單片機(jī)入門的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

　　一。

　　話說(shuō)人間事物的學(xué)習(xí)，不外兩類：一類入門易精通難，比如礦石機(jī)，再比如練書(shū)法誰(shuí)都會(huì)寫(xiě)兩下，可寫(xiě)好卻不是一朝一夕的事兒。另一類則入門難精通易，比如超外差收音機(jī)，學(xué)會(huì)需要各種放大、振蕩、反饋、混頻、中頻、統(tǒng)調(diào)等等，但是一旦你學(xué)會(huì)，做出一個(gè)高質(zhì)量的收音機(jī)，確也不是難事。單片機(jī)屬于后者，所以無(wú)論如何，你得用些時(shí)間，學(xué)習(xí)一些新名詞并理解，甚至還得花一些小錢。但是，一旦你掌握，其樂(lè)趣也像收音機(jī)一樣，很有吸引力的。

　　單片機(jī)不同于收音機(jī)，收音機(jī)的任務(wù)最終就是聽(tīng)好聲音一個(gè)，單片機(jī)可以做很多事情，要你來(lái)安排它的工作。安排它就先的認(rèn)識(shí)它，熟悉它。大家自己查看一下單片機(jī)的外形，不妨將它看成是一個(gè)8條腿的小螃蟹，這個(gè)8條腿的小螃蟹就是我們的第一頓飯，只要把它吃下去，以后的大餐就好辦了。

　　第1、8條腿接電源+5V和地線。頭兩條腿是螃蟹鉗子，好吃的很。現(xiàn)在已經(jīng)剩下6條腿了。

　　第2、3條腿使用時(shí)外接一個(gè)叫作晶振的東西，我們接一個(gè)4MHz的晶振。

　　第4條腿是復(fù)位腳，是一個(gè)信號(hào)輸入腳。單片機(jī)正常運(yùn)行時(shí)接高電平。當(dāng)有一個(gè)低電平脈沖輸入到這個(gè)腳時(shí)單片機(jī)就復(fù)位。所謂復(fù)位就是單片機(jī)內(nèi)部所有的工作部件統(tǒng)統(tǒng)回到規(guī)定的狀態(tài)，程序也復(fù)位到頭一句上開(kāi)始逐條運(yùn)行。例如，你設(shè)計(jì)的一個(gè)報(bào)警鎖定的LED紅燈亮后，當(dāng)需要解除報(bào)警時(shí)，用一個(gè)按鈕給這個(gè)腳瞬時(shí)接地一下，相當(dāng)于給它一個(gè)夫脈沖，系統(tǒng)就復(fù)位了，led燈就熄滅了，程序從頭開(kāi)始。

　　以上5個(gè)腳，幾乎所有單片機(jī)都有，包括世界上最復(fù)雜的，和世界比較簡(jiǎn)單的單片機(jī)-PIC12CE519。

　　輪到底幾條腿啦？奧，是第5條腿，這條叫單片機(jī)的I/O腳。就是輸入輸出腳。你可通過(guò)程序動(dòng)態(tài)地控制它作為輸入或輸出，作為輸出時(shí)可以程序控制它的輸出電平為高1或低0。所以，他的工作狀態(tài)有四種：

　　輸入0，輸入1，輸出0，輸出1。

　　剩下的兩條腿和第5腳功能一個(gè)樣。

　　二。

　　在PIC系列單片機(jī)入門并不難（1）中，我們已經(jīng)把8條腿消化掉了，其實(shí)我們要弄明白的也就3只腿，我們?cè)俸?jiǎn)單一些，先整明白兩條腿，即GP0，GP1.這兩條腿低級(jí)一點(diǎn)的用法，可以控制繼電器，LED燈，高級(jí)一些的用法可以進(jìn)行I2C總線，RS232總線的通信，作為擴(kuò)展輸入可以模擬出來(lái)A/D轉(zhuǎn)換器（6--7bit），可以測(cè)量一個(gè)電阻的粗略值。作為輸出也可以直接推動(dòng)揚(yáng)聲器奏出音樂(lè)。這是后話暫且不提。

　　現(xiàn)在要控制使用這兩只腿了，這不得不首先要講一下軟件，要想講明白軟件又不得不涉及到單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)?？赡苡信笥颜f(shuō)啦，可別提這軟件和結(jié)構(gòu)了，以前俺就是讓它們打敗的，現(xiàn)在聽(tīng)到這個(gè)心里就打鼓。嘿嘿，不要緊，果真如你所說(shuō)，那你就不妨跟著我再失敗一次，反正多一次失敗又不納稅嗎，嘿嘿。不過(guò)你也要有思想準(zhǔn)備，徹底弄明白是個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程。

　　要說(shuō)起這程序和單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，還真是老大難，不過(guò)蟹黃蟹肉可都在里面。我現(xiàn)在要是給你說(shuō)PIC單片機(jī)是哈佛結(jié)構(gòu)的，51系列是馮-諾伊曼結(jié)構(gòu)的話，恐怕你要立馬走人了。所以我得用點(diǎn)心思不讓你溜號(hào)。

