PIC16F616型單片機介紹

(2)Timer1

Timer1是一個十六位的計數(shù)器.它有一個計數(shù)寄存器對(TMR1H:TMR1L),時鐘源也是內外可選的,具有一個2bit的預分頻器,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鐘、異步的模式才能將單片機從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的時鐘同步.下面來一一介紹這些功能.

在編程的時候也可以按照這樣的步驟來進行.設置寄存器T1CON,時鐘源可以選擇外部或者內部的時鐘源,外部時鐘源可以選擇LP晶體.Timer1在選擇內部時鐘時,可以運行在定時器的狀態(tài),選擇外部時鐘的時候,可以運行在定時器或者是計數(shù)器狀態(tài),工作于計數(shù)器狀態(tài)時可以選擇門限是高電平還是低電平計數(shù).這些都可以通過寄存器T1CON來設置.

以下是T1CON每個位的具體功能:bit1:Timer1是否開啟位,當此位設為1時,Timer1開啟,設為0時,Timer1關閉;bit2:時鐘源選擇位,置1時,選擇外部時鐘(T1CK1引腳的上升沿),此位置0時,選擇的是內部時鐘,并且和T1ACS(寄存器CM2CON1中)配合,當 T1ACS位為0時,時鐘為FOSC/4,當T1ACS位為1時,時鐘為FOSC.bit2:T1SYNC:定時器1的外部時鐘輸入同步位,當 TMR1CS位為1、T1SYNC位為1,定時器1被設置成與外部時鐘不同步,T1SYNC位為0時,定時器1被設置成與外部時鐘同步模式.Bit3: T1OSCEN:此位為1時Timer1的時鐘選擇LP,為0時LP晶體被關閉.Bit5-4:T1CKPS:Timer1時鐘的預分頻系數(shù)設置,通過這兩位的是指,可以講Timer1設置成1:1、1:2、1:4、1:8幾種分頻值.Bit6:TMR1GE:只有當TMR1ON位為1時才有效,當此位為 1時,Timer1計數(shù)被Timer1的門限控制,此位為0時,Timer1正常計數(shù).Bit7:T1GINV:此位為1時,Timer1在門限為高時計數(shù),此位為0時,Timer1在門限為低時計數(shù).

Timer1的中斷編程:當Timer1的計數(shù)產生溢出的時候,如果Timer1中斷允許的話,就會產生中斷.中斷可以這樣設置,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,同時總中斷位GIE(位于寄存器INTCON中)要置為1.當定時器產生中斷的時候,會把中斷標志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時一個八位的計數(shù)器,有一個八位的計數(shù)寄存器TMR2,Timer2具有以下功能:有兩個分頻器,一個是前分頻器,一個是后分頻器.分頻可以軟件進行設置,另外,Timer2的時鐘源是指令時間(FOSC/4),Timer2有一個寄存器 PR2,此寄存器的功能是當TMR2增加到PR2的值時,將產生中斷,當然,中斷必須允許,然后PR2的值會重新變?yōu)?0H.下面來介紹Timer2的編程:

Timer2的控制寄存器T2CON作用是設置Timer2的開啟關閉和前后分頻的分頻系數(shù),寄存器T2CON的TOUTPS3:0> 位設置后分頻系數(shù),可以被設置成1:1~1:16;位TMR2ON為1時,Timer2開啟,為0時,Timer2關閉;位T2CKPS1: 0>可以設置前分頻系數(shù),可以被設置成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)被置1時,Timer2中斷被允許,被置0時, Timer2中斷禁止.寄存器INTCON的PEIE位置1,同時總中斷位GIE(位于寄存器INTCON中)置為1.通過上面的設置,Timer2就可以產生中斷了.當定時器產生中斷的時候,會把中斷標志T2IF置為1(位于寄存器PIR1中),然后PC指針指向0004H地址.中斷標志位T2IF必須軟件清除.

下面是三個定時器的比較:

喚醒功能

其他功能

定時器Timer0

內部或外部時鐘源,有一個預分頻器.

定時器、

醒功能.

計數(shù)器值溢出時發(fā)生中斷

預分頻器與看門狗共用.

定時器Timer1

內部或外部時鐘源,有一個預分頻器

定時器、計數(shù)器

外部時鐘、異步模式時可喚醒CPU

計數(shù)器值溢出時發(fā)生中斷

與比較器模塊、

捕獲/比較模塊共用

定時器Timer2

有前分頻器和后分頻器

醒功能.

計數(shù)器值與預置值相等時發(fā)生中斷

PWM的產生需要此定時器

6.AD模塊

PIC16F616有一個十位、八路的AD轉換器.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AD轉換完成后可以產生一個中斷,此中斷可以把單片機從睡眠狀態(tài)中喚醒.下面來介紹一下關于AD轉換的編程方法.

要使用一個ADC,要做的有一下幾件事情:

(1)設置端口,需要采樣模擬信號的端口必須設置為模擬輸入狀態(tài),如果設置為數(shù)字端口,將使轉換結果不正確,端口的模擬輸入可以由寄存器ANSEL來配置,在講RA口的時候已經說到了如何配置了.

(2)通道的選擇,有八路外部通道和三路內部通道,可以通過ADCON0寄存器的CHS3:0>位來設置通道的選擇.

(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ADCON0寄存器的VCFG位來設置,當VCFG=0時,參考電壓為VDD,當VCFG=1時,參考電壓為外部參考電壓(來自VREF引腳)

(4)ADC的轉換格式,AD轉換后的結果保存在一個寄存器對里面:ADRESH和ADRESL,但是AD轉換結果只有十位,設置AD轉換格式可以通過設置 ADCON0的ADFM位來選擇,當ADFM=1時10位的AD結果的低八位保存在ADRESL內,高兩位保存在ADRESH內;當ADFM=0時10位的AD結果的高八位保存在ADRESH內,低兩位保存在ADRESL內.

(5)AD時鐘源的選擇,寄存器ADCON1專門來設置AD的時鐘源,ADCS2:0>不同組合,可以將AD的時鐘源設置為不同的頻率,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).

要開始一個AD轉換,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AD轉換了.

AD轉換需要時間,轉換1bit需要Tad的時間,Tad與AD轉換的時鐘源和VDD有關,轉換十位就需要11個Tad時間,如果第一個AD轉換完成了,要進行第二個AD轉換,必須還要等待2*Tad的時間才能開始.一個AD完成了,GO/DONE位會被置為0,如果中斷允許的話,就會產生中斷,且中斷標志位ADIF(寄存器PIR1內)會被置1,在AD中斷程序中就可以把AD轉換結果讀取出來(讀ADRESH和ADRESL),需要時把AD中斷標志位清零.

AD中斷可以把單片機從睡眠中喚醒,但是要注意,使用這個功能的時候,時鐘源必須設置為FRC,否則的話在睡眠的時候就不會產生AD中斷了.

7.看門狗

PIC16F616的看門狗WDT其定時計數(shù)的脈沖序列由片內獨立的RC振蕩器產生,所以它不需要外接任何器件就可以工作.而且這個片內RC振蕩器與引腳OSC1/CLKIN上的振蕩電路無關,即使OSC1和OSC2上的時鐘不工作,WDT照樣可以監(jiān)視定時.例如:當PIC16F616在執(zhí)行 SLEEP指令后,芯片進入休眠狀態(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.當WDT超時溢出后,可喚醒芯片繼續(xù)正常的操作.而在正常操作期間,WDT超時溢出將產生一個復位信號.如果不需要這種監(jiān)視定時功能,在編程時,可關閉這個功能.

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