PIC单片机16F84的内部硬件资源

上期笔者介绍的PIC16F84单片机点亮一只发光二极管的源程序实例是为了说明PIC单片机16F84具体应用时的基本格式。
　　现在我们已经知道要单片机工作，就需用汇编语言编制程序。而对某个PIC单片机编程时，还需对选用的PIC单片机内部硬件资源有所了解。这里介绍PIC16F84单片机的内部结构，如图1所示的框图。由图1看出，其基本组成可分为四个主要部分，即运算器ALU和工作寄存器W；程序存储器；数据存储器和输入/输出(I/O)口；堆栈存储器和定时器等。现分别介绍如下。
　　1运算器ALU及工作寄存器W
　　运算器ALU是一个通用算术、逻辑运算单元，用它可以对工作寄存器W和任何通用寄存器中的两个数进行算术(如加、减、乘、除等)和逻辑运算(如与、或、异或等)。16F84是八位单片机，ALU的字长是八位。在有两个操作数的指令中，典型的情况是一个操作数在工作寄存器W中，而另一个操作数是在通用寄存器中，或者是一个立即数。在只有一个操作数的情况下，该数要么是在工作寄存器W中，要么是在通用寄存器中。W寄存器是一个专用于ALU操作的寄存器，它是不可寻址的。
　　根据所执行的指令，ALU还可能会影响框图中状态寄存器STATUS的进位标志C、全零标志Z等。
　　2程序存储器
　　单片机内存放程序指令的存储器称为程序存储器。PIC16F84的所有指令字长为14位。所以程序存储器的各存储单元是14位宽。一个存储单元存放一条指令。16F84的程序存贮器有1024(28)个存储单元(存储容量为1k)。这些程序存储器都是由FPEROM构成的。
　　程序存储器是由程序计数器PC寻址的。16F84的程序计数器为13位宽，可寻址8K(8×1024)的程序存储器空间，但16F84实际上只使用了1k的空间(单元地址为0～3FFH)。当访问超过这些地址空间的存储单元时，将导致循环回到有效的存储空间。
　　对于用过其它单片机的用户，可能会感到16F84的片内存储器容量太少了。实际上并非如此，因为16F84的指令系统都是由单字指令构成的，相应于其它由二字节、三字节甚至四字节指令的单片机而言，PIC单片机的程序存储器有效容量要比标称值扩大25倍到3倍。

成都　卫东

　　知识竞赛试题：
　　15简述PIC系列单片机助记符指令中操作数f、d、b、k取值的可能范围，并简要说明其依据。
　　16指出PIC16F84单片机框图(上文图1)中寄存器的类型和不能访问的寄存器名称?