　　好在PIC系列的制造商（microchip微芯公司）理解我等苦衷，全部只有35條指令，而且有一些指令我們一般很少使用，常用的也就十幾句，用的時(shí)候查手冊(cè)，無(wú)需記憶。就算我們兩天學(xué)習(xí)一句，也就兩三個(gè)月時(shí)間，總比到老了還怕它們強(qiáng)啊。廢話少說(shuō)先看下面的兩個(gè)例語(yǔ)：

　　my_name006： movlw 02h ‘常數(shù)2進(jìn)入w

　　movwf GPIO ’W的數(shù)進(jìn)入寄存器GPIO

　　這就是我們編的程序里的兩個(gè)句子，也叫源程序。有以下特點(diǎn)：

　　每行只能寫(xiě)一句話；

　　每句話由四部分組成：

　　標(biāo)號(hào)：操作指令操作數(shù) ‘程序注釋

　　下面我結(jié)合例子把這四部分解釋一下。

　　第一部分my_name006：叫做標(biāo)號(hào)，它是由字母或數(shù)字組成，由冒號(hào)結(jié)束。標(biāo)號(hào)可有可無(wú)，比如第二句就沒(méi)有標(biāo)號(hào)。

　　第二部分movlw叫做操作指令。它是必須有的，不能省略。PIC系列的單片機(jī)共有35條指令。

　　第三部分02h叫做操作數(shù)。有的指令沒(méi)有操作數(shù)或者操作數(shù)是默認(rèn)的，也不用寫(xiě)。

　　第四部分是程序注釋，必須以單引號(hào)開(kāi)頭，主要作用是提醒和備忘。注釋也是可有可無(wú)。

　　第二個(gè)例句中，省略了標(biāo)號(hào)，當(dāng)然注釋也可以省略。他的指令是movwf，操作數(shù)是GPIO。操作數(shù)不一定是數(shù)字，也可能是一個(gè)由字母組成的字符串

　　知道了語(yǔ)句格式以后，我們下面就學(xué)習(xí)一些常用語(yǔ)句。我們先把這兩個(gè)例句弄清楚。

　　這兩句話的作用是把2這個(gè)常數(shù)寫(xiě)入到GPIO這個(gè)寄存器里。

　　單片機(jī)里有一些部件需要我們使用和操作，都是通過(guò)讀寫(xiě)寄存器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。每個(gè)部件都對(duì)應(yīng)有操控它的寄存器，例如我們要控制使用的管腳GP0，GP1這兩個(gè)管腳對(duì)應(yīng)的寄存器就叫做GPIO。對(duì)GPIO寄存器讀操作，實(shí)際等效察看管腳電平的高低；對(duì)GPIO寄存器相應(yīng)的位寫(xiě)1操作，實(shí)際等效讓管腳輸出高電平。寫(xiě)0，輸出低電平。

　　每個(gè)寄存器可以儲(chǔ)存一個(gè)八位的二進(jìn)制數(shù)。這八個(gè)位的每一位都有名稱，從左向右的名稱是：

　　左端第首位名稱叫D7，

　　左端第二位名稱叫D6，

　　左端第三位名稱叫D5，

　　左端第四位名稱叫D4，

　　左端第五位名稱叫D3，

　　左端第六位名稱叫D2，

　　左端第七位名稱叫D1，

　　最后一位叫D0，

　　而每一個(gè)位對(duì)應(yīng)一個(gè)管腳的電平，例如當(dāng)GPIO寄存器的D0位等于1時(shí)表示管腳GP0的電平是高電平。D0位等于0時(shí)表示管腳GP0的電平是低電平。常數(shù)2的八位二進(jìn)制表示是“00000010”所以，GPIO寄存器存放的8位2進(jìn)制數(shù)的每個(gè)位的值以及管腳電平是：

　　D7對(duì)應(yīng)于內(nèi)部總線管腳的電平 D7=0內(nèi)部總線管腳輸出低電平

　　D6對(duì)應(yīng)于內(nèi)部總線管腳的電平 D6=0內(nèi)部總線管腳輸出低電平

　　D5對(duì)應(yīng)于GP5管腳的電平 D5=0 GP5管腳輸出低電平

　　D4對(duì)應(yīng)于GP4管腳的電平 D4=0 GP4管腳輸出低電平

　　D3對(duì)應(yīng)于GP3管腳的電平 D3=0 GP3管腳輸出低電平

　　D2對(duì)應(yīng)于GP2管腳的電平 D2=0 GP2管腳輸出低電平

　　D1對(duì)應(yīng)于GP1管腳的電平 D1=1 GP1管腳輸出低電平

　　D0對(duì)應(yīng)于GP0管腳的電平 D0=0 GP0管腳輸出低電平

　　D7、D6對(duì)應(yīng)的內(nèi)部時(shí)鐘和數(shù)據(jù)總線我們現(xiàn)在暫且不要管它。以后本事大了再調(diào)教它們。在我們的例句中，向GPIO寄存器寫(xiě)入了2，常數(shù)2的八位二進(jìn)制表示是“00000010”，如果此時(shí)GP0， Gp1等都已經(jīng)被定義成輸出的話，那么GP1輸出高電平（接LED燈亮），GP0輸出低電平（所接LED燈熄）。

　　截止到現(xiàn)在，你已經(jīng)學(xué)會(huì)如何控制管腳的電平高低了。盡管還有一些疑問(wèn)，比如怎樣定義管腳為輸出腳（以后會(huì)說(shuō)），我得說(shuō)，如果事先GP1，GP0這兩個(gè)管腳處于輸入狀態(tài)，這兩個(gè)例句無(wú)效，因?yàn)樵谶@種狀態(tài)下它們是控制不了電平的。

