PIC12(L)F1501 数据手册 8 引脚 8 位闪存单片机 *8 位 8 引脚器件受 Microchip 低引脚数专利保护:美国专利号为 5847450。其他美国或他国专利可能已经颁发,或正在 接受审查。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 请注意以下有关 Microchip 器件代码保护功能的要点: • Microchip 的产品均达到 Microchip 数据手册中所述的技术指标。 • Microchip 确信:在正常使用的情况下, Microchip 系列产品是当今市场上同类产品中最安全的产品之一。 • 目前,仍存在着恶意、甚至是非法破坏代码保护功能的行为。就我们所知,所有这些行为都不是以 Microchip 数据手册中规定的 操作规范来使用 Microchip 产品的。这样做的人极可能侵犯了知识产权。 • Microchip 愿与那些注重代码完整性的客户合作。 • Microchip 或任何其他半导体厂商均无法保证其代码的安全性。代码保护并不意味着我们保证产品是 “牢不可破”的。 代码保护功能处于持续发展中。 Microchip 承诺将不断改进产品的代码保护功能。任何试图破坏 Microchip 代码保护功能的行为均可视 为违反了 《数字器件千年版权法案 (Digital Millennium Copyright Act)》。如果这种行为导致他人在未经授权的情况下,能访问您的 软件或其他受版权保护的成果,您有权依据该法案提起诉讼,从而制止这种行为。 提供本文档的中文版本仅为了便于理解。请勿忽视文档中包含 的英文部分,因为其中提供了有关 Microchip 产品性能和使用 情况的有用信息。Microchip Technology Inc. 及其分公司和相 关公司、各级主管与员工及事务代理机构对译文中可能存在的 任何差错不承担任何责任。建议参考 Microchip Technology Inc. 的英文原版文档。 商标 Microchip 的名称和徽标组合、 Microchip 徽标、 dsPIC、 KEELOQ、 KEELOQ 徽标、 MPLAB、 PIC、 PICmicro、 PICSTART、 PIC32 徽标、 rfPIC 和 UNI/O 均为 Microchip Technology Inc. 在美国和其他国家或地区的注册商标。 FilterLab、 Hampshire、 HI-TECH C、 Linear Active Thermistor、MXDEV、MXLAB、SEEVAL 和 The Embedded Control Solutions Company 均为 Microchip Technology Inc. 在美国的注册商标。 本出版物中所述的器件应用信息及其他类似内容仅为您提供便 利,它们可能由更新之信息所替代。确保应用符合技术规范, 是您自身应负的责任。Microchip 对这些信息不作任何明示或 暗示、书面或口头、法定或其他形式的声明或担保,包括但不 限于针对其使用情况、质量、性能、适销性或特定用途的适用 性的声明或担保。 Microchip 对因这些信息及使用这些信息而 引起的后果不承担任何责任。如果将 Microchip 器件用于生命 维持和 / 或生命安全应用,一切风险由买方自负。买方同意在 由此引发任何一切伤害、索赔、诉讼或费用时,会维护和保障 Microchip 免于承担法律责任,并加以赔偿。在 Microchip 知识 产权保护下,不得暗中或以其他方式转让任何许可证。 Analog-for-the-Digital Age、 Application Maestro、 chipKIT、 chipKIT 徽标、 CodeGuard、 dsPICDEM、 dsPICDEM.net、 dsPICworks、 dsSPEAK、 ECAN、 ECONOMONITOR、 FanSense、 HI-TIDE、 In-Circuit Serial Programming、 ICSP、 Mindi、 MiWi、 MPASM、 MPLAB Certified 徽标、 MPLIB、MPLINK、mTouch、Omniscient Code Generation、 PICC、 PICC-18、 PICDEM、 PICDEM.net、 PICkit、 PICtail、 REAL ICE、 rfLAB、 Select Mode、 Total Endurance、 TSHARC、 UniWinDriver、 WiperLock 和 ZENA 均为 Microchip Technology Inc. 在美国和其他国家或地 区的商标。 SQTP 是 Microchip Technology Inc. 在美国的服务标记。 在此提及的所有其他商标均为各持有公司所有。 © 2012, Microchip Technology Inc. 版权所有。 ISBN:978-1-62076-148-9 QUALITY MANAGEMENT SYSTEM CERTIFIED BY DNV Microchip 位于美国亚利桑那州 Chandler 和 Tempe 与位于俄勒冈州 Gresham 的全球总部、设计和晶圆生产厂及位于美国加利福尼亚州和 印度的设计中心均通过了 ISO/TS-16949:2009 认证。 Microchip 的 PIC® MCU 与 dsPIC® DSC、KEELOQ® 跳码器件、串行 EEPROM、单片 机外设、非易失性存储器和模拟产品严格遵守公司的质量体系流程。此 外, Microchip 在开发系统的设计和生产方面的质量体系也已通过了 ISO 9001:2000 认证。 == ISO/TS 16949 == DS41615A_CN 第 2 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 8 引脚 8 位闪存单片机 高性能 RISC CPU: 低功耗特性 (PIC12LF1501): • • • • • • 待机电流: - 1.8V 时,典型值为 20 nA • 看门狗定时器电流: - 1.8V 时,典型值为 200 nA • 工作电流: - 1.8V 时,典型值为 30 A/MHz 优化的 C 编译器架构 仅需 49 条指令 可寻址 1K 字的线性数据存储空间 可寻址 64 字节的线性数据存储空间 工作速度: - DC – 20 MHz 时钟输入 - DC – 200 ns 指令周期 • 带有自动现场保护的中断功能 • 带有可选上溢 / 下溢复位的 16 级深硬件堆栈 • 直接、间接和相对寻址模式: - 两个完全 16 位文件选择寄存器 (File Select Register, FSR) - FSR 可以读取程序和数据存储器 外设特性: • 模数转换器 (Analog-to-Digital Converter, ADC): - 10 位分辨率 - 4 路外部通道 - 2 路内部通道: - 固定参考电压和 DAC 通道 - 温度指示器通道 - 自动采集功能 - 可在休眠模式下进行转换 • 1 个比较器: - 轨到轨输入 - 功耗模式控制 - 可通过软件控制滞后 • 参考电压模块: - 具有 1.024V、 2.048V 和 4.096V 输出的固定 参考电压 (Fixed Voltage Reference, FVR) - 1 个带有正参考电压选择的 5 位轨到轨电阻式 DAC • 6 个 I/O 引脚 (其中 1 个引脚仅用作输入): - 高灌 / 拉电流:25 mA/25 mA - 可单独编程的弱上拉 - 可单独编程的电平变化中断 (Interrupt-On-Change, IOC)引脚 • Timer0:带有 8 位可编程预分频器的 8 位定时器 / 计数器 • 增强型 Timer1: - 带有预分频器的 16 位定时器 / 计数器 - 外部门控输入模式 • Timer2:带有 8 位周期寄存器、预分频器和后分 频器的 8 位定时器 / 计数器 • 4 个 10 位 PWM 模块 • 2 个可配置逻辑单元 (Configurable Logic Cell, CLC)模块: - 16 个可选输入源信号 - 每个模块具有 4 个输入 - 可通过软件控制组合 / 顺序逻辑 / 状态 / 时钟功能 - AND/OR/XOR/D 型触发器 /D 型锁存器 /SR/JK - 外部或内部输入 / 输出 - 可在休眠模式下工作 灵活的振荡器结构: • 16 MHz 内部振荡器模块: - 出厂时精度已校准到 ±1% (典型值) - 可通过软件选择频率范围:31 kHz 至 16 MHz • 31 kHz 低功耗内部振荡器 • 三种外部时钟模式,频率最高为 20 MHz 单片机特性: • 工作电压范围: - 1.8V 至 3.6V (PIC12LF1501) - 2.3V 至 5.5V (PIC12F1501) • 可在软件控制下自编程 • 上电复位 (Power-on Reset, POR) • 上电延时定时器 (Power-up Timer, PWRT) • 可编程低功耗欠压复位 (Low-Power Brown-Out Reset, LPBOR) • 扩展型看门狗定时器 (Watchdog Timer, WDT): - 可编程周期从 1 ms 至 256s • 可编程代码保护 • 通过两个引脚进行在线串行编程 (In-Circuit Serial Programming™, ICSP™) • 增强型低电压编程 (Low-Voltage Programming, LVP) • 节能休眠模式: - 低功耗休眠模式 - 低功耗 BOR (LPBOR) • 集成温度指示器 • 128 字节高耐用性闪存: - 闪存可经受 100,000 次写操作 (最小值) © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 3 页 PIC12(L)F1501 外设特性 (续): • 数控振荡器 (Numerically Controlled Oscillator, NCO): - 20 位累加器 - 16 位递增 - 真正线性频率控制 - 高速时钟输入 - 可选输出模式: - 固定占空比 (Fixed Duty Cycle, FDC)模式 - 脉冲频率 (Pulse Frequency, PF)模式 • 互补波形发生器 (Complementary Waveform Generator, CWG): - 8 个可选信号源 - 可选择下降沿和上升沿死区控制 - 极性控制 - 4 个自动关断源 - 多个输入源:PWM、 CLC 和 NCO 闪存程序存储器 (字) 数据 SRAM (字节) I/O(2) 10 位 ADC (通道数) 比较器 DAC 定时器 (8/16 位) PWM EUSART MSSP (I2C/SPI) CWG CLC NCO 调试 (1) PIC12(L)F1501 PIC16(L)F1503 PIC16(L)F1507 PIC16(L)F1508 PIC16(L)F1509 (1) (2) (3) (4) (4) 1024 2048 2048 4096 8192 64 128 128 256 512 6 12 18 18 18 4 8 12 12 12 1 2 — 2 2 1 1 — 1 1 2/1 2/1 2/1 2/1 2/1 4 4 4 4 4 — — — 1 1 — 1 — 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 4 4 1 1 1 1 1 H H H I/H I/H XLP 器件 数据手册索引 PIC12(L)F1501/PIC16(L)F150X 系列类型 — — — 有 有 1: I - 调试,集成在芯片上; H - 调试,需要调试转接头。 2: 其中一个引脚仅用作输入。 数据手册索引:(本文档仅介绍未用阴影表示的器件。) 1: 未来产品 PIC12(L)F1501 数据手册, 8 引脚 8 位闪存单片机。 PIC16(L)F1503 数据手册, 14 引脚 8 位闪存单片机。 2: DS41607B_CN PIC16(L)F1507 数据手册, 20 引脚 8 位闪存单片机。 3: DS41586A_CN 4: DS41609A_CN PIC16(L)F1508/1509 数据手册, 20 引脚 8 位闪存单片机。 注 DS41615A_CN 第 4 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 图 1: PIC12(L)F1501 的 8 引脚 PDIP、 SOIC、 MSOP 和 DFN 封装图 注: 1 RA5 2 RA4 3 MCLR/VPP/RA3 4 8 VSS 7 RA0/ICSPDAT 6 RA1/ICSPCLK 5 RA2 关于所有外设功能的位置,请参见表 1。 8 引脚 PDIP/SOIC/MSOP/DFN ADC 参考电压 比较器 定时器 CWG NCO CLC PWM 中断 上拉 基本功能 8 引脚分配表 (PIC12(L)F1501) I/O 表 1: VDD PIC12(L)F1501 PDIP、SOIC、MSOP 和 DFN RA0 7 AN0 DACOUT1 C1IN+ — CWG1B(1) — CLC2IN1 PWM2 IOC 有 ICSPDAT RA1 6 AN1 VREF+ C1IN0- — — NCO1(1) CLC2IN0 — IOC 有 ICSPCLK RA2 5 AN2 DACOUT2 C1OUT T0CKI CWG1A(1) CWG1FLT — CLC1(1) PWM1 INT IOC 有 — RA3 4 — — — T1G(2) — — CLC1IN0 — IOC 有 MCLR VPP RA4 3 AN3 — C1IN1- T1G(1) CWG1B(2) CLC1(2) PWM3 IOC 有 CLKOUT T1CKI CWG1A(2) CLC1IN1 CLC2 PWM4 IOC 有 CLKIN RA5 2 — — — NCO1(2) NCO1CLK VDD 1 — — — — — — — — — — VDD VSS 8 — — — — — — — — — — VSS 注 1: 外设引脚功能的默认位置。可以使用 APFCON 寄存器选择备用位置。 2: 通过 APFCON 寄存器选择的外设引脚功能的备用位置。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 5 页 PIC12(L)F1501 目录 1.0 器件概述 ....................................................................................................................................................................................... 9 2.0 增强型中档 CPU ......................................................................................................................................................................... 13 3.0 存储器构成 ................................................................................................................................................................................. 15 4.0 器件配置 ..................................................................................................................................................................................... 39 5.0 振荡器模块 ................................................................................................................................................................................. 45 6.0 复位 ............................................................................................................................................................................................ 53 7.0 中断 ............................................................................................................................................................................................ 61 8.0 掉电模式 (休眠)....................................................................................................................................................................... 75 9.0 看门狗定时器.............................................................................................................................................................................. 79 10.0 闪存程序存储器控制 ................................................................................................................................................................... 83 11.0 I/O 端口....................................................................................................................................................................................... 99 12.0 电平变化中断............................................................................................................................................................................ 105 13.0 固定参考电压 (FVR)............................................................................................................................................................. 109 14.0 温度指示器模块 ........................................................................................................................................................................ 111 15.0 模数转换器 (ADC)模块......................................................................................................................................................... 113 16.0 数模转换器 (DAC)模块......................................................................................................................................................... 127 17.0 比较器模块 ............................................................................................................................................................................... 131 18.0 Timer0 模块 .............................................................................................................................................................................. 141 19.0 带门控控制的 Timer1 模块........................................................................................................................................................ 145 20.0 Timer2 模块 .............................................................................................................................................................................. 157 21.0 脉宽调制 (PWM)模块 ........................................................................................................................................................... 161 22.0 可配置逻辑单元 (CLC).......................................................................................................................................................... 167 23.0 数控振荡器 (NCO)模块 ........................................................................................................................................................ 183 24.0 互补波形发生器 (CWG)模块 ................................................................................................................................................ 193 25.0 在线串行编程 (ICSP™)......................................................................................................................................................... 209 26.0 指令集汇总 ............................................................................................................................................................................... 211 27.0 电气规范 ................................................................................................................................................................................... 225 28.0 直流和交流特性图表 ................................................................................................................................................................. 247 29.0 开发支持 ................................................................................................................................................................................... 249 30.0 封装信息 ................................................................................................................................................................................... 253 附录 A: 版本历史......................................................................................................................................................................... 267 索引 ................................................................................................................................................................................................... 269 Microchip 网站.................................................................................................................................................................................... 275 变更通知客户服务 .............................................................................................................................................................................. 275 客户支持............................................................................................................................................................................................. 275 读者反馈表 ......................................................................................................................................................................................... 276 产品标识体系...................................................................................................................................................................................... 277 DS41615A_CN 第 6 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 致客户 我们旨在提供最佳文档供客户正确使用 Microchip 产品。为此,我们将不断改进出版物的内容和质量,使之更好地满足您的要求。 出版物的质量将随新文档及更新版本的推出而得到提升。 如果您对本出版物有任何问题和建议,请通过电子邮件联系我公司 TRC 经理,电子邮件地址为 [email protected],或将本 数据手册后附的 《读者反馈表》传真到 86-21-5407 5066。我们期待您的反馈。 最新数据手册 欲获得本数据手册的最新版本,请查询我公司的网站: http://www.microchip.com 查看数据手册中任意一页下边角处的文献编号即可确定其版本。文献编号中数字串后的字母是版本号,例如:DS30000A是DS30000 的 A 版本。 勘误表 现有器件可能带有一份勘误表,描述了实际运行与数据手册中记载内容之间存在的细微差异以及建议的变通方法。一旦我们了解到 器件 / 文档存在某些差异时,就会发布勘误表。勘误表上将注明其所适用的硅片版本和文件版本。 欲了解某一器件是否存在勘误表,请通过以下方式之一查询: • Microchip 网站:http://www.microchip.com • 当地 Microchip 销售办事处 (见最后一页) 在联络销售办事处时,请说明您所使用的器件型号、硅片版本和数据手册版本 (包括文献编号)。 客户通知系统 欲及时获知 Microchip 产品的最新信息,请到我公司网站 www.microchip.com 上注册。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 7 页 PIC12(L)F1501 注: DS41615A_CN 第 8 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 1.0 器件概述 本数据手册介绍了 PIC12(L)F1501 器件。它们采用 14 引 脚封装形式。图 1-1 给出了 PIC12(L)F1501 器件的框 图。表 1-2 给出了引脚说明。 关于每款器件的可用外设,请参见表 1-1。 外设 PIC12LF1501 器件外设汇总 PIC12F1501 表 1-1: 模数转换器 (ADC) ● ● 互补波形发生器 (CWG) ● ● 数模转换器 (DAC) ● ● 固定参考电压 (FVR) ● ● 数控振荡器 (NCO) ● ● 温度指示器 ● ● C1 ● ● CLC1 ● ● CLC2 ● ● PWM1 ● ● PWM2 ● ● PWM3 ● ● PWM4 ● ● Timer0 ● ● Timer1 ● ● Timer2 ● ● 比较器 可配置逻辑单元 (CLC) PWM 模块 定时器 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 9 页 PIC12(L)F1501 图 1-1: PIC12(L)F1501 框图 闪存 程序存储器 RAM CLKOUT 时序 发生 CLKIN INTRC 振荡器 PORTA CPU (图 2-1) MCLR C1 温度 指示器 注 CLC1 10 位 ADC 1: 2: DS41615A_CN 第 10 页 CLC2 FVR Timer0 Timer1 PWM1 Timer2 PWM2 CWG1 PWM3 NCO1 PWM4 DAC 关于外设的更多信息,请参见适用章节。 