 3  数据存储器
　　在单片机PIC16F84中，除了有存放程序的程序存储器外，还有数据存储器。单片机在执行程序过程中，往往需要随时向单片机输入一些数据，而且有些数据还可能随时改变。在这种情况下就需用数据存储器。由于数据存储器不但要能随时读取存放在其各个单元内的数据，而且还需随时写进新的数据，或改写原来的数据。因此，数据存储器需由随机存储器RAM构成。RAM存储器在断电时，所存数据随即丢失，这在实际应用中有时会带来不便。但是，在16F84单片机中有64×8位E2PROM数据存储器。存放在E2PROM中的数据在断电时不会丢失。
　　16F84单片机中的RAM数据存储器如表1所示，该RAM分为两个存储体：即存储体0(Bank0)和存储体1(Bank1)。每个存储体均可以直接用内部总线传送信息，所以它们都是以寄存器方式工作和寻址。这些八位寄存器，又可分为通用寄存器和专用寄存器两个部分。通用寄存器存放数据，专用寄存器存放控制单片机运作的信息。每个存储体最大可扩展到7FH(128个字节)。在每个存储体中，专用寄存器被安排在低位地址空间，通用寄存器被安排在高位地址空间。
　　通用寄存器用法单一，但专用寄存器却各有各的用处，现将较基本的专用寄存器作一简单介绍。
　　(1)程序计数器(PCL、PCLATH)。程序计数器PC是对程序进行管理的计数器。PIC16F84的程序计数器为13位宽，最大可寻址的存储空间为8k×14位。实际上16F84只使用前1k×14位(0000～03FFH)存储空间。因程序计数器有13位宽，而专用寄存器只有8位。因此PC由两个专用寄存器构成。其低八位PCL是一个可读/写寄存器(地址为02H或82H)，而高字节PCH(有效位5位)不能直接进行读/写操作，它是通过一个8位的保持寄存器PCLATH(地址为0A或8AH)把高5位地址传送给程序计数器的高字节。当执行CALL、GOTO指写PCL时，PC值的高字节就从PCLATH寄存器中装入。
　　(2)状态寄存器STATUS。状态寄存器STATUS含有算术逻辑单元ALU运算结果的状态(如有无进位等)、复位状态及数据存储体选择位。有关位位的设定如表2所示，功能如下：
　　1)第0位。进位/借位位C。执行加、减运算指令
表2　　
　IRP　RP1　RP0　TO　PD　Z　DC　C
后，若结果有进位或借位，则C被置1，否则置0。在执行移位指令时，也要用到这一位。
　　2)第1位。辅助进位/借位位DC。执行加、减运算指令后，若结果的低四位向高四位有进位或借位，则DC置1，否则置0。
　　3)第2位。零标志位运算结果为零，Z被置1；运算结果不为零，Z被清零。
　　4)第3位。低功耗标志位PD。上电复位或执行CLRWDT指令后置1，执行SLEEP指令后被清零。
　　5)第4位。定时时间到标志位TO。上电复位或执行CLRWDT、SLEEP指令后被置1，监视定时器的定时时间到被清零。
　　6)第5位和第6位(RP0、RP1)。这两位是用于直接寻址时的寄存器体选择位。即00——选中Bank0(00H～7FH)；01——选中Bank1(80H～FFH)，16F84只有两个存储体。故10、11不用。
　　7)第7位IRP。这是间接寻址的寄存体选择位。0——选中Bank0、1(00H～FFH)，1——选中Bank2、3。16F84只有Bank0、1，所以此IRP位应被置为0。
　　(3)间接寻址INDF和FSR寄存器
　　INDF寄存器不是一个物理寄存器，而是一个逻辑功能的寄存器(地址为00H或80H)，当对INDF寄存器进行寻址时，实际上是访问FSR寄存器内容所指的单元，即把FSR寄存器作为间接寄存器使用。FSR称为“寄存器选择”寄存器，地址为(04H或84H)。对INDF寄存器本身进行间接寻址访问，将读出FSR寄存器的内容，例如当FSR=00H时，间接寻址读出INDF的数据将为00H。用间接寻址方式写入INDF寄存器时，虽然写入操作可能会影响STATUS中的状态字，但写入的数据是无效的。 6定时器/计数器TMRO
　　PIC单片机16F84中有一个定时器，此定时器也可用于计数，因此称为定时器/计数器，符号为TMRO。TMRO可用于定时控制、延时、对外部事件计数和检测等场合。TMRO是一个8位增量(加1)计数器。它在数据存贮器中的地址为01。定时器所用的时钟源可以是内部系统时钟(OSC/4，即四倍振荡周期)，也可以是外部时钟。若TMRO对内部系统时钟的标准脉冲系列进行计数时，就成为定时器；对外部脉冲进行计数时TMRO就成为计数器。
　　不管是定时还是计数方式，TMRO在对内部时钟或对外部事件计数时，都不占用CPU时间，除非TMRO溢出，才可能中断CPU的当前操作。可见，定时器是单片机16F84中效率高且工作灵活的部件。
　　为了扩大定时或计数的范围，配合TMRO的使用，还有一个可编程预定标器。此定标器实际上是一个可编程分频器。
　　TMRO的内部结构示意图如附图所示。其工作方式由数据存储器中的项选寄存器OPTION控制。OPTION是一个可读/写的寄存器，如附表所示。它含有配置TMRO/WDT预定标器、外部INT中断、TMRO等的各种控制位。
　　TMRO的定时、计数方式是由OPTION寄存器中的D5(即TOCS位)确定。当TOCS=0时，工作于定时器方式；当TOCS=1时，工作于计数器方式。作定时器时，每个指令周期加1(无预分频时)；而作计数器时，则在每个RA4/TOCKI引脚上电平变化时加1。OPTION寄存器的位4(TOCS位)决定外部脉冲的触发方式，当TOSE=1，下降沿触发；TOSE=0，上升沿触发。当TMRO内部计数器发生计数溢出(从FFh→00h)时，溢出位送入中断控制寄存器INTCON。
　　由附图可知，预分频器也是一个8位计数器。其分频数是由OPTION寄存器中的PS2～PS0三位值来改变。分频数可以是以下8种之一：1∶1、1∶2、1∶4、1∶8、1∶16、1∶32、1∶64和1∶128。
　　当分频器用于TMRO时，所有写入TMRO的指令，如CLRF 1、MOVWF 1、BSF 1、等都将对预分频器清零。需要注意的是，预分频器是不能读写的。此分频器可用于TMRO，也可用于WDT，其切换由软件控制。为了避免意外的芯片复位，当需要切换时，必须执行相应的一段程序，以下是从WDT切换到TMRO时所需执行的程序：
　　CLRWDT　　　　     ；
　　　　　　　　　　　　 对WDT和预定标器清零
　　BSF 　    STATUS，RP0 ；选中存储体1
　　MOVLW  B′xxxx0xxx′   ；PSA=0，选中TMRO
　　MOVWF  OPTION　 　；送入OPTION寄存器
　　BCF　   STATUS，RP0  ；复位存储体0