　　無(wú)論如何，這一會(huì)兒，你就學(xué)會(huì)了兩個(gè)指令，35條我看也沒(méi)啥難的。

　　下面再加深一下對(duì)寄存器的認(rèn)識(shí)：

　　要把一個(gè)常數(shù)存儲(chǔ)到寄存器，或者說(shuō)寫(xiě)到一個(gè)寄存器中，僅用一條指令是辦不到的，必須通過(guò)一個(gè)特殊的寄存器W，把數(shù)據(jù)倒過(guò)去。這就應(yīng)該使用到下面兩個(gè)語(yǔ)句：

　　movlw 02H指令的意思是把一個(gè)常數(shù)存入特殊寄存器W，這個(gè)常數(shù)是3，后面的H是表示十六進(jìn)制

　　movwf GPIO指令的意思是把特殊寄存器W的數(shù)值存入寄存器，這個(gè)寄存器的名稱是GPIO

　　這里涉及到兩個(gè)概念，常數(shù)和寄存器：

　　常數(shù)好說(shuō)，比如說(shuō)十進(jìn)制數(shù)35，26。但要注意，在單片機(jī)系統(tǒng)里我們一般不用十進(jìn)制，而使用十六進(jìn)制。有關(guān)數(shù)制轉(zhuǎn)換方面的知識(shí)，是計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)，必須會(huì)熟練地在二進(jìn)制、十六進(jìn)制、十進(jìn)制之間轉(zhuǎn)換，此處不再羅索。

　　寄存器也叫單片機(jī)的內(nèi)存，一個(gè)寄存器可以存儲(chǔ)的數(shù)值范圍是0--255，用十六進(jìn)制表示就是0--FFH.用二進(jìn)制表示就是00000000----11111111?！皢纹瑱C(jī)之路”提醒您：以后要養(yǎng)成習(xí)慣用十六進(jìn)制表示數(shù)。

　　那么，一個(gè)單片機(jī)里有多少個(gè)這樣的寄存器哩，pic12ce512里面有1024個(gè)這樣的寄存器可以供你使用，為了使用方便生產(chǎn)商已經(jīng)給它們編上了號(hào)碼，第一號(hào)碼是000H，往下依照次序?yàn)?01H，002H.。。.。。..3FFH.（怎么樣，開(kāi)始用十六進(jìn)制說(shuō)事了吧，如果你不熟悉熟制轉(zhuǎn)換趕緊補(bǔ)課還來(lái)得及。）有了編號(hào)就像我們居住的房間有了房間號(hào)碼，使用就方便的多了。房間號(hào)碼在郵政行業(yè)叫地址，因此我們稱這些號(hào)碼叫做寄存器地址，或稱地址數(shù)。例如：名稱為GPIO的寄存器，它的地址或地址數(shù)是06H。所以我們的兩個(gè)例句完全等同于：

　　my_name006：movlw 02h ’常數(shù)2進(jìn)入w

　　movwf 06H ‘W的數(shù)進(jìn)入寄存器GPIO

　　有兩個(gè)寄存器比較特殊，它們沒(méi)有地址，一個(gè)名字叫做W，另一個(gè)叫做TRIS.所以他們兩個(gè)在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的時(shí)候比較快，一個(gè)指令就可以解決問(wèn)題，例如：movlw 03H一條指令就把常數(shù)3寫(xiě)入到W寄存器了。關(guān)于TRIS寄存器，我們以后用到它再說(shuō)。除了他們兩個(gè)以外的其他所有寄存器，在寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)一般都要用兩條指令進(jìn)行。

　　本文雖然只有兩個(gè)指令，但主要目的是讓大家接觸一下指令，建立寄存器的概念以及他們同硬件部件的聯(lián)系。增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心。能有這些體會(huì)，這一節(jié)就算過(guò)關(guān)了。

　　隨著以后的深入，你會(huì)發(fā)現(xiàn)小小單片機(jī)里面是一個(gè)大世界，興趣也由此而生。

　　三。

　　在PIC系列單片機(jī)入門并不難（2）中講的是兩個(gè)指令如何控制管腳電平的高低。前提是所有管腳已經(jīng)被定義成輸出了（OUT）如果被定義成了輸入，則上次的指令雖然也能運(yùn)行，但運(yùn)行后絲毫不能改變管腳電平高低，因?yàn)榇藭r(shí)管腳是輸入狀態(tài)，電平取決于外部輸入，指令無(wú)法改變。

　　在PIC單片機(jī)系列中，改變I/O口的輸入輸出依靠寫(xiě)入寄存器TRIS的值，相應(yīng)位寫(xiě)0，表示對(duì)應(yīng)管腳被定義成了輸出，寫(xiě)1，就是輸入。

　　現(xiàn)在假如預(yù)把GP1、GP2管腳定義成輸出，其他腳全是輸入。那就應(yīng)該向TRIS寄存器寫(xiě)入二進(jìn)制數(shù)11111001，換算成十六進(jìn)制就是F9H.

