WDT的預(yù)分頻器是和Timer0所共用的,如果把預(yù)分頻器配置給WDT,用CLRWDT和SLEEP指令可以同時(shí)對(duì)WDT和預(yù)分頻器清零,從而防止計(jì)時(shí)溢出引起芯片復(fù)位.所以在正常情況下,必須在每次計(jì)時(shí)溢出之前執(zhí)行一條CLRWDT指令喂一次狗,以避免引起芯片復(fù)位.當(dāng)系統(tǒng)受到嚴(yán)重干擾處于失控狀態(tài)時(shí),就不可能在每次計(jì)時(shí)溢出之前執(zhí)行一條CLRWDT指令,WDT就產(chǎn)生計(jì)時(shí)溢出,從而引起芯片復(fù)位,從失控狀態(tài)又重新進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài).

當(dāng)WDT計(jì)時(shí)溢出時(shí),還會(huì)同時(shí)清除狀態(tài)寄存器中的D4位T0,檢測(cè)T0位即可知道復(fù)位是否由于WDT計(jì)時(shí)溢出引起的.

8.比較器

PIC16F616有兩個(gè)比較器:C1和C2,C1的結(jié)構(gòu)比C2的結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單,下面我分別對(duì)這兩個(gè)比較器的用法和特性作簡(jiǎn)要說(shuō)明.

(4)比較器C1:它有一個(gè)獨(dú)立的控制寄存器CM1CON0,通過(guò)這個(gè)寄存器可以對(duì)比較器C1進(jìn)行一些設(shè)置.位C1ON可以控制C1的開(kāi)啟關(guān)閉,位C1OE 可以決定比較器的輸出是從引腳輸出還是內(nèi)部輸出,位C1POL可以選擇比較器輸出的極性,位C1R選擇參考電壓是鏈接到引腳C1IN+還是連接到 C1VREF,C1CH可以選擇比較器負(fù)端從哪一個(gè)引腳輸入的,位C1OUT存放了比較器的輸出結(jié)果.

(5)比較器C2:它的控制寄存器CM2CON0的操作跟C1一樣,但是比較器C2比比較其C1功能要強(qiáng),因?yàn)樗cTimer1掛上鉤了,C2可以連接到 Timer1,而C1不能.當(dāng)C2與Timer1相連接的時(shí)候,C2的輸出可以設(shè)置成與Timer1的下降沿鎖定,如果Timer1有分頻,則比較器的輸出與分頻后的Timer1下降沿鎖定,可以通過(guò)相關(guān)寄存器來(lái)進(jìn)行設(shè)置.

(6)兩個(gè)比較還有其它的功能,都能組成滯回比較器,這樣就可以對(duì)輸入電壓有一定的濾波功能.兩個(gè)比較器還可以形成一個(gè)SR鎖存器.

由于在本項(xiàng)目中沒(méi)有選擇用比較器這個(gè)功能,所以在這里就不詳細(xì)敘述其細(xì)節(jié)設(shè)置,但要注意的是在不用此模塊的時(shí)候,要能夠保證此模塊不能影響其他模塊的正常工作,可以把比較器功能關(guān)閉(通過(guò)寄存器CM1CON0、CM2CON0的CxON位置0來(lái)關(guān)閉).

9.捕獲/比較/PWM功能

PIC16F616具有捕獲/比較/PWM的模塊,下面來(lái)簡(jiǎn)單的介紹一下它們的功能.

這三個(gè)功能需要定時(shí)器的支持,捕獲和比較功能需要定時(shí)器Timer1的支持,PWM功能需要定時(shí)器Timer2的支持.都有中斷的功能,選擇這三種功能的某一種功能可以通過(guò)寄存器CCP1CON來(lái)設(shè)置.CCP1CON的低四位CCP1M3:0>可以通過(guò)不同的組合來(lái)開(kāi)啟某項(xiàng)功能和關(guān)閉所有功能,當(dāng)CCP1M3:0>=0000的時(shí)候,捕獲/比較/PWM模塊的所有功能被禁止.具體其他的不同組合實(shí)現(xiàn)的功能,請(qǐng)參考 PIC16F616的用戶手冊(cè).

當(dāng)選擇捕獲功能時(shí),它可以捕獲引腳CCP1發(fā)生的事件,同時(shí)把16位Timer1的計(jì)數(shù)值拷貝到CCPR1H:CCPR1L中來(lái),引腳CCP1的發(fā)生事件可以指的是下列事件:CCP1引腳的每個(gè)上升沿或者下降沿、第四個(gè)上升沿、第十六個(gè)上升沿.可以通過(guò)寄存器CCP1CON的低四位CCP1M 3:0>來(lái)設(shè)置是哪一種事件.當(dāng)事件發(fā)生的時(shí)候,單片機(jī)會(huì)置中斷標(biāo)志位CCP1IF(寄存器PIR1上),如果中斷被允許(寄存器PEIE的位 CCP1IE=1)的話,就會(huì)產(chǎn)生中斷,中斷標(biāo)志位CCP1IF需要軟件清零.