　　成都　卫东

　　知识竞赛试题：
　　21根据本版左下文介绍，请以表的形式列出PIC16C8X单片机(有两个存储体和A、B两口)至少11个专用寄存器的名称和地址。

4  I/O口
　　单片机作为一个控制器件必定有数据输入和输出。输入量可能是温度、压力、转速等，而输出量可能是开关量和数据，以保证受控过程在规定的范围内运行。数据的输入和输出都需通过单片机内部有关电路，再与引脚构成输入/输出(I/O)端口。PIC16F84单片机芯片有两个I/O端口(PROTA和PORTB)。端口A为5位口，端口B为8位口，共占用13位引脚。每个端口由一个锁存器(即数据存储器中的特殊功能寄存器05H、06H单元)、一个输出驱动器和输入缓冲器等组成。当把I/O口作输出时，数据可以锁存；作输入口时，数据可以缓冲。
　　16F84 PORTA口中的RA4是斯密特触发输入、漏极开路输出。而其它的RA口引脚都是TTL电平输入和全CMOS驱动输出。端口PORTB是一个八位双向可编程I/O口。各端口虽然也由锁存器、驱动器、缓冲器等构成，但因功能略有不同而导致电路亦存在差别。现以PORTA口的RA0 ～RA3的电路(见左图)为例，说明其基本工作原理。
　　图中RA口的I/O引脚是由数据方向位(寄存器TRISA)来定义数据流向。当TRISA寄存器的位置为“1”时，其输出驱动器(由P沟道和N沟道MOS管串接而成)呈高阻态，即两个MOS管均截止，I/O口被定义为输入。此时，数据由I/O端输入，经TTL输入缓冲器到D触发器。当执行读指令时，此D触发器使能，数据经三态门进入数据总线。
　　当TRISA的位置为“0”时，I/O口被定义为输出，此时输出锁存器的输出电平就是I/O口的输出电平。
　　读PORTA寄存器的结果就是读取I/O引脚上的电平，而写PORTA寄存器的结果是写入I/O锁存器。所有的写I/O口的操作都是一个“读入/修改/写入”的过程，即先读I/O引脚电平，然后由程序修改(按要求给定一个值)，再置入I/O锁存器。
　　PIC16F84单片机的输出可提供20mA的电流，所以它可直接驱动LED。PORTA和PORTB各个位均可分别定义为输入和输出。下面以PORTA口初始化程序的实例，说明选择I/O口的方法。
　　CLRF PORTA；端口A被清零
　　BSF STATUS；状态寄存器STATUS的RPO位置为1，选BANK1。
　　MOVLW 0xCF  ；将定向值
　　　　　　　　  ；11001111置入W工作寄存器
　　MOVWF TRISA；置RA(3～0)位为输入
　　　　　　　　；RA 54位为输出
　　　　　　　 　；TRISA 76位未用
　　在使用I/O口时应注意：
　　(1)当需要一个I/O口一会做输入、一会又做输出时，输出值会不确定。
　　(2)I/O引脚输出驱动电路为CMOS互补推挽输出。当其为输出状态时，不能与其它输出脚接成“线或”或“线与”，否则，会因电流过载烧坏单片机。
　　(3)当对I/O口进行写操作后不宜直接进行读操作，一般要求在两条连续的写、读指令间至少加入一条NOP指令。
　　例：MOVWF 6 ；写I/O
　　　  NOP        ；稳定I/O电平
　　　 MOVF 6，W；读I/O
　　5堆栈
　　单片机执行程序时，常常要执行调用子程序。这样就产生了一个问题：如何记忆是从何处调用的子程序，以便执行子程序之后正确返回。此外，在程序执行过程中，还可能会发生中断，转而执行中断子程序，这时，又如何记忆从何处中断，以便返回呢?
　　满足上述功能的方法就是“堆栈”技术。
　　“堆栈”是一个用来保存临时数据的栈区。当主程序调用子程序时，单片机执行到CALL指令或发生中断时，就自动将下一条指令的地址“压栈”保存到栈区。当子程序结束，单片机执行返回指令时，就自动地把栈区的内容“弹出”，作为下步指令执行的新地址。
　　PIC16F84单片机芯片内有一个8级13位宽(与PC同宽)的硬件堆栈，此堆栈既不占用程序存储空间，也不占用数据存储空间。当执行一条CALL指令或一个中断被响应后，程序计数器PC中的断点地址就自动被压栈(PUSH)保护，而当执行RETURN、RETLW或者RETFIE指令时，堆栈中的断点地址会弹回(POP)程序计数器PC中。无论是PUSH还是POP操作，都不影响PCLATH寄存器的内容。　　成都　卫东　
　　知识竞赛试题：
　　19简述PIC单片机I/O口的功能。
　　20PIC16C64A/RL64与PIC16C65的管脚数相等，管脚功能相近，但PIC16C64A/RL64的{16}脚无CCP2、{25}脚无TX/CK、{26}脚无RX/DT等功能，试绘出PIC16C64A/RL64的管脚功能图。