关于特定器件的可用外设,请参见表 1-1。 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 表 1-2: PIC12(L)F1501 引脚说明 名称 RA0/AN0/C1IN+/DACOUT1/ CWG1B(1)/CLC2IN1/PWM2/ ICSPDAT RA1/AN1/VREF+/C1IN0-/ NCO1(1)/CLC2IN0/ICSPCLK RA2/AN2/C1OUT/DACOUT2/ T0CKI/INT/PWM1/CLC1(1)/ CWG1A(1)/CWG1FLT RA3/CLC1IN0/VPP/T1G(2)/MCLR RA4/AN3/C1IN1-/CWG1B(2)/ CLC1(2)/PWM3/CLKOUT/T1G(1) 功能 输入 类型 RA0 TTL AN0 AN 输出 类型 CMOS 通用 I/O。 — A/D 通道输入。 C1IN+ AN — DACOUT1 — AN CWG1B — CLC2IN1 ST PWM2 — ICSPDAT ST 说明 比较器的正输入。 数模转换器输出。 CMOS CWG 互补输出。 — 可配置逻辑单元源输入。 CMOS 脉宽调制源输出。 CMOS ICSP™ 数据 I/O。 RA1 TTL AN1 AN VREF+ AN — A/D 正参考电压输入。 C1IN0- AN — 比较器的负输入。 NCO1 — CLC2IN0 ST ICSPCLK ST RA2 ST AN2 AN C1OUT — CMOS 通用 I/O。 — A/D 通道输入。 CMOS 数控振荡器输出。 — 可配置逻辑单元源输入。 — ICSP™ 编程时钟。 CMOS 通用 I/O。 — A/D 通道输入。 CMOS 比较器输出。 AN 数模转换器输出。 DACOUT2 — T0CKI ST — INT ST — PWM1 — Timer0 时钟输入。 外部中断。 CMOS 脉宽调制源输出。 CMOS 可配置逻辑单元源输出。 CLC1 — CWG1A — CWG1FLT ST RA3 TTL — CLC1IN0 ST — 可配置逻辑单元源输入。 VPP HV — 编程电压。 Timer1 门控输入。 CMOS CWG 互补输出。 — 互补波形发生器故障输入。 T1G ST — MCLR ST — RA4 TTL AN3 AN C1IN1- AN CWG1B — CLC1 — PWM3 — CLKOUT — T1G ST 通用输入。 带内部上拉的主复位。 CMOS 通用 I/O。 — A/D 通道输入。 — 比较器的负输入。 CMOS CWG 互补输出。 CMOS 可配置逻辑单元源输出。 CMOS 脉宽调制源输出。 CMOS FOSC/4 输出。 — Timer1 门控输入。 AN = 模拟输入或输出 CMOS= CMOS 兼容输入或输出 TTL = TTL 兼容输入 ST = 带 CMOS 电平的施密特触发器输入 HV = 高电压 XTAL = 晶振 1: 外设引脚功能的默认位置。可以使用 APFCON 寄存器选择备用位置。 2: 通过 APFCON 寄存器选择的外设引脚功能的备用位置。 图注: 注 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 OD = 漏极开路 I2C™ =带 I2C 电平的施密特触发器输入 DS41615A_CN 第 11 页 PIC12(L)F1501 表 1-2: PIC12(L)F1501 引脚说明 (续) 功能 输入 类型 RA5 TTL CLKIN CMOS T1CKI ST CWG1A — NCO1 ST NCO1CLK ST — CLC1IN1 ST — CLC2 — PWM4 — VDD VDD 电源 — 正电源。 VSS VSS 电源 — 参考地。 名称 RA5/CLKIN/T1CKI/CWG1A(2)/ NCO1(2)/NCO1CLK/CLC1IN1/ CLC2/PWM4 输出 类型 说明 CMOS 通用 I/O。 — 外部时钟输入 (EC 模式)。 — Timer1 时钟输入。 CMOS CWG 互补输出。 — 数控振荡器输出。 数控振荡器时钟源输入。 可配置逻辑单元源输入。 CMOS 可配置逻辑单元源输出。 CMOS 脉宽调制源输出。 AN = 模拟输入或输出 CMOS= CMOS 兼容输入或输出 TTL = TTL 兼容输入 ST = 带 CMOS 电平的施密特触发器输入 HV = 高电压 XTAL = 晶振 1: 外设引脚功能的默认位置。可以使用 APFCON 寄存器选择备用位置。 2: 通过 APFCON 寄存器选择的外设引脚功能的备用位置。 图注: 注 DS41615A_CN 第 12 页 初稿 OD = 漏极开路 I2C™ =带 I2C 电平的施密特触发器输入 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 2.0 增强型中档 CPU 本器件系列包含了增强型中档 8 位 CPU 内核。CPU 具 有 49 条指令。中断功能包含了自动现场保护功能。硬 件堆栈为 16 级深,具有上溢和下溢复位功能。器件提 供了直接寻址、间接寻址和相对寻址模式。用户可以通 过两个文件选择寄存器(FSR)来读取程序和数据存储 器。 • • • • 自动中断现场保护 带有上溢和下溢的 16 级堆栈 文件选择寄存器 指令集 2.1 自动中断现场保护 在中断期间,器件会自动将一些寄存器保存到影子寄存 器中,从中断返回时则会恢复这些寄存器。这可以节省 堆栈空间和用户代码。更多信息,请参见第 7.5 节 “自 动现场保护”。 2.2 带有上溢和下溢的 16 级堆栈 这些器件具有 15 位宽、16 字深的外部堆栈存储器。在发 生堆栈上溢或下溢时, PCON 寄存器中的相应位 (STKOVF 或 STKUNF)会置 1,如果使能复位,则会导 致软件复位。更多详细信息,请参见第 3.4 节 “堆栈”。 2.3 文件选择寄存器 有两个 16 位文件选择寄存器 (FSR)。 FSR 可以访问 所有文件寄存器和程序存储器,支持对于所有存储器使 用一个数据指针。当FSR指向程序存储器时,使用INDF 的指令需要一个额外的指令周期,用于取数据。通用存 储器现在可以进行线性寻址,支持访问大于 80 字节的 连续数据。此外,还有一些支持 FSR 的新指令。更多详 细信息,请参见第 3.5 节 “间接寻址”。 2.4 指令集 增强型中档 CPU 具有 49 条指令,用于支持 CPU 的特 性。更多详细信息,请参见第 26.0 节 “指令集汇总”。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 13 页 PIC12(L)F1501 图 2-1: 内核框图 15 配置 15 MUX 闪存 程序 存储器 程序 总线 16 8 级堆栈 级堆栈 (15 位) (13 14 RAM 程序存储器 读(PMR) 指令寄存器 12 RAM 地址 地址 MUX 间接 地址 7 直接地址 8 数据总线 程序计数器 5 12 12 BSR FSR 寄存器 15 FSR0 寄存器 FSR 寄存器 FSR1 寄存器 FSR 寄存器 15 STATUS 寄存器 8 3 指令 译码和 控制 CLKIN CLKOUT 时序 发生 内部 振荡器 模块 DS41615A_CN 第 14 页 MUX 上电延时 定时器 上电 复位 看门狗 定时器 欠压 复位 VDD ALU 8 W 寄存器 VSS 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 3.0 存储器构成 以下特性与程序存储器和数据存储器的访问和控制相关 联: 这些器件包含以下类型的存储器: • PCL 和 PCLATH • 堆栈 • 间接寻址 • 程序存储器 - 配置字 - 器件 ID - 用户 ID - 闪存程序存储器 • 数据存储器 - 内核寄存器 - 特殊功能寄存器 - 通用 RAM - 公共 RAM 表 3-1: 3.1 增强型中档内核具有一个 15 位程序计数器,能够寻址 32K x 14 的程序存储空间。表 3-1 列出了已实现的存储 器大小。访问超出上述边界的存储单元,将回到已实现 的存储空间内。复位向量位于 0000h,而中断向量位于 0004h (见图 3-1)。 器件大小和地址 器件 程序存储器大小 (字) 最高程序存储器地址 高耐用性闪存 存储器地址范围 (1) 1,024 03FFh 0380h-03FFh PIC12F1501 PIC12LF1501 注 程序存储器构成 1: 高耐用性闪存适应于该范围内的每个地址的低字节。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 15 页 PIC12(L)F1501 图 3-1: PIC12(L)F1501 程序存储器 映射和堆栈 3.1.1 有两种方法来访问程序存储器中的常量。第一种方法是 使用 RETLW 指令表。第二种方法是设置某个 FSR,使 之指向程序存储器。 PC<14:0> CALL, CALLW RETURN, RETLW Interrupt, RETFIE 将程序存储器作为数据存储器进行读取 15 3.1.1.1 RETLW 指令 RETLW 指令可用于访问常量表。创建这种表的推荐方法 如例 3-1 所示。 堆栈深度 0 堆栈深度 1 例 3-1: 堆栈深度 15 复位向量 中断向量 片上 程序 存储器 Page 0 计满返回到 Page 0 回到 Page 0 RETLW 指令 constants BRW 0000h RETLW RETLW RETLW RETLW 0004h 0005h 03FFh 0400h DATA0 DATA1 DATA2 DATA3 ;Add Index in W to ;program counter to ;select data ;Index0 data ;Index1 data my_function ;… LOTS OF CODEÉ MOVLW DATA_INDEX call constants ;… THE CONSTANT IS IN W 回到 Page 0 通过 BRW 指令,可以非常简单地实现这种表。如果代码 必须保持对于前几代单片机的移植性,则 BRW 指令不可 用,所以必须使用先前的表读方法。 回到 Page 0 计满返回到 Page 0 DS41615A_CN 第 16 页 7FFFh 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 3.1.1.2 通过 FSR 间接读取 3.2.1 通过将 FSRxH 寄存器的 bit 7 置 1,并读取匹配的 INDFx 寄存器,可以将程序存储器作为数据存储器进行访问。 MOVIW 指令会将所寻址字的低 8 位放入 W 寄存器。对程 序存储器的写操作不能通过 INDF 寄存器执行。通过 FSR访问程序存储器的指令需要一个额外的指令周期才 能完成操作。例 3-2 给出了通过 FSR 访问程序存储器的 代码。 内核寄存器包含会直接影响基本操作的寄存器。内核寄 存器占用每个数据存储区的前 12 个地址 (地址 x00h/x08h 至 x0Bh/x8Bh)。表 3-2 列出了这些寄存器。 详细信息,请参见表 3-4。 表 3-2: 如果某个标号指向程序存储器中的存储单元, HIGH 伪 指令会将 bit<7> 置 1。 例 3-2: 内核寄存器 地址 x00h 或 x80h x01h 或 x81h x02h 或 x82h x03h 或 x83h x04h 或 x84h x05h 或 x85h x06h 或 x86h x07h 或 x87h x08h 或 x88h x09h 或 x89h x0Ah 或 x8Ah x0Bh 或 x8Bh 通过 FSR 访问程序存储器 constants RETLW DATA0 ;Index0 data RETLW DATA1 ;Index1 data RETLW DATA2 RETLW DATA3 my_function ;… LOTS OF CODE… MOVLW LOW constants MOVWF FSR1L MOVLW HIGH constants MOVWF FSR1H MOVIW 0[FSR1] ;THE PROGRAM MEMORY IS IN W 3.2 内核寄存器 BANKx INDF0 INDF1 PCL STATUS FSR0L FSR0H FSR1L FSR1H BSR WREG PCLATH INTCON 数据存储器构成 数据存储器划分为 32 个存储区,每个存储区有 128 字 节。每个存储区都包含 (图 3-2): • 12 个内核寄存器 • 20 个特殊功能寄存器 (Special Function Register, SFR) • 最多 80 字节的通用 RAM (General Purpose RAM, GPR) • 16 字节的公共 RAM 工作存储区的选择通过向存储区选择寄存器 (Bank Select Register,BSR)写入存储区编号来进行。未实现 的存储器将读为 0。所有数据存储器可以直接访问 (通 过使用文件寄存器的指令) ,也可以通过两个文件选择 寄存器 (FSR)间接访问。更多信息,请参见第 3.5 节 “间接寻址”。 数据存储器使用一个 12 位地址。地址的高 7 位用于定义 存储区地址,低5位用于选择该存储区中的寄存器/RAM。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 17 页 PIC12(L)F1501 3.2.1.1 STATUS 寄存器 例如, CLRF STATUS 将会清零高 3 位,并将 Z 位置 1。这将使 STATUS 寄存器中的值成为 000u u1uu(其 中, u = 不变)。 STATUS 寄存器如寄存器 3-1 所示,包括: • ALU 的算术运算状态 • 复位状态 因此,建议仅使用 BCF、 BSF、 SWAPF 和 MOVWF 指令 来改变 STATUS 寄存器的值,因为这些指令不会影响任 何状态位。关于其他不影响任何状态位的指令,请参见 第 26.0 节 “指令集汇总”。 与任何其他寄存器一样,STATUS 寄存器可作为任何指 令的目标寄存器。如果一条影响 Z、 DC 或 C 位的指令 以 STATUS 寄存器作为目标寄存器,那么对这三个位的 写操作将被禁止。这些位根据器件逻辑被置 1 或清零。 而且, TO 和 PD 位均为不可写位。因此,当执行一条 将 STATUS 寄存器作为目标寄存器的指令时,运行结果 可能会与预想的不同。 寄存器 3-1: U-0 注 1: 在减法运算中, C 和 DC 位分别作为借位 位和半借位位。 STATUS: 状态寄存器 U-0 — U-0 — R-1/q — R-1/q TO PD R/W-0/u R/W-0/u (1) Z DC R/W-0/u C(1) bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 q = 值取决于具体条件 bit 7-5 未实现:读为 0 bit 4 TO:超时位 1 = 在上电或者执行 CLRWDT 指令或 SLEEP 指令后 0 = 发生了 WDT 超时 bit 3 PD: 掉电位 1 = 在上电或执行 CLRWDT 指令后 0 = 执行 SLEEP 指令 bit 2 Z:全零标志位 1 = 算术运算或逻辑运算的结果为零 0 = 算术运算或逻辑运算的结果不为零 bit 1 DC:半进位 / 半借位位 (ADDWF、 ADDLW、 SUBLW 和 SUBWF 指令) (1) 1 = 结果的第 4 个低位发生了进位 0 = 结果的第 4 个低位未发生进位 bit 0 C:进位 / 借位位 (1) (ADDWF、 ADDLW、 SUBLW 和 SUBWF 指令) (1) 1 = 结果的最高有效位发生了进位 0 = 结果的最高有效位未发生进位 注 1: 对于借位,极性是相反的。减法是通过加上第二个操作数的二进制补码来执行的。对于移位指令 (RRF 和 RLF),此位装载源寄存器的最高位或最低位。 DS41615A_CN 第 18 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 3.2.2 图 3-2: 特殊功能寄存器 特殊功能寄存器是由应用对器件中外设功能所需操作进 行控制的寄存器。特殊功能寄存器占用每个数据存储区 中内核寄存器之后的 20 字节 (地址 x0Ch/x8Ch 至 x1Fh/x9Fh) 。本数据手册的相应外设章节中介绍了与 外设操作相关的寄存器。 3.2.3 7 位存储区偏移 通用 RAM 0Bh 0Ch 内核寄存器 (12 字节) 特殊功能寄存器 (最大 20 字节) 线性访问 GPR 1Fh 通用 RAM 可以通过 FSR 以非存储区方式访问。这可以 简化对大存储器结构的访问。更多信息,请参见第 3.5.2 节 “线性数据存储器”。 3.2.4 存储器区域 00h 每个数据存储区中有最大 80 字节的 GPR。特殊功能寄 存器占用每个数据存储区中内核寄存器之后的 20 字节 (地址 x0Ch/x8Ch 至 x1Fh/x9Fh)。 3.2.3.1 存储区分区 20h 公共 RAM 有 16 字节的公共 RAM 可以从所有存储区中进行访问。 通用 RAM (最大 80 字节) 6Fh 70h 公共 RAM (16 字节) 7Fh 3.2.5 器件存储器映射 表 3-3 给出了 PIC12(L)F1501 的存储器映射。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 19 页 BANK 0 000h PIC12(L)F1501 存储器映射 BANK 1 080h 内核寄存器 (表 3-2) 初稿 00Bh 00Ch 00Dh 00Eh 00Fh 010h 011h 012h 013h 014h 015h 016h 017h 018h 019h 01Ah 01Bh 01Ch 01Dh 01Eh 01Fh 020h PORTA — — — — PIR1 PIR2 PIR3 — TMR0 TMR1L TMR1H T1CON T1GCON TMR2 PR2 T2CON — — — 内核寄存器 (表 3-2) 08Bh 08Ch 08Dh 08Eh 08Fh 090h 091h 092h 093h 094h 095h 096h 097h 098h 099h 09Ah 09Bh 09Ch 09Dh 09Eh 09Fh 0A0h 通用寄存器 48 字节 04Fh 050h 06Fh 070h 未实现 读为 0 公共 RAM 2012 Microchip Technology Inc. 07Fh 图注: TRISA — — — — PIE1 PIE2 PIE3 — OPTION_REG PCON WDTCON — OSCCON OSCSTAT ADRESL ADRESH ADCON0 ADCON1 ADCON2 0FFh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) = 未实现的数据存储单元,读为 0 BANK 3 180h 内核寄存器 (表 3-2) 10Bh 10Ch 10Dh 10Eh 10Fh 110h 111h 112h 113h 114h 115h 116h 117h 118h 119h 11Ah 11Bh 11Ch 11Dh 11Eh 11Fh 120h 未实现 读为 0 0EFh 0F0h BANK 2 100h LATA — — — — CM1CON0 CM1CON1 — — CMOUT BORCON FVRCON DACCON0 DACCON1 — — — APFCON — — 内核寄存器 (表 3-2) 18Bh 18Ch 18Dh 18Eh 18Fh 190h 191h 192h 193h 194h 195h 196h 197h 198h 199h 19Ah 19Bh 19Ch 19Dh 19Eh 19Fh 1A0h 17Fh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) ANSELA — — — — PMADRL PMADRH PMDATL PMDATH PMCON1 PMCON2 VREGCON — — — — — — — — 1EFh 1F0h 1FFh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) BANK 5 280h 内核寄存器 (表 3-2) 20Bh 20Ch 20Dh 20Eh 20Fh 210h 211h 212h 213h 214h 215h 216h 217h 218h 219h 21Ah 21Bh 21Ch 21Dh 21Eh 21Fh 220h 未实现 读为 0 未实现 读为 0 16Fh 170h BANK 4 200h WPUA — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 内核寄存器 (表 3-2) 28Bh 28Ch 28Dh 28Eh 28Fh 290h 291h 292h 293h 294h 295h 296h 297h 298h 299h 29Ah 29Bh 29Ch 29Dh 29Eh 29Fh 2A0h 未实现 读为 0 26Fh 270h 27Fh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) BANK 6 300h — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 内核寄存器 (表 3-2) 30Bh 30Ch 30Dh 30Eh 30Fh 310h 311h 312h 313h 314h 315h 316h 317h 318h 319h 31Ah 31Bh 31Ch 31Dh 31Eh 31Fh 320h 未实现 读为 0 2EFh 2F0h 2FFh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) BANK 7 380h — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 内核寄存器 (表 3-2) 38Bh 38Ch 38Dh 38Eh 38Fh 390h 391h 392h 393h 394h 395h 396h 397h 398h 399h 39Ah 39Bh 39Ch 39Dh 39Eh 39Fh 3A0h 未实现 读为 0 36Fh 370h 37Fh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) — — — — — IOCAP IOCAN IOCAF — — — — — — — — — — — — 未实现 读为 0 3EFh 3F0h 3FFh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) PIC12(L)F1501 DS41615A_CN 第 20 页 表 3-3: 2012 Microchip Technology Inc. 表 3-3: PIC12(L)F1501 存储器映射 (续) BANK 8 400h BANK 9 480h 内核寄存器 (表 3-2) 初稿 40Bh 40Ch 40Dh 40Eh 40Fh 410h 411h 412h 413h 414h 415h 416h 417h 418h 419h 41Ah 41Bh 41Ch 41Dh 41Eh 41Fh 420h 内核寄存器 (表 3-2) 48Bh 48Ch 48Dh 48Eh 48Fh 490h 491h 492h 493h 494h 495h 496h 497h 498h 499h 49Ah 49Bh 49Ch 49Dh 49Eh 49Fh 4A0h — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 未实现 读为 0 46Fh 470h 4FFh BANK 16 800h DS41615A_CN 第 21 页 87Fh 图注: 8FFh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) = 未实现的数据存储单元,读为 0 67Fh 6FFh 77Fh 7FFh BANK 23 内核寄存器 (表 3-2) B8Bh B8Ch 未实现 读为 0 B7Fh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) B80h 内核寄存器 (表 3-2) B6Fh B70h — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 未实现 读为 0 BANK 22 未实现 读为 0 AFFh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) B0Bh B0Ch 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) 78Bh 78Ch 78Dh 78Eh 78Fh 790h 791h 792h 793h 794h 795h 796h 797h 798h 799h 79Ah 79Bh 79Ch 79Dh 79Eh 79Fh 7A0h 7EFh 7F0h B00h 内核寄存器 (表 3-2) AEFh AF0h — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 内核寄存器 (表 3-2) 未实现 读为 0 BANK 21 未实现 读为 0 A7Fh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) A8Bh A8Ch 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) 70Bh 70Ch 70Dh 70Eh 70Fh 710h 711h 712h 713h 714h 715h 716h 717h 718h 719h 71Ah 71Bh 71Ch 71Dh 71Eh 71Fh 720h 76Fh 770h A80h 内核寄存器 (表 3-2) A6Fh A70h — — — — — CWG1DBR CWG1DBF CWG1CON0 CWG1CON1 CWG1CON2 — — — — — — — — — — BANK 15 780h 内核寄存器 (表 3-2) 未实现 读为 0 BANK 20 未实现 读为 0 9FFh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) A0Bh A0Ch 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) 68Bh 68Ch 68Dh 68Eh 68Fh 690h 691h 692h 693h 694h 695h 696h 697h 698h 699h 69Ah 69Bh 69Ch 69Dh 69Eh 69Fh 6A0h 6EFh 6F0h A00h 内核寄存器 (表 3-2) 9EFh 9F0h — — — — — PWM1DCL PWM1DCH PWM1CON PWM2DCL PWM2DCH PWM2CON PWM3DCL PWM3DCH PWM3CON PWM4DCL PWM4DCH PWM4CON — — — BANK 14 700h 内核寄存器 (表 3-2) 未实现 读为 0 BANK 19 未实现 读为 0 97Fh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) 98Bh 98Ch 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) 60Bh 60Ch 60Dh 60Eh 60Fh 610h 611h 612h 613h 614h 615h 616h 617h 618h 619h 61Ah 61Bh 61Ch 61Dh 61Eh 61Fh 620h 64Fh 650h 980h 90Bh 90Ch 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) 5FFh 内核寄存器 (表 3-2) 96Fh 970h — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — BANK 13 680h 内核寄存器 (表 3-2) 未实现 读为 0 BANK 18 未实现 读为 0 8EFh 8F0h 58Bh 58Ch 58Dh 58Eh 58Fh 590h 591h 592h 593h 594h 595h 596h 597h 598h 599h 59Ah 59Bh 59Ch 59Dh 59Eh 59Fh 5A0h 5EFh 5F0h 900h 88Bh 88Ch 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) 57Fh 内核寄存器 (表 3-2) 未实现 读为 0 — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — BANK 12 600h 内核寄存器 (表 3-2) 未实现 读为 0 BANK 17 内核寄存器 (表 3-2) 86Fh 870h 50Bh 50Ch 50Dh 50Eh 50Fh 510h 511h 512h 513h 514h 515h 516h 517h 518h 519h 51Ah 51Bh 51Ch 51Dh 51Eh 51Fh 520h 56Fh 570h 880h 80Bh 80Ch 内核寄存器 (表 3-2) 未实现 读为 0 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) BANK 11 580h 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) 未实现 读为 0 BEFh BF0h BFFh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) PIC12(L)F1501 47Fh — — — — — — — — — — — — NCO1ACCL NCO1ACCH NCO1ACCU NCO1INCL NCO1INCH — NCO1CON NCO1CLK 4EFh 4F0h 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) BANK 10 500h PIC12(L)F1501 存储器映射 (续) BANK 24 C00h BANK 25 C80h 内核寄存器 (表 3-2) 初稿 C0Bh C0Ch C0Dh C0Eh C0Fh C10h C11h C12h C13h C14h C15h C16h C17h C18h C19h C1Ah C1Bh C1Ch C1Dh C1Eh C1Fh C20h — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 内核寄存器 (表 3-2) C8Bh C8Ch C8Dh C8Eh C8Fh C90h C91h C92h C93h C94h C95h C96h C97h C98h C99h C9Ah C9Bh C9Ch C9Dh C9Eh C9Fh CA0h 未实现 读为 0 C6Fh C70h 2012 Microchip Technology Inc. CFFh 图注: 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) BANK 26 D00h — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 内核寄存器 (表 3-2) D0Bh D0Ch D0Dh D0Eh D0Fh D10h D11h D12h D13h D14h D15h D16h D17h D18h D19h D1Ah D1Bh D1Ch D1Dh D1Eh D1Fh D20h 未实现 读为 0 CEFh CF0h CFFh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) BANK 27 D80h — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 内核寄存器 (表 3-2) D8Bh D8Ch D8Dh D8Eh D8Fh D90h D91h D92h D93h D94h D95h D96h D97h D98h D99h D9Ah D9Bh D9Ch D9Dh D9Eh D9Fh DA0h 未实现 读为 0 D6Fh D70h D7Fh = 未实现的数据存储单元,读为 0。 