選擇比較功能時(shí),如果定時(shí)器Timer1的計(jì)數(shù)器值與寄存器CCPR1H:CCPR1L相等的話,將產(chǎn)生下面的事件:把引腳CCP1置1/0、產(chǎn)生一個(gè)中斷、觸發(fā)一個(gè)事件(把定時(shí)器Timer1的技術(shù)器TMR1清零,并且如果此時(shí)AD是允許的話,它將觸發(fā)一次AD轉(zhuǎn)換),這些事件可以通過(guò)寄存器 CCP1CON的低四位CCP1M3:0>來(lái)設(shè)置是哪一種事件.

當(dāng)選擇PWM功能時(shí),通過(guò)設(shè)置PR2、T2CON、CCPR1L、CCP1CON這四個(gè)寄存器,模塊可以產(chǎn)生不同占空比的PWM波形.具體的設(shè)置和占空比的計(jì)算請(qǐng)參考手冊(cè).

如果我們不需要這些功能,可以把這個(gè)模塊關(guān)閉掉(設(shè)置CCP1M3:0>=0000即可).

10. 復(fù)位、中斷和睡眠

(1)復(fù)位

PIC16F616包括這樣的幾個(gè)復(fù)位功能,上電復(fù)位(Power-on)、硬件復(fù)位、欠壓復(fù)位(Brown-out)、看門(mén)狗復(fù)位.

關(guān)于上電復(fù)位POR,大家都不陌生,單片機(jī)在上電的時(shí)候保持復(fù)位直到電壓能夠滿足其正常的工作電壓,同時(shí)你可以通過(guò)對(duì)CONNFIG(編譯器上即可設(shè)置)的設(shè)置,來(lái)開(kāi)啟Power-up Time,這個(gè)時(shí)間一般為64ms.

硬件復(fù)位可以通過(guò)MCLR引腳外界復(fù)位電路,即可實(shí)現(xiàn)硬件復(fù)位(將此引腳接低電平).

欠壓復(fù)位這個(gè)功能是可選的,也可以直接在編譯環(huán)境中配置CONFIG寄存器來(lái)開(kāi)啟此功能.當(dāng)此功能開(kāi)啟時(shí),如果單片機(jī)在運(yùn)行的時(shí)候,供電電壓不足就會(huì)引起欠壓復(fù)位,復(fù)位后單片機(jī)如果發(fā)現(xiàn)供電電壓已經(jīng)達(dá)到正常值的時(shí)候,會(huì)有一個(gè)64ms的延時(shí),然后再運(yùn)行程序.

關(guān)于看門(mén)狗的復(fù)位在看門(mén)狗部分已經(jīng)說(shuō)了.這里的一些復(fù)位還涉及到一些標(biāo)志位.這些標(biāo)志位分布在STATUS和PCON上面.STATUS上有兩個(gè)位 TO、PD,當(dāng)標(biāo)志位TO=1時(shí),表示表示已經(jīng)操作了上電復(fù)位或者是執(zhí)行了CLRWDT或者SLEEP指令,當(dāng)TO=0時(shí),表示發(fā)生了看門(mén)狗復(fù)位.當(dāng)標(biāo)志位PD=1時(shí)表示操作了上電復(fù)位或者是執(zhí)行了CLRWDT指令,當(dāng)PD=0時(shí),表示執(zhí)行了SLEEP指令.PCON上有兩個(gè)標(biāo)志位是POR和BOR,分別表示的是上電復(fù)位和欠壓復(fù)位標(biāo)志.具體的可以參看手冊(cè).

(2)中斷

PIC16F616包括這樣的幾個(gè)中斷源:RA2/INT引腳外部中斷、RA端口電平變化中斷、定時(shí)器Timer0、Timer1、Timer2溢出中斷、比較器中斷、AD轉(zhuǎn)換中斷、捕獲/比較/PWM中斷.

這些中斷的允許位和中斷標(biāo)志位分別位于INTCON、PIE1、PIR1、IOCA這些寄存器里面,如果要開(kāi)啟相應(yīng)的中斷,就要置相應(yīng)的中斷允許位,開(kāi)啟總中斷位(INTCON寄存器的GIE位),還要開(kāi)啟INTCON上的PEIE位(定時(shí)器0溢出中斷、INT引腳沿中斷和RA端口的電平變化中斷除外).

當(dāng)中斷發(fā)生的時(shí)候,相應(yīng)的中斷標(biāo)志位就會(huì)置起來(lái),同時(shí)總中斷標(biāo)志位GIE會(huì)被清零,保證在此時(shí)間內(nèi)不會(huì)相應(yīng)其他的中斷,然后將當(dāng)前的PC指針值壓棧保存,以用來(lái)保證中斷能正確的返回到原來(lái)執(zhí)行的地方.然后PC指針指向中斷向量地址0004H的地方,所以在編程序的時(shí)候,你可以在0004H的地址存一條跳轉(zhuǎn)指令跳到你定義的中斷服務(wù)程序里面去就可以了.如果在中斷的時(shí)候想保存一些重要的寄存器的話,可以在中斷程序的起始將其保存,然后在中斷服務(wù)程序的末尾將其恢復(fù)即可.