　7   延时和定时
　　在设计单片机应用系统时，经常会遇到需要使某一过程（如加温、加压等）持续一段时间的情况，如连续加压1分钟，通电2分钟等。单片机如何正确确定这段时间呢？这里可通过两种方式，即延时和定时来实现。试看下例。
　　在应用系统中要求PIC16F84单片机的RAO端控制一个发光二极管按一定频率闪亮，可通过右图的电路来实现。同时还必须为16F84单片机编制一个程序。由电路图可知，要使发光二极管LED按一定的频率闪亮，只要使RAO端输出一个变化的高→低→高……电平即可。由此设计出如下的源程序（清单1）：
　　list P=16F84，F=INHX8M
　　；……
　　　　 ORG 　 0
　　　　 MOVLW 0 ；主程序开始
　　　　 TRIS　 5　　 ；置RA口为输出
　　　　 BCF 　 5，0 　 ；RA口0位清零
　　LOOP：CALL 　DELAY；闪动延时
　　　　 COMF 5　　 ；RA口求反，亮—灭交替
　　　　 GOTO LOOP 　 ；循环
　　；……
　　DELAY　　　　　 ；以下为延时子程序
　　　　　 MOVLW　　D′50
　　　　　 MOVWF 　　8
　　LOOP1：MOVWF 　　9
　　LOOP2：DECFSZ 　　9，F
　　　　　 GOTO 　　LOOP2
　　 　　DECFSZ 　　8，F
　　　　　GOTO 　　　LOOP1
　　RETLW 　　　 　　0
　　由清单1可知，当主程序开始时，首先将工作寄存器W清零，然后将W寄存器的内容送TRISA寄存器，使其清零，以设置RA口为输出。接着又将RA口的第5位清零，使LED开始时处于熄灭状态。随之持续一段时间，即执行延时子程序，再将RA口取反，变为高电平输出，LED发光，再延时，又使RA口取反，LED熄灭……。这样，LED就一暗一亮，持续交替进行。
　　在这里，使LED亮、暗持续一段时间是通过单片机执行延时子程序DELAY来实现的。此延时程序的核心就是让单片机的CPU反复执行使寄存器内容减1的指令DECFSZ。即将十进制数50分别装入通用寄存器F8、F9，以进行50×50=2500次的减1操作。如果执行一次DECFSZ指令需1个指令周期（跳转时需2个周期），若设振荡频率为100kHz，即指令周期为40μs，则延时时间为2500×40=100000μs=100ms，即01秒。实际上还略为大些。此延时时间已超过人眼的视觉保留时间。因而能看清LED的明、暗交替变化。
　　如果我们需要更长的延时时间，可仿照上例，装入更大的数或引入多重循环。因此，在原则上，延时时间可根据需要任意延长。
　　不过，采用延时程序来持续某一过程的方式有缺陷。延时就是使CPU在某几条指令上“转圈”，延时越长，“转圈”数越多，这时，CPU不能再去执行其它操作，如监视温度、湿度等。这在某些实时控制系统中，不允许这样做。为此，在单片机16F84单片机中，专门设置了一个“闹钟”——定时器TMR0。需要某过程延续多长时间，可将其“拨入”TMR0，到时它会发生“中断”，告诉CPU定时时间到。要CPU暂停其它工作，转过来执行“中断子程序”，完成输出开、关信号之类的任务后，再回去执行其中断的工作。这样，就使CPU的工作效率提高。因而，延时的使用有局限性，采用定时器TMR0则可用于各种场合中。8  中断
　　PIC单片机16F84具有实时处理功能，能对外界异常发生的事件由中断技术作及时处理。
　　当单片机的CPU正在处理某事件时，若外部发生了某一事件(如定时器溢出、引脚上电平变化)，请求CPU迅速去处理，于是CPU就暂时中止当前的工作，转去处理所发生的事件。中断处理完该事件后，再回到原来被中止的地方，继续执行原来的工作，如图1所示。实现这种功能的部件称为中断系统。产生中断的请求源称为中断源。中断源向CPU提出的处理请求，称为中断请求或中断申请。CPU暂时中断自身的事务，转去处理事件的过程，称为CPU的中断响应过程。对事件的整个处理过程，称为中断服务(或中断处理)。处理完毕，再回到原来被中止的地方，称为中断返回。
　　PIC16F84单片机芯片有4种中断源，其逻辑电路如图2所示。