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) BANK 28 E00h — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 内核寄存器 (表 3-2) E0Bh E0Ch E0Dh E0Eh E0Fh E10h E11h E12h E13h E14h E15h E16h E17h E18h E19h E1Ah E1Bh E1Ch E1Dh E1Eh E1Fh E20h 未实现 读为 0 DEFh DF0h DFFh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) BANK 29 E80h — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 内核寄存器 (表 3-2) E8Bh E8Ch E8Dh E8Eh E8Fh E90h E91h E92h E93h E94h E95h E96h E97h E98h E99h E9Ah E9Bh E9Ch E9Dh E9Eh E9Fh EA0h 未实现 读为 0 E6Fh E70h E7Fh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) BANK 30 F00h — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — BANK 31 F80h 内核寄存器 (表 3-2) F0Bh F0Ch F0Dh F0Eh F0Fh F10h F11h F12h F13h F14h F15h F16h F17h F18h F19h F1Ah F1Bh F1Ch F1Dh F1Eh F1Fh F20h 请参见表 3-3 了解寄存器映射 详细信息 内核寄存器 (表 3-2) F8Bh F8Ch F8Dh F8Eh F8Fh F90h F91h F92h F93h F94h F95h F96h F97h F98h F99h F9Ah F9Bh F9Ch F9Dh F9Eh F9Fh FA0h 请参见表 3-3 了解寄存器映射 详细信息 未实现 读为 0 EEFh EF0h EFFh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) F6Fh F70h F7Fh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) FEFh FF0h FFFh 公共 RAM (快速操作存储区 70h – 7Fh) PIC12(L)F1501 DS41615A_CN 第 22 页 表 3-3: PIC12(L)F1501 表 3-3: PIC12(L)F1501 存储器映射 (续) Bank 30 F0Ch F0Dh F0Eh F0Fh F10h F11h F12h F13h F14h F15h F16h F17h F18h F19h F1Ah F1Bh F1Ch F1Dh F1Eh F1Fh F20h F6Fh 图注: Bank 31 — — — CLCDATA CLC1CON CLC1POL CLC1SEL0 CLC1SEL1 CLC1GLS0 CLC1GLS1 CLC1GLS2 CLC1GLS3 CLC2CON CLC2POL CLC2SEL0 CLC2SEL1 CLC2GLS0 CLC2GLS1 CLC2GLS2 CLC2GLS3 F8Ch 未实现 读为 0 FE3h FE4h FE5h FE6h FE7h FE8h FE9h FEAh FEBh FECh FEDh FEEh FEFh STATUS_SHAD WREG_SHAD BSR_SHAD PCLATH_SHAD FSR0L_SHAD FSR0H_SHAD FSR1L_SHAD FSR1H_SHAD — STKPTR TOSL TOSH 未实现 读为 0 = 未实现的数据存储单元,读为 0。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 23 页 PIC12(L)F1501 3.2.6 内核功能寄存器汇总 表 3-4 列出了内核功能寄存器,可从任何存储区访问这 些寄存器。 表 3-4: 地址 内核功能寄存器汇总 名称 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 POR/BOR 时的值 所有其他复位 时的值 Bank 0-31 x00h 或 INDF0 x80h 通过用 FSR0H/FSR0L 的内容寻址这个存储单元来寻址数据存储器 (不是物理寄存器) xxxx xxxx uuuu uuuu x01h 或 INDF1 x81h 通过用 FSR1H/FSR1L 的内容寻址这个存储单元来寻址数据存储器 (不是物理寄存器) xxxx xxxx uuuu uuuu x02h 或 PCL x82h 程序计数器 (Program Counter, PC)的最低有效字节 0000 0000 0000 0000 ---1 1000 ---q quuu x03h 或 STATUS x83h — — — TO PD Z DC C x04h 或 FSR0L x84h 间接数据存储器地址 0 低字节指针 0000 0000 uuuu uuuu x05h 或 FSR0H x85h 间接数据存储器地址 0 高字节指针 0000 0000 0000 0000 x06h 或 FSR1L x86h 间接数据存储器地址 1 低字节指针 0000 0000 uuuu uuuu x07h 或 FSR1H x87h 间接数据存储器地址 1 高字节指针 0000 0000 0000 0000 ---0 0000 ---0 0000 0000 0000 uuuu uuuu -000 0000 -000 0000 0000 0000 0000 0000 x08h 或 BSR x88h — x09h 或 WREG x89h — BSR<4:0> 工作寄存器 x0Ah 或 x8Ah PCLATH — x0Bh 或 x8Bh INTCON GIE 图注: — 程序计数器高 7 位的写缓冲区 PEIE TMR0IE INTE IOCIE TMR0IF INTF IOCIF x = 未知, u = 不变, q = 值取决于具体条件, - = 未实现,读为 0, r = 保留。 阴影单元未实现,读为 0。 DS41615A_CN 第 24 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 表 3-5: 地址 特殊功能寄存器汇总 名称 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 — — RA5 RA4 RA3 RA2 RA1 RA0 POR/BOR 时的值 所有其他复 位时的值 Bank 0 00Ch PORTA 00Dh — 未实现 — — 00Eh — 未实现 — — 00Fh — 未实现 — — 010h — 未实现 — — 011h PIR1 TMR1GIF ADIF — — — — TMR2IF --xx xxxx --xx xxxx TMR1IF 00-- --00 00-- --00 012h PIR2 — — C1IF — — NCO1IF — — --0- -0-- --0- -0-- 013h PIR3 — — — — — — CLC2IF CLC1IF ---- --00 ---- --00 014h — 未实现 015h TMR0 8 位 Timer0 计数的保持寄存器 — — xxxx xxxx uuuu uuuu 016h TMR1L 16 位 TMR1 计数最低有效字节的保持寄存器 xxxx xxxx uuuu uuuu 017h TMR1H 16 位 TMR1 计数最高有效字节的保持寄存器 xxxx xxxx uuuu uuuu 018h T1CON 019h T1GCON TMR1CS<1:0> TMR1GE T1GPOL T1CKPS<1:0> T1GTM T1GSPM — T1SYNC T1GGO/ DONE T1GVAL — TMR1ON T1GSS<1:0> 0000 -0-0 uuuu -u-u 0000 0x00 uuuu uxuu 01Ah TMR2 Timer2 模块寄存器 01Bh PR2 Timer2 周期寄存器 01Ch T2CON 01Dh — 未实现 — — 01Eh — 未实现 — — 01Fh — 未实现 — — — 0000 0000 0000 0000 1111 1111 1111 1111 T2OUTPS<3:0> TMR2ON T2CKPS<1:0> -000 0000 -000 0000 Bank 1 — — TRISA5 —(2) 08Ch TRISA TRISA4 08Dh — 未实现 TRISA2 TRISA1 — — 08Eh — 未实现 — — 08Fh — 未实现 — — 090h — 未实现 — — 091h PIE1 TMR1GIE ADIE — — — — TMR2IE TRISA0 --11 1111 --11 1111 TMR1IE 00-- --00 00-- --00 092h PIE2 — — C1IE — — NCO1IE — — --0- -0-- -00- -0-- 093h PIE3 — — — — — — CLC2IE CLC1IE ---- --00 ---- --00 094h — 095h OPTION_REG WPUEN INTEDG TMR0CS TMR0SE PSA 096h PCON STKOVF STKUNF — RWDT 097h WDTCON — — 098h — 099h OSCCON — 未实现 RMCLR PS<2:0> RI POR WDTPS<4:0> BOR 00-1 11qq qq-q qquu SWDTEN --01 0110 --01 0110 — 未实现 — IRCF<3:0> 09Ah OSCSTAT 09Bh ADRESL A/D 结果寄存器的低字节 09Ch ADRESH A/D 结果寄存器的高字节 09Dh ADCON0 — 09Eh ADCON1 ADFM 09Fh ADCON2 — — — — HFIOFR — — SCS<1:0> LFIOFR — -011 1-00 -011 1-00 HFIOFS ---0 --00 ---q --qq xxxx xxxx uuuu uuuu xxxx xxxx uuuu uuuu CHS<4:0> ADCS<2:0> TRIGSEL<3:0> GO/DONE — — — — ADON ADPREF<1:0> — — -000 0000 -000 0000 0000 --00 0000 --00 0000 ---- 0000 ---- 图注: x = 未知, u = 不变, q = 值取决于具体条件, - = 未实现, r = 保留。 阴影单元未实现,读为 0。 注 1: 仅限 PIC12F1501。 2: 未实现,读为 1。 2012 Microchip Technology Inc. — 1111 1111 1111 1111 初稿 DS41615A_CN 第 25 页 PIC12(L)F1501 表 3-5: 地址 特殊功能寄存器汇总 (续) 名称 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 — — LATA5 LATA4 — LATA2 LATA1 LATA0 POR/BOR 时的值 所有其他复 位时的值 Bank 2 10Ch LATA 10Dh — 10Eh — 10Fh — 110h — 111h CM1CON0 C1ON C1OUT 112h CM1CON1 C1INTP C1INTN 113h — 114h — 115h CMOUT --xx -xxx --uu -uuu 未实现 — — 未实现 — — 未实现 — — 未实现 — — C1OE C1POL C1PCH<1:0> — C1SP — C1HYS C1SYNC C1NCH<2:0> 0000 -100 0000 -100 0000 -000 0000 -000 未实现 — — 未实现 — — — — — — — — — — — — 116h BORCON SBOREN BORFS — — 117h FVRCON FVREN FVRRDY TSEN TSRNG CDAFVR<1:0> — DACOE1 DACOE2 — MC1OUT BORRDY ADFVR<1:0> ---- ---0 ---- ---0 10-- ---q uu-- ---u 0q00 0000 0q00 0000 118h DACCON0 DACEN 119h DACCON1 — 11Ah 至 11Ch — 11Dh APFCON CWG1BSEL CWG1ASEL 11Eh — 未实现 — — 11Fh — 未实现 — — — DACPSS — — DACR<4:0> 0-00 -0-- 0-00 -0----0 0000 ---0 0000 — 未实现 — — T1GSEL — CLC1SEL NCO1SEL — 00-- 0-00 00-- 0-00 Bank 3 18Ch ANSELA 18Dh — 未实现 — — — 18Eh — 未实现 — — 18Fh — 未实现 — — 190h — 未实现 — — 191h PMADRL 闪存程序存储器地址寄存器的低字节 192h PMADRH 193h PMDATL 194h PMDATH — — 195h PMCON1 —(2) CFGS 196h PMCON2 197h VREGCON(1) 198h 至 19Fh — — — — ANSA4 — ANSA2 ANSA1 ANSA0 0000 0000 0000 0000 -000 0000 -000 0000 闪存程序存储器地址寄存器的高字节 xxxx xxxx uuuu uuuu 闪存程序存储器读数据寄存器的低字节 --xx xxxx --uu uuuu 闪存程序存储器读数据寄存器的高字节 LWLO FREE WRERR WREN WR RD — — — — VREGPM 保留 — 0000 x000 0000 q000 0000 0000 0000 0000 闪存程序存储器控制寄存器 2 — ---1 -111 ---1 -111 ---- --01 ---- --01 — 未实现 图注: x = 未知, u = 不变, q = 值取决于具体条件, - = 未实现, r = 保留。 阴影单元未实现,读为 0。 注 1: 仅限 PIC12F1501。 2: 未实现,读为 1。 DS41615A_CN 第 26 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. — PIC12(L)F1501 表 3-5: 地址 特殊功能寄存器汇总 (续) 名称 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 — — WPUA5 WPUA4 WPUA3 WPUA2 WPUA1 WPUA0 POR/BOR 时的值 所有其他复 位时的值 Bank 4 20Ch WPUA 20Dh 至 21Fh — 未实现 — — — 未实现 — — — 未实现 — — 38Ch 至 390h — 未实现 — — 391h IOCAP — — IOCAP5 IOCAP4 IOCAP3 IOCAP2 IOCAP1 IOCAP0 --00 0000 --00 0000 392h IOCAN — — IOCAN5 IOCAN4 IOCAN3 IOCAN2 IOCAN1 IOCAN0 --00 0000 --00 0000 393h IOCAF — — IOCAF5 IOCAF4 IOCAF3 IOCAF2 IOCAF1 IOCAF0 --00 0000 --00 0000 394h 至 39Fh — 未实现 — — — 未实现 — — 48Ch 至 497h — 未实现 — — 498h NCO1ACCL NCO1ACC<7:0> 0000 0000 0000 0000 499h NCO1ACCH NCO1ACC<15:8> 0000 0000 0000 0000 49Ah NCO1ACCU NCO1ACC<19:16:00> 0000 0000 0000 0000 49Bh NCO1INCL NCO1INC<7:0> 0000 0000 0000 0000 49Ch NCO1INCH NCO1INC<15:8> 0000 0000 0000 0000 49Dh — 49Eh NCO1CON 49Fh NCO1CLK --11 1111 --11 1111 Bank 5 28Ch 至 29Fh Bank 6 30Ch 至 31Fh Bank 7 Bank 8 40Ch 至 41Fh Bank 9 — 未实现 N1EN N1OE N1PWS<2:0> N1OUT N1POL — — — — — — N1PFM N1CKS<1:0> 0000 --00 0000 --00 图注: x = 未知, u = 不变, q = 值取决于具体条件, - = 未实现, r = 保留。 阴影单元未实现,读为 0。 注 1: 仅限 PIC12F1501。 2: 未实现,读为 1。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 — 0000 ---0 0000 ---0 DS41615A_CN 第 27 页 PIC12(L)F1501 表 3-5: 地址 特殊功能寄存器汇总 (续) POR/BOR 时的值 所有其他复 位时的值 未实现 — — 未实现 — — 未实现 — — Bit 7 名称 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 Bank 10 50Ch 至 51Fh — Bank 11 58Ch 至 59Fh — Bank 12 60Ch 至 610h — 611h PWM1DCL 612h PWM1DCH 613h PWM1CON0 614h PWM2DCL 615h PWM2DCH 616h PWM2CON0 617h PWM3DCL 618h PWM3DCH 619h PWM3CON0 61Ah PWM4DCL 61Bh PWM4DCH 61Ch PWM4CON0 61Dh 至 61Fh — PWM1DCL<7:6> — — — — — — — — — — 0000 ---- 0000 ---- — — — — 00-- ---- 00-- ---- — — — — 0000 ---- 0000 ---- — — — — 00-- ---- 00-- ---- — — — — 0000 ---- 0000 ---- — — — — 00-- ---- 00-- ---- — — — PWM1DCH<7:0> PWM1EN PWM1OE PWM2DCL<7:6> PWM1OUT PWM1POL — — xxxx xxxx uuuu uuuu PWM2DCH<7:0> PWM2EN PWM2OE PWM3DCL<7:6> PWM2OUT PWM2POL — — xxxx xxxx uuuu uuuu PWM3DCH<7:0> PWM3EN PWM3OE PWM4DCL<7:6> PWM3OUT PWM3POL — — xxxx xxxx uuuu uuuu PWM4DCH<7:0> PWM4EN PWM4OE PWM4OUT PWM4POL — 00-- ---- 00-- ---- xxxx xxxx uuuu uuuu 0000 ---- 0000 ---- 未实现 — — 未实现 — — Bank 13 68Ch 至 690h — 691h CWG1DBR — — CWG1DBR<5:0> 692h CWG1DBF — — CWG1DBF<5:0> 693h CWG1CON0 G1EN G1OEB 694h CWG1CON1 695h CWG1CON2 696h 至 69Fh — G1ASDLB<1:0> G1ASE G1ARSEN G1OEA G1POLB G1POLA G1ASDLA<1:0> — — — — --00 0000 --00 0000 --xx xxxx --xx xxxx — — G1ASDC1 G1ASDFLT G1IS<2:0> G1CS0 0000 0--0 0000 0--0 0000 -000 0000 -000 G1ASDCLC2 00-- -000 00-- -000 — 未实现 图注: x = 未知, u = 不变, q = 值取决于具体条件, - = 未实现, r = 保留。 阴影单元未实现,读为 0。 注 1: 仅限 PIC12F1501。 2: 未实现,读为 1。 DS41615A_CN 第 28 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. — PIC12(L)F1501 表 3-5: 地址 特殊功能寄存器汇总 (续) 名称 POR/BOR 时的值 所有其他复 位时的值 未实现 — — 未实现 — — Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 Bank 14-29 x0Ch/ x8Ch — x1Fh/ x9Fh — Bank 30 F0Ch 至 F0Eh — F0Fh CLCDATA — — — — — F10h CLC1CON LC1EN LC1OE LC1OUT LC1INTP LC1INTN — MLC1OUT F11h CLC1POL LC1POL — — — F12h CLC1SEL0 — LC1D2S<2:0> — LC1D1S<2:0> — LC1D4S<2:0> — LC1D3S<2:0> MLC2OUT LC1MODE<2:0> LC1G4POL LC1G3POL LC1G2POL ---- --00 ---- --00 0000 0000 0000 0000 LC1G1POL 0--- xxxx 0--- uuuu -xxx -xxx -uuu -uuu F13h CLC1SEL1 F14h CLC1GLS0 LC1G1D4T LC1G1D4N LC1G1D3T LC1G1D3N LC1G1D2T LC1G1D2N LC1G1D1T LC1G1D1N xxxx xxxx uuuu uuuu F15h CLC1GLS1 LC1G2D4T LC1G2D4N LC1G2D3T LC1G2D3N LC1G2D2T LC1G2D2N LC1G2D1T LC1G2D1N xxxx xxxx uuuu uuuu F16h CLC1GLS2 LC1G3D4T LC1G3D4N LC1G3D3T LC1G3D3N LC1G3D2T LC1G3D2N LC1G3D1T LC1G3D1N xxxx xxxx uuuu uuuu F17h CLC1GLS3 LC1G4D4T LC1G4D4N LC1G4D3T LC1G4D3N LC1G4D2T LC1G4D2N LC1G4D1T LC1G4D1N F18h CLC2CON LC2EN LC2OE F19h CLC2POL LC2POL — F1Ah CLC2SEL0 — LC2D2S<2:0> — LC2D1S<2:0> — LC2D4S<2:0> — LC2D3S<2:0> LC2OUT LC2INTP — — LC2INTN -xxx -xxx -uuu -uuu LC2MODE<2:0> LC2G4POL LC2G3POL LC2G2POL xxxx xxxx uuuu uuuu 0000 0000 0000 0000 LC2G1POL 0--- xxxx 0--- uuuu -xxx -xxx -uuu -uuu F1Bh CLC2SEL1 F1Ch CLC2GLS0 LC2G1D4T LC2G1D4N LC2G1D3T LC2G1D3N LC2G1D2T LC2G1D2N LC2G1D1T LC2G1D1N xxxx xxxx uuuu uuuu F1Dh CLC2GLS1 LC2G2D4T LC2G2D4N LC2G2D3T LC2G2D3N LC2G2D2T LC2G2D2N LC2G2D1T LC2G2D1N xxxx xxxx uuuu uuuu F1Eh CLC2GLS2 LC2G3D4T LC2G3D4N LC2G3D3T LC2G3D3N LC2G3D2T LC2G3D2N LC2G3D1T LC2G3D1N xxxx xxxx uuuu uuuu F1Fh CLC2GLS3 LC2G4D4T LC2G4D4N LC2G4D3T LC2G4D3N LC2G4D2T LC2G4D2N LC2G4D1T LC2G4D1N xxxx xxxx uuuu uuuu F20h 至 F6Fh — 未实现 -xxx -xxx -uuu -uuu — 图注: x = 未知, u = 不变, q = 值取决于具体条件, - = 未实现, r = 保留。 阴影单元未实现,读为 0。 注 1: 仅限 PIC12F1501。 2: 未实现,读为 1。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 29 页 — PIC12(L)F1501 表 3-5: 地址 特殊功能寄存器汇总 (续) Bit 7 名称 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 POR/BOR 时的值 所有其他复 位时的值 — — Bank 31 F8Ch — FE3h — FE4h STATUS_ 未实现 — — — — — Z_SHAD DC_SHAD C_SHAD ---- -xxx ---- -uuu SHAD FE5h WREG_ xxxx xxxx uuuu uuuu 工作寄存器的影子寄存器 SHAD FE6h BSR_ — — — 存储区选择寄存器的影子寄存器 ---x xxxx ---u uuuu SHAD FE7h PCLATH_ — 程序计数器锁存器高字节寄存器的影子寄存器 -xxx xxxx uuuu uuuu SHAD FE8h FSR0L_ 间接数据存储器地址 0 低字节指针的影子寄存器 xxxx xxxx uuuu uuuu 间接数据存储器地址 0 高字节指针的影子寄存器 xxxx xxxx uuuu uuuu 间接数据存储器地址 1 低字节指针的影子寄存器 xxxx xxxx uuuu uuuu 间接数据存储器地址 1 高字节指针的影子寄存器 xxxx xxxx uuuu uuuu SHAD FE9h FSR0H_ SHAD FEAh FSR1L_ SHAD FEBh FSR1H_ SHAD FECh — — 未实现 FEDh STKPTR FEEh TOSL 栈顶低字节 FEFh TOSH — — — — 当前堆栈指针 xxxx xxxx uuuu uuuu -xxx xxxx -uuu uuuu 栈顶高字节 图注: x = 未知, u = 不变, q = 值取决于具体条件, - = 未实现, r = 保留。 阴影单元未实现,读为 0。 注 1: 仅限 PIC12F1501。 2: 未实现,读为 1。 DS41615A_CN 第 30 页 — ---1 1111 ---1 1111 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 3.3 PCL 和 PCLATH 3.3.2 计算 GOTO 是通过向程序计数器加一个偏移量 (ADDWF PCL)来实现的。当使用计算 GOTO 方法执行表读操作 时,应注意表地址是否跨越了 PCL 存储器边界 (每个存 储块为 256 字节) 。请参见应用笔记 AN556, “Implementing a Table Read”(DS00556)。 程序计数器 (PC)为 15 位宽。其低字节来自可读写的 PCL 寄存器,高字节(PC<14:8>)来自 PCLATH,不能 直接读写。任何复位都将清零 PC。图 3-3 显示了装载 PC 值的 5 种情形。 图 3-3: 不同情形下 PC 的装载 14 PCH PCL 0 PC 6 7 3.3.3 ALU Result 运算结果 14 PCH PCL 0 PC 6 4 0 如果使用 CALL 指令,PCH<2:0> 和 PCL 寄存器中将装 入 CALL 指令的操作数。 PCH<6:3> 中将装入 PCLATH<6:3> 的值。 GOTO, CALL CALLW指令通过将PCLATH和W组合构成目标地址来支 持计算调用。计算 CALLW 通过向 W 寄存器中装入所需 地址并执行 CALLW 来实现。 PCL 寄存器中装入 W 的 值, PCH 中装入 PCLATH 的值。 11 OPCODE 操作码 <10:0> PCLATH 14 PCH PCL 0 PC 6 7 0 CALLW 3.3.4 W 14 PCH PCL 0 PC BRW 如果使用 BRW,则向 W 寄存器中装入所需的无符号地 址,然后执行 BRW。整个 PC 中将装入地址 PC + 1 + W。 15 PC + W 14 PCH 跳转 跳转指令会将一个偏移量与 PC 相加,从而实现可重定 位代码和跨越页边界的代码。存在两种跳转形式:BRW 和 BRA。在两种形式中, PC 都会发生递增,以便取下 一条指令。使用任一跳转指令时,都可以跨越 PCL 存储 器边界。 8 PCLATH 计算函数调用 利用计算函数 CALL,程序可以维护一些函数表,并提 供另一种执行状态机或查找表的方式。当使用计算函数 CALL 执行表读操作时,应注意表地址是否跨越了 PCL 存储器边界 (每个存储块为 256 字节)。 Instruction with 将 PCL PCL作为 as 目标寄存器 Destination 的指令 8 0 PCLATH 计算 GOTO PCL PC 如果使用 BRA,整个 PC 中将装入 PC + 1 + BRA 指令操 作数的有符号值。 0 BRA 15 PC ++OPCODE <8:0> PC 操作码 <8:0> 3.3.1 修改 PCL 在执行以 PCL 寄存器作为目标寄存器的任何指令的同 时,也 会 使 程 序 计 数 器 的 PC<14:8> 位 (PCH)被 PCLATH 寄存器的内容所代替。这使得可以通过将所需 的高 7 位写入 PCLATH 寄存器来改变程序计数器的整个 内容。当将低 8 位写入 PCL 寄存器时,程序计数器的所 有 15 位都将变为 PCLATH 寄存器中和那些被写入 PCL 寄存器的值。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 31 页 PIC12(L)F1501 3.4 3.4.1 堆栈 通过 TOSH、TOSL 和 STKPTR 寄存器可以使用堆栈。 STKPTR 是堆栈指针的当前值。TOSH:TOSL 寄存器对 指向栈顶。两个寄存器都是可读写的。由于 PC 的大小 为 15 位,所以 TOS 拆分为 TOSH 和 TOSL。要访问堆 栈,可以调整 STKPTR 的值 (它决定 TOSH:TOSL 位 置),然后读 / 写 TOSH:TOSL。 STKPTR 的宽度为 5 位,以允许检测上溢和下溢。 所有器件都具有 16 级 x 15 位宽的硬件堆栈 (见图 3-4 至 3-7)。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 CALL 或 CALLW 指令,或者中断导致程 序跳转时, PC 值将被压入堆栈。而在执行 RETURN、 RETLW 或 RETFIE 指令时,将从堆栈中弹出 PC 值。 PCLATH 不受压栈或出栈操作的影响。 如果 STVREN 位被设定为 0(配置字),堆栈将作为循 环缓冲区工作。这意味着在压栈 16 次后,第 17 次压入 堆栈的值将会覆盖第一次压栈时所保存的值,而第18次 压入堆栈的值将覆盖第二次压栈时所保存的值,依此类 推。无论是否使能了复位, STKOVF 和 STKUNF 标志 位都将在上溢 / 下溢时置 1。 注 注: 在允许中断的情况下,在修改 STKPTR 时 需要小心。 在正常程序操作期间, CALL、 CALLW 和中断会使 STKPTR 递增,而 RETLW、 RETURN 和 RETFIE 会使 STKPTR 递减。在任意时刻,都可以通过检查 STKPTR 来确定所剩余的堆栈空间。STKPTR 总是指向堆栈中当 前使用的位置。因此, CALL 或 CALLW 会先递增 STKPTR,然后再写入PC,而返回操作则会先取出PC, 然后再递减 STKPTR。 1: 不存在被称为 PUSH 或 POP 的指令 / 助 记符。堆栈的压入或弹出是源于执行了 CALL、 CALLW、 RETURN、 RETLW 和 RETFIE 指令,或源于跳转到中断向量地 址。 图 3-4: 访问堆栈 关于访问堆栈的示例,请参见图 3-4 至图 3-7。 访问堆栈示例 1 TOSH:TOSL 0x0F STKPTR = 0x1F 禁止堆栈复位 Stack Reset Disabled (STVRE (STVREN == 0) 0) 0x0E 0x0D 0x0C 0x0B 0x0A 初始堆栈配置 : Initial Stack Configuration: 0x09 After Reset, the堆栈为空。 stack is empty. The 复位后, 对空堆栈进行初始化, empty 使得堆栈指针指向地址 stack is initialized so the Stack如果使能 0x1F。 