PIC单片机基础教程

第1章 PIC系列单片机结构原理
1.1 单片机概述1
1.1.1 二进制数和编码2
1.1.2 单片机工作原理简述4
1.1.3 PIC单片机的主要特点5
1.2 PIC单片机基本结构及信号引脚6
1.2.1 PIC单片机内部基本结构6
1.2.2 PIC单片机基本信号引脚9
1.3 常用存储器10
1.3.1 数据寄存器11
1.3.2 程序存储器13
1.3.3 特殊功能寄存器SFR14
1.4 时钟电路与时序19
1.4.1 振荡电路与时钟信号19
1.4.2 PIC单片机指令时序20
1.5 复位、唤醒与看门狗功能21
1.5.1 复位及复位电路21
1.5.2 唤醒功能23
1.5.3 看门狗与系统的可靠性24
本章小结24
习题26
第2章 PIC指令系统和汇编语言程序设计
2.1 指令系统概述27
2.1.1 指令的表示方法27
2.1.2 PIC单片机指令的寻址方式 28
2.1.3 PIC指令符号的意义说明31
2.2 字节操作指令33
2.2.1 数据传送指令33
2.2.2 算术运算指令35
2.2.3 逻辑运算指令38
2.2.4 移位指令42
2.2.5 转移指令43
2.2.6 其他芯片控制指令45
2.3 位操作指令46
2.4 汇编语言程序设计47
2.4.1 汇编语言程序设计知识47
2.4.2 PIC汇编语言的伪指令52
2.4.3 PIC汇编语言程序设计基础56
2.4.4 数据传送程序62
2.4.5 算术运算程序62
2.4.6 延时程序65
2.4.7 查表程序66
2.4.8 子程序设计67
2.4.9 分支跳转子程序68
本章小结69
习题70
第3章 I/O接口
3.1 I/O接口72
3.1.1 I/O接口电路的功能及指标72
3.1.2 I/O接口举例78
3.2 串行通信接口81
3.2.1 SPI同步串行通信原理81
3.2.2 SPI模式下相关的寄存器83
3.2.3 USART异步串行通信原理88
3.2.4 USART异步传送模式下相关的寄存器90
3.3 显示器接口94
3.3.1 半导体显示器94
3.3.2 半导体显示器静态显示接口96
3.4 键盘接口101
3.4.1 按键的去抖动方法101
3.4.2 独立式按键结构及按键识别102
3.4.3 行列式键盘的结构及按键识别104
本章小结108
习题109
第4章 A/D转换
4.1 PIC内部A/D转换原理111
4.2 PIC16F87X片内ADC模块112
4.2.1 A/D转换器的主要技术指标112
4.2.2 PIC16F87X片内ADC模块简介113
4.3 编程方法及实例117
4.3.1 A/D转换器编程方法117
4.3.2 A/D转换器编程举例119
本章小结120
习题121
第5章 定时器/计数器
5.1 定时器/计数器功能122
5.1.1 定时器功能122
5.1.2 计数器功能 122
5.2 定时器和计数器硬件结构122
5.2.1 定时器/计数器TMR0的硬件结构123
5.2.2 定时器/计数器TMR1的硬件结构127
5.2.3 定时器TMR2的硬件结构131
5.3 定时器/计数器工作方式134
5.3.1 定时工作方式134
5.3.2 计数器工作方式136
5.4 定时器/计数器编程139
5.4.1 定时器实例139
5.4.2 计数器实例140
本章小结141
习题143
第6章 中断系统
6.1 中断概述144
6.1.1 中断概念的引入144
6.1.2 有关中断的名词145
6.1.3 中断技术的实质145
6.2 中断源145
6.2.1 外部中断类 146
6.2.2 定时中断类147
6.2.3 串行中断类147
6.2.4 其他中断类148
6.3 中断控制148
6.3.1 中断控制寄存器149
6.3.2 中断系统的状态设置154
6.3.3 中断系统控制机构154
6.4 中断响应155
6.4.1 外部中断请求采样155
6.4.2 中断查询156
6.4.3 中断响应156
6.5 中断请求的清除159
6.6 中断控制编程实例159
本章小结161
习题162
第7章 单片机系统软、硬件调试及硬件维修技术
7.1 软件仿真技术164
7.1.1 MPLAB工具介绍164
7.1.2 软件使用165
7.1.3 项目编译168
7.1.4 单步运行、观察寄存器状态169
7.1.5 连续运行并观察运行时间170
7.1.6 改变程序执行的起点171
7.1.7 模拟程序激励171
7.2 硬件仿真技术174
7.2.1 在线仿真设置175
7.2.2 功能按钮178
7.2.3 对PIC16F87X进行编程178
7.2.4 设置实验板179
7.2.5 运行软件179
7.3 硬件维修技术180
7.3.1 维修必备180
7.3.2 故障分类与定位185
本章小结189
习题190
第8章 实验指导
8.1 发光二极管数据演示实验191
8.1.1 实验目的191
8.1.2 实验器材191
8.1.3 实验原理191
8.1.4 实验步骤193
8.1.5 指令实验194
8.1.6 实验思考194
8.2 发光二极管循环点亮实验194
8.2.1 实验目的194
8.2.2 实验器材194
8.2.3 实验原理194
8.2.4 实验步骤199
8.2.5 指令实验199
8.2.6 实验思考199
8.3 数码管点亮实验199
8.3.1 实验目的199
8.3.2 实验器材199
8.3.3 实验原理200
8.3.4 实验步骤203
8.3.5 软件实验204
8.3.6 实验思考204
8.4 I/O口查询实验204
8.4.1 实验目的204
8.4.2 实验器材204
8.4.3 实验原理204
8.4.4 实验步骤206
8.4.5 软件实验206
8.4.6 实验思考207
8.5 中断实验207
8.5.1 实验目的207
8.5.2 实验器材207
8.5.3 实验原理207
8.5.4 实验步骤212
8.5.5 软件实验212
8.5.6 实验思考212
8.6 声响实验213
8.6.1 实验目的213
8.6.2 实验器材213
8.6.3 实验原理213
8.6.4 实验步骤216
8.6.5 软件实验216
8.6.6 实验思考216
8.7 秒表及液晶显示器实验216
8.7.1 实验目的216
8.7.2 实验器材216
8.7.3 实验原理216
8.7.4 实验思考225
8.8 A/D转换实验225
8.8.1 实验目的225
8.8.2 实验器材225
8.8.3 实验原理225
8.8.4 实验步骤227
8.8.5 实验思考227
8.9 串行通信实验227
8.9.1 实验目的227
8.9.2 实验器材228
8.9.3 实验原理228
8.9.4 实验步骤231
8.9.5 软件实验231
8.9.6 实验思考232
8.10 休眠与看门狗实验232
8.10.1 实验目的232
8.10.2 实验器材232
8.10.3 实验原理232
8.10.4 实验步骤235
8.10.5 软件实验235
8.10.6 实验思考235
附录A PIC16F87X单片机指令集速查卡
附录B PIC16F87X单片机基本信号引脚
附录C PIC16F87X单片机内部的专用寄存器SFR
附录D JPIC仿真编程器和实验装置
参考文献