　　依照以前我們學(xué)到的知識(shí)，在PIC系列單片機(jī)里，本來(lái)應(yīng)該用下列的語(yǔ)句來(lái)完成我們的設(shè)定：

　　movlw 0F9H ’常數(shù)進(jìn)W，以字母開(kāi)頭的常數(shù)前面必須加0

　　movwf TRISA ‘把W內(nèi)的數(shù)復(fù)制到TRIS

　　實(shí)際上PIC系列的單片機(jī)也都是這么寫(xiě)的，后面加的A，表示第一個(gè)8位的口（有的單片機(jī)不僅一個(gè)口，還有好幾個(gè)8位的I/O口如TRISB、TRISC、TRISD等等）。

　　但是，記住了，PIC12系列的單片機(jī)必須改寫(xiě)成為：

　　movlw 0F9H ’常數(shù)進(jìn)W，以字母開(kāi)頭的常數(shù)前面必須加0

　　tris GPIO ‘把W內(nèi)的數(shù)復(fù)制到TRIS，以后凡見(jiàn)到這個(gè)指令一律理解成movwf TRISA

　　寫(xiě)法不同，意思是一樣的。這樣你就又學(xué)了一個(gè)指令TRIS，不過(guò)這個(gè)指令的實(shí)質(zhì)還是你曾經(jīng)學(xué)過(guò)的movwf只是寫(xiě)法不同罷了。在PIC12系列里TRIS作為指令，在其他系列（PIC16\17\18）里把TRIS作為普通寄存器看待。因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在講的就是PIC12CE519，所以我們暫時(shí)用tris GPIO這個(gè)格式，等以后進(jìn)入PIC16C877我們?cè)賹?xiě)成movwf TRISA，至于理解按照后者進(jìn)行。

　　如果我們要控制GP1、GP2管腳的輸出電平，其他管腳作為輸入。并且讓GP1輸出低電平，GP2輸出高電平．完整的程序如下：

　　movlw 0F9H ’常數(shù)進(jìn)W

　　tris GPIO ‘把W內(nèi)的數(shù)復(fù)制到TRIS，GP1 GP2為輸出，其他為輸入

　　’此行無(wú)命令，起到的作用是容易讀懂程序

　　movlw 04H ‘常數(shù)4的二進(jìn)制是00000100，GP1=0 GP2=1

　　movwf GPIO ’W內(nèi)的數(shù)進(jìn)GPIO輸出生效，原來(lái)定義成輸入的腳的電平，不會(huì)受該句影響

　　四。

　　前面已經(jīng)學(xué)會(huì)了三條指令，至此，8位寄存器的概念概念一定要建立起來(lái)，程序通過(guò)寫(xiě)入寄存器不同的數(shù)據(jù)控制管腳作為輸入使用還是輸出使用，作為輸出時(shí)是輸出高電平還是低電平。這樣操作的又一個(gè)特點(diǎn)就是每次寫(xiě)入數(shù)據(jù)，同時(shí)控制的往往不是一個(gè)管腳，而是好幾個(gè)，最多一次可以控制8個(gè)管腳．在單片機(jī)里往往每8個(gè)腳叫做一個(gè)口，如口A、口B，用英文表示就是GPIO、PORTA、PORTB、PORTC等．

　　更多的情況是：某個(gè)口內(nèi)的某一個(gè)管腳需要改變電平，其他腳電平不變．例如我們僅需要GPIO口上的GP1這個(gè)管腳的電平拉高，其他管腳電平不發(fā)生變化．這時(shí)候位操作指令為我們提供了方便，假如我們事先已經(jīng)把GP1管腳定義過(guò)輸出了（方法見(jiàn)前面講過(guò)的）：

　　bcf GPIO，GP1 ‘注釋：GPIO口上GP1管腳電平拉低，我們行話叫清除。

　　bSf GPIO，GP1 ’注釋：GPIO口上GP1管腳電平拉高，我們行話叫置位。

　　怎么樣，這樣控制某一個(gè)管腳的電平就方便多了，你的編程效率將會(huì)大大提高．

　　記住：PIC所有單片機(jī)所有寄存器都是可以位操作的，這在51的單片機(jī)上是不能完全實(shí)現(xiàn)的．不僅如此，PIC所有單片機(jī)所有管腳的單腿驅(qū)動(dòng)輸出電流可以高達(dá)25mA，所以如果你驅(qū)動(dòng)一個(gè)5到10mA電流的LED發(fā)光二極管，根本不用加三極管，串個(gè)電阻直接掛在單片機(jī)上就得了，這在51的單片機(jī)上也是不能實(shí)現(xiàn)的，要加驅(qū)動(dòng)三極管或驅(qū)動(dòng)芯片．

　　怎么樣？學(xué)PIC有好處吧．別急，好處還有。。。。。。

　　一不小心，已經(jīng)學(xué)會(huì)5個(gè)指令了，還有30個(gè)，加油啊。

　　五。

　　單片機(jī)的大部分指令，或者說(shuō)單片機(jī)所做的大部分工作，多數(shù)在寫(xiě)入或讀出寄存器。關(guān)于寄存器的初步概念我想我們已經(jīng)建立起來(lái)了，它是一個(gè)能夠存儲(chǔ)8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)（最大255=0FFH）的單元，每個(gè)單元都有它的編號(hào)，我們叫做它的地址或地址編碼。地址編碼也是十六進(jìn)制的。另外寄存器里的數(shù)據(jù)掉電就會(huì)丟失。

　　寄存器的英文是RAM.