Pointer了堆栈上溢 is pointing /at下溢复位, 0x1F. If the Stack TOSH/TOSL 寄 Overflow/Underflow Reset is enabled, the / 下 存器将返回 0。 如果禁止了堆栈上溢 0’. If TOSH/TOSL registers will return 溢复位, TOSH/TOSL 寄存器将返回堆 the Stack 地址Overflow/Underflow 0x0F 处的内容。 Reset is disabled, the TOSH/TOSL registers will return the contents of stack address 0x0F. 0x08 0x07 0x06 0x05 0x04 0x03 0x02 0x01 0x00 TOSH:TOSL DS41615A_CN 第 32 页 0x1F 0x0000 初稿 STKPTR = 0x1F Stack Reset Enabled 使能堆栈复位 (STVREN == 1) (STVRE 1) 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 图 3-5: 访问堆栈示例 2 0x0F 0x0E 0x0D 0x0C 0x0B 0x0A 此图显示了执行第一条 CALL 指令或发生一次 This figure shows the如果执行了 stack configuration 中断后的堆栈配置。 RETURN 指令, after the first CALL or a single interrupt. 返回地址将位于程序计数器中, 而堆栈指针将 If递减到空状态 a RETURN instruction (0x1F)。is executed, the return address will be placed in the Program Counter and the Stack Pointer decremented to the empty state (0x1F). 0x09 0x08 0x07 0x06 0x05 0x04 0x03 0x02 0x01 TOSH:TOSL 图 3-6: 0x00 Return Address 返回地址 STKPTR = 0x00 访问堆栈示例 3 0x0F 0x0E 0x0D 0x0C 在执行 7 条CALLs CALL 或 6 条CALLs CALL and 指令an After seven or six 和中断之后, 堆栈将类似于左图。 一 interrupt, the stack looks like the figure 系列 指令会不断地将返回 on theRETURN left. A series of RETURN instructions 地址置于程序计数器中并弹出堆栈。 will repeatedly place the return addresses into the Program Counter and pop the stack. 0x0B 0x0A 0x09 0x08 0x07 TOSH:TOSL 2012 Microchip Technology Inc. 0x06 Return Address 返回地址 0x05 Return Address 返回地址 0x04 Return Address 返回地址 0x03 Return Address 返回地址 0x02 Return Address 返回地址 0x01 Return Address 返回地址 0x00 Return Address 返回地址 初稿 STKPTR = 0x06 DS41615A_CN 第 33 页 PIC12(L)F1501 图 3-7: 访问堆栈示例 4 TOSH:TOSL 3.4.2 0x0F Return Address 返回地址 0x0E Return Address 返回地址 0x0D Return Address 返回地址 0x0C Return Address 返回地址 0x0B Return Address 返回地址 0x0A Return Address 返回地址 0x09 Return Address 返回地址 0x08 Return Address 返回地址 0x07 Return Address 返回地址 0x06 Return Address 返回地址 0x05 Return Address 返回地址 0x04 Return Address 返回地址 0x03 Return Address 返回地址 0x02 Return Address 返回地址 0x01 Return Address 返回地址 0x00 Return Address 返回地址 堆栈满时, 下一条 CALL 指令或中断 When the stack is full, the next CALL or ,这 to an会将堆栈指针设置为指向 interrupt will set the Stack0x10 Pointer 等于地址 0x00 ,因此堆栈将返回, 0x10. This is identical to address 0x00 0x00 如果使the so并覆盖 the stack will处的返回地址。 wrap and overwrite 能了堆栈上溢 下溢复位, return address at/ 0x00. If the将发生 Stack 复位,且地址 0x00 中的内容将不会 Overflow/Underflow Reset is enabled, a 被覆盖。 Reset will occur and location 0x00 will not be overwritten. STKPTR = 0x10 上溢 / 下溢复位 如果配置字中的 STVREN 位被设定为 1,则在压栈操作 超过堆栈第 16 级或出栈操作超过堆栈第 1 级时,器件 会发生复位,并将 PCON 寄存器中的相应位 (分别为 STKOVF 或 STKUNF)置 1。 3.5 间接寻址 INDFn 寄存器不是物理寄存器。访问 INDFn 寄存器的 所有指令实际上访问的是由文件选择寄存器(FSR)指 定的地址处的寄存器。如果 FSRn 地址指定了两个 INDFn 寄存器中的一个,则读操作将返回 0,写操作将 不会发生 (虽然状态位可能会受影响)。 FSRn 寄存器 值由 FSRnH 和 FSRnL 对构成。 FSR 寄存器构成一个 16 位地址,支持 65536 个存储单 元的寻址空间。这些存储单元分为 3 个存储器区域: • 传统数据存储器 • 线性数据存储器 • 闪存程序存储器 DS41615A_CN 第 34 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 图 3-8: 间接寻址 0x0000 0x0000 传统 数据存储器 0x0FFF 0x1000 0x1FFF 0x2000 0x0FFF 保留 线性 数据存储器 0x29AF 0x29B0 FSR 地址 范围 0x7FFF 0x8000 保留 0x0000 闪存 程序存储器 0xFFFF 注: 0x7FFF 不是所有存储器区域都能完全实现。关于存储器限制,请参见器件存储器表。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 35 页 PIC12(L)F1501 3.5.1 传统数据存储器 传统数据存储器是从FSR地址0x000至FSR地址0xFFF 的区域。这些地址对应于所有 SFR、 GPR 和公共寄存 器的绝对地址。 图 3-9: 传统数据存储器映射 直接寻址 4 BSR 0 6 间接寻址 来自操作码 0 7 0 存储区选择 FSRxH 0 存储单元选择 0x00 0 0 7 FSRxL 0 0 存储区选择 00000 00001 00010 11111 Bank 0 Bank 1 Bank 2 Bank 31 存储单元选择 0x7F DS41615A_CN 第 36 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 3.5.2 3.5.3 线性数据存储器 线性数据存储器是从 FSR 地址 0x2000 至 FSR 地址 0x29AF 的区域。该区域是一个虚拟区域,它指向所有 存储区中 80 字节的 GPR 存储块。 为了可以更方便地访问常量数据,整个闪存程序存储器 都映射到 FSR 地址空间的上半部分。当 FSRnH 的 MSb 置 1 时,低 15 位为程序存储器中将通过 INDF 访问的地 址。对于每个存储单元,只有低 8 位可通过 INDF 访问。 对闪存程序存储器的写操作无法通过 FSR/INDF 接口实 现。对于通过 FSR/INDF 接口访问闪存程序存储器的所 有指令,都需要一个额外的指令周期才能完成操作。 未实现的存储器将读为0x00。通过使用线性数据存储器 区域,可以支持大于 80 字节的缓冲区,因为在 FSR 递 增至超过一个存储区时,将会直接转至下一个存储区的 GPR 存储器。 16 字节的公共存储器不包含在线性数据存储器区域中。 图 3-10: 7 FSRnH 0 0 1 图 3-11: 线性数据存储器映射 0 7 存储单元选择 FSRnL 闪存程序存储器 7 1 FSRnH 0 7 FSRnL 0 0 存储单元选择 0x2000 闪存程序存储器映射 0x8000 0x0000 0x020 Bank 0 0x06F 0x0A0 Bank 1 0x0EF 0x120 闪存程序 存储器 (低 8 位) Bank 2 0x16F 0xF20 0xFFFF Bank 30 0x29AF 2012 Microchip Technology Inc. 0x7FFF 0xF6F 初稿 DS41615A_CN 第 37 页 PIC12(L)F1501 注: DS41615A_CN 第 38 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 4.0 器件配置 器件配置功能由配置字、代码保护和器件 ID 组成。 4.1 配置字 有几个配置字位可用于选择不同的振荡器和存储器保护 选项。这些位实现为位于8007h的配置字1和位于8008h 的配置字 2。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 39 页 PIC12(L)F1501 寄存器 4-1: CONFIG1: 配置字 1 U-1 U-1 R/P-1 — — CLKOUTEN R/P-1 R/P-1 U-1 BOREN<1:0> — bit 13 R/P-1 R/P-1 R/P-1 CP MCLRE PWRTE bit 8 R/P-1 R/P-1 WDTE<1:0> U-1 R/P-1 R/P-1 FOSC<1:0> — bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 P = 可编程位 U = 未实现位,读为 1 0 = 清零 1=置1 -n = 空白时或批量擦除后的值 bit 13-12 未实现:读为 1 bit 11 CLKOUTEN:时钟输出使能位 1 = 禁止 CLKOUT 功能。 CLKOUT 引脚为 I/O 功能 0 = 在 CLKOUT 引脚使能 CLKOUT 功能 bit 10-9 BOREN<1:0>:欠压复位使能位 (1) 11 = 使能 BOR 10 = 在工作期间使能 BOR,在休眠期间禁止 BOR 01 = BOR 由 BORCON 寄存器的 SBOREN 位控制 00 = 禁止 BOR bit 8 未实现:读为 1 bit 7 CP:代码保护位 (2) 1 = 禁止程序存储器代码保护 0 = 使能程序存储器代码保护 bit 6 MCLRE: MCLR/VPP 引脚功能选择位 如果 LVP 位 = 1: 该位被忽略。 如果 LVP 位 = 0: 1 = MCLR/VPP 引脚功能为 MCLR ;使能弱上拉。 0 = MCLR/VPP 引脚功能为数字输入; MCLR 在内部被禁止;弱上拉由 WPUE3 位控制。 bit 5 PWRTE:上电延时定时器使能位 1 = 禁止 PWRT 0 = 使能 PWRT bit 4-3 WDTE<1:0>: 看门狗定时器使能位 11 = 使能 WDT 10 = 在运行时使能 WDT,在休眠时禁止 WDT 01 = WDT 由 WDTCON 寄存器的 SWDTEN 位控制 00 = 禁止 WDT bit 2 未实现:读为 1 bit 1-0 FOSC<1:0>: 振荡器选择位 11 = ECH:外部时钟,高功耗模式:在 CLKIN 引脚上 10 = ECM: 外部时钟,中等功耗模式:在 CLKIN 引脚上 01 = ECL:外部时钟,低功耗模式:在 CLKIN 引脚上 00 = INTOSC 振荡器:CLKIN 引脚为 I/O 功能 注 1: 使能欠压复位时并不会自动使能上电延时定时器。 2: 使能代码保护之后,只能通过批量擦除器件来禁止它。 DS41615A_CN 第 40 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 寄存器 4-2: CONFIG2: 配置字 2 R/P-1 U-1 R/P-1 R/P-1 R/P-1 U-1 LVP — LPBOR BORV STVREN — bit 13 bit 8 U-1 U-1 U-1 U-1 U-1 U-1 — — — — — — bit 7 R/P-1 R/P-1 WRT<1:0> bit 0 图注: R = 可读位 P = 可编程位 U = 未实现位,读为 1 0 = 清零 1=置1 -n = 空白时或批量擦除后的值 bit 13 LVP:低电压编程使能位 (1) 1 = 使能低电压编程 0 = 必须使用 MCLR 上的高电压进行编程 bit 12 未实现:读为 1 bit 11 LPBOR:低功耗 BOR 使能位 1 = 禁止低功耗欠压复位 0 = 使能低功耗欠压复位 bit 10 BORV:欠压复位电压选择位 (2) 1 = 欠压复位电压 (VBOR),选择低跳变点。 0 = 欠压复位电压 (VBOR),选择高跳变点。 bit 9 STVREN: 堆栈上溢 / 下溢复位使能位 1 = 堆栈上溢或下溢将导致复位 0 = 堆栈上溢或下溢不会导致复位 bit 8-2 未实现:读为 1 bit 1-0 WRT<1:0>: 闪存自写保护位 1 kW 闪存: 11 = 写保护关闭 10 = 000h 至 0FFh 被写保护, 100h 至 3FFh 可被修改 01 = 000h 至 1FFh 被写保护, 200h 至 3FFh 可被修改 00 = 000h 至 3FFh 被写保护,没有地址可被修改 注 1: 当通过 LVP 进入编程模式时,不能将 LVP 位编程为 0。 2: 关于具体跳变点电压,请参见 VBOR 参数。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 41 页 PIC12(L)F1501 4.2 代码保护 通过代码保护,可以防止对器件的未授权访问。对程序 存储器的内部访问不会受任何代码保护设置影响。 4.2.1 程序存储器保护 整个程序存储空间都通过配置字中的 CP 位来防止外部 读写操作。当 CP = 0 时,将禁止对程序存储器的外部 读写操作,读取时将返回全 0。无论保护位的设置如何, CPU 都可以继续读取程序存储器。对程序存储器的写操 作则取决于写保护设置。更多信息,请参见第 4.3 节 “写保护”。 4.3 写保护 通过写保护,可以防止器件发生意外的自写操作。在保 护应用程序 (例如自举程序软件)的同时,可以允许对 程序存储器的其他区域进行修改。 配置字中的WRT<1:0>位定义受保护的程序存储块的大 小。 4.4 用户 ID 有 4 个存储单元 (8000h-8003h)被指定为 ID 存储单 元,供用户存储校验和或其他代码标识号。在正常执行 期间,这些存储单元是可读写的。关于访问这些存储单 元的更多信息,请参见第 10.4 节 “用户 ID、器件 ID 和 配置字访问” 。关于校验和计算的更多信息,请参见 “PIC12(L)F1501/PIC16(L)F150X Memory Programming Specification”(DS41573)。 DS41615A_CN 第 42 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 4.5 器件 ID 和版本 ID 存储单元 8006h 是存储器件 ID 和版本 ID 的位置。高 9 位保存器件 ID。低 5 位保存版本 ID。关于访问这些存 储单元的更多信息,请参见第 10.4 节 “用户 ID、器件 ID 和配置字访问”。 开发工具(例如器件编程器和调试器)可用于读取器件 ID 和版本 ID。 寄存器 4-3: DEVICEID: 器件 ID 寄存器 R R R R R R DEV<8:3> bit 13 R R bit 8 R R R DEV<2:0> R R R REV<4:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 1 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 P = 可编程位 bit 13-5 DEV<8:0>: 器件 ID 位 器件 bit 4-0 DEVICEID<13:0> 值 DEV<8:0> REV<4:0> PIC12F1501 10 1100 110 x xxxx PIC12LF1501 10 1101 100 x xxxx REV<4:0>: 版本 ID 位 这些位用于指示版本 (见上面 DEV<8:0> 下的表格)。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 43 页 PIC12(L)F1501 注: DS41615A_CN 第 44 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 5.0 振荡器模块 5.1 概述 振荡器模块可配置为以下时钟模式之一。 1. ECL——外部时钟低功耗模式 (0 MHz 至 0.5 MHz) 2. ECM——外部时钟中等功耗模式 (0.5 MHz 至 4 MHz) 3. ECH——外部时钟高功耗模式 (4 MHz 至 20 MHz) 4. INTOSC——内部振荡器 (31 kHz 至 16 MHz) 振荡器模块具有多种时钟源和选择特性,从而使其应用 非常广泛,同时最大限度地发挥性能并降低功耗。图5-1 给出了振荡器模块的框图。 时钟源模式通过配置字中的 FOSC<1:0> 位进行选择。 FOSC 位决定在器件初次上电时使用的振荡器类型。 EC 时钟模式依靠外部逻辑电平信号作为器件时钟源。 INTOSC 内部振荡器模块可以产生低频和高频时钟源, 分别用 LFINTOSC 和 HFINTOSC 表示。(请参见内部 振荡器模块,图 5-1)。基于这两个时钟源,可以产生多 种器件时钟频率选择。 简化的 PIC® MCU 时钟源框图 图 5-1: CLKIN EC EC 休眠 CPU 和外设 MUX CLKIN 16 MHz 时钟源 16 MHz (HFINTOSC) 后分频器 内部 振荡器 模块 31 kHz 时钟源 16 MHz 8 MHz 4 MHz 2 MHz 1 MHz 500 kHz 250 kHz 125 kHz 62.5 kHz 31.25 kHz MUX IRCF<3:0> 内部振荡器 时钟 控制 FOSC<1:0> SCS<1:0> 31 kHz 31 kHz(LFINTOSC) 2012 Microchip Technology Inc. WDT、PWRT 和其他模块 初稿 DS41615A_CN 第 45 页 PIC12(L)F1501 5.2 5.2.1.1 时钟源类型 外部时钟 (EC)模式允许外部产生的逻辑电平信号作 为系统时钟源。工作在该模式下时,外部时钟源连接到 CLKIN 输入。 CLKOUT 可用作通用 I/O 或 CLKOUT。 图 5-2 给出了 EC 模式的引脚连接图。 时钟源可分为外部和内部模式。 外部时钟源依靠外部电路提供时钟源工作。例如:振荡 器模块 (EC 模式)。 内部时钟源内置于振荡器模块中。振荡器模块具有两个 内部振荡器,用于产生两个系统时钟源:一个是 16 MHz 高频内部振荡器 (HFINTOSC),另一个是 31 kHz 低 频内部振荡器 (LFINTOSC)。 EC 模式具有三种功耗模式,可通过配置字进行选择: • 高功耗, 4-20 MHz (FOSC = 11) • 中等功耗, 0.5-4 MHz (FOSC = 10) • 低功耗, 0-0.5 MHz (FOSC = 01) 通过 OSCCON 寄存器中的系统时钟选择 (SCS)位在 外部和内部时钟源之间选择系统时钟。更多信息,请参 见第 5.3 节 “时钟切换”。 5.2.1 EC 模式 当选取 EC 模式时,上电复位(POR)后或者从休眠唤 醒后的操作不存在延时。因为PIC® MCU 的设计是完全 静态的,停止外部时钟输入将使器件暂停工作并保持所 有数据完整。 当再次启动外部时钟时,器件恢复工作, 就好像没有停止过一样。 外部时钟源 通过执行以下操作之一,可以使用外部时钟源作为器件 系统时钟: 图 5-2: • 编程配置字中的 FOSC<1:0> 位,选择在器件复位 时用作默认系统时钟的外部时钟源。 • 清零 OSCCON 寄存器中的 SCS<1:0> 位,将系统 时钟源切换为: - 由 FOSC 位的值决定的外部时钟源。 来自外部 系统的时钟 更多信息,请参见第 5.3 节 “时钟切换”。 FOSC/4 或 I/O(1) 注 DS41615A_CN 第 46 页 初稿 外部时钟 (EC)模式的工 作原理 CLKIN PIC® MCU CLKOUT 1: 输出取决于配置字的 CLKOUTEN 位。 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 5.2.2 5.2.2.2 内部时钟源 LFINTOSC 通过执行以下操作之一,可以将器件配置为使用内部振 荡器模块作为系统时钟: 低频内部振荡器 (LFINTOSC)是未经校准的 31 kHz 内部时钟源。 • 编程配置字中的 FOSC<1:0> 位来选择 INTOSC 时钟源,在器件复位时将使用该时钟源作为默认系 统时钟。 • 在运行时写入 OSCCON 寄存器中的 SCS<1:0> 位,将系统时钟源切换为内部振荡器。更多信息, 请参见第 5.3 节 “时钟切换”。 LFINTOSC 的输出连接到多路开关 (见图 5-1) 。 使用 OSCCON寄存器的IRCF<3:0>位,通过软件选择31 kHz。 更多信息,请参见第 5.2.2.4 节 “内部振荡器时钟切换时 序”。LFINTOSC 还是上电延时定时器 (PWRT)和看门 狗定时器 (WDT)的时钟源。 LFINTOSC 可以通过选择 31 kHz(OSCCON 寄存器的 IRCF<3:0> 位 = 000x)作为系统时钟源(OSCCON 寄 存器的 SCS 位 = 1x)进行使能,也可以通过以下方式 使能: 在 INTOSC 模式下,CLKIN 可用作通用 I/O。CLKOUT 可用作通用 I/O 或 CLKOUT。 CLKOUT 引脚的功能由配置字中的 CLKOUTEN 位决 定。 • 根据所需的 LF 频率配置 OSCCON 寄存器的 IRCF<3:0> 位,并且 • FOSC<1:0> = 00,或者 • 将 OSCCON 寄存器的系统时钟源 (SCS)位设 置为 1x。 内部振荡器模块具有两个独立的振荡器时钟源。 1. 2. HFINTOSC (高频内部振荡器)出厂时已校准, 工作频率为 16 MHz。 LFINTOSC (低频内部振荡器)未经校准,工作 频率为 31 kHz。 5.2.2.1 使用 LFINTOSC 的外设有: • 上电延时定时器 (PWRT) • 看门狗定时器 (WDT) HFINTOSC 高频内部振荡器 (HFINTOSC)在出厂时已校准,为 16 MHz 内部时钟源。 OSCSTAT 寄存器的低频内部振荡器就绪位(LFIOFR) 指示 LFINTOSC 何时运行。 HFINTOSC 的输出连接到预分频器和多路开关 (见 图 5-1)。 使用 OSCCON 寄存器的 IRCF<3:0> 位, 可通过软件选择基于 HFINTOSC 产生的多个频率中 的一个。 更多信息,请参见第 5.2.2.4 节 “内部振荡 器时钟切换时序”。 发生以下情况时, HFINTOSC 被使能: • 根据所需的 HF 频率配置 OSCCON 寄存器的 IRCF<3:0> 位,并且 • FOSC<1:0> = 00,或者 • 将 OSCCON 寄存器的系统时钟源 (SCS)位设 置为 1x。 快速启动振荡器使内部电路可以在切换至 HFINTOSC 之前上电并稳定下来。 OSCSTAT 寄存器的高频内部振荡器就绪位(HFIOFR) 指示 HFINTOSC 何时运行。 OSCSTAT 寄存器的高频内部振荡器稳定位(HFIOFS) 指示 HFINTOSC 何时在距离其最终值的 0.5% 范围内运 行。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 47 页 PIC12(L)F1501 5.2.2.3 5.2.2.4 内部振荡器频率选择 使 用 OSCCON 寄 存 器 的 内 部 振 荡 器 频 率 选 择位 IRCF<3:0>,可通过软件选择系统时钟速度。 当在 HFINTOSC 和 LFINTOSC 之间切换时,新振荡器 可能已经关闭以节省功耗 (见图 5-3)。 如果是这种情 况,则在修改 OSCCON 寄存器的 IRCF<3:0> 位之后, 进行频率选择之前,存在一定的延时。 OSCSTAT 寄存 器将反映 HFINTOSC 和 LFINTOSC 振荡器的当前工作 状态。频率选择序列如下: 16 MHz HFINTOSC 后分频器和 LFINTOSC 的输出连接 到多路开关(见图 5-1)。OSCCON 寄存器的内部振荡 器频率选择位 IRCF<3:0>用于选择内部振荡器的频率输 出。可通过软件选择以下频率中的一个: 1. 2. 3. 4. • HFINTOSC - 16 MHz - 8 MHz - 4 MHz - 2 MHz - 1 MHz 修改 OSCCON 寄存器的 IRCF<3:0> 位。 如果新时钟是关闭的,开始时钟启动延时。 时钟切换电路等待当前时钟下降沿出现。 时钟切换完成。 更多详细信息,请参见图 5-3。 如果内部振荡器速度在同一时钟源的两个时钟之间进行 切换,则选取新频率不存在起振延时。 - 500 kHz (复位后的默认值) - 250 kHz - 125 kHz - 62.5 kHz - 31.25 kHz • LFINTOSC - 31 kHz 注: 内部振荡器时钟切换时序 起振延时规范请参见第 27.0 节 “电气规范”中的振荡 器表。 任何复位后, OSCCON 寄存器的 IRCF<3:0> 位都被设置为 0111,频率选择 被设置为 500 kHz。用户可以修改 IRCF 位 来选择其他频率。 通过 OSCCON 寄存器的 IRCF<3:0> 位,可以重复选择 一些频率。 重复选择可以为系统设计提供权衡的空间。 对于某个给定的频率,可以通过更改振荡器源来降低功 耗。在使用同一振荡器源的情况下改变频率时,可以实 现更快的转换速度。 DS41615A_CN 第 48 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 图 5-3: 内部振荡器切换时序 HFINTOSC LFINTOSC(禁止 WDT) HFINTOSC 起振时间 2 周期同步 运行 2 周期同步 运行 LFINTOSC IRCF<3:0> 0 =0 系统时钟 HFINTOSC LFINTOSC(使能 WDT) HFINTOSC LFINTOSC 0 IRCF<3:0> 0 系统时钟 LFINTOSC HFINTOSC 除非使能了 WDT,否则 LFINTOSC 会关闭 LFINTOSC 起振时间 2 周期同步 运行 HFINTOSC IRCF<3:0> =0 0 系统时钟 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 49 页 PIC12(L)F1501 5.3 5.3.1 时钟切换 系统时钟选择 (SCS)位 OSCCON 寄存器的系统时钟选择 (SCS)位选择用于 CPU 和外设的系统时钟源。 使用 OSCCON 寄存器的系统时钟选择 (SCS)位,可 通过软件在外部和内部时钟源之间切换系统时钟源。使 用 SCS 位可以选择以下时钟源: • 当 OSCCON 寄存器的 SCS 位 = 00 时,系统时钟 源由配置字中的 FOSC<1:0> 位的值决定。 • 当 OSCCON 寄存器的 SCS 位 = 1x 时,系统时钟 源由通过 OSCCON 寄存器的 IRCF<3:0> 位选择 的内部振荡器频率选择。复位之后, OSCCON 寄 存器的 SCS 位总是被清零。 • 由配置字中的 FOSC 位决定的默认系统振荡器 • 内部振荡器模块 (INTOSC) 当在时钟源之间切换时,需要一定的延时以使新时钟稳 定。表 5-2 给出了各种振荡器延时。 表 5-1: 振荡器切换延时 切换自 切换到 频率 振荡器延时 休眠 /POR LFINTOSC HFINTOSC 31 kHz 31.25 kHz-16 MHz 2 个周期 EC DC – 20 MHz LFINTOSC EC DC – 20 MHz 任何时钟源 HFINTOSC 31.25 kHz-16 MHz 2 s (近似值) 任何时钟源 LFINTOSC 31 kHz 每次一周期 DS41615A_CN 第 50 页 初稿 每次一周期 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 5.4 振荡器控制寄存器 寄存器 5-1: U-0 OSCCON: 振荡器控制寄存器 R/W-0/0 R/W-1/1 R/W-1/1 R/W-1/1 IRCF<3:0> — U-0 — R/W-0/0 R/W-0/0 SCS<1:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 未实现: 读为 0 bit 6-3 IRCF<3:0>: 内部振荡器频率选择位 1111 = 16 MHz 1110 = 8 MHz 1101 = 4 MHz 1100 = 2 MHz 1011 = 1 MHz 1010 = 500 kHz(1) 1001 = 250 kHz(1) 1000 = 125 kHz(1) 0111 = 500 kHz (复位时的默认值) 0110 = 250 kHz 0101 = 125 kHz 0100 = 62.5 kHz 001x = 31.25 kHz 000x = 31 kHz (LFINTOSC) bit 2 未实现: 读为 0 bit 1-0 SCS<1:0>:系统时钟选择位 1x = 内部振荡器模块 01 = 保留 00 = 由配置字中 FOSC<1:0> 决定的时钟 注 1: 基于 HFINTOSC 产生的重复频率。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 51 页 PIC12(L)F1501 寄存器 5-2: OSCSTAT: 振荡器状态寄存器 U-0 U-0 U-0 R-0/q U-0 U-0 R-0/q R-0/q — — — HFIOFR — — LFIOFR HFIOFS bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 q = 条件值 bit 7-5 未实现: 读为 0 bit 4 HFIOFR:高频内部振荡器就绪位 1 = 16 MHz 内部振荡器 (HFINTOSC)就绪 0 = 16 MHz 内部振荡器 (HFINTOSC)未就绪 bit 3-2 未实现: 读为 0 bit 1 LFIOFR: 低频内部振荡器就绪位 1 = 31 kHz 内部振荡器 (LFINTOSC)就绪 0 = 31 kHz 内部振荡器 (LFINTOSC)未就绪 bit 0 HFIOFS:高频内部振荡器稳定位 1 = 16 MHz 内部振荡器 (HFINTOSC)已稳定 0 = 16 MHz 内部振荡器 (HFINTOSC)尚未稳定 表 5-2: 与时钟源相关的寄存器汇总 Bit 7 名称 OSCCON CONFIG1 图注: Bit 4 Bit 3 IRCF<3:0> — — — Bit 2 — HFIOFR — Bit 1 Bit 0 SCS<1:0> — LFIOFR 寄存器 所在页 51 HFIOFS 52 — = 未实现位,读为 0。时钟源不使用阴影单元。 表 5-3: 名称 Bit 5 — OSCSTAT 图注: Bit 6 与时钟源相关的配置字汇总 Bit Bit -/7 Bit -/6 Bit 13/5 Bit 12/4 Bit 11/3 13:8 — — — — CLKOUTEN 7:0 CP MCLRE PWRTE WDTE<1:0> Bit 10/2 Bit 9/1 BOREN<1:0> — Bit 8/0 — FOSC<1:0> 寄存器 所在页 40 — = 未实现单元,读为 0。时钟源不使用阴影单元。 DS41615A_CN 第 52 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 6.0 复位 该器件有几种复位方式: • • • • • • • • • 上电复位 (POR) 欠压复位 (BOR) 低功耗欠压复位 (LPBOR) MCLR 复位 WDT 复位 RESET 指令 堆栈上溢 堆栈下溢 退出编程模式 要使 VDD 稳定下来,可以使能可选的上电延时定时器来 延长 BOR 或 POR 事件之后的复位时间。 