要注意的是中斷標(biāo)志位不會(huì)自己清零,這就需要在編程的時(shí)候在軟件上對(duì)其清零,否則的話,單片機(jī)不停的執(zhí)行中斷服務(wù)程序.如果你想要在以后的程序中還能產(chǎn)生中斷的話,就要把總中斷允許位GIE重新置位.

(3)睡眠

要想讓單片機(jī)睡眠的方法很簡(jiǎn)單,執(zhí)行一條SLEEP指令就可以了,如果看門(mén)狗允許的話,WDT就會(huì)被清零,但是還保持運(yùn)行,寄存器STATUS的PD位將會(huì)置0,TO位將會(huì)置1,IO口還保持原來(lái)的狀態(tài),在睡眠狀態(tài)下,不能驅(qū)動(dòng)振蕩器了.

有些事件可以將單片機(jī)從睡眠狀態(tài)中喚醒:看門(mén)狗、RA口電平變化中斷、外部復(fù)位引腳MCLK被拉低、RA2/int引腳沿中斷、Timer1中斷(必須工作在異步計(jì)數(shù)模式)、ECCP捕獲模式中斷、AD轉(zhuǎn)換中斷(時(shí)鐘源必須為內(nèi)部RC的時(shí)候)、比較器輸出有變化,這些事件能夠?qū)纹瑱C(jī)喚醒,其他的事件不能.

如果某項(xiàng)能喚醒單片機(jī)的中斷已經(jīng)開(kāi)了,當(dāng)總中斷允許位GIE為1的時(shí)候,單片機(jī)被喚醒后可以進(jìn)入中斷程序中去,而當(dāng)GIE位為0的時(shí)候,單片機(jī)也可以被喚醒,但是是執(zhí)行下面的語(yǔ)句,而不能進(jìn)入中斷程序中去.

為了保證在執(zhí)行SLEEP語(yǔ)句后看門(mén)狗能夠清零,最好在SLEEP語(yǔ)句之前加一句清看門(mén)狗的語(yǔ)句CLRWDT.

相關(guān)型號(hào)資料:AT25020N-10SC2.7 MUX08FP IRFI9520G TS83C51RB2-MC

11. PIC單片機(jī)的一些電特性

VSS引腳的最大輸出電流和VDD最大的輸入電流為:90mA;

每個(gè)IO口的輸出電流可達(dá)25mA,IO口總共輸出電流可達(dá)90mA;

每個(gè)IO口是由兩個(gè)保護(hù)二極管上下鉗位的.當(dāng)電壓超過(guò)VDD和VSS的時(shí)候,二極管最大能承受20mA的電流;

IO口輸入漏電流最大為±1uA,引腳MCLR和OSC漏電流最大為±5uA;

PORTA內(nèi)部弱上拉(若設(shè)置了此功能)電流最大為 400uA;

IO口輸出低電平為0.6V,輸出高電壓為VDD-0.7V;

12. 編程注意事項(xiàng)及技巧

在編程調(diào)試后和根據(jù)網(wǎng)上的一些資料和經(jīng)驗(yàn),我注意到了一些在編程的事項(xiàng)和技巧,通過(guò)這些設(shè)置,可以使系統(tǒng)更加穩(wěn)定的工作,現(xiàn)在總結(jié)如下:

(1)

在設(shè)置端口的時(shí)候,先將端口輸出你想要預(yù)置的值,以免發(fā)生出示狀態(tài)的不穩(wěn)定,影響系統(tǒng)正常工作.雖然在當(dāng)前還沒(méi)有定義端口是輸出還是輸入狀態(tài),這樣做總是好的.

(2)

在開(kāi)啟某個(gè)中斷功能的時(shí)候,最好將其中斷標(biāo)志位清一次零.

(3)

在設(shè)計(jì)低功耗的時(shí)候,其中有些功能是比較耗電的,如果不用的話,一定要將其關(guān)掉.例如將IO口設(shè)置成輸入并將其懸空,就會(huì)很耗電流;RA口設(shè)置弱上拉的時(shí)候如果引腳接地,電流會(huì)很大;欠壓復(fù)位也是一個(gè)耗電大戶.而看門(mén)狗開(kāi)啟時(shí)用的時(shí)鐘源為內(nèi)部的RC,不怎么耗電;AD轉(zhuǎn)換耗電也不多.

(4)

單片機(jī)里面的功能很多,在有些功能不需要的時(shí)候,一定要將其關(guān)閉(可以放在初始化程序之中),這樣一來(lái)有利于程序的穩(wěn)定性;二來(lái)可以省電,因?yàn)殚_(kāi)啟某個(gè)功能總是要電來(lái)驅(qū)動(dòng)的.

(5)

如果一個(gè)寄存器被多種功能所共用,建議只對(duì)相應(yīng)位進(jìn)行操作,例如用BCF、BSF、或、異或、與、非等指令,而不要整個(gè)的將其賦值,以免弄錯(cuò)了使其他模塊受到干擾。