　　PIC12CE519里面共有48個(gè)寄存器供我們操作使用，它們每一個(gè)都有固定的地址編碼。地址編碼并不是連續(xù)的號(hào)碼，而是分成了兩段：

　　第一段：從00H開(kāi)始，依次是01H， 02H， 03H 。。..0AH， 0BH.。。.。。到1FH結(jié)束。計(jì)32個(gè)寄存器

　　第二段：從30H開(kāi)始，依次是31H， 32H， 。。.。。.。。.。。.。。.。。.。。.。到3FH結(jié)束計(jì)16個(gè)寄存器

　　這種地址不是連續(xù)編號(hào)，而是要跳過(guò)一段的做法，對(duì)于我們新手來(lái)說(shuō)很是不習(xí)慣。為了讓我們?nèi)菀兹腴T，我們暫時(shí)先不管第二段RAM，只當(dāng)它不存在，所有程序我們只涉及到第一段連續(xù)的RAM地址。等我們熟練的掌握好了RAM的使用，再涉及第二段地址的RAM，那時(shí)，你就會(huì)理解單片機(jī)設(shè)計(jì)者把它們分成兩段的苦心了。

　　為了規(guī)范，我們今后一律把RAM的分段，叫做分頁(yè)。第一地址段叫00頁(yè)面，第二地址段叫01頁(yè)面。例如：我們學(xué)過(guò)的I/O口電平控制寄存器GPIO，它的地址編碼是06H，屬于00頁(yè)面。

　　所有這32+16=48個(gè)寄存器除了在地址上分成了兩個(gè)頁(yè)面以外，又把它們分成兩類：

　　一類專用寄存器，一類通用寄存器。

　　所謂專用，就是這個(gè)寄存器的功能已經(jīng)由系統(tǒng)分配好了。例如：地址為06H的名稱就做GPIO寄存器的功能，它的每個(gè)位都對(duì)應(yīng)到一個(gè)I/O腳的電平。另一類是通用寄存器，你可以理解成它的功能系統(tǒng)沒(méi)有事先預(yù)定，而是由你在編程序的時(shí)候隨機(jī)使用。

　　pic12ce519的專用寄存器有7個(gè)，位置在我們第00頁(yè)面的最前面。這7個(gè)專用寄存器的地址編碼是：00H，01H， 02H， ----06H，剩下的所有寄存器包括所有第01頁(yè)面，全部都是通用寄存器。

　　例子：在兩個(gè)通用寄存器09H、0AH內(nèi)寫(xiě)入常數(shù)FCH

　　movlw 0FCH ‘常數(shù)進(jìn)W

　　movwf 9H ’復(fù)制W內(nèi)的數(shù)到通用寄存器09H

　　movwf 0AH ‘復(fù)制W內(nèi)的數(shù)到通用寄存器0AH，由于此時(shí)W內(nèi)并沒(méi)有改變，W不用再進(jìn)常數(shù)。

　　從00H到06H都已經(jīng)起好了名稱，它們是專用寄存器，用處各有不同。以后我們會(huì)逐個(gè)介紹它們。剩下的都是通用寄存器或者叫普通寄存器（General Purpose Registers），意思是一般用途的寄存器。

　　內(nèi)存圖譜，不要求記下來(lái)，但是應(yīng)該有個(gè)大體印象，用的時(shí)候會(huì)察看就可以了。等編程時(shí)間一長(zhǎng)，就那么幾個(gè)字節(jié)，自然就記住了。

　　所謂字節(jié)是衡量二進(jìn)制數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的一個(gè)單位。一個(gè)寄存器剛好能記住一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。如果你要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)比較大超過(guò)了255，那就要占2個(gè)存儲(chǔ)器甚至更多。描述的時(shí)候通常我們不說(shuō)這個(gè)數(shù)值占了多少個(gè)寄存器，而是說(shuō)這個(gè)數(shù)據(jù)是幾個(gè)字節(jié)的。字節(jié)的英文是byte，一個(gè)二進(jìn)制數(shù)的一位，叫比特，英文bit。1byte包含8bit。

　　六。

　　下面我們學(xué)習(xí)一條新指令，叫做空操作指令。

　　nop’什么事情也不做，但執(zhí)行這個(gè)指令也要消耗掉一點(diǎn)時(shí)間。它沒(méi)有操作數(shù)。

　　‘不要理解成程序停了，實(shí)際上程序仍在正常運(yùn)行。執(zhí)行一連串的空操作指令，單片機(jī)

　　’白耗費(fèi)時(shí)間，什么活也不干，往往用于延時(shí)。

　　如果你需要一個(gè)很短時(shí)間的延時(shí)，可以采用一連串的空操作。注意每個(gè)nop也是占一行，例如：

　　movlw 0F9H ‘常數(shù)進(jìn)W

　　tris GPIO ’把W內(nèi)的數(shù)復(fù)制到TRIS，GP1 GP2為輸出，其他為輸入

　　bsf GPIO，GP1 ‘管腳GP1輸出高電平點(diǎn)亮LED燈（如果你已經(jīng)接上燈的話）

　　nop

　　nop

　　nop

　　nop

　　nop

　　。。. 。

　　bcf GPIO，GP1 ’管腳GP1輸出低電平關(guān)閉LED燈

　　nop

　　nop

　　nop

　　nop

　　。。.

