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当前位置:电子发烧友网 > 图书频道 > 电子 > 《单片机原理与应用》 > 第9章 PIC单片机简介

第3节 PIC16F84A硬件资源简介

  PIC单片机有不同的档次和型号,但其最基本的组成都差不多。在这里我们以PIC16F84A的单片机为例,了解PIC单片机的组成与引脚功能。PIC16F84A是双列直插式(DIP)塑料封装,最大时钟频率可达4MHz。

  9.3.1 PIC16F84A单片机的组成

  PIC16F84A单片机有一个中央处理器(CPU)、程序存储器(ROM)、数据寄存器(RAM)和两个输入/输出口(I/O口)。其内部结构如下图。

  图9.2 PIC16F84A的内部结构

  CPU是单片机的“大脑”,它从程序存储器中读取和执行指令。在取指和执行时,还可同时对数据寄存器进行取数(前已介绍PIC16F84A采用哈佛结构)。由图9.2可看出,程序存储器和数据存储器各有一条总线与CPU相连。

  在PC16F84中,有68个字节的通用RAM,其地址为0CH~4FH。

  除了通用数据寄存器外,还有一些专用寄存器,其中最常用的工作寄存器为“W寄存器”。CPU将工作数据存放在W寄存器中。寄存器W的作用与其它单片机中的“累加器A”相似。此外,还有几个专用寄存器,它们分别以某种方式控制PIC的运作。特殊功能寄存器功能见下表。

  PIC16F84A的程序存储器是由Flash(闪速)EPROM构成,它可用电来记录和擦除,而在断电时,仍可保留其内容。PIC单片机有些型号的程序存储器用的是EPROM,需要用紫外线来擦除;还有一些型号是一次性可编程(OTP)的产品(一经编程便不能再擦除)。

  PIC16F84A有两个输入/输出口,即A口和B口。每个口的每个引脚可单独设定为输入或输出。各个口的位是从0开始编号的。当A口为输出方式时,其第4位(即RA4)为开路集电极(或开路漏极)输出,而B口及A口其它各位为常规的全CMOS驱动电路。这些功能必须注意,否则会在编程时出错。CPU对每个端口都按一个字节8位来处理,但A口只有5位引脚。

  PIC输入与COMS兼容,所以PIC输出可驱动TTL或CMOS逻辑芯片。每个输出引脚可以流出或吸入20mA电流,即使一次只用了一个引脚亦是如此。

  PIC16F84A还有64个用来长期存放数据的EEPROM字节单元、定时器/计数器模块、中断系统等。

  9.3.2 PIC16F84A单片机的引脚功能

  PIC16F84A单片机有18个引脚,其引脚排列图见图9.3。下面我们分别进行介绍。

  图9.3 PIC16F84A的引脚图

  1. RB0、RB1、RB2……RB7 是B口的8个输入、输出引脚。其中RB0引脚具有第二功能,即可作外部中断引脚。

  2. RA0、RA1、RA2、RA3、RA4 是A口的5个输入、输出引脚。其中RA4引脚具有第二功能,即可作T0定时器外部时钟脉冲输入端。应该注意,RA4作输出时,它是集电极开路输出。

  3. MCLR/Vpp 复位输入/编程电压输入。其中MCLR为低电平时,对芯片复位。该脚上的电压不能超过VDD,否则会进入测试方法。Vpp代表编程电压。复位后各寄存器状态如下:

  4. OSC1/CLKIN 振荡器晶体/外部时钟输入端。

  5. OSC2/CLKOUT 振荡器晶体输出端,在晶体振荡方式接晶体,在RC方式输出OSC1频率的1/4信号CLKOUT。