　　9中断控制
　　中断主要由中断控制寄存器INTCON(图3)来控制。INTCON是一个可读/写寄存器，含有定时器TMRO溢出、RB口的变化和外部INT引脚中断等各种允许控制和标志位。
　　全局中断允许位GIE(D7)置1，将开放所有未被屏蔽的中断，如将该位清零，将禁止所有的中断。在响应中断时，GIE位将被清零，以禁止其它中断，返回的断点地址被压栈保护，接着把中断入口地址0004h装入程序计数器PC。在中断服务程序中，通过对中断标志位进行查询，确定中断标志位必须在重新开放中断之前用软件清零，以避免不断地中断申请而反复进入中断。
　　(1)INT中断。RBO/INT引脚上的外部中断由边沿触发，当INTEDG位(OPTION寄存器第6位)被置1时，选用上升沿触发，如该位被清零，则由下降沿触发。当检测到引脚上有规定的有效边沿时，便把INTE位(INTCON的D4位)置1。在重新开放这个中断之前，必须在中断服务程序中对INTE位清零。　　(2)TMRO中断。当定时器TMRO的计数器计满溢出(即由FFH变成00H)时，硬件自动把TOIF(INTCON的D2位)置1。其中断可以通过对TOIE(INTCOND的D5位)置1或清零来控制该中断是否开放。
　　(3)PORTB口引脚电平变化中断。在PORTB口的D7～D0引脚上一旦有电平变化，就会把RBIF(INTCON的D0位)置1。这个中断可以通过对RBIE(INTCON的D3位)置1或清零来控制该中断是否开放。
　　(4)中断的现场保护。在发生中断时，只有返回断点的地址被压栈保护。若用户还希望保护关键的寄存器(如W寄存器和STATUS寄存器)。这需要由软件来实现。有关中断的现场保护，请参看本报第15期有关PIC单片机指令识读中的实例。

　成都　卫东

知识竞赛试题：
　　23用简单的实例说明中断在PIC单片机中的用途。
　　编后语：“PIC单片机系列专题”至今已刊登了十五期，余下还将刊载十期，共计二十五期。以后的内容将主要围绕PIC单片机的汇编和实际应用及开发来展开介绍，欢迎广大读者对本专题多提意见和建议。为配合本专题，“《电子报》单片机公共实验室”还为读者及会员准备一系列性价比高，适合初学者的PIC单片机、编程器、仿真器，以后本栏目将逐步加以介绍。另外，本专题的“知识竞赛”试题将于今年8月13日第32期《电子报》刊载完毕，欢迎读者踊跃参加。参加的读者务请在9月5日前，将所有试题按编号回答好后，寄往本报编辑部，或E－mail至dzb12@netdzb.com。我们将评出一、二、三等奖若干名，分别奖以奖金、PIC开发器、书刊等(详情见今年《电子报》第8期第十一版)。