　　運(yùn)行的效果是接在管腳GP1上的LED燈先亮一段時(shí)間，再熄滅一段時(shí)間的閃爍。

　　七。

　　下面我們學(xué)習(xí)兩個(gè)新指令incf和decf，它們都是對(duì)某一個(gè)寄存器進(jìn)行增1或減1操作，例句中假如我們要操作的寄存器是09H。

　　movlw 02H ‘常數(shù)2進(jìn)入W

　　movwf 09H ’把w內(nèi)的數(shù)2復(fù)制到09H這個(gè)寄存器

　　‘現(xiàn)在09H寄存器內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)是2

　　incf 09H ’寄存器09H內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)增加1

　　‘現(xiàn)在09H內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)變成3

　　decf 09H ’寄存器09H內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)減掉1

　　‘現(xiàn)在09H內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)變成2

　　movlw 0FFH ’常數(shù)255進(jìn)入W

　　movwf 09H ‘把w內(nèi)的數(shù)255復(fù)制到09H這個(gè)寄存器

　　’現(xiàn)在09H寄存器內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)是255

　　incf 09H ‘寄存器09H內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)增加1

　　’現(xiàn)在09H內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)變成0

　　decf 09H ‘寄存器09H內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)減掉1

　　’現(xiàn)在09H內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)又變成255

　　如果你事先定義好了地址為09H的這個(gè)寄存器里存儲(chǔ)的數(shù)字大小代表電視機(jī)節(jié)目頻道的話，你會(huì)很喜歡這兩個(gè)指令的。并且當(dāng)節(jié)目頻道到達(dá)最大值255或最小值0的時(shí)候無(wú)需擔(dān)心，寄存器在0時(shí)減1會(huì)得255，255狀態(tài)下增1會(huì)得0。

　　至于為什么會(huì)這樣，學(xué)過(guò)環(huán)形計(jì)數(shù)器的人不會(huì)感到奇怪的。你要是沒(méi)有學(xué)過(guò)計(jì)數(shù)器電路也不要緊，記住一個(gè)寄存器的最大存儲(chǔ)數(shù)值是255=0FFH就可以了，加減法都會(huì)導(dǎo)致它“進(jìn)位”。

　　當(dāng)然控制音量時(shí)這個(gè)程序不能使用，因?yàn)樗?和255之間變化，音量忽大忽小怎們行。為解決這個(gè)問(wèn)題，我們必須再學(xué)習(xí)兩條指令incfsz和decfsz。

　　它們與上兩個(gè)功能基本相同，不同的是：寄存器增1或減1操作以后，該指令會(huì)自動(dòng)判定寄存器內(nèi)的結(jié)果是否為零，如果不為零，繼續(xù)正常執(zhí)行該指令后面的語(yǔ)句。但如果結(jié)果為零的話，則程序會(huì)“跳一步”。繞過(guò)緊挨著它下面的一條指令，繼續(xù)執(zhí)行更下面的語(yǔ)句，舉例子說(shuō)明。

　　假定我們操作的寄存器還是09H：

　　movlw 0FDH ‘常數(shù)253進(jìn)入W

　　movwf 09H ’把w內(nèi)的數(shù)253復(fù)制到09H這個(gè)寄存器

　　‘現(xiàn)在09H寄存器內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)是253

　　incfsz 09H ’寄存器09H內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)增加1，結(jié)果變成254結(jié)果不等于0，故程序繼續(xù)執(zhí)行下一指令

　　nop ‘該句得到執(zhí)行（因?yàn)樯弦痪浼拇嫫?9H的計(jì)算結(jié)果不等于0）

　　incf 09H ’寄存器09H內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)增加1，結(jié)果是255

　　incfsz 09H ‘寄存器09H內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)增加1，結(jié)果變成0

　　’因?yàn)榻Y(jié)果等于0，故程序要跳過(guò)下面的一句（不運(yùn)行下面的一句）。

　　incf 09H ‘由于上一句的存在并結(jié)果為0，該句得不到執(zhí)行，被忽略

　　incf 09H ’程序跳入這一句繼續(xù)運(yùn)行寄存器09H內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)增加1

　　nop ‘因此現(xiàn)在09H寄存器存儲(chǔ)的數(shù)是1

　　nop ’繼續(xù)運(yùn)行

　　。

　　。

　　思考題：設(shè)計(jì)一段程序代碼，當(dāng)用戶連續(xù)按下音量減小鍵后，判定音量寄存器09H的存儲(chǔ)音量數(shù)值，

　　防止該寄存器的值從0變成255，以免震驚到用戶。

　　。

　　SMALL_SOUND： nop ‘標(biāo)號(hào)可以任意寫(xiě)的，此前用戶一旦按下音量減，就把程序引導(dǎo)到這一句上來(lái)

　　decfsz 09H ’寄存器09H內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)減1，如果結(jié)果為0就跳一步

　　goto OK ‘如果上一句結(jié)果不為0，執(zhí)行該句后，程序去了ok語(yǔ)句

　　movlw 01H ’跳到這一步說(shuō)明寄存器結(jié)果是0

　　movwf 09 ‘強(qiáng)行把09H內(nèi)的數(shù)值寫(xiě)成1，仍然是小音量，這樣音量不會(huì)被因?yàn)闇p小而變成255

　　OK： nop ’繼續(xù)運(yùn)行

　　。 。

　　思考題：利用decfsz指令設(shè)計(jì)一段延時(shí)代碼，使得延時(shí)時(shí)間可以在10個(gè)機(jī)器周期到65535個(gè)機(jī)器周期之間，可以通過(guò)程序任意控制在這個(gè)例子中，設(shè)我們要控制的延時(shí)時(shí)間大約是24086個(gè)及其周期，用16進(jìn)制表是就是5E16 H.如果用到通用寄存器，請(qǐng)使用0AH， 0BH

　　yanshi:movlw 5EH ‘常數(shù)5E進(jìn)W標(biāo)號(hào)是延時(shí)

　　movwf 0BH ’0B寄存器數(shù)為5EH

　　movlw 16H ‘常數(shù)16進(jìn)W

　　movwf 0AH ’0A寄存器數(shù)為16H

　　jixu:decfsz 0AH ‘0A寄存器內(nèi)的數(shù)減1，如果結(jié)果為0跳步

　　goto jixu ’結(jié)果不為0，繼續(xù)

　　decfsz 0BH ‘0B寄存器內(nèi)的數(shù)減1，如果結(jié)果為0跳步

　　goto jixu ’結(jié)果不為0，繼續(xù)

　　nop ‘延時(shí)完畢

　　。

　　你現(xiàn)在可以只用這幾個(gè)簡(jiǎn)單句子完成任意時(shí)間的延時(shí)程序了。

　　八。

　　下面介紹單片機(jī)匯編語(yǔ)言里的一個(gè)概念“子程序”