图 6-1 给出了片上复位电路的简化框图。 图 6-1: 片上复位电路的简化框图 ICSP? Programming Mode Exit 退出 ICSP™ 编程模式 RESET Instruction RESET 指令 Stack 堆栈 指针 Pointer MCLRE MCLR Sleep 休眠 WDT Time-out 超时 Device 器件复位 Reset Power-on 上电 复位 Reset VDD Brown-out 欠压 Reset 复位 R PWRT Done LPBOR 复位 Reset PWRTE LFINTOSC BOR 有效 (1) Active 注 1:BOR 有效条件请参见表 6-1。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 53 页 PIC12(L)F1501 6.1 6.2 上电复位 (POR) 欠压复位 (BOR) POR 电路会将器件一直保持在复位状态,直到 VDD 达到 最低工作条件可接受的电平为止。在 VDD 上升缓慢、高 速运行或要求一定模拟性能时,所需的电压可能高于最 低 VDD。可以使用 PWRT、 BOR 或 MCLR 功能来延长 启动周期,直到满足所有器件工作条件为止。 当 VDD 达到可选的最低电平时, BOR 电路会将器件保 持在复位状态。在 POR 和 BOR 之间,可在整个电压范 围内对器件的执行进行保护。 6.1.1 • • • • 欠压复位模块具有 4 种工作模式,它们由配置字中的 BOREN<1:0> 位控制。 这 4 种工作模式是: 上电延时定时器 (PWRT) 上电延时定时器在 POR 或欠压复位时提供一个 64 ms 标称值的延时。 只要 PWRT 处于活动状态,器件就保持在复位状态。 PWRT延时使VDD 有额外的时间上升到所需的电平。可 通过清零配置字中的 PWRTE 位使能上电延时定时器。 更多信息,请参见表 6-1。 对配置字中的 BORV 位进行配置来选择欠压复位电平。 上电延时定时器会在从 POR 和 BOR 恢复后启动。 VDD 噪声抑制滤波器可以防止 BOR 在发生轻微事件时产 生触发。 如果 VDD 降至低于 VBOR 的时间大于参数 TBORDC,器件将会发生复位。更多信息,请参见图 6-2。 更 多 信 息,请 参 见 应 用 笔 记 AN607,“Power-up Trouble Shooting”(DS00607)。 表 6-1: BOR 总是开启 BOR 在休眠模式下关闭 BOR 通过软件进行控制 BOR 总是关闭 BOR 工作模式 BOREN<1:0> SBOREN 器件模式 BOR 模式 11 X X 有效 10 X 唤醒 有效 休眠 禁止 1 X 有效 0 X 禁止 X X 禁止 01 00 注 1: 6.2.1 在以下情况下执行的指令: 从 POR 恢复或从休眠模式唤醒 等待 BOR 就绪 (1) (BORRDY = 1) 等待 BOR 就绪 (BORRDY = 1) 等待 BOR 就绪 (1) (BORRDY = 1) 立即开始 (BORRDY = x) 在 “从 POR 恢复”和 “从休眠模式唤醒”的特殊情况下,启动时没有任何延时。在 CPU 准备好执行指令 之前, BOR 就绪标志会置 1 (BORRDY = 1),这是因为 BOR 电路通过 BOREN<1:0> 位被强制开启。 6.2.3 BOR 总是开启 BOR 通过软件进行控制 当配置字的 BOREN 位编程为 11 时, BOR 将总是开 启。器件启动会被延迟,直到 BOR 就绪,且 VDD 高于 BOR 阈值为止。 当配置字的 BOREN 位编程为 01 时, BOR 将通过 BORCON 寄存器的 SBOREN 位进行控制。器件启动不 会受 BOR 就绪条件或 VDD 电平条件影响而延迟。 BOR 保护在休眠期间有效。 BOR 不会延迟从休眠中唤 醒。 BOR 保护会在 BOR 电路就绪时立即开始。 BOR 电路 的状态通过 BORCON 寄存器的 BORRDY 位反映。 6.2.2 BOR 保护在休眠期间不变。 BOR 在休眠模式下关闭 当配置字的 BOREN 位编程为 10 时,除非处于休眠模 式,否则 BOR 将开启。器件启动会被延迟,直到 BOR 就绪,且 VDD 高于 BOR 阈值为止。 BOR 保护在休眠期间无效。 器件唤醒会被延迟,直到 BOR 就绪为止。 DS41615A_CN 第 54 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 图 6-2: 欠压情形 VDD VBOR 内部 复位 TPWRT(1) VDD VBOR 内部 < TPWRT 复位 TPWRT(1) VDD VBOR 内部 复位 注 TPWRT(1) 1: 仅在 PWRTE 位被编程为 0 时,才应用 TPWRT 延时。 寄存器 6-1: BORCON: 欠压复位控制寄存器 R/W-1/u R/W-0/u U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 R-q/u SBOREN BORFS — — — — — BORRDY bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 q = 值取决于具体条件 bit 7 SBOREN:软件欠压复位使能位 如果配置字中的 BOREN <1:0> 01: SBOREN 可读 / 写,但对 BOR 没有任何作用。 如果配置字中的 BOREN <1:0> = 01: 1 = 使能 BOR 0 = 禁止 BOR bit 6 BORFS:欠压复位快速启动位 (1) 如果 BOREN<1:0> = 11 (总是开启)或 BOREN<1:0> = 00 (总是关闭): BORFS 可读 / 写,但不起任何作用。 如果 BOREN <1:0> = 10 (在休眠模式下禁止)或 BOREN<1:0> = 01 (受软件控制): 1 = 总是强制开启带隙 (包括休眠 / 唤醒 / 工作等情形) 0 = 带隙正常工作,并且可以关闭 bit 5-1 未实现:读为 0 bit 0 BORRDY:欠压复位电路就绪状态位 1 = 欠压复位电路有效 0 = 欠压复位电路无效 注 1:BOREN<1:0> 位在配置字中。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 55 页 PIC12(L)F1501 6.3 6.5 低功耗欠压复位 (LPBOR) 低功耗欠压复位 (LPBOR)是复位子系统的一个重要 组成部分。关于BOR如何与其他模块进行交互的信息, 请参见图 6-1。 如果固件未在超时周期内发出 CLRWDT 指令,看门狗定 时器会产生复位。 STATUS 寄存器中的 TO 和 PD 位会 改变,指示发生了 WDT 复位。更多信息,请参见第 9.0 节 “看门狗定时器”。 LPBOR用于监视外部VDD引脚。当检测到电压太低时, 器件将保持在复位状态。发生这种情况时,有一个寄存 器位(BOR)会发生改变,指示发生了 BOR 复位。 对 于 BOR 和 LPBOR 事件,所设置的是同一个位。 请参 见寄存器 6-2。 6.3.1 6.6 LPBOR 由配置字的 LPBOR 位控制。在器件被擦除后, LPBOR 模块默认设为禁止。 6.7 堆栈上溢 / 下溢复位 器件可以在堆栈上溢或下溢时复位。 PCON 寄存器的 STKOVF 或 STKUNF 用于指示复位条件。这些复位通过 将配置字中的 STVREN 位置 1 来使能。更多信息,请参 见第 3.4.2 节 “上溢 / 下溢复位”。 LPBOR 模块输出 LPBOR 模块的输出是一个用于指示是否要将复位置为 有效的信号。 该信号与 BOR 模块的复位信号进行或运 算,用以提供通用 BOR 信号,并送至 PCON 寄存器和 电源控制模块。 6.4 RESET 指令 RESET指令会引起器件复位。PCON寄存器中的RI位将 设置为 0。关于发生 RESET 指令之后的默认条件,请参 见表 6-4。 使能 LPBOR 6.3.1.1 看门狗定时器 (WDT)复位 6.8 退出编程模式 在退出编程模式时,器件的反应与刚刚发生 POR 时的 情况相同。 MCLR MCLR 是可将器件复位的可选外部输入。 MCLR 功能由 配置字的 MCLRE 位及 LVP 位控制 (表 6-2)。 6.9 表 6-2: 上电延时定时器可用于在 BOR 或 POR 事件之后延迟器 件执行。该定时器通常用于使 VDD 在允许器件开始运行 之前先稳定下来。 MCLR 配置 MCLRE LVP MCLR 0 0 禁止 1 0 使能 x 1 使能 6.4.1 上电延时定时器 上电延时定时器由配置字的 PWRTE 位控制。 6.10 启动顺序 在从 POR 或 BOR 恢复时,只有先发生以下事件,器件 才会开始执行: MCLR 使能 当使能 MCLR 并且引脚保持低电平时,器件会保持在复 位状态。MCLR 引脚通过内部弱上拉与 VDD 连接。 1. 2. 器件在 MCLR 复位路径中有一个噪声滤波器。该滤波器 检测并滤除小脉冲。 总延时时间取决于振荡器配置和上电延时定时器配置。 更多信息,请参见第 5.0 节 “振荡器模块”。 注: 6.4.2 上电延时定时器的运行与 MCLR 复位无关。如果 MCLR 保持低电平的时间足够长,上电延时定时器将会延时结 束。将 MCLR 拉为高电平后,器件将立即开始执行代码 (见图 6-3)。这对于测试或同步多个并行工作的器件来 说是非常有用的。 复位不会将 MCLR 引脚驱动为低电平。 MCLR 禁止 当 MCLR 被禁止时,引脚将用作通用输入,内部弱上拉 由软件控制。更多信息,请参见第 11.2 节 “PORTA 寄 存器”。 DS41615A_CN 第 56 页 上电延时定时器运行完毕 (如果使能)。 MCLR 必须被释放 (如果使能)。 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 图 6-3: 复位启动序列 VDD 内部 POR TPWRT 上电延时定时器 MCLR TMCLR 内部复位 内部振荡器 振荡器 FOSC 外部时钟(EC) CLKIN FOSC 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 57 页 PIC12(L)F1501 6.11 确定复位原因 在发生任何复位时,STATUS 和 PCON 寄存器中会有多 个位发生更新,以指示复位的原因。表 6-3 和表 6-4 列 出了这些寄存器的复位条件。 表 6-3: 复位状态位及其含义 STKOVF STKUNF RWDT RMCLR RI POR BOR TO PD 条件 0 0 1 1 1 0 x 1 1 上电复位 0 0 1 1 1 0 x 0 x 非法的, POR 时 TO 被置 1 0 0 1 1 1 0 x x 0 非法的, POR 时 PD 被置 1 0 0 u 1 1 u 0 1 1 欠压复位 u u 0 u u u u 0 u WDT 复位 u u u u u u u 0 0 被 WDT 从休眠状态唤醒 u u u u u u u 1 0 被中断从休眠状态唤醒 u u u 0 u u u u u 正常工作期间的 MCLR 复位 u u u 0 u u u 1 0 休眠期间的 MCLR 复位 u u u u 0 u u u u 执行了 RESET 指令 1 u u u u u u u u 堆栈上溢复位 (STVREN = 1) u 1 u u u u u u u 堆栈下溢复位 (STVREN = 1) 表 6-4: 特殊寄存器的复位条件 (2) 程序 计数器 STATUS 寄存器 PCON 寄存器 上电复位 0000h ---1 1000 00-- 110x 正常工作期间的 MCLR 复位 0000h ---u uuuu uu-- 0uuu 休眠期间的 MCLR 复位 0000h ---1 0uuu uu-- 0uuu WDT 复位 0000h ---0 uuuu uu-- uuuu 被 WDT 从休眠状态唤醒 PC +1 ---0 0uuu uu-- uuuu 欠压复位 0000h ---1 1uuu 00-- 11u0 ---1 0uuu uu-- uuuu 条件 (1) PC + 1 被中断从休眠状态唤醒 执行了 RESET 指令 0000h ---u uuuu uu-- u0uu 堆栈上溢复位 (STVREN = 1) 0000h ---u uuuu 1u-- uuuu 堆栈下溢复位 (STVREN = 1) 0000h ---u uuuu u1-- uuuu 图注: u = 不变, x = 未知, - = 未实现位,读为 0。 注 1:当器件被中断唤醒且全局中断允许位 GIE 被置 1 时,返回地址被压入堆栈,并且在执行 PC + 1 后, PC 装 入中断向量 (0004h)。 2:如果某个状态位未实现,则该位将读为 0。 DS41615A_CN 第 58 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 6.12 电源控制 (PCON)寄存器 电源控制 (PCON)寄存器包含区分以下各种复位的标 志位: • • • • • • • 上电复位 (POR) 欠压复位 (BOR) RESET 指令复位 (RI) MCLR 复位 (RMCLR) 看门狗定时器复位 (RWDT) 堆栈下溢复位 (STKUNF) 堆栈上溢复位 (STKOVF) PCON 寄存器位如寄存器 6-2 所示。 寄存器 6-2: PCON: 电源控制寄存器 R/W/HS-0/q R/W/HS-0/q U-0 STKOVF STKUNF — R/W/HC-1/q R/W/HC-1/q R/W/HC-1/q R/W/HC-q/u R/W/HC-q/u RI POR BOR RMCLR RWDT bit 7 bit 0 图注: HC = 硬件清零位 R = 可读位 HS = 硬件置 1 位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 q = 值取决于具体条件 bit 7 STKOVF:堆栈上溢标志位 1 = 发生了堆栈上溢 0 = 未发生堆栈上溢或由固件清零 bit 6 STKUNF:堆栈下溢标志位 1 = 发生了堆栈下溢 0 = 未发生堆栈下溢或由固件清零 bit 5 未实现: 读为 0 bit 4 RWDT:看门狗定时器复位标志位 1 = 未发生看门狗定时器复位或由固件置 1 0 = 发生了看门狗定时器复位 (由硬件清零) bit 3 RMCLR:MCLR 复位标志位 1 = 未发生 MCLR 复位或由固件置 1 0 = 发生了 MCLR 复位 (由硬件清零) bit 2 RI:RESET 指令标志位 1 = 未执行 RESET 指令或由固件置 1 0 = 执行了 RESET 指令 (由硬件清零) bit 1 POR:上电复位状态位 1 = 未发生上电复位 0 = 发生了上电复位 (发生上电复位后必须用软件置 1) bit 0 BOR:欠压复位状态位 1 = 未发生欠压复位 0 = 发生了欠压复位 (发生上电复位或欠压复位后必须用软件置 1) 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 59 页 PIC12(L)F1501 表 6-5: 与复位相关的寄存器汇总 名称 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 寄存器 所在页 BORCON SBOREN BORFS — — — — — BORRDY 55 PCON STKOVF STKUNF — RWDT RMCLR RI POR BOR 59 STATUS — — — TO PD Z DC C 18 WDTCON — — SWDTEN 81 WDTPS<4:0> 图注: — = 未实现位,读为 0。复位不使用阴影单元。 注 1:其他 (非上电)复位包括在正常工作期间的 MCLR 复位和看门狗定时器复位。 表 6-6: 名称 CONFIG1 CONFIG2 图注: 与复位相关的配置字汇总 Bit Bit -/7 Bit -/6 Bit 13/5 Bit 12/4 Bit 11/3 13:8 — — — — CLKOUTEN 7:0 CP 13:8 — — LVP — LPBOR BORV 7:0 — — — — — — MCLRE PWRTE WDTE<1:0> Bit 10/2 Bit 9/1 BOREN<1:0> — Bit 8/0 — FOSC<1:0> STVREN — WRT<1:0> 寄存器 所在页 40 41 — = 未实现位,读为 0。复位不使用阴影单元。 DS41615A_CN 第 60 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 7.0 中断 通过中断功能,一些事件可以抢占正常的程序流。固件 用于确定中断源,并执行相应的操作。有些中断可配置 为将 MCU 从休眠模式唤醒。 本章包含了关于中断的以下信息: • • • • • 工作原理 中断延时 休眠期间的中断 INT 引脚 自动现场保护 许多外设都会产生中断。详情请参见相应章节。 图 7-1 给出了中断逻辑的框图。 图 7-1: 中断逻辑 TMR0IF TMR0IE Peripheral Interrupts 外设中断 (TMR1IF) (TMR1IF) PIR1<0> (TMR1IF) PIR1<0> (TMR1IF) Wake-up唤醒 (If in Sleep mode) (如处休眠模式) INTF INTE IOCIF IOCIE 至Interrupt CPU to CPU 的中断 PEIE PIRn<7> PIEn<7> © 2012 Microchip Technology Inc. GIE 初稿 DS41615A_CN 第 61 页 PIC12(L)F1501 7.1 7.2 工作原理 任何器件复位时都会禁止中断。通过将以下位置 1 允许 相应中断: 中断响应延时 中断响应延时定义为从发生中断事件到开始执行中断向 量处代码所经过的时间。同步中断的延时为 3 或 4 个指 令周期。对于异步中断,延时为 3 至 5 个指令周期,这 取决于中断发生的时间。更多详细信息,请参见图 7-2 和图 7-3。 • INTCON 寄存器的 GIE 位 • 特定中断事件的中断允许位 • INTCON 寄存器的 PEIE 位 (如果中断事件的中 断允许位包含在 PIE1、 PIE2 和 PIE3 寄存器中) INTCON、PIR1、PIR2 和 PIR3 寄存器通过中断标志位 记录各个中断。无论 GIE、PEIE 和各个中断允许位的状 态如何,中断标志位都会在中断发生时置 1。 当中断事件发生时,若 GIE 位置 1,将发生以下事件: • • • • 清除当前的预取指令 GIE 位清零 程序计数器 (PC)的当前值压入堆栈 自动将关键寄存器保存到影子寄存器中 (见第 7.5 节 “自动现场保护”) • 将中断向量 0004h 装入 PC 中断服务程序 (Interrupt Service Routine, ISR)中的 固件应通过查询中断标志位来确定中断源。退出 ISR 前 必须清零中断标志位,以避免重复中断。由于 GIE 位清 零,执行 ISR 期间发生的任何中断都会通过其中断标志 位记录下来,但不会使处理器重定位到中断向量。 RETFIE 指令通过从堆栈弹出先前保存的地址、从影子 寄存器恢复保存的现场数据并将 GIE 位置 1,来退出 ISR。 关于特定中断操作的更多信息,请参见其外设章节。 注 1: 无论中断允许位状态如何,各中断标志位 都会在中断发生时置 1。 2: GIE 位清零时,将忽略所有中断。 GIE 位 清零期间发生的任何中断都会在 GIE 位再 次置 1 时得到处理。 DS41615A_CN 第 62 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 图 7-2: 中断响应延时 FOSC OSC1 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 CLKR CLKOUT 在 Q1 期间 Interrupt Sampled during Q1 采样到的中断 Interrupt 中断 GIE PC Execute 执行 PC-1 PC 1 PC Cycle 处的单周期指令 Instruction at PC PC+1 0004h 0005h NOP NOP Inst(0004h) 新的 PC/ New PC+1 0004h 0005h Inst(PC) NOP NOP Inst(0004h) FSR ADDR PC+1 PC+2 0004h 0005h INST(PC) NOP NOP NOP Inst(0004h) Inst(0005h) FSR 的地址 ADDR PC+1 0004h 0005h INST(PC) NOP NOP Inst(0004h) Inst(PC) Interrupt 中断 GIE PC Execute 执行 PC-1 PC 2 Cycle Instruction at PC PC 处的双周期指令 PC + 1/FSR PC+1/FSR 的地址 ADDR Interrupt 中断 GIE PC Execute 执行 PC-1 PC 3 Cycle PC 处的 Instruction 3 周期指令 at PC Interrupt 中断 GIE PC 执行 Execute PC-1 PC 3 Cycle Instruction at PC PC 处的 3 周期指令 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 PC+2 NOP NOP DS41615A_CN 第 63 页 PIC12(L)F1501 图 7-3: INT 引脚中断时序 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 FOSC CLKOUT (3) INT 引脚 (1) (1) INTF (2) (4) 中断响应延时 GIE 指令流 PC PC Inst (PC) 预取指令 执行指令 注 Inst (PC – 1) PC + 1 PC + 1 Inst (PC + 1) — Inst (PC) 强制 NOP 0004h 0005h Inst (0004h) Inst (0005h) 强制 NOP Inst (0004h) 1: 在此时 (每个 Q1 周期)采样 INTF 标志。 2: 异步中断响应延时为 3-5 个 TCY。同步中断响应延时为 3-4 个 TCY,其中 TCY 为一个指令周期时间。无论 (PC) 处的 指令是单周期还是双周期指令,中断响应延时都是一样的。 3: 关于 INT 脉冲的最小宽度,请参见第 27.0 节 “电气规范”中的交流规范。 4: 允许在 Q1-Q4 周期内的任意时刻将 INTF 置 1。 DS41615A_CN 第 64 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 7.3 休眠期间的中断 有些中断可用于将器件从休眠模式唤醒。要从休眠模式 唤醒器件,外设必须能在没有系统时钟的情况下工作。 进入休眠模式前,必须将相应中断源的中断允许位置 1。 从休眠模式唤醒时,如果 GIE 位也置 1,则处理器将跳 转到中断向量。否则,处理器将继续执行 SLEEP 指令后 的指令。紧接 SLEEP 指令后的指令总是会在跳转到 ISR 前执行。更多详细信息,请参见第 8.0 节 “掉电模式 (休眠)”。 7.4 INT 引脚 INT 引脚可用于产生异步边沿触发中断。可以通过将 INTCON 寄存器的 INTE 位置 1 来允许该中断。 OPTION_REG 寄存器的 INTEDG 位确定中断在哪个边 沿发生。 INTEDG 位置 1 时,上升沿将引起中断。 INTEDG 位清零时,下降沿将引起中断。 INTCON 寄存 器的 INTF 位将在 INT 引脚上出现有效边沿时置 1。如果 GIE 和 INTE 位也置 1,则处理器会将程序的执行重定位 到中断向量。 7.5 自动现场保护 进入中断时, PC 的返回地址被保存在堆栈中。此外, 以下寄存器会被自动保存到影子寄存器中: • • • • • W 寄存器 STATUS 寄存器 (TO 和 PD 除外) BSR 寄存器 FSR 寄存器 PCLATH 寄存器 在退出中断服务程序时,将会自动恢复这些寄存器。在 ISR 期间对这些寄存器进行的任何修改都会丢失。如果 需要修改其中的任意寄存器,则应修改相应的影子寄存 器,该值在退出 ISR 时将会被恢复。影子寄存器位于 Bank 31 中,它们是可读写寄存器。根据用户的应用, 可能还需要保存其他寄存器。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 65 页 PIC12(L)F1501 7.6 中断控制寄存器 注: 7.6.1 INTCON 寄存器 INTCON 寄存器是可读写的寄存器,它包含 TMR0 寄存 器溢出、电平变化中断和外部 INT 引脚中断的各个允许 位和标志位。 寄存器 7-1: 当中断条件发生时,无论相应中断允许位 或全局中断允许位 GIE(在 INTCON 寄存 器中)的状态如何,中断标志位都将被置 1。用户软件应在允许一个中断前,先将相 应的中断标志位清零。 INTCON: 中断控制寄存器 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R-0/0 GIE PEIE TMR0IE INTE IOCIE TMR0IF INTF IOCIF(1) bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 GIE: 全局中断允许位 1 = 允许所有有效中断 0 = 禁止所有中断 bit 6 PEIE:外设中断允许位 1 = 允许所有有效外设中断 0 = 禁止所有外设中断 bit 5 TMR0IE:Timer0 溢出中断允许位 1 = 允许 Timer0 中断 0 = 禁止 Timer0 中断 bit 4 INTE:INT 外部中断允许位 1 = 允许 INT 外部中断 0 = 禁止 INT 外部中断 bit 3 IOCIE:电平变化中断允许位 1 = 允许电平变化中断 0 = 禁止电平变化中断 bit 2 TMR0IF:Timer0 溢出中断标志位 1 = TMR0 寄存器已溢出 0 = TMR0 寄存器未溢出 bit 1 INTF:INT 外部中断标志位 1 = 发生了 INT 外部中断 0 = 未发生 INT 外部中断 bit 0 IOCIF:电平变化中断标志位 (1) 1 = 至少有一个电平变化中断引脚改变了状态 0 = 没有任何电平变化中断引脚的状态发生改变 注 1: IOCIF 标志位是只读位,它在 IOCBF 寄存器中的所有电平变化中断标志都已由软件清零后清零。 DS41615A_CN 第 66 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 7.6.2 PIE1 寄存器 PIE1 寄存器包含中断允许位,如寄存器 7-2 所示。 寄存器 7-2: 注: 必须将 INTCON 寄存器的 PEIE 位置 1,以 允许任何外设中断。 PIE1: 外设中断允许寄存器 1 R/W-0/0 R/W-0/0 U-0 U-0 U-0 U-0 R/W-0/0 R/W-0/0 TMR1GIE ADIE — — — — TMR2IE TMR1IE bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 TMR1GIE:Timer1 门控中断允许位 1 = 允许 Timer1 门控采集中断 0 = 禁止 Timer1 门控采集中断 bit 6 ADIE:A/D 转换器 (ADC)中断允许位 1 = 允许 ADC 中断 0 = 禁止 ADC 中断 bit 5-2 未实现:读为 0 bit 1 TMR2IE:TMR2 与 PR2 匹配中断允许位 1 = 允许 Timer2 与 PR2 匹配中断 0 = 禁止 Timer2 与 PR2 匹配中断 bit 0 TMR1IE:Timer1 溢出中断允许位 1 = 允许 Timer1 溢出中断 0 = 禁止 Timer1 溢出中断 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 67 页 PIC12(L)F1501 7.6.3 PIE2 寄存器 PIE2 寄存器包含中断允许位,如寄存器 7-3 所示。 寄存器 7-3: 注: 必须将 INTCON 寄存器的 PEIE 位置 1,以 允许任何外设中断。 PIE2: 外设中断允许寄存器 2 U-0 U-0 R/W-0/0 U-0 U-0 R/W-0/0 U-0 U-0 — — C1IE — — NCO1IE — — bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-6 未实现:读为 0 bit 5 C1IE:比较器 C1 中断允许位 1 = 允许比较器 C1 中断 0 = 禁止比较器 C1 中断 bit 4-3 未实现:读为 0 bit 2 NCO1IE:数控振荡器中断允许位 1 = 允许 NCO 中断 0 = 禁止 NCO 中断 bit 1-0 未实现:读为 0 DS41615A_CN 第 68 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 7.6.4 PIE3 寄存器 PIE3 寄存器包含中断允许位,如寄存器 7-4 所示。 寄存器 7-4: 注: 必须将 INTCON 寄存器的 PEIE 位置 1,以 允许任何外设中断。 PIE3: 外设中断允许寄存器 3 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 R/W-0/0 R/W-0/0 — — — — — — CLC2IE CLC1IE bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-2 未实现:读为 0 bit 1 CLC2IE:可配置逻辑模块 2 中断允许位 1 = 允许 CLC 2 中断 0 = 禁止 CLC 2 中断 bit 0 CLC1IE:可配置逻辑模块 1 中断允许位 1 = 允许 CLC 1 中断 0 = 禁止 CLC 1 中断 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 69 页 PIC12(L)F1501 7.6.5 PIR1 寄存器 PIR1 寄存器包含中断标志位,如寄存器 7-5 所示。 寄存器 7-5: 注: 当中断条件发生时,无论相应中断允许位 或全局中断允许位 GIE (在 INTCON 寄存 器中)的状态如何,中断标志位都将被置 1。用户软件应在允许一个中断前,先将相 应的中断标志位清零。 PIR1: 外设中断请求寄存器 1 R/W-0/0 R/W-0/0 U-0 U-0 U-0 U-0 R/W-0/0 R/W-0/0 TMR1GIF ADIF — — — — TMR2IF TMR1IF bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 TMR1GIF:Timer1 门控中断标志位 1 = 中断处于待处理状态 0 = 中断不处于待处理状态 bit 6 ADIF:A/D 转换器中断标志位 1 = 中断处于待处理状态 0 = 中断不处于待处理状态 bit 5-2 未实现:读为 0 bit 1 TMR2IF:Timer2 与 PR2 匹配中断标志位 1 = 中断处于待处理状态 0 = 中断不处于待处理状态 bit 0 TMR1IF:Timer1 溢出中断标志位 1 = 中断处于待处理状态 0 = 中断不处于待处理状态 DS41615A_CN 第 70 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 7.6.6 PIR2 寄存器 PIR2 寄存器包含中断标志位,如寄存器 7-6 所示。 寄存器 7-6: 注: 当中断条件发生时,无论相应中断允许位 或全局中断允许位 GIE (在 INTCON 寄存 器中)的状态如何,中断标志位都将被置 1。用户软件应在允许一个中断前,先将相 应的中断标志位清零。 PIR2: 外设中断请求寄存器 2 U-0 U-0 R/W-0/0 U-0 U-0 R/W-0/0 U-0 U-0 — — C1IF — — NCO1IF — — bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-6 未实现:读为 0 bit 5 C1IF:比较器 C1 中断标志位 1 = 中断处于待处理状态 0 = 中断不处于待处理状态 bit 4-3 未实现:读为 0 bit 2 NCO1IF:数控振荡器中断标志位 1 = 中断处于待处理状态 0 = 中断不处于待处理状态 bit 1-0 未实现:读为 0 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 71 页 PIC12(L)F1501 7.6.7 PIR3 寄存器 PIR3 寄存器包含中断标志位,如寄存器 7-7 所示。 