　10  复位
　　复位是单片机的初始化操作。其主要功能是把程序计数器PCL初始化为000H，可使16F84单片机从000H单元开始执行程序。
　　PIC16F84单片机有下列几种不同的复位方式。
　　(1)芯片上电复位POR。
　　(2)正常工作状态下通过外部MCLR引脚加低电平复位。
　　(3)在省电休眠状态下通过外部MCLR引脚加低电平复位。
　　(4)监视定时器WDT超时溢出复位。
　　PIC16F84单片机片内集成有“上电复位”POR电路，对于一般应用，只要把MCLR引脚接高电位即可。
　　在正常工作或休眠状态下用MCLR复位，只需在MCLR引脚上加一按键瞬间接地即可。
　　单片机16F84复位操作，对其它一些寄存器会有影响，如表1所示。

　　11监视定时器WDT
　　单片机系统常用于工业控制，在操作现场通常会有各种干扰，可能会使执行程序弹飞到一种死循环，从而导致整个单片机控制系统瘫痪。如果操作者在场，就可进行人工复位，摆脱死循环。但操作者不能一直监视着系统，即使监视着系统，也往往是引起不良后果之后才进行人工复位。由于PIC16F84单片机中具有程序运行自动监视系统，即监视定时器WDT(Watch Dog Time)，直译为“看门狗”定时器。这好比是主人养了一条狗，主人在正常干活时总不忘每隔一段时间就给狗喂食，狗就保持安静，不影响主人干活。如果主人打嗑睡，不干活了，到一定时间，狗饿了，发现主人还没有给它吃东西，就会大叫起来，把主人唤醒。由此可见，WDT有如下特性：
　　(1)本身能独立工作，基本上不依赖CPU。
　　(2)CPU在一个固定的时间间隔中和WDT打一次交通(如使其清零，即喂一次狗)，以表明系统目前工作正常。
　　(3)当CPU落入死循环后，能被WDT及时发觉(如WDT计数溢出)，并使系统复位。
　　PIC16F84单片机内的WDT，其定时计数的脉冲序列由片内独立的RC振荡器产生，所以它不需要外接任何器件就可以工作。而且这个片内RC振荡器与OSC1/CLKIN(引脚{16})上的振荡电路无关，即使OSC1和OSC2上的时钟不工作，WDT照样可以监视定时。例如：当PIC16F84在执行SLEEP指令后，芯片进入休眠状态，CPU不工作，主振荡器也停止工作，但是，WDT照样可监视定时。当WDT超时溢出后，可激活(唤醒)芯片继续正常的操作。而在正常操作期间，WDT超时溢出将产生一个复位信号。如果不需要这种监视定时功能，在固化编程时，可关闭这个功能。附图是监视定时器的结构框图。表2是与WDT有关的寄存器。
　　WDT的定时周期在不加分频器的情况下，其基本定时时间是18ms，这个定时时间还受温度、VDD和不同元器件的工艺参数等的影响。如果需要更长的定时周期，还可以通过软件控制OPT/ON寄存器把预分频器配置给WDT，这个预分频器的最大分频比可达到1∶128。这样就可把定时周期扩大128倍，即达到23秒。
　　如果把预分频器配置给WDT，用CLRWDT和SLEEP指令可以同时对WDT和预分频器清零，从而防止计时溢出引起芯片复位。所以在正常情况下，必须在每次计时溢出之前执行一条CLRWDT指令(即喂一次“狗”)，以避免引起芯片复位。当系统受到严重干扰处于失控状态时，就不可能在每次计时溢出之前执行一条CLR WDT指令，WDT就产生计时溢出，从而引起芯片复位，从失控状态又重新进入正常运行状态。
　　当WDT计时溢出时，还会同时清除状态寄存器中的D4位T0，检测T0位即可知道复位是否由于WDT计时溢出引起的。　　