　　先打個(gè)比方，如果你做一頓飯，要做湯，炒菜，燉魚(yú)，汆丸子，奧，忘了還有炒小螃蟹，期間有一個(gè)動(dòng)作在我看來(lái)不斷的重復(fù)，這個(gè)動(dòng)作就是放鹽，放鹽的過(guò)程描述是這樣的：

　　放鹽：用一把小勺子深入鹽罐

　　舀出氯化鈉適量。

　　把小勺子里的氯化鈉

　　均勻?yàn)⒃阱伬铩?/p>

　　完畢

　　如果我們把做飯定義為主任務(wù)，那么放鹽這個(gè)動(dòng)作就叫做子任務(wù)。

　　這樣定義的一個(gè)好處就是描述主任務(wù)的時(shí)候比較方便，當(dāng)你用語(yǔ)言文字描述主任務(wù)的時(shí)候，無(wú)論哪一道菜，到了該加鹽的時(shí)候不必細(xì)說(shuō)用一把小勺子深入鹽罐。。.。。.，因?yàn)楹芏嗖硕加型瑯拥倪@個(gè)過(guò)程，所以，你用“放鹽”兩個(gè)字就可以了。但是在你使用放鹽這個(gè)詞之前或者之后，你應(yīng)該解釋一下放鹽這個(gè)詞的具體過(guò)程是什么。

　　我們單片機(jī)的程序也是一樣的，如果你設(shè)計(jì)一個(gè)電視機(jī)的自動(dòng)搜索頻道的程序，程序要求電視機(jī)每搜索成功一個(gè)頻道，它面板上的發(fā)光二極管就眨一次眼睛，也就說(shuō)，先熄滅一段時(shí)間然后再點(diǎn)亮。這樣就會(huì)遇到很多這樣的眨眼動(dòng)作，為了簡(jiǎn)化主程序我們可以把眨眼這樣一個(gè)過(guò)程定義為一段子程序，以后每次遇到需要眨眼的時(shí)候就調(diào)用一次子程序就可以了。

　　子程序的定義是這樣的：

　　Zhayan： bcf GPIO，GP1 ’管腳GP1輸出低電平關(guān)閉LED燈，標(biāo)號(hào)是必須有的，標(biāo)號(hào)就是子程序的名字

　　nop

　　nop

　　nop

　　nop

　　nop

　　。。. 。

　　bsf GPIO，GP1 ‘管腳GP1輸出高電平點(diǎn)亮LED燈

　　nop

　　nop

　　nop

　　nop

　　。。.

　　return ’這個(gè)命令表示子程序的結(jié)束是必需的否則這個(gè)子程序沒(méi)有結(jié)束

　　這樣，子程序就定義完了，如果想在程序的某個(gè)位置需要led燈熄滅以下（眨眼一次），只需在那個(gè)程序位置調(diào)用一下子程序就可以了。調(diào)用的方法是用call命令。

　　主程序：

　　。。.。 ‘這些點(diǎn)點(diǎn)表示主程序里的語(yǔ)句

　　。。.。

　　。。.。。.

　　。。.。。. ’這個(gè)位置搜所成功一個(gè)臺(tái)需要“眨眼”一次

　　call Zhayan

　　。。.。。. ‘繼續(xù)搜索下一個(gè)臺(tái)的命令行

　　。。.。。.

　　。。.。。.

　　。。.。。.

　　。。.。。. ’這個(gè)位置搜所成功一個(gè)臺(tái)需要“眨眼”一次

　　call Zhayan

　　。。.。。. ‘繼續(xù)搜索下一個(gè)臺(tái)的命令行

　　。。.。。.

　　。。.。。.

　　。。.。。. ’這個(gè)位置搜所成功一個(gè)臺(tái)需要“眨眼”一次

　　call Zhayan

　　。。.。。. ‘繼續(xù)搜索下一個(gè)臺(tái)的命令行

　　。。.。。.

　　疑問(wèn)1我在一個(gè)主程序里固然可以調(diào)用另一個(gè)子程序，而我在一個(gè)子程序里能不能調(diào)用另一個(gè)子程序？

　　答：可以的，這叫子程序嵌套，甚至還可以在另一個(gè)子程序中再繼續(xù)調(diào)用別的子程序。

　　疑問(wèn)2嗯，那繼續(xù)往下調(diào)用下去，有限制么？

　　答：有，這叫允許嵌套的層數(shù)每個(gè)品牌型號(hào)的單片機(jī)允許的嵌套層數(shù)都是有規(guī)定的例如pic16f74允許8層

　　pic12e519允許兩層，也就是說(shuō)pic12e519的主程序里可以調(diào)用子程序，子程序里?？梢栽僬{(diào)用子程序，到此為止不要再往下調(diào)用了，否則程序報(bào)錯(cuò)或者超出你預(yù)計(jì)的結(jié)果。

