模块/增强型CCP模块；两种工作方式的主同步串行通讯（MSSP）：①SPI主控方式（支持所有4种SPI工作模式）；②I2C主控/从动方式；可寻址的USART模块：支持RS-485和RS-232串口,并行从动口模式,支持中断支持位。7/15/20218大连理

6、工大学电工电子实验中心陈育斌（三）高级模/数转换特性10位、8通道的模/数（A/D）转换模块：可利用休眠状态进行转换，以减少系统干扰、提高精度；模拟比较模块：可编程多路输入/输出技术；比较器参考电压模块；可编程的低电压探测模块（PLVD）：支持低电压检测时产生中断；可编程的锁定复位（BOR）；7/15/20219大连理工大学电工电子实验中心陈育斌（四）特殊的单片机特性增强功能的FLASH可经受100,000次擦/写操作；EEPROM可经受1,000,000次擦/写操作；FLASH/数据EEPROM数据保存期可超过40年；软件控制自动可改编程序（在线升级）；上电复位电路（POR）、上电延迟

7、定时器（PWRT）和振荡器起振定时器（OST）；片内RC振荡的看门狗定时器（WDT）保证可靠运行；低功耗睡眠模式（Sleep）；7/15/202110大连理工大学电工电子实验中心陈育斌可选择不同的振荡器工作方式：①4锁相环（主振荡器）；②2路振荡器（32KHz）时钟输入；通过两个引脚可进行在线串行编程（ICSP）；通过2个脚在线调试器。7/15/202111大连理工大学电工电子实验中心陈育斌（五）CMOS芯片工艺性能低电压，高速度F