寄存器 7-7: 注: 当中断条件发生时,无论相应中断允许位 或全局中断允许位 GIE (在 INTCON 寄存 器中)的状态如何,中断标志位都将被置 1。用户软件应在允许一个中断前,先将相 应的中断标志位清零。 PIR3: 外设中断请求寄存器 3 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 R/W-0/0 R/W-0/0 — — — — — — CLC2IF CLC1IF bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-2 未实现:读为 0 bit 1 CLC2IF:可配置逻辑模块 2 中断标志位 1 = 中断处于待处理状态 0 = 中断不处于待处理状态 bit 0 CLC1IF:可配置逻辑模块 1 中断标志位 1 = 中断处于待处理状态 0 = 中断不处于待处理状态 DS41615A_CN 第 72 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 表 7-1: 名称 INTCON 与中断相关的寄存器汇总 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 寄存器 所在页 GIE PEIE TMR0IE INTE IOCIE TMR0IF INTF IOCIF 66 OPTION_REG WPUEN PIE1 INTEDG TMR0CS TMR0SE PSA ADIE — — — — TMR1GIE PS<2:0> TMR2IE 143 TMR1IE 67 PIE2 — — C1IE — — NCO1IE — — 68 PIE3 — — — — — — CLC2IE CLC1IE 69 PIR1 TMR1GIF ADIF — — — — TMR2IF TMR1IF 70 — — C1IF — — NCO1IF — — 71 — — — — — — CLC2IF CLC1IF 72 PIR2 PIR3 图注: — = 未实现位,读为 0。中断不使用阴影单元。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 73 页 PIC12(L)F1501 注: DS41615A_CN 第 74 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 8.0 8.1 掉电模式 (休眠) 发生以下任一事件会将器件从休眠状态唤醒: 1. MCLR 引脚上的外部复位输入 (如果使能) 2. BOR 复位 (如果使能) 3. POR 复位 4. 看门狗定时器 (如果使能) 5. 任何外部中断 6. 可以在休眠期间运行的外设产生的中断(更多信 息,请参见各个外设) 可通过执行 SLEEP 指令进入掉电模式。 在进入休眠模式时,会存在以下条件: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 如果在休眠期间使能 WDT,则 WDT 会清零,但 保持运行。 STATUS 寄存器的 PD 位被清零。 STATUS 寄存器的 TO 位被置 1。 CPU 时钟被禁止。 31 kHz LFINTOSC 不受影响,使用它工作的外 设可以在休眠模式下继续工作。 如果选择了专用 FRC 时钟,则 ADC 不受影响。 I/O 端口保持执行 SLEEP 指令之前的状态(驱动 为高电平、低电平或高阻态)。 WDT 之外的其他复位都不会受休眠模式影响。 前三个事件会导致器件复位。后三个事件被认为是程序 执行的继续。要确定是发生了器件复位还是唤醒事件, 请参见第 6.11 节 “确定复位原因”。 当执行 SLEEP 指令时,下一条指令 (PC + 1)被预先 取出。如果希望通过中断事件唤醒器件,则必须允许相 应的中断允许位。唤醒与 GIE 位的状态无关。如果 GIE 位被禁止,器件将继续执行 SLEEP 指令之后的指令。如 果 GIE 位被允许,器件将执行 SLEEP 指令之后的指令, 然后器件将调用中断服务程序。如果不希望执行 SLEEP 指令之后的指令,用户应在 SLEEP 指令后面放置一条 NOP 指令。 关于休眠期间的外设操作的更多详细信息,请参见各个 章节。 要最大程度降低电流消耗,应考虑以下条件: • • • • • • I/O 引脚不应悬空 来自 I/O 引脚的外部电路灌电流 来自 I/O 引脚的内部电路拉电流 从带内部弱上拉的引脚汲取的电流 使用 31 kHz LFINTOSC 的模块 使用 HFINTOSC 的 CWG、 NCO 和 CLC 模块 器件从休眠状态唤醒时, WDT 都将被清零,而与唤醒 源无关。 8.1.1 使用中断唤醒 当禁止全局中断 (GIE 被清零)时,并且任一中断源的 中断允许位和中断标志位都置 1,将会发生下列事件之 一: 为了避免输入引脚悬空而引入开关电流,应在外部将高 阻抗输入的 I/O 引脚拉为 VDD 或 VSS。 可能产生拉电流的内部电路示例包括 FVR 模块。关于该 模块的更多信息,请参见第 13.0 节 “固定参考电压 (FVR)”。 2012 Microchip Technology Inc. 从休眠状态唤醒 • 如果在执行 SLEEP 指令之前发生中断: - SLEEP 指令将作为 NOP 指令执行 - WDT 和 WDT 预分频器不会被清零 - STATUS 寄存器的 TO 位不会被置 1 - STATUS 寄存器的 PD 位不会被清零 • 如果在执行 SLEEP 指令期间或之后发生中断: - 将完整执行 SLEEP 指令 - 器件将立即从休眠状态唤醒 - WDT 和 WDT 预分频器将被清零 - STATUS 寄存器的 TO 位将被置 1 - STATUS 寄存器的 PD 位将被清零 初稿 DS41615A_CN 第 75 页 PIC12(L)F1501 即使在执行 SLEEP 指令之前检查到标志位为 0,这些标 志位也有可能在 SLEEP 指令执行完毕之前被置 1。要确 定是否执行了 SLEEP 指令,可测试 PD 位。如果 PD 位 置 1,则说明 SLEEP 指令被当作一条 NOP 指令执行了。 图 8-1: 通过中断从休眠状态唤醒 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 CLKIN(1) CLKOUT(2) 中断响应延时 (3) 中断标志 GIE 位 (INTCON 寄存器) 指令流 PC 注 处理器处于 休眠状态 PC 预取指令 Inst(PC) = Sleep 执行指令 Inst(PC - 1) 1: 2: 3: PC +1 Inst(PC +1) 休眠 PC + 2 PC + 2 PC + 2 Inst(PC + 2) Inst(PC + 1) 强制 NOP 0004h 0005h Inst(0004h) Inst(0005h) 强制 NOP Inst(0004h) 外部时钟。假设采用高、中或低功耗模式。 此处显示的 CLKOUT 用于时序参考。 假设 GIE = 1。在这种情形下,处理器被唤醒后,将调用 0004h 处的 ISR。如果 GIE = 0,程序将继续执行。 DS41615A_CN 第 76 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 8.2 8.2.2 低功耗休眠模式 选择低功耗休眠模式时,一些可以在休眠模式下工作的 外设将无法正常工作。使能这些外设时,LDO 将保持在 正常功耗模式。低功耗休眠模式旨在与以下外设配合使 用: PIC12F1501 器件包含一个内部低压差(Low Dropout, LDO)稳压器,它使器件 I/O 引脚可以使用最高 5.5V 的 电压工作,而内部器件逻辑可以使用较低的电压工作。 在器件处于休眠模式时,LDO 及其关联的参考电路必须 保持活动状态。 PIC12F1501 允许用户根据应用需求来 优化休眠模式下的工作电流。 • • • • 通过将 VREGCON 寄存器的 VREGPM 位置 1,可以选 择低功耗休眠模式。如果该位置 1,当器件处于休眠模 式时, LDO 和参考电路会被置为低功耗状态。 8.2.1 欠压复位 (BOR) 看门狗定时器 (WDT) 外部中断引脚 / 电平变化中断引脚 Timer1 (带外部时钟源) 互补波形发生器 (CWG)、数控振荡器 (NCO)和可 配置逻辑单元 (CLC)模块可以采用 HFINTOSC 振荡 器 作 为 时 钟 源 或 输 入 源。在 某 些 条 件 下,当 选 择 HFINTOSC 与 CWG、 NCO 或 CLC 模块配合使用时, HFINTOSC 将在休眠期间保持活动状态。这会直接影响 休眠模式的电流。 休眠电流与唤醒时间 在默认工作模式下,处于休眠模式时,LDO 和参考电路 会保持为正常配置。由于所有电路都保持活动状态,所 以器件能够快速地退出休眠模式。在低功耗休眠模式 下,从休眠模式中唤醒时,这些电路需要一个额外的延 时,然后才会恢复为正常配置并稳定下来。 更多信息,请参见 22.5 “休眠期间的操作”、23.7 “休 眠模式下的操作”和 24.10 “休眠期间的操作”。 低功耗休眠模式对于需要长时间处于休眠模式的应用非 常有益。正常模式对于需要快速地、频繁地从休眠模式 中唤醒的应用非常有益。 2012 Microchip Technology Inc. 休眠模式下的外设使用 注: 初稿 PIC12LF1501 不具有可配置的低功耗休眠 模式。PIC12LF1501 是非稳压器件,它在 休眠模式下总是处于最低功耗状态,并且 没有唤醒时间延时。该器件的最大 VDD 和 I/O 电压低于 PIC12F1501。更多信息,请 参见第 27.0 节 “电气规范”。 DS41615A_CN 第 77 页 PIC12(L)F1501 VREGCON: 稳压器控制寄存器 (1) 寄存器 8-1: U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 R/W-0/0 — — — — — — VREGPM bit 7 R/W-1/1 保留 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-2 未实现:读为 0 bit 1 VREGPM:稳压器功耗模式选择位 1 = 休眠时使能低功耗休眠模式 休眠时消耗的电流最低,唤醒速度较慢 0 = 休眠时使能正常功耗模式 休眠时消耗的电流较高,唤醒速度较快 bit 0 保留:读为 1。保持该位置 1。 注 1: 仅限 PIC12F1501。 表 8-1: 与掉电模式相关的寄存器汇总 Bit 0 寄存器 所在页 INTF IOCIF 66 IOCAF1 IOCAF0 107 IOCAN1 IOCAN0 107 IOCAP2 IOCAP1 IOCAP0 107 — — TMR2IE TMR1IE 67 — NCO1IE — — 68 — — — CLC2IE CLC1IE 69 — — — TMR2IF TMR1IF 70 名称 Bit 7 Bit 6 Bit 5 INTCON GIE PEIE TMR0IE INTE IOCIE TMR0IF — IOCAF5 IOCAF4 IOCAF3 IOCAF2 — IOCAN5 IOCAN4 IOCAN3 IOCAN2 — — IOCAP5 IOCAP4 IOCAP3 PIE1 TMR1GIE ADIE — — PIE2 — — C1IE — PIE3 — — — PIR1 TMR1GIF ADIF — IOCAF IOCAN IOCAP — — Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 PIR2 — — C1IF — — NCO1IF — — 71 PIR3 — — — — — — CLC2IF CLC1IF 72 STATUS — — — TO PD Z DC C 18 WDTCON — — SWDTEN 81 图注: WDTPS<4:0> — = 未实现,读为 0。掉电模式下不使用阴影单元。 DS41615A_CN 第 78 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 9.0 看门狗定时器 看门狗定时器是一个系统定时器,如果固件未在超时周 期内发出 CLRWDT 指令,看门狗定时器会产生复位。看 门狗定时器通常用于使系统从意外事件中恢复。 WDT 具有以下特性: • 独立时钟源 • 多种工作模式 - WDT 总是开启 - WDT 在休眠模式下关闭 - WDT 通过软件进行控制 - WDT 总是关闭 • 超时周期可配置为从 1 ms 至 256 秒 (典型值) • 多种复位条件 • 休眠期间的操作 图 9-1: 看门狗定时器框图 WDTE<1:0> = 01 SWDTEN WDTE<1:0> = 11 LFINTOSC 23 位可编程的 预分频器 WDT WDT 超时 WDTE<1:0> = 10 Sleep 2012 Microchip Technology Inc. WDTPS<4:0> 初稿 DS41615A_CN第 79 页 PIC12(L)F1501 9.1 9.3 独立时钟源 超时周期 WDT 以 31 kHz LFINTOSC 内部振荡器作为其工作时 基。本章中的时间间隔均基于 1 ms 的标称时间间隔。 关于 LFINTOSC 容差,请参见第 27.0 节“电气规范”。 WDTCON 寄存器的 WDTPS 位用于设置从 1 ms 至 256 秒 (标称值)的超时周期。在复位之后,默认的超时周 期为 2 秒。 9.2 9.4 WDT 工作模式 看门狗定时器模块具有 4 种工作模式,这些工作模式由 配置字中的 WDTE<1:0> 位控制。请参见表 9-1。 9.2.1 当发生以下任何条件时, WDT 被清零: • • • • • • WDT 总是开启 当配置字的 WDTE 位设置为 11 时,WDT 将总是开启。 WDT 保护在休眠期间有效。 9.2.2 WDT 在休眠模式下关闭 9.5 WDT 保护在休眠期间无效。 当配置字的WDTE位设置为01时,WDT将由WDTCON 寄存器的 SWDTEN 位控制。 在器件处于休眠模式的情况下发生 WDT 超时时,不会 产生复位。器件将会唤醒并继续工作。STATUS 寄存器 中的 TO 和 PD 位会发生改变,指示发生的事件。也可 以使用 PCON 寄存器中的 RWDT 位。更多信息,请参 见第 3.0 节 “存储器构成”。 WDT 保护在休眠期间不变。更多详细信息,请参见表 9-1。 WDT 工作模式 WDTE<1:0> SWDTEN 器件模式 WDT 模式 11 X 10 X 1 01 0 00 表 9-2: 休眠期间的操作 当器件进入休眠模式时, WDT 会被清零。如果使能 WDT 在休眠期间工作,WDT 会继续计数。当器件退出 休眠模式时, WDT 会被再次清零。 WDT 通过软件进行控制 表 9-1: 任何复位 执行了 CLRWDT 指令 器件进入休眠模式 器件从休眠状态唤醒 振荡器故障 WDT 被禁止 更多信息,请参见表 9-2。 当配置字的 WDTE 位设置为 10 时,除非处于休眠模 式,否则 WDT 将开启。 9.2.3 清零 WDT X X 有效 唤醒 有效 休眠 禁止 X 有效 禁止 X 禁止 WDT 清零条件 WDT 条件 WDTE<1:0> = 00 WDTE<1:0> = 01 且 SWDTEN = 0 WDTE<1:0> = 10 并进入休眠状态 清零 CLRWDT 命令 检测到振荡器故障 退出休眠 + 系统时钟 = INTOSC 或 EXTCLK 更改 INTOSC 分频比 (IRCF 位) DS41615A_CN第 80 页 不受影响 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 9.6 看门狗控制寄存器 寄存器 9-1: WDTCON:看门狗定时器控制寄存器 U-0 U-0 — — R/W-0/0 R/W-1/1 R/W-0/0 R/W-1/1 WDTPS<4:0> R/W-1/1 R/W-0/0 SWDTEN bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-6 未实现:读为 0 bit 5-1 WDTPS<4:0>:看门狗定时器周期选择位 (1) 位值 = 预分频比 00000 = 1:32 (时间间隔标称值为 1 ms) 00001 = 1:64 (时间间隔标称值为 2 ms) 00010 = 1:128 (时间间隔标称值为 4 ms) 00011 = 1:256 (时间间隔标称值为 8 ms) 00100 = 1:128 (时间间隔标称值为 16 ms) 00101 = 1:256 (时间间隔标称值为 32 ms) 00110 = 1:256 (时间间隔标称值为 64 ms) 00111 = 1:256 (时间间隔标称值为 128 ms) 01000 = 1:256 (时间间隔标称值为 256 ms) 01001 = 1:256 (时间间隔标称值为 512 ms) 01010 = 1:32768 (时间间隔标称值为 1s) 01011 = 1:65536 (时间间隔标称值为 2s)(复位值) 01100 = 1:131072 (217)(时间间隔标称值为 4s) 01101 = 1:262144 (218)(时间间隔标称值为 8s) 01110 = 1:524288 (219)(时间间隔标称值为 16s) 01111 = 1:1048576 (220)(时间间隔标称值为 32s) 10000 = 1:2097152 (221)(时间间隔标称值为 64s) 10001 = 1:4194304 (222)(时间间隔标称值为 128s) 10010 = 1:8388608 (223)(时间间隔标称值为 128s) 10011 = 保留。产生最小的时间间隔 (1:32) • • • 11111 = 保留。产生最小的时间间隔 (1:32) bit 0 注 SWDTEN:看门狗定时器软件使能 / 禁止位 如果 WDTE<1:0> = 00: 该位被忽略。 如果 WDTE<1:0> = 01: 1 = WDT 开启 0 = WDT 关闭 如果 WDTE<1:0> = 1x: 该位被忽略。 1: 时间均为近似值。 WDT 时间基于 31 kHz LFINTOSC。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN第 81 页 PIC12(L)F1501 表 9-3: 与看门狗定时器相关的寄存器汇总 Bit 7 名称 Bit 6 — OSCCON Bit 5 Bit 4 Bit 3 IRCF<3:0> — STKOVF STKUNF — RWDT STATUS — — — TO WDTCON — — PCON 图注: CONFIG1 图注: Bit 1 Bit 0 SCS<1:0> RMCLR RI POR PD Z DC WDTPS<4:0> 寄存器 所在页 51 BOR 59 C 18 SWDTEN 81 x = 未知, u = 不变, – = 未实现位,读为 0。看门狗定时器不使用阴影单元。 表 9-4: 名称 Bit 2 与看门狗定时器相关的配置字汇总 Bit Bit -/7 Bit -/6 Bit 13/5 Bit 12/4 Bit 11/3 13:8 — — — — CLKOUTEN 7:0 CP MCLRE PWRTE WDTE<1:0> Bit 10/2 Bit 9/1 BOREN<1:0> — Bit 8/0 — FOSC<1:0> 寄存器 所在页 40 — = 未实现位,读为 0。看门狗定时器不使用阴影单元。 DS41615A_CN第 82 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 10.0 控制位 RD 和 WR 分别用于启动读和写操作。用软件只 能将这两位置 1 而无法清零。在读或写操作完成后,它 们由硬件清零。由于无法用软件将 WR 位清零,可避免 意外地过早终止写操作。 闪存程序存储器控制 在整个 VDD 范围内的正常工作期间,闪存程序存储器都 是可读写的。程序存储器通过特殊功能寄存器 (SFR) 来间接寻址。用于访问程序存储器的 SFR 有: • • • • • • 当 WREN 位置 1 时,允许进行写操作。上电时,WREN 位被清零。在正常工作期间,如果写操作被复位中断, WRERR 位会置 1。在这些情况下,复位后用户可以检 查 WRERR 位并执行相应的错误处理程序。 PMCON1 PMCON2 PMDATL PMDATH PMADRL PMADRH PMCON2 寄存器是只写寄存器。尝试读 PMCON2 寄存 器将返回全 0。 要使能对程序存储器的写操作,必须向 PMCON2 寄存 器中写入特定的模式 (解锁序列)。必需的解锁序列可 以防止对程序存储器写锁存器和闪存程序存储器的意外 写操作。 当访问程序存储器时,PMDATH:PMDATL 寄存器对组成 双字节字,保存 14 位读 / 写数据,而 PMADRH:PMADRL 寄存器对组成双字节字,保存 15 位被读取的程序存储单 元的地址。 10.2 写入时间由片上定时器控制。写入 / 擦除电压由片上电荷 泵产生。 闪存程序存储器概述 闪存程序存储器可以通过两种方式进行保护:代码保护 (配置字中的 CP 位)和写保护(配置字中的 WRT<1:0> 位)。 要进行擦除和编程操作,了解闪存程序存储器结构非常 重要。闪存程序存储器按行排列。每一行都包含固定数 量的 14 位程序存储字。行是可以通过用户软件擦除的最 小大小。 代码保护 (CP = 0) (1) 会禁止通过外部器件编程器对 闪存程序存储器进行访问 (读写操作)。代码保护不会 影响自写和擦除功能。代码保护只能通过器件编程器对 器件执行批量擦除操作,从而清除所有闪存程序存储 器、配置位和用户 ID 而复位。 在擦除某行之后,用户可以对该行的全部或部分内容进 行再编程。要写入程序存储器行的数据将写入 14 位宽 的数据写锁存器中。用户不能直接访问这些写锁存器, 但可以通过连续写入 PMDATH:PMDATL 寄存器对来装 入数据。 注: 写保护会禁止对由WRT<1:0>位所定义的部分或全部闪 存程序存储器进行自写或擦除操作。写保护不会影响器 件编程器对器件进行读、写或擦除操作。 注 10.1 1: 通过清零配置字的 CP 位使能对整个闪存 程序存储器阵列的代码保护。 PMADRL 和 PMADRH 寄存器 关于闪存程序存储器的擦除行大小和写锁存器数量,请 参见表 10-1。 PMADRH:PMADRL 寄存器对能寻址最大 16K 字的程序 存储器。当选择程序地址值时,地址的 MSB 被写入 PMADRH 寄存器,而 LSB 被写入 PMADRL 寄存器。 10.1.1 如果用户只希望修改先前已编程行的一部 分内容,则必须在擦除之前先读取整行内 容,并保存到 RAM 中。然后,可以将新数 据和已保存数据写入写锁存器,以对闪存 程序存储器行进行再编程。但对于任何未 经过编程的单元,则无需先擦除行即可写 入。这种情况下,不需要保存并重新写入 其他先前已编程的单元。 表 10-1: PMCON1 和 PMCON2 寄存器 器件 PMCON1 是访问闪存程序存储器的控制寄存器。 PIC12F1501 PIC12LF1501 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 闪存构成 (按器件) 行擦除 (字) 写锁存器 (字) 16 16 DS41615A_CN 第 83 页 PIC12(L)F1501 10.2.1 图 10-1: 读取闪存程序存储器 闪存程序存储器读操作流程图 要读取程序存储单元,用户必须: 1. 2. 3. Start 开始读操作 Read Operation 将所需地址写入 PMADRH:PMADRL 寄存器对。 将 PMCON1 寄存器的 CFGS 位清零。 然后,将 PMCON1 寄存器的控制位 RD 置 1。 Select 选择程序存储器或配置存储器 Program or Configuration Memory (CFGS) (CFGS) 一旦读控制位置1,闪存程序存储器控制器将使用第二个 指令周期来读取数据。这会导致紧随 BSF PMCON1,RD 指令的第二条指令被忽略。在紧接着的下一个周期, PMDATH:PMDATL寄存器对中的数据即可使用;因此, 可在随后的指令中读取为两个字节。 Select 选择字地址 Word Address (PMADRH:PMADRL) (PMADRH:PMADRL) PMDATH:PMDATL 寄存器对将保留该值直到另一次读 操作开始或用户写入新值为止。 注: 程序存储器读操作后的两条指令必须为 NOP,从而阻止用户在 RD 位置 1 后的下一 条指令执行双周期指令。 Initiate启动读操作 Read operation (RD 1) (RD = 1) Instruction Fetched ignored 忽略预取指令 NOP强制执行 executionNOP forced 忽略预取指令 Instruction Fetched ignored NOP NOP 强制执行 execution forced Data read now in 现在在 PMDATH:PMDATL PMDATH:PMDATL 中读取数据 End 读操作结束 Read Operation DS41615A_CN 第 84 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 图 10-2: 闪存程序存储器读周期执行时序 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 闪存地址 闪存数据 PC PC + 1 INSTR (PC) 在此执行 INSTR(PC - 1) PC +3 PC+3 PMADRH,PMADRL INSTR(PC + 1) 在此执行 BSF PMCON1,RD PMDATH,PMDATL 忽略 INSTR(PC + 1) 在此强制执行 NOP PC + 4 INSTR(PC + 3) 忽略 INSTR(PC + 2) 在此强制执行 NOP PC + 5 INSTR(PC + 4) 在此执行 INSTR(PC + 3) 在此执行 INSTR(PC + 4) RD 位 PMDATH PMDATL 寄存器 例 10-1: 读取闪存程序存储器 * This code block will read 1 word of program * memory at the memory address: PROG_ADDR_HI: PROG_ADDR_LO * data will be returned in the variables; * PROG_DATA_HI, PROG_DATA_LO BANKSEL MOVLW MOVWF MOVLW MOVWF PMADRL PROG_ADDR_LO PMADRL PROG_ADDR_HI PMADRH ; Select Bank for PMCON registers ; ; Store LSB of address ; ; Store MSB of address BCF BSF NOP NOP PMCON1,CFGS PMCON1,RD ; ; ; ; Do not select Configuration Space Initiate read Ignored (Figure 10-2) Ignored (Figure 10-2) MOVF MOVWF MOVF MOVWF PMDATL,W PROG_DATA_LO PMDATH,W PROG_DATA_HI ; ; ; ; Get LSB of word Store in user location Get MSB of word Store in user location © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 85 页 PIC12(L)F1501 10.2.2 图 10-3: 闪存解锁序列 解锁序列是一种用于保护闪存程序存储器免于发生意外 自写编程或擦除的机制。只有在无中断情况下执行并完 成序列时,才能成功地完成以下操作之一: • • • • 闪存程序存储器解锁序列流 程图 Start 开始解锁序列 Unlock Sequence 行擦除 向程序存储器写锁存器装入数据 将程序存储器写锁存器内容写入程序存储器 将程序存储器写锁存器内容写入用户 ID Write 055h to 将 055h 写入 PMCON2 PMCON2 解锁序列包含以下步骤: 1. 将 55h 写入 PMCON2 Write 0AAh to 将 0AAh 写入 PMCON2 2. 将 AAh 写入 PMCON2 3. 将 PMCON1 中的 WR 位置 1 4. NOP 指令 Initiate 启动写或擦除操作 Write or Erase operation (WR = 1) (WR = 1) 5. NOP 指令 在 WR 位置 1 之后,处理器总是会强制执行两条 NOP 指 令。在执行擦除行或编程行操作时,处理器会暂停内部 操作 (通常为 2 ms),直到操作完成为止,然后再继续 执行下一条指令。当操作向程序存储器写锁存器装入数 据时,处理器总是会强制执行两条 NOP 指令,然后继续 无中断地执行下一条指令。 忽略预取指令 Instruction Fetched ignored NOP NOP 强制执行 execution forced 由于在执行解锁序列的过程中不能发生中断,所以在执 行解锁序列之前应先禁止全局中断,然后在完成解锁序 列之后重新允许。 忽略预取指令 Instruction Fetched ignored NOP NOP 强制执行 execution forced End 解锁序列结束 Unlock Sequence DS41615A_CN 第 86 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 10.2.3 图 10-4: 擦除闪存程序存储器 在执行代码时,程序存储器只能按行进行擦除。要擦除 某行,请执行以下操作: 1. 2. 3. 4. 5. 将 要 擦 除 的 行 内 的 任 意 地 址 装 入 PMADRH:PMADRL 寄存器对。 将 PMCON1 寄存器的 CFGS 位清零。 将 PMCON1 寄存器的 FREE 和 WREN 位置 1。 向 PMCON2 中先写入 55h,然后写入 AAh (闪 存编程解锁序列)。 将 PMCON1 寄存器的控制位 WR 置 1,以开始 擦除操作。 闪存程序存储器擦除操作流 程图 Start 开始擦除操作 Erase Operation Disable Interrupts 禁止中断 (GIE == 0) (GIE 0) Select 选择程序存储器或配置存储器 Program or Configuration Memory (CFGS) (CFGS) 请参见例 10-2。 在 BSF PMCON1,WR 指令之后,处理器需要两个周期来 设置擦除操作。用户必须在 WR 位置 1 指令之后放置两 条 NOP 指令。处理器将暂停内部操作,产生 2 ms (典 型值)的擦除时间。这不是休眠模式,因为时钟和外设 会 继 续 运 行。在 擦 除 周 期 之 后,处 理 器 将 继 续 处 理 PMCON1 写指令之后的第三条指令。 Select Row Address 选择行地址 (PMADRH:PMADRL) (PMADRH:PMADRL) 选择擦除操作 Select Erase Operation (FREE = 1) (FREE 1) / 擦除操作 Enable使能写 Write/Erase Operation (WREN ==1) (WREN 1) 解锁序列 Unlock Sequence 图 10-3x-x) (FIGURE 图 10-3 CPUCPU stalls while 暂停 ERASE operation completes 直到擦除操作完成 (2ms typical) (典型值为 2 ms) Disable禁止写 Write/Erase Operation / 擦除操作 (WREN ==0) (WREN 0) 重新允许中断 Re-enable Interrupts (GIE 1) (GIE == 1) End 擦除操作结束 Erase Operation © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 87 页 PIC12(L)F1501 例 10-2: 擦除程序存储器的一行 必需的 序列 ; This row erase routine assumes the following: ; 1. A valid address within the erase row is loaded in ADDRH:ADDRL ; 2. ADDRH and ADDRL are located in shared data memory 0x70 - 0x7F (common RAM) BCF BANKSEL MOVF MOVWF MOVF MOVWF BCF BSF BSF INTCON,GIE PMADRL ADDRL,W PMADRL ADDRH,W PMADRH PMCON1,CFGS PMCON1,FREE PMCON1,WREN MOVLW MOVWF MOVLW MOVWF BSF NOP NOP 55h PMCON2 0AAh PMCON2 PMCON1,WR BCF BSF DS41615A_CN 第 88 页 PMCON1,WREN INTCON,GIE ; Disable ints so required sequences will execute properly ; Load lower 8 bits of erase address boundary ; Load upper 6 bits of erase address boundary ; Not configuration space ; Specify an erase operation ; Enable writes ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; Start of required sequence to initiate erase Write 55h Write AAh Set WR bit to begin erase NOP instructions are forced as processor starts row erase of program memory. The processor stalls until the erase process is complete after erase processor continues with 3rd instruction ; Disable writes ; Enable interrupts 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 10.2.4 写入闪存程序存储器 要装入写锁存器并对程序存储器的一行进行编程,需要 完 成 以 下 步 骤。