成都　卫东

　　知识竞赛试题：
　　24简述PIC单片机中看门狗WDT的作用和功能。

  12  E2PROM的使用方法
　　在PIC16F84单片机中，除了可直接寻址的由SRAM构成的数据存储器外，还另有可电擦、电写的E2PROM数据存储器。该E2PROM共有64字节，其地址为00～3FH单元。由于E2PROM具有在线改写，并在掉电后仍能保持数据的特点，可为用户的特殊应用提供方便。16F84的E2PROM在正常操作时的整个VDD工作电压范围内是可读写的，典型情况下可重写100万次，数据保存期大于40年。
　　PIC16F84单片机的E2PROM并未映象在寄存器组空间中，所以它们不能像SRAM通用寄存器那样用指令直接寻址访问，而需要通过专用寄存器进行间接寻址操作。因此，在16F84单片机中增加了以下四个专用寄存器，即EECON1、EECON2、EEDATA、EEADR，专门用于片内对E2PROM的操作。该专用寄存器中，EEDATA存放8位读/写数据，EEADR存放正在被访问的E2PROM存储单元的地址。
　　EECON1是只有低五位的控制寄存器，其高三位不存在，读作“0”。具体见下表。
　　D7　D6　D5　D4　 D3　 D2　D1 D0
　　 －　 －　 － EEIF WRERR WREN WR RD
　　控制位RD和WR分别用于读写操作的启动，这两位可以由软件置1，以启动读、写操作，但不能用软件清零，原因是防止不恰当的软件操作会使写入失败。当读写操作完成后由硬件自动清零，表示此刻未对E2PROM进行读写操作。当WREN位被置1时，允许进行写操作，而在上电时该位被清零。在正常操作时，一旦有MCLR或WDT复位，WRERR位就置1，表示写操作被中止。当写操作完成时，EEIF被置1(需由软件清零)；当写操作未完成或尚未启动时，EEIF为“0”。
　　EECON2仅是一个逻辑上的寄存器，而不是一个物理上存在的寄存器，读出时将总是为零。它只在写操作时起作用。
　　(1)E2PROM的读操作
　　为进行一次E2PROM读操作，需执行如下步骤：
　　1)将E2PROM的单元地址放入EEADR。2)置RD(EECON的D0位)=1。3)读取EEDATA寄存器。
　　程序段举例，读取25H处的E2PROM存储器数据：
　　…
　　BCF 　 STATUS，RP0 ；选Bank0
　　MOVLW 25H
　　MOVWF EEADR 　 ；地址25H→EEADR
　　BSF 　 STATUS，RP0 ；选Bank1
　　BSF EECON1，RD ；启动读操作
　　BCF STATUS，RP0 ；选Bank0
　　MOVF EEDATA，W ；将E2PROM数据
　　　　　　　　…　　 ；读入W寄存器
　　(2)E2PROM的写操作
　　要进行一次E2PROM写操作，需执行如下步骤：
　　1)将E2PROM单元地址放入EEADR；2)将写入数据放入EEDATA；3)执行一段控制程序段。
　　例如：将数据99H写入E2PROM的25H单元，需执行下列程序：
　　　　　　　…
　　BCF 　 STATUS，RP0 ；送Bank0
　　MOVLW 25H
　　MOVWF EEADR　　　 ；地址→EEADR
　　MOVLW 99H
　　MOVWF EEDATA　　 ；写入数据→EEDATA
　　BSF 　 STATUS，RP0　；选Bank1
　　BSF 　 EECON1，WREN；写操作功能允许
　　1 BCF 　 INTCON，GIE　；关闭总中断
　　2 MOVLW 0x55
　　3 MOVWF EECON2
　　4 MOVLW 0xAA
　　5 MOVWF EECON2 ；操作EECON2
　　6 BSF　 EECON1，WR；启动写操作
　　7 BSF 　 INTCON，GIE ；开放总中断
　　　　…
　　注意：上列程序中的2～6条各语句必须严格执行，否则不能启动E2PROM的写操作。而1～7条则是我们建议用户执行的操作，即在E2PROM写操作序列步骤中要关闭所有中断，以免这个序列被中断打断。
　　另外，WREN(EECON1的D2位)是用来保证E2PROM不会被意外写入而设置的，所以，在平时，用户程序应保持WREN=0以禁止写操作。只有当需对E2PROM写入时才置WREN=1，并在写入完成后将其恢复为0。用户只有置WREN=1后才能置WREN=1启动写操作。上电复位后WREN位自动清零。
　　E2PROM写操作约需10ms的时间才能完成。用户程序可通过查询WR位的状态(当WR=0时表示操作已完成)，或者用E2PROM写入完成中断来判断E2PROM写操作是否完成。如要使用中断，应先置EEIF(INTCON的D6)为1，以开中断。E2PROM写完成要中断标志位EEIF，只能用软件清零。