　　疑問(wèn)3在同一層程序空間里，例如在我的某個(gè)子程序之中，調(diào)用另一個(gè)子程序的次數(shù)有限制么？

　　回答：沒(méi)有限制，只要你的程序寄存器裝得下你的程序。

　　疑問(wèn)4我聽(tīng)說(shuō)單片機(jī)在調(diào)用子程序以前，好像需要程序“堆棧”訪問(wèn)什么的，要進(jìn)行一些程序計(jì)數(shù)器的保存保護(hù)，以保證子程序返回來(lái)得時(shí)候，程序能夠正確回到原來(lái)位置和環(huán)境。是這樣的么？

　　答：pic單片機(jī)不用管這些問(wèn)題，它是硬件自動(dòng)完成這些堆棧的事情，我們的指令里不用關(guān)心這些。盡管如此，中檔pic單片機(jī)的例如pic16等系列，它們的程序存儲(chǔ)器地址是分頁(yè)的，盡量調(diào)用本頁(yè)的子程序，如果子程序不在本頁(yè)，而是在另一個(gè)頁(yè)面里存放，你還是要告訴單片機(jī)你的子程序所在的頁(yè)面數(shù)據(jù)的，具體操作指令可以查相關(guān)指令說(shuō)明。我們的pic12c519的程序存儲(chǔ)器，沒(méi)有分頁(yè)，不用關(guān)心這事。

　　九。

　　學(xué)習(xí)到這里，就已經(jīng)初窺門庭了，下一步還有一個(gè)重要的關(guān)口-------中斷

　　單片機(jī)的中斷，概念并不難以理解。只是要真正理解運(yùn)用編程處理一些實(shí)際中斷的例子，卻也不是很容易，甚至是單片機(jī)學(xué)習(xí)、入門的攔路虎。要想學(xué)會(huì)實(shí)際的中斷處理編程，也還需要清楚一些程序存儲(chǔ)器，程序結(jié)構(gòu)，程序計(jì)數(shù)器，硬件堆棧，現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)等這些個(gè)另雜碎概念。因此，我們?cè)趯W(xué)習(xí)中斷以前、以后和學(xué)習(xí)中斷過(guò)程中，都有必要介紹回顧復(fù)習(xí)一些有關(guān)上述關(guān)鍵詞的概念和知識(shí)，否則，盡管你學(xué)了中斷，用起來(lái)可還是不能得心應(yīng)手，以至于茫然。

　　還是用比喻的方法介紹一下中斷的概念：

　　你的主程序任務(wù)是做一桌可口的飯菜，期間可能要多次調(diào)用子程序“撒鹽”。盡管子程序下邊還有更小的子任務(wù)，比如“計(jì)算食鹽的量”等過(guò)程，盡管這些子過(guò)程很復(fù)雜，但他們的出場(chǎng)時(shí)間和順序是可以預(yù)料的，是可以預(yù)先安排的。也就說(shuō)你肯定知道在什么時(shí)候放鹽。

　　有一類子程序，他的出場(chǎng)時(shí)間是不確定的，突然的，處理他們的時(shí)間刻不容緩，必須趕緊的。我們稱這一類子程序?yàn)橹袛嘧映绦?。也就是我們所說(shuō)的“中斷”。

　　你正在做菜的過(guò)程中，隔壁鄰居小孩突然敲門說(shuō)他的二大爺在他房間里摔倒了，請(qǐng)你幫忙把二大爺扶起來(lái)。這是急迫的，必須處理的事務(wù)。

　　你肯定關(guān)掉爐子一溜煙跑出去幫忙，等回來(lái)以后再點(diǎn)著爐子繼續(xù)做菜。

　　這個(gè)事件的特點(diǎn)就是發(fā)生的時(shí)間你無(wú)法預(yù)先知道，而這個(gè)任務(wù)必須得停下當(dāng)前工作去處理，并且是刻不容緩。從開(kāi)始關(guān)爐子到回來(lái)點(diǎn)著爐子的這段時(shí)間里以及你的救人行為，就叫做“中斷子程序”。

　　在中斷子程序過(guò)程中，你關(guān)爐子的動(dòng)作，叫做“中斷現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)”；點(diǎn)著爐子叫做“中斷現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)”；中間走出去扶起隔壁二大爺?shù)交貋?lái)叫做“中斷任務(wù)處理”；小孩子敲門就叫做“中斷請(qǐng)求”。這就是中斷的基本概念。

　　在單片機(jī)里，中斷的例子也是很多的。我舉一個(gè)你手里的手機(jī)的例子，你的GSM手機(jī)正工作在賦閑，屏幕上也就顯示個(gè)時(shí)間日期中國(guó)電信什么的，表面看沒(méi)有什么。其實(shí)它內(nèi)部的cpu高速運(yùn)行忙碌地工作在諸如聯(lián)絡(luò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，查詢是否有短消息發(fā)來(lái)，計(jì)算當(dāng)前信號(hào)強(qiáng)度，時(shí)間等任務(wù)。你突然按下數(shù)字鍵“8”，此時(shí)內(nèi)部cpu必須停下它正在干的工作來(lái)應(yīng)付你，也就是清屏，顯示你按下的數(shù)字8，然后再回到它原來(lái)的任務(wù)接著運(yùn)行。（當(dāng)然，這個(gè)例子不一恰當(dāng)，現(xiàn)在有操作系統(tǒng)Windows-ce windows-mobile的手機(jī)的工作機(jī)制遠(yuǎn)沒(méi)有如此的簡(jiǎn)單）.