这 些 步 骤 分 为 两 个 部 分。首 先,在 LWLO = 1 时,使用解锁序列将来自 PMDATH:PMDATL 的数据装入每个写锁存器。当要装入写锁存器的最后一 个字就绪时,清零 LWLO 位并执行解锁序列。这将启动 编程操作,将所有锁存器内容写入闪存程序存储器。 程序存储器使用以下步骤进行编程: 1. 2. 3. 4. 将 需 要 编 程 的 行 的 地 址 装 入 PMADRH:PMADRL。 向每个写锁存器中装入数据。 启动编程操作。 重复步骤 1 至 3,直到写入所有数据为止。 注: 在写入程序存储器之前,要写入的字必须已擦除或先前 未写入。程序存储器每次只能擦除一行。在启动写操作 时,并不会发生自动擦除操作。 要向写锁存器装入数据或启动闪存编程操 作,需要执行一个特殊的解锁序列。如果 在执行解锁序列的过程中发生中断,则不 会启动对锁存器或程序存储器的写操作。 1. 2. 3. 将 PMCON1 寄存器的 WREN 位置 1。 将 PMCON1 寄存器的 CFGS 位清零。 将PMCON1寄存器的LWLO位置1。当PMCON1 寄存器的 LWLO 位为 1 时,写序列之后只向写锁 存器装入数据,而不会启动对闪存程序存储器的 写操作。 4. 将 要 写 入 的 存 储 单 元 的 地 址 装 入 PMADRH:PMADRL 寄存器对。 5. 将 要 写 入 的 程 序 存 储 器 数 据 装 入 PMDATH:PMDATL 寄存器对。 6. 执行解锁序列(第 10.2.2 节“闪存解锁序列”)。 写锁存器中现在会被装入数据。 7. 递增 PMADRH:PMADRL 寄存器对,使之指向下 一个存储单元。 8. 重复步骤 5 至步骤 7,直到除了最后一个写锁存 器之外的所有写锁存器中都装入数据为止。 9. 将 PMCON1 寄存器的 LWLO 位清零。当 PMCON1 寄存器的 LWLO 位为 0 时,写序列会 启动对闪存程序存储器的写操作。 10. 将 要 写 入 的 程 序 存 储 器 数 据 装 入 PMDATH:PMDATL 寄存器对。 11. 执行解锁序列(第 10.2.2 节“闪存解锁序列”)。 整个程序存储器锁存器的内容现在会被写入闪存 程序存储器中。 程序存储器每次可以写入一个或多个字。每次可以写入 的最大字数等于写锁存器的数量。更多详细信息,请参 见图 10-5 (使用 16 个写锁存器对程序存储器进行行写 操作)。 写锁存器将对齐到由 PMADRH:PMADRL 高 11 位 (PMADRH<6:0>:PMADRL<7:4>)定义的闪存行地址 边界处,PMADRL 的低 4 位(PMADRL<3:0>)将决定 要装入的写锁存器。写操作不会跨越这些边界。在程序 存储器写操作完成时,写锁存器中的数据会复位为包含 0x3FFF。 注: 在每个写操作或擦除操作完成时,程序存 储器写锁存器将复位为空白状态 (0x3FFF) 。因此,不需要向所有程序存 储器写锁存器中装入数据。未装入的锁存 器将保持空白状态。 例 10-3 给出了一个完整的写序列示例。将初始地址装入 PMADRH:PMADRL 寄存器对;数据使用间接寻址方式 装入。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 89 页 7 6 - r10 使用 16 个写锁存器对闪存程序存储器进行块写操作 0 7 5 4 PMADRH r9 r8 r7 r6 7 0 PMADRL r5 r4 r3 r2 r1 r0 c3 c2 c1 c0 5 - 0 7 PMDATH 6 0 PMDATL 8 14 11 Program Memory Write Latches 程序存储器写锁存器 4 14 Write Latch #0 将 00h 写入 锁存器 00h #0 PMADRL<4:0> 14 初稿 CFGS = 0 © 2012 Microchip Technology Inc. PMADRH<6:0> :PMADRL<7:4> Row 行 Address 地址 Decode 译码 14 14 Write Latch #1 将 01h 写入 锁存器 01h #1 14 Write Latch #14 将 0Eh 写入 锁存器 0Eh#14 14 将 0Fh 写入 Write Latch #15 锁存器 0Fh #15 14 14 行 Row 地址 Addr 地址 Addr 地址 Addr 地址 Addr 000h 0000h 0001h 000Eh 001Fh 001h 0010h 0011h 001Eh 001Fh 002h 0020h 0021h 002Eh 002Fh 7FEh 7FE0h 7FE1h 7FEEh 7FEFh 7FFh 7FF0h 7FF1h 7FFEh 7FFFh Flash Program Memory 闪存程序存储器 800h CFGS = 1 8000h - 8003h USER 用户 IDID0 0- 3- 3 8004h - 8005h 8006h 8007h – 8008h 8009h - 801Fh reserved 保留 器件 ID DEVICEID 版本 ID REVID Configuration 配置字 Words 保留 reserved Configuration 配置存储器Memory PIC12(L)F1501 DS41615A_CN 第 90 页 图 10-5: PIC12(L)F1501 图 10-6: 闪存程序存储器写操作流程图 Start 开始写操作 Write Operation Determine number of words 确定要写入程序存储器 to be written into Program or 或配置存储器的字数。 Configuration Memory. The字数不能超过每行的 number of words cannot 字数。 exceed the number of words (word_cnt) per row. (word_cnt) Disable Interrupts 禁止中断 (GIE == 0) (GIE 0) Select 选择程序存储器 或配置存储器 Program or Config. Memory (CFGS) (CFGS) Select Row Address 选择行地址 (PMADRH:PMADRL) (PMADRH:PMADRL) 使能写 Write/Erase / 擦除操作 Enable (WREN = 1)= 1) Operation (WREN Load the value to write 装入要写入的值 (PMDATH:PMDATL) (PMDATH:PMDATL) Update the word counter 更新字计数器 (word_cnt--) (word_cnt--) Last word to 最后一个 write ? 要写入的字? 是 Yes No 否 Unlock Sequence 解锁序列 (Figure x-x) 图 图 10-310-3 Select选择写操作 Write Operation (FREE == 00)) (FREE No delay when writing to 写入程序存储器 Program Memory Latches 锁存器时无延时 Load仅装入写锁存器 Write Latches Only (LWLO (LWLO = 1) 1) 地址递增 1 Increment Address (PMADRH:PMADRL++) (PMADRH:PMADRL++) Write Latches to Flash 将锁存器写入闪存存储器 (LWLO = 0) (LWLO 0) Unlock Sequence 解锁序列 图 10-3 (Figure 图 10-3 x-x) CPU stalls while Write CPU 暂停直到 operation completes 写操作完成 (典型值为 2 ms) (2ms typical) Disable 禁止写 / 擦除操作 Write/Erase Operation (WREN = 0) (WREN = 0) Re-enable Interrupts 重新允许中断 (GIE (GIE == 1) 1) End 写操作结束 Write Operation © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 91 页 PIC12(L)F1501 例 10-3: ; ; ; ; ; ; ; 写入闪存程序存储器 This write routine assumes the following: 1. 32 bytes of data are loaded, starting at the address in DATA_ADDR 2. Each word of data to be written is made up of two adjacent bytes in DATA_ADDR, stored in little endian format 3. A valid starting address (the least significant bits = 00000) is loaded in ADDRH:ADDRL 4. ADDRH and ADDRL are located in shared data memory 0x70 - 0x7F (common RAM) BCF BANKSEL MOVF MOVWF MOVF MOVWF MOVLW MOVWF MOVLW MOVWF BCF BSF BSF INTCON,GIE PMADRH ADDRH,W PMADRH ADDRL,W PMADRL LOW DATA_ADDR FSR0L HIGH DATA_ADDR FSR0H PMCON1,CFGS PMCON1,WREN PMCON1,LWLO ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; Disable ints so required sequences will execute properly Bank 3 Load initial address MOVIW MOVWF MOVIW MOVWF FSR0++ PMDATL FSR0++ PMDATH ; Load first data byte into lower ; ; Load second data byte into upper ; MOVF XORLW ANDLW BTFSC GOTO PMADRL,W 0x0F 0x0F STATUS,Z START_WRITE ; Check if lower bits of address are '00000' ; Check if we're on the last of 16 addresses ; ; Exit if last of 16 words, ; MOVLW MOVWF MOVLW MOVWF BSF NOP 55h PMCON2 0AAh PMCON2 PMCON1,WR ; ; ; ; ; ; ; ; PMADRL,F LOOP ; Still loading latches Increment address ; Write next latches PMCON1,LWLO ; No more loading latches - Actually start Flash program ; memory write 55h PMCON2 0AAh PMCON2 PMCON1,WR ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; Load initial data address Load initial data address Not configuration space Enable writes Only Load Write Latches 必需的 序列 LOOP NOP INCF GOTO 必需的 序列 START_WRITE BCF MOVLW MOVWF MOVLW MOVWF BSF NOP NOP BCF BSF DS41615A_CN 第 92 页 PMCON1,WREN INTCON,GIE Start of required write sequence: Write 55h Write AAh Set WR bit to begin write NOP instructions are forced as processor loads program memory write latches Start of required write sequence: Write 55h Write AAh Set WR bit to begin write NOP instructions are forced as processor writes all the program memory write latches simultaneously to program memory. After NOPs, the processor stalls until the self-write process in complete after write processor continues with 3rd instruction Disable writes Enable interrupts 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 10.3 图 10-7: 修改闪存程序存储器 在修改某个程序存储器行中的已有数据,并且该行中的 部分数据必须保留时,必须先读取数据并将数据保存到 RAM 镜像中。程序存储器使用以下步骤进行修改: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 闪存程序存储器修改操作流 程图 Start 开始修改操作 Modify Operation 装入要修改的行的起始地址。 将行中的已有数据读取到 RAM 镜像中。 修改 RAM 镜像,使之包含要写入程序存储器的 新数据。 装入要重新写入的行的起始地址。 擦除程序存储器行。 将数据从 RAM 镜像装入写锁存器中。 启动编程操作。 Read读操作 Operation (Figure x.x) 图 10-2 图 10-2 An image of the entire row read 读取的整个行的映像 must be stored in RAM 必须保存在 RAM 中 修改映像 Modify Image The words to be modified are 要修改的字必须在 changed in the RAM image RAM 中进行更改 擦除操作 Erase Operation (Figure x.x) 图 10-4 图 10-4 Write写操作 Operation 使用RAM RAMimage 映像 use (Figure x.x) 图 10-5 图 10-5 End 修改操作结束 Modify Operation © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 93 页 PIC12(L)F1501 10.4 用户 ID、器件 ID 和配置字访问 当 PMCON1 寄存器中的 CFGS = 1 时,用户可以访问 用户 ID、器件 ID/ 版本 ID 和配置字,而不是访问程序 存储器。这是在 PC<15> = 1 时指向的区域,但并不是 所有地址都可以访问。对于读操作和写操作,可能存在 不同的访问权限。请参见表 10-2。 对 表 10-2 中 所 列 参 数 之 外 的 地 址 启 动 读 访 问 时, PMDATH:PMDATL 寄存器对会被清零,读回 0。 表 10-2: 用户 ID、器件 ID 和配置字访问 (CFGS = 1) 地址 功能 8000h-8003h 8006h 8007h-8008h 用户 ID 器件 ID/ 版本 ID 配置字 1 和 2 例 10-4: 读访问 写访问 是 是 是 是 否 否 配置字和器件 ID 访问 * This code block will read 1 word of program memory at the memory address: * PROG_ADDR_LO (must be 00h-08h) data will be returned in the variables; * PROG_DATA_HI, PROG_DATA_LO BANKSEL MOVLW MOVWF CLRF PMADRL PROG_ADDR_LO PMADRL PMADRH ; Select correct Bank ; ; Store LSB of address ; Clear MSB of address BSF BCF BSF NOP NOP BSF PMCON1,CFGS INTCON,GIE PMCON1,RD INTCON,GIE ; ; ; ; ; ; Select Configuration Space Disable interrupts Initiate read Executed (See Figure 10-2) Ignored (See Figure 10-2) Restore interrupts MOVF MOVWF MOVF MOVWF PMDATL,W PROG_DATA_LO PMDATH,W PROG_DATA_HI ; ; ; ; Get LSB of word Store in user location Get MSB of word Store in user location DS41615A_CN 第 94 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 10.5 写校验 校验程序存储器写入数据是否与预期值一致是一种良好 的编程做法。由于程序存储器以整页形式存储,所以所 存储的程序存储器内容将在最后一次写操作完成之后与 RAM 中存储的预期数据进行比较。 图 10-8: 闪存程序存储器校验操作流 程图 Start 开始校验操作 Verify Operation This 该程序假设写入的最后一行 routine assumes that the last row of data written was from image 数据来自保存在 RAMan 中的 saved某个映像。 in RAM. This image will be used 该映像将用于校 to verify the data currently stored in 验当前存储在闪存程序存储 Flash器中的数据。 Program Memory. Read Operation 读操作 (Figure x.x) 图 10-2 图 10-2 否 No PMDAT = RAM RAM image 映像? ? Yes 是 否No Fail 校验操作失败 Verify Operation Last 最后 Word ? 一个字? Yes 是 End 校验操作结束 Verify Operation © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 95 页 PIC12(L)F1501 10.6 闪存程序存储器控制寄存器 寄存器 10-1: R/W-x/u PMDATL:程序存储器数据低字节寄存器 R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u PMDAT<7:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-0 PMDAT<7:0>:程序存储器最低有效位的读 / 写值 寄存器 10-2: PMDATH:程序存储器数据高字节寄存器 U-0 U-0 — — R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u PMDAT<13:8> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-6 未实现:读为 0 bit 5-0 PMDAT<13:8>:程序存储器最高有效位的读 / 写值 寄存器 10-3: R/W-0/0 PMADRL:程序存储器地址低字节寄存器 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 PMADR<7:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-0 PMADR<7:0>:指定程序存储器地址的最低有效位 寄存器 10-4: U-1 PMADRH:程序存储器地址高字节寄存器 R/W-0/0 R/W-0/0 — R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 PMADR<14:8> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 未实现:读为 1 bit 6-0 PMADR<14:8>:指定程序存储器地址的最高有效位 DS41615A_CN 第 96 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 寄存器 10-5: U-1 (1) — PMCON1:程序存储器控制寄存器 1 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W/HC-0/0 R/W/HC-x/q(2) R/W-0/0 R/S/HC-0/0 R/S/HC-0/0 CFGS LWLO FREE WRERR WREN WR RD bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 S = 只可置 1 位 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 HC = 硬件清零位 bit 7 未实现:读为 1 bit 6 CFGS:配置选择位 1 = 访问配置、用户 ID 和器件 ID 寄存器 0 = 访问闪存程序存储器 bit 5 LWLO:仅装入写锁存器位 (3) 1 = 在下一条 WR 命令时仅装入 / 更新所寻址的程序存储器写锁存器 0 = 在下一条 WR 命令时装入 / 更新所寻址的程序存储器写锁存器,并启动对于所有程序存储器写锁存器的写操作 bit 4 FREE:程序闪存擦除使能位 1 = 在下一条 WR 命令时执行擦除操作 (完成后由硬件清零) 0 = 在下一条 WR 命令时执行写操作 bit 3 WRERR:编程 / 擦除错误标志位 1 = 条件指示试图 / 终止执行不合法的编程或擦除序列 (试图将 WR 位置 1 (写入 1)时自动将该位置 1) 0 = 编程或擦除操作正常完成 bit 2 WREN:编程 / 擦除使能位 1 = 允许编程 / 擦除周期 0 = 禁止对程序闪存的编程 / 擦除操作 bit 1 WR:写控制位 1 = 启动程序闪存的编程或擦除操作。 操作是自定时的,一旦操作完成,该位即由硬件清零。 用软件只能将 WR 位置 1 (不能清零)。 0 = 对闪存的编程 / 擦除操作已完成并且变为无效 bit 0 RD:读控制位 1 = 启动程序闪存的读操作。读操作需要一个周期。 RD 由硬件清零。用软件只能将 RD 位置 1 (不能清零)。 0 = 不启动程序闪存的读操作 注 1: 未实现位,读为 1。 2: 在程序存储器写操作或擦除操作启动 (WR = 1)时,硬件会自动将 WRERR 位置 1。 3: 在程序存储器擦除操作期间 (FREE = 1), LWLO 位会被忽略。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 97 页 PIC12(L)F1501 寄存器 10-6: PMCON2: 程序存储器控制寄存器 2 W-0/0 W-0/0 W-0/0 W-0/0 W-0/0 W-0/0 W-0/0 W-0/0 程序存储器控制寄存器 2 bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 S = 只可置 1 位 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-0 闪存解锁模式位 要对写操作进行解锁,必须先写入 55h,接着写入 AAh,然后再将 PMCON1 寄存器的 WR 位置 1。 写 入该寄存器的值用于对写操作进行解锁。 对于这些写操作,存在一些特定的时序要求。 表 10-3: 名称 与闪存程序存储器相关的寄存器汇总 Bit 7 Bit 6 Bit 5 — CFGS LWLO PMCON1 PMCON2 图注: FREE WRERR WREN WR RD GIE PEIE 97 96 96 96 PMDATH<5:0> TMR0IE INTE 寄存器 所在页 98 PMDATL<7:0> — IOCIE 96 TMR0IF INTF IOCIF 66 — = 未实现位,读为 0。闪存程序存储器模块不使用阴影单元。 表 10-4: CONFIG2 Bit 0 PMADRH<6:0> — PMDATH CONFIG1 Bit 1 PMADRL<7:0> PMDATL 名称 Bit 2 — PMADRH INTCON Bit 3 程序存储器控制寄存器 2 PMADRL 图注: Bit 4 与闪存程序存储器相关的配置字汇总 Bit Bit -/7 Bit -/6 Bit 13/5 Bit 12/4 Bit 11/3 13:8 — — — — CLKOUTEN 7:0 CP MCLRE PWRTE 13:8 — — LVP — LPBOR BORV 7:0 — — — — — — WDTE<1:0> Bit 10/2 Bit 9/1 Bit 8/0 BOREN<1:0> — — FOSC<1:0> STVREN WRT<1:0> — 寄存器 所在页 40 41 — = 未实现位,读为 0。闪存程序存储器不使用阴影单元。 DS41615A_CN 第 98 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 11.0 I/O 端口 图 11-1: 通用 I/O 端口的工作原理 每个端口都有三个标准工作寄存器。这些寄存器是: • TRISx 寄存器 (数据方向) • PORTx 寄存器 (读取器件引脚的电平) • LATx 寄存器 (输出锁存器) 读 LATx D 一些端口可能还具有以下一个或多个额外的寄存器。这 些寄存器是: 写 LATx 写 PORTx • ANSELx (模拟选择) • WPUx (弱上拉) TRISx Q CK VDD 数据寄存器 通常,当使能某个端口引脚上的外设时,该引脚将不能 用作通用输出。但仍然可以对该引脚进行读操作。 数据总线 I/O 引脚 读 PORTx 每款器件可用的端口 器件 PIC12(L)F1501 至外设 ANSELx PORTA 表 11-1: VSS • 数据锁存器 (LATx 寄存器)对 I/O 引脚驱动的值进行 读 - 修改 - 写操作时非常有用。 对 LATx 寄存器的写操作与写入相应 PORTx 寄存器的 效果相同。读取 LATx 寄存器时,将会读取 I/O 端口锁 存器中保存的值,而读取 PORTx 寄存器时,将会读取 实际的 I/O 引脚值。 支持模拟输入的端口具有关联的 ANSELx 寄存器。当某 个 ANSEL 位置 1 时,与该位关联的数字输入缓冲器会 被禁止。禁止输入缓冲器可以防止该引脚上介于逻辑高 电平和低电平之间的模拟信号电平在逻辑输入电路上产 生过大的电流。图 11-1 给出了通用 I/O 端口的简化模 型,没有给出与其他外设的接口。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 99 页 PIC12(L)F1501 11.1 这些位对于任意 TRIS 寄存器的值没有任何影响。PORT 和 TRIS 改写会被送到正确的引脚。未选择的引脚不会 受影响。 备用引脚功能 备用引脚功能控制(APFCON)寄存器用于将特定的外 设输入和输出功能配置到不同的引脚上。APFCON寄存 器如寄存器 11-1 所示。对于本器件系列,以下功能可以 配置到不同的引脚上。 • • • • • SDO SS T1G CLC1 NCO1 寄存器 11-1: APFCON:备用引脚功能控制寄存器 R/W-0/0 R/W-0/0 U-0 U-0 R/W-0/0 U-0 R/W-0/0 R/W-0/0 CWG1BSEL CWG1ASEL — — T1GSEL — CLC1SEL NCO1SEL bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 CWG1BSEL:引脚选择位 1 = RA4 上具有 CWG1B 功能 0 = RA0 上具有 CWG1B 功能 bit 6 CWG1ASEL:引脚选择位 1 = RA5 上具有 CWG1A 功能 0 = RA2 上具有 CWG1A 功能 bit 5-4 未实现:读为 0 bit 3 T1GSEL:引脚选择位 1 = RA3 上具有 T1G 功能 0 = RA4 上具有 T1G 功能 bit 2 未实现:读为 0 bit 1 CLC1SEL:引脚选择位 1 = RA4 上具有 CLC1 功能 0 = RA2 上具有 CLC1 功能 bit 0 NCO1SEL:引脚选择位 1 = RA5 上具有 NCO1 功能 0 = RA1 上具有 NCO1 功能 DS41615A_CN 第 100 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 11.2 PORTA 寄存器 11.2.2 每个 PORTA 引脚都与其他功能复用。表 11-2 列出了引 脚及其复用功能和输出优先级。 PORTA 是一个 6 位宽的双向端口。对应的数据方向寄存 器是 TRISA(寄存器 11-3)。将 TRISA 某位置 1(= 1) 时,会将 PORTA 的相应引脚设为输入 (即,禁止输出 驱动器)。将 TRISA 某位清零 (= 0)时,会将 PORTA 的相应引脚设为输出 (即,使能输出驱动器并将输出锁 存器中的内容输出到选定的引脚)。 RA3 是个例外,它 仅可作为输入引脚,其 TRIS 位总是读为 1。例 11-1 显 示了如何初始化 I/O 端口。 当使能多个输出时,实际引脚控制权将属于优先级最高 的外设。 优先级列表中未列出模拟输入功能,例如 ADC 和比较器 输入。这些输入在使用 ANSELx 寄存器将 I/O 引脚设置 为模拟模式时有效。当引脚处于模拟模式时,数字输出 功能可以按照下面的表 11-2 中列出的优先级控制引脚。 读 PORTA 寄存器 (寄存器 11-2)将读出相应引脚的状 态,而对其进行写操作则是将数据写入端口锁存器。所 有写操作都是读 - 修改 - 写操作。因此,对端口的写操 作意味着总是先读端口引脚电平状态,然后修改这个 值,最后再写入该端口的数据锁存器 (LATA)。 表 11-2: TRISA 寄存器(寄存器 11-3)用于控制 PORTA 引脚输 出驱动器,即使在引脚被用作模拟输入时也是如此。当 引脚用于模拟输入时,用户应确保 TRISA 寄存器中的各 位保持置 1。配置为模拟输入的 I/O 引脚总是读为 0。 11.2.1 ANSELA 位的状态不会影响数字输出功能。 TRIS 清零 且 ANSEL 置 1 的引脚将仍作为数字输出工作,但输入 模式将变为模拟。当在受影响的端口上执行读 - 修改 写指令时,得到的结果可能与预期不符。 例 11-1: ; ; ; ; RA0 ICSPDAT DACOUT1 CWG1B(2) PWM2 RA0 RA1 NCO1(2) RA1 RA2 DACOUT2 CWG1A(2) CWG1FLT CLC1(2) C1OUT PWM1 RA2 RA3 无 CLKOUT CWG1B(3) CLC1(3) PWM3 RA4 RA5 初始化 PORTA This code example illustrates initializing the PORTA register. The other ports are initialized in the same manner. BANKSEL CLRF BANKSEL CLRF BANKSEL CLRF BANKSEL MOVLW MOVWF 功能优先级 (1) RA4 在发生复位之后, ANSELA 位默认设为模 拟模式。要将任意引脚用作数字通用输入 或外设输入,必须通过用户软件将相应的 ANSEL 位初始化为 0。 PORTA PORTA LATA LATA ANSELA ANSELA TRISA B'00111000' TRISA 注 ; ;Init PORTA ;Data Latch ; ; ;digital I/O ; ;Set RA<5:3> as inputs ;and set RA<2:0> as ;outputs 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 PORTA 输出优先级 引脚名称 ANSELA 寄存器 ANSELA 寄存器(寄存器 11-5)用于将 I/O 引脚的输入 模式配置为模拟。将相应的 ANSELA 位设置为高电平将 使引脚上的所有数字读操作都读为 0,并允许引脚上的 模拟功能正确工作。 注: PORTA 功能和输出优先级 CWG1A(3) CLC2 NCO1(3) PWM4 RA5 1: 优先级按从最高到最低排列。 2: 默认引脚 (见 APFCON 寄存器)。 3: 备用引脚 (见 APFCON 寄存器)。 DS41615A_CN 第 101 页 PIC12(L)F1501 寄存器 11-2: PORTA:PORTA 寄存器 U-0 U-0 R/W-x/x R/W-x/x R-x/x R/W-x/x R/W-x/x R/W-x/x — — RA5 RA4 RA3 RA2 RA1 RA0 bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-6 未实现:读为 0 bit 5-0 RA<5:0>:PORTA I/O 值位 (1) 1 = 端口引脚电平 > VIH 0 = 端口引脚电平 < VIL 1: 写入 PORTA 时,实际上会写入相应的 LATA 寄存器。读取 PORTA 寄存器时,将返回实际的 I/O 引脚值。 注 寄存器 11-3: TRISA:PORTA 三态寄存器 U-0 U-0 R/W-1/1 R/W-1/1 U-1 R/W-1/1 R/W-1/1 R/W-1/1 — — TRISA5 TRISA4 —(1) TRISA2 TRISA1 TRISA0 bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-6 未实现:读为 0 bit 5-4 TRISA<5:4>:PORTA 三态控制位 1 = PORTA 引脚被配置为输入 (三态) 0 = PORTA 引脚被配置为输出 bit 3 未实现:读为 1 bit 2-0 TRISA<2:0>:PORTA 三态控制位 1 = PORTA 引脚被配置为输入 (三态) 0 = PORTA 引脚被配置为输出 注 1: 未实现,读为 1。 DS41615A_CN 第 102 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 寄存器 11-4: LATA:PORTA 数据锁存器寄存器 U-0 U-0 R/W-x/u R/W-x/u U-0 R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u — — LATA5 LATA4 — LATA2 LATA1 LATA0 bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-6 未实现:读为 0 bit 5-4 LATA<5:4>:RA<5:4> 输出锁存值位 (1) bit 3 未实现:读为 0 bit 2-0 LATA<2:0>:RA<2:0> 输出锁存值位 (1) 1: 写入 PORTA 时,实际上会写入相应的 LATA 寄存器。读取 PORTA 寄存器时,将返回实际的 I/O 引脚值。 注 寄存器 11-5: ANSELA: PORTA 模拟选择寄存器 U-0 U-0 U-0 R/W-1/1 U-0 R/W-1/1 R/W-1/1 R/W-1/1 — — — ANSA4 — ANSA2 ANSA1 ANSA0 bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-5 未实现: 读为 0 bit 4 ANSA4:将 RA4 引脚选择为模拟或数字功能 1 = 模拟输入。引脚被配置为模拟输入 (1)。 数字输入缓冲器被禁止。 0 = 数字 I/O。引脚被配置为端口或数字特殊功能。 bit 3 未实现: 读为 0 bit 2-0 ANSA<2:0>:将 RA<2:0> 引脚选择为模拟或数字功能 1 = 模拟输入。引脚被配置为模拟输入 (1)。 数字输入缓冲器被禁止。 0 = 数字 I/O。引脚被配置为端口或数字特殊功能。 注 1: 当将某个引脚设置为模拟输入时,必须将相应的 TRIS 位设置为输入模式,以允许从外部控制引脚电压。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 103 页 PIC12(L)F1501 寄存器 11-6: WPUA:弱上拉 PORTA 寄存器 U-0 U-0 R/W-1/1 R/W-1/1 R/W-1/1 R/W-1/1 R/W-1/1 R/W-1/1 — — WPUA5 WPUA4 WPUA3 WPUA2 WPUA1 WPUA0 bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-6 未实现:读为 0 bit 5-0 WPUA<5:0>:弱上拉寄存器位 (3) 1 = 使能上拉 0 = 禁止上拉 1: 必须清零 OPTION_REG 寄存器的全局 WPUEN 位,从而使能各个上拉功能。 2: 如果引脚被配置为输出,则自动禁止弱上拉器件。 3: 对于 WPUA3 位,当 MCLRE = 1 时,会在内部使能弱上拉,但未在此处指出。 注 表 11-3: 与 PORTA 相关的寄存器汇总 名称 ANSELA Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 寄存器 所在页 ANSA4 — ANSA2 ANSA1 ANSA0 103 — CLC1SEL NCO1SEL 100 LATA2 LATA1 LATA0 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 — — — — — T1GSEL — — LATA5 LATA4 — WPUEN INTEDG TMR0CS TMR0SE PSA PORTA — — RA5 RA4 RA3 RA2 RA1 RA0 102 TRISA — — TRISA5 TRISA4 —(1) TRISA2 TRISA1 TRISA0 102 WPUA — — WPUA5 WPUA4 WPUA3 WPUA2 WPUA1 WPUA0 104 Bit 10/2 Bit 9/1 Bit 8/0 寄存器 所在页 CWG1BSEL CWG1ASEL APFCON LATA OPTION_REG PS<2:0> 103 143 图注: x = 未知, u = 不变, – = 未实现位,读为 0。 PORTA 不使用阴影单元。 注 1: 未实现,读为 1。 表 11-4: 名称 CONFIG1 图注: 与 PORTA 相关的配置字汇总 Bit Bit -/7 Bit -/6 Bit 13/5 Bit 12/4 Bit 11/3 — CLKOUTEN 13:8 — — — 7:0 CP MCLRE PWRTE WDTE<1:0> BOREN<1:0> — — FOSC<1:0> 40 — = 未实现位,读为 0。 PORTA 不使用阴影单元。 DS41615A_CN 第 104 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 12.0 12.3 电平变化中断 分别位于IOCAF和IOCBF寄存器中的IOCAFx和IOCBFx 位是对应于关联端口的电平变化中断引脚的状态标志。 如果在正确使能的引脚上检测到期望的边沿,则对应于 该引脚的状态标志会置 1,并且如果 IOCIE 位置 1,则 还会产生中断。INTCON 寄存器的 IOCIF 位会反映所有 IOCAFx 和 IOCBFx 位的状态。 PORTA 和 PORTB 引脚可以配置为作为电平变化中断 (IOC)引脚工作。中断可以通过检测具有上升沿或下降 沿的信号而产生。任意一个端口引脚或端口引脚组合都 可以配置为产生中断。电平变化中断模块具有以下特性: • • • • 允许电平变化中断 (主开关) 独立的引脚配置 上升沿和下降沿检测 独立的引脚中断标志 12.4 清零中断标志 各个状态标志 (IOCAFx 和 IOCBFx 位)可以通过将其 复位为零的方式清零。如果在该清零操作期间检测到另 一个边沿,则无论实际写入的值如何,关联的状态标志 都会在序列结束时置 1。 图 12-1 给出了 IOC 模块的框图。 12.1 中断标志 使能模块 要允许各个端口引脚产生中断, INTCON 寄存器的 IOCIE 位必须置 1。如果 IOCIE 位被禁止,在引脚上仍 然会发生边沿检测,但不会产生中断。 为了确保在清零标志时不会丢失任何已检测的边沿,应 当仅执行可屏蔽已知更改位的与操作。以下序列是一个 说明应执行何种操作的示例。 12.2 例 12-1: 独立的引脚配置 对于每个端口引脚,都提供了上升沿检测器和下降沿检 测器。要允许引脚检测上升沿,需要将 IOCxP 寄存器的 相关位置 1。要允许引脚检测下降沿,需要将 IOCxN 寄 存器的相关位置 1。 MOVLW XORWF ANDWF 通过同时将 IOCxP 和 IOCxN 寄存器的相关位置 1,一 个引脚可以配置为同时检测上升沿和下降沿。 12.5 清零中断标志 (以 PORTA 为例) 0xff IOCAF, W IOCAF, F 休眠模式下的操作 如果 IOCIE 位置 1,电平变化中断的中断序列会将器件 从休眠模式唤醒。 如果在处于休眠模式时检测到边沿,则在退出休眠模式 执行第一条指令之前,会先更新 IOCxF 寄存器。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 105 页 PIC12(L)F1501 图 12-1: 电平变化中断框图 (以 PORTA 为例) IOCANx D Q4Q1 Q CK Edge 边沿检测 Detect R RAx IOCAPx D 数据总线 Data Bus = = 或 11 D 00 or Q Write 写 IOCAFx CK S Q To至数据总线 Data Bus IOCAFx CK IOCIE R Q2 来自所有其他 From all other IOCAFx 的 IOCAFx individual pin各个引脚检测器 detectors Q1 Q2 Q3 Q4 Q4Q1 DS41615A_CN 第 106 页 Q1 Q1 Q2 Q2 Q3 Q4 至 CPU 内核 IOC interrupt 的 IOC 中断 to CPU core Q3 Q4 Q4Q1 Q4 Q4Q1 初稿 Q4Q1 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 12.6 电平变化中断寄存器 寄存器 12-1: IOCAP: PORTA 正边沿电平变化中断寄存器 U-0 U-0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 — — IOCAP5 IOCAP4 IOCAP3 IOCAP2 IOCAP1 IOCAP0 bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-6 未实现: 读为 0 bit 5-0 IOCAP<5:0>: PORTA 正边沿电平变化中断允许位 1 = 允许引脚上的正边沿电平变化中断。 IOCAFx 位和 IOCIF 标志将在检测到边沿时置 1。 0 = 禁止关联引脚的电平变化中断。 寄存器 12-2: IOCAN: PORTA 负边沿电平变化中断寄存器 U-0 U-0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 — — IOCAN5 IOCAN4 IOCAN3 IOCAN2 IOCAN1 IOCAN0 bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-6 未实现: 读为 0 bit 5-0 IOCAN<5:0>: PORTA 负边沿电平变化中断允许位 1 = 允许引脚上的负边沿电平变化中断。 IOCAFx 位和 IOCIF 标志将在检测到边沿时置 1。 0 = 禁止关联引脚的电平变化中断。 寄存器 12-3: IOCAF: PORTA 电平变化中断标志寄存器 U-0 U-0 R/W/HS-0/0 R/W/HS-0/0 R/W/HS-0/0 R/W/HS-0/0 R/W/HS-0/0 R/W/HS-0/0 — — IOCAF5 IOCAF4 IOCAF3 IOCAF2 IOCAF1 IOCAF0 bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 HS = 硬件置 1 位 bit 7-6 未实现: 读为 0 bit 5-0 IOCAF<5:0>: PORTA 电平变化中断标志位 1 = 在关联引脚上检测到允许的电平变化。 在 IOCAPx = 1 且检测到 RAx 上有上升沿时,或者在 IOCANx = 1 且检测到 RAx 上有下降沿时置 1。 0 = 未检测到电平变化,或者用户清除了检测到的电平变化。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 107 页 PIC12(L)F1501 表 12-1: 与电平变化中断相关的寄存器汇总 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 寄存器 所在页 ANSELA — — — ANSA4 — ANSA2 ANSA1 ANSA0 103 INTCON 名称 GIE PEIE TMR0IE INTE IOCIE TMR0IF INTF IOCIF 66 IOCAF — — IOCAF5 IOCAF4 IOCAF3 IOCAF2 IOCAF1 IOCAF0 107 IOCAN — — IOCAN5 IOCAN4 IOCAN3 IOCAN2 IOCAN1 IOCAN0 107 IOCAP — — IOCAP5 IOCAP4 IOCAP3 IOCAP2 IOCAP1 IOCAP0 107 TRISA — — TRISA5 TRISA4 —(1) TRISA2 TRISA1 TRISA0 102 图注: — = 未实现位,读为 0。电平变化中断不使用阴影单元。 注 1: 未实现,读为 1。 DS41615A_CN 第 108 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 13.0 FVRCON 寄存器的 ADFVR<1:0> 位用于使能和配置送 到 ADC 模块的参考电压的增益放大器设置。更多信息, 请参见第 15.0 节 “模数转换器 (ADC)模块”。 固定参考电压 (FVR) 固定参考电压(FVR)是独立于 VDD 的稳定参考电压, 可选的输出电压有 1.024V、2.048V 或 4.096V。FVR 的 输出可以配置为向以下对象提供参考电压: FVRCON 寄存器的 CDAFVR<1:0> 位用于使能和配置 送到比较器模块的参考电压的增益放大器设置。更多信 息,请参见第 17.0 节 “比较器模块”。 • ADC 输入通道 • 比较器的正输入 • 比较器的负输入 13.2 FVR 可以通过将 FVRCON 寄存器的 FVREN 位置 1 来 使能。 13.1 FVR 稳定周期 当固定参考电压模块使能时,参考电压和放大器电路需 要一段时间才能达到稳定。在电路稳定下来、可供使用 时,FVRCON 寄存器的 FVRRDY 位将会置 1。关于最小 延时要求,请参见第 27.0 节 “电气规范”。 独立的增益放大器 送到 ADC 和比较器的 FVR 输出会经过一个可编程增益 放大器。每个放大器都可以设定为增益为 1x、2x 或 4x, 从而产生三种可能的电压。 图 13-1: 参考电压框图 ADFVR<1:0> CDAFVR<1:0> 2 X1 X2 X4 FVR 缓冲区 1 (至 ADC 模块) X1 X2 X4 FVR 缓冲区 2 (至比较器) 2 + FVREN FVRRDY _ 需要固定参考电压 的任意外设 (见表 13-1) 表 13-1: 需要固定参考电压 (FVR)的外设 外设 HFINTOSC BOR LDO 条件 说明 FOSC<1:0> = 00 且 IRCF<3:0> = 000x INTOSC 有效且器件不处于休眠状态。 BOREN<1:0> = 11 BOR 总是使能。 BOREN<1:0> = 10 且 BORFS = 1 BOR 在休眠模式下被禁止,使能 BOR 快速启动。 BOREN<1:0> = 01 且 BORFS = 1 BOR 受软件控制,使能 BOR 快速启动。 当 VREGPM = 1 且不处于休眠模式 时,所有 PIC12F1501 器件 处于休眠模式时,器件会运行低功耗稳压器。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 109 页 PIC12(L)F1501 13.3 FVR 控制寄存器 寄存器 13-1: R/W-0/0 FVREN FVRCON:固定参考电压控制寄存器 R-q/q FVRRDY R/W-0/0 R/W-0/0 TSEN TSRNG (1) R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 CDAFVR<1:0> R/W-0/0 ADFVR<1:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 q = 值取决于具体条件 bit 7 FVREN:固定参考电压使能位 1 = 使能固定参考电压 0 = 禁止固定参考电压 bit 6 FVRRDY:固定参考电压就绪标志位 (1) 1 = 固定参考电压输出就绪备用 0 = 固定参考电压输出未就绪或未使能 bit 5 TSEN:温度指示器使能位 (3) 1 = 使能温度指示器 0 = 禁止温度指示器 bit 4 TSRNG:温度指示器范围选择位 (3) 1 = VOUT = VDD - 4VT (高电压范围) 0 = VOUT = VDD - 2VT (低电压范围) bit 3-2 CDAFVR<1:0>:比较器固定参考电压选择位 11 = 比较器固定参考电压外设输出为 4x (4.096V) (2) 10 = 比较器固定参考电压外设输出为 2x (2.048V) (2) 01 = 比较器固定参考电压外设输出为 1x (1.024V) 00 = 比较器固定参考电压外设输出关闭 bit 1-0 ADFVR<1:0>:ADC 固定参考电压选择位 11 = ADC 固定参考电压外设输出为 4x (4.096V) (2) 10 = ADC 固定参考电压外设输出为 2x (2.048V) (2) 01 = ADC 固定参考电压外设输出为 1x (1.024V) 00 = ADC 固定参考电压外设输出关闭 1: 对于 PIC12F1501 器件, FVRRDY 总是为 1。 2: 固定参考电压输出不能超出 VDD。 3: 更多信息,请参见第 14.0 节 “温度指示器模块”。 注 表 13-2: 名称 FVRCON 图注: 与固定参考电压相关的寄存器汇总 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 FVREN FVRRDY TSEN TSRNG Bit 3 Bit 2 CDAFVR>1:0> Bit 1 Bit 0 ADFVR<1:0> 寄存器 所在页 110 固定参考电压模块不使用阴影单元。 DS41615A_CN 第 110 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 14.0 图 14-1: 温度指示器模块 温度指示器电路图 本器件系列配备了用于测量硅裸片工作温度的温度电 路。电路的工作温度范围介于 -40°C 和 +85°C 之间。其 输出是与器件温度成正比的电压。温度指示器的输出在 内部与器件 ADC 连接。 VDD TSEN 该电路可以用作温度阈值检测器,也可以用作更精确的 温度指示器,这取决于所执行的校准级别。执行单点校 准时,电路可以指示邻近该点的温度。执行双点校准 时,电路可以更精确地检测整个温度范围。关于校准过 程的更多详细信息,请参见应用笔记 AN1333 《内部温 度指示器的使用与校准》(DS01333A_CN)。 14.1 TSRNG VOUT 电路工作原理 至 ADC 图 14-1 给出了温度电路的简化框图。与温度成正比的电 压输出通过测量多个硅结的正向压降而得到。 公式 14-1 描述了温度指示器的输出特性。 公式 14-1: VOUT 范围 14.2 高电压范围:VOUT = VDD - 4VT 最小工作电压 VDD 当温度电路工作于低电压范围时,器件可以在规范范围 内的任意工作电压下工作。 低电压范围:VOUT = VDD - 2VT 当温度电路工作于高电压范围时,器件工作电压 VDD 必 须足够高,以确保正确地偏置温度电路。 温度检测电路集成了固定参考电压 (FVR)模块。更多 信息,请参见第 13.0 节 “固定参考电压 (FVR)”。 表 14-1 给出了建议的最小 VDD 与范围设置。 可以通过将 FVRCON 寄存器的 TSEN 位置 1 来使能该 电路。在禁止时,电路不会消耗任何电流。 表 14-1: 电路可以工作于高电压范围或低电压范围。高电压范围 的选择方式是将 FVRCON 寄存器的 TSRNG 位置 1,它 可提供较宽的输出电压。这可以在整个温度范围中提供 更高的分辨率,但各器件之间的一致性较低。该电压范 围 需 要 较 高 的 偏 置 电 压 才 能 工 作,所 以 需 要 较 高 的 VDD。 最小 VDD, TSRNG = 1 最小 VDD, TSRNG = 0 3.6V 1.8V 14.3 温度输出 电路的输出使用内部模数转换器测量。保留一路通道用 于温度电路输出。详细信息,请参见第 15.0 节“模数转 换器 (ADC)模块”。 低电压范围的选择方式是将 FVRCON 寄存器的 TSRNG 位清零。低电压范围产生的压降较小,所以只需较低的 偏置电压就可以让电路工作。低电压范围旨在用于进行 低电压操作。 2012 Microchip Technology Inc. 建议的 VDD 与范围 14.4 ADC 采集时间 为了确保精确的温度测量,用户必须在 ADC 输入多路开 关连接到温度指示器输出之后至少等待 200 s,然后再 执行转换。此外,用户必须在温度指示器输出的连续两 次转换之间等待 200 s。 初稿 DS41615A_CN 第 111 页 PIC12(L)F1501 表 14-2: 名称 FVRCON 图注: 与温度指示器相关的寄存器汇总 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 FVREN FVRRDY TSEN TSRNG Bit 3 Bit 2 CDAFVR<1:0> Bit 1 Bit 0 ADFVR<1:0> 寄存器 所在页 110 温度指示器模块不使用阴影单元。 DS41615A_CN 第 112 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 15.0 ADC 可在转换完成时产生中断。该中断可用于将器件从 休眠状态唤醒。 模数转换器 (ADC)模块 模数转换器 (ADC)可将模拟输入信号转换为信号的 10 位二进制表示。该模块使用模拟输入,这些输入通过 多路开关连接到同一个采样保持电路。采样保持电路的 输出与转换器的输入相连接。转换器通过逐次逼近法产 生 10 位二进制结果,并将转换结果存储在 ADC 结果寄 存器(ADRESH:ADRESL 寄存器对)中。图 15-1 给出 了 ADC 的框图。 可通过软件方式选择内部产生的电压或外部提供的电压 作为 ADC 参考电压。 图 15-1: ADC 框图 VDD ADPREF = 00 VREF+ AN0 00000 VREF+/AN1 00001 AN2 00010 AN3 保留 00011 00100 ADPREF = 10 VREF- = VSS VREF+ ADC 10 GO/DONE 保留 11100 温度指示器 11101 DAC FVR 缓冲区 1 11110 ADFM ADON 11111 VSS 0 = 左对齐 1 = 右对齐 16 ADRESH ADRESL CHS<4:0> 注 1: 当 ADON = 0 时,所有多路开关输入都会被断开。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 113 页 PIC12(L)F1501 15.1 ADC 配置 15.1.4 可通过软件方式设置 ADCON1 寄存器的 ADCS 位来选 择转换时钟源。有以下 7 种时钟频率可供选择: 配置和使用 ADC 时必须考虑以下功能: • • • • • • 端口配置 通道选择 ADC 参考电压选择 ADC 转换时钟源 中断控制 结果格式 15.1.1 • • • • • • 端口配置 15.1.2 FOSC/2 FOSC/4 FOSC/8 FOSC/16 FOSC/32 FOSC/64 • FRC (专用内部振荡器) ADC 可用于转换模拟和数字信号。转换模拟信号时,应 通过设置相关的 TRIS 和 ANSEL 位将 I/O 引脚配置为模 拟。更多信息,请参见第 11.0 节 “I/O 端口”。 注: 转换时钟 完成一个位转换所需的时间定义为 TAD。一次完整的 10 位转换需要 11.5 个 TAD 周期,如图 15-2 所示。 为正确转换,必须满足合适的 TAD 规范。更多信息,请参 见第 27.0 节 “电气规范”中的 A/D 转换要求。表 15-1 给 出了适当的 ADC 时钟选择的示例。 在任何定义为数字输入的引脚上施加模拟 电压可能导致输入缓冲器消耗的电流过 大。 注: 通道选择 除非使用 FRC,否则系统时钟频率的任何 改变都会改变 ADC 时钟频率,这会影响 ADC 结果。 有 7 个通道选择可供使用: • AN<3:0> 引脚 • 温度指示器 • DAC • FVR (固定参考电压)输出 关于这些通道选择的更多信息,请参见第 13.0 节 “固定 参考电压 (FVR)”和第 14.0 节 “温度指示器模块”。 ADCON0 寄存器的 CHS 位决定与采样保持电路相连接 的通道。 当改变通道时,在开始下一次转换前需要一段延时。更 多信息,请参见第 15.2 节 “ADC 工作原理”。 15.1.3 ADC 参考电压 ADCON1 寄存器的 ADPREF 位用于控制正参考电压。 正参考电压可以是: • VREF+ 引脚 • VDD 关于固定参考电压的更多详细信息,请参见第 13.0 节 “固定参考电压 (FVR)”。 DS41615A_CN 第 114 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 表 15-1: ADC 时钟周期 (TAD)与器件工作频率关系表 ADC 时钟周期 (TAD) 器件频率 (FOSC) ADC 时钟源 ADCS<2:0> 20 MHz 16 MHz 8 MHz 4 MHz FOSC/2 000 100 ns(2) 125 ns(2) 250 ns(2) 500 ns(2) 2.0 s FOSC/4 100 200 ns(2) ns(2) ns(2) 1.0 s 4.0 s FOSC/8 001 400 ns(2) 0.5 s(2) 1.0 s 2.0 s 8.0 s(3) FOSC/16 101 800 ns 1.0 s 2.0 s 4.0 s 16.0 s(3) FOSC/32 010 1.6 s 250 2.0 s FOSC/64 110 3.2 s 4.0 s FRC x11 1.0-6.0 s(1,4) 1.0-6.0 s(1,4) 图注: 注 1: 2: 3: 4: 500 4.0 s 8.0 s(3) 1.0-6.0 s(1,4) 1 MHz 8.0 s(3) 32.0 s(3) 16.0 s(3) 64.0 s(3) 1.0-6.0 s(1,4) 1.0-6.0 s(1,4) 阴影单元表示超出了建议范围。 对于 VDD, FRC 时钟源具有 1.6 s 的典型 TAD 时间。 这些值均违反了所需的最小 TAD 时间。 为了加快转换速度,建议选用另一个时钟源。 通过系统时钟 FOSC 来产生 ADC 时钟时,可以最大程度降低 ADC 时钟周期 (TAD)和 ADC 总转换时间。 但是,如果 要在器件处于休眠模式时执行转换,则必须使用 FRC 时钟源。 图 15-2: 模数转换 TAD 周期 TCY - TAD TAD1 TAD2 TAD3 TAD4 TAD5 TAD6 TAD7 TAD8 TAD9 TAD10 TAD11 b4 b1 b0 b6 b7 b2 b9 b8 b3 b5 转换开始 保持电容与模拟输入引脚断开(通常为 100 ns) 将 GO 位置 1 在下一个周期: 装入 ADRESH:ADRESL,清零 GO 位, 将 ADIF 位置 1,保持电容与模拟输入通道相连。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 115 页 PIC12(L)F1501 15.1.5 15.1.6 中断 ADC 模块可在模数转换完成时产生中断。 ADC 中断标 志位是 PIR1 寄存器中的 ADIF 位。 ADC 中断允许位是 PIE1 寄存器中的 ADIE 位。 ADIF 位必须用软件清零。 注 结果格式 10 位 A/D 转换结果可以两种格式提供:左对齐或右对 齐。 ADCON1 寄存器的 ADFM 位控制输出格式。 图 15-3 给出了两种输出格式。 1: ADIF 位在每次转换完成时置 1,与是否允 许 ADC 中断无关。 2: 仅当选择了 FRC 振荡器时, ADC 才能在 休眠模式下工作。 器件工作或休眠时都可产生该中断。如果器件处于休眠 状态,该中断会唤醒器件。从休眠状态唤醒时,总是执 行紧跟 SLEEP 指令后的下一条指令。如果用户试图从休 眠状态唤醒器件并恢复主代码执行,必须禁止 INTCON 寄存器的 GIE 和 PEIE 位。如果使能了 INTCON 寄存器 的 GIE 和 PEIE 位,执行将切换到中断服务程序。 图 15-3: 10 位 A/D 转换结果格式 ADRESH (ADFM = 0) ADRESL MSb LSb bit 7 bit 0 bit 7 bit 0 10 位 A/D 结果 未实现:读为 0 MSb (ADFM = 1) bit 7 LSb bit 0 bit 0 10 位 A/D 结果 未实现:读为 0 DS41615A_CN 第 116 页 bit 7 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 15.2 15.2.1 ADC 工作原理 15.2.4 ADC 模块可以在休眠模式下工作。这需要将 ADC 时钟 源设置为 FRC 选项。当选择 FRC 时钟源时, ADC 需等 待一个额外的指令周期后才能启动转换。这使得可以执 行 SLEEP 指令,这将降低转换期间的系统噪声。如果允 许了 ADC 中断,转换完成时器件将从休眠状态唤醒。如 果禁止了 ADC 中断,尽管 ADON 位仍保持置 1,但转 换完成后 ADC 模块将关闭。 启动转换 要使能 ADC 模块,ADCON0 寄存器的 ADON 位必须设 置为 1。将 ADCON0 寄存器的 GO/DONE 位设置为 1 将启动模数转换。 注: 15.2.2 不应在启动 ADC 的同一条指令中将 GO/ DONE 位置 1。请参见第 15.2.6 节 “A/D 转换步骤”。 ADC 时钟源不是 FRC 时,尽管 ADON 位仍保持置 1, 但 SLEEP 指令会导致当前转换中止,ADC 模块被关闭。 转换完成 15.2.5 转换完成时, ADC 模块将: 自动转换触发源使用ADCON2寄存器的TRIGSEL<3:0> 位进行选择。 使用自动转换触发器不能确保正确的 ADC 时序。用户 需负责确保满足 ADC 时序要求。 终止转换 如 果必 须 在转换 完 成前 终 止 转换,可 用 软件将 GO/ DONE 位清零。会 用部分完 成的模 数转换结果更新 ADRESH 和 ADRESL 寄存器。未完成的位将用最后转 换的位替代。 注: 自动转换触发源有: • • • • • • 器件复位将强制所有寄存器进入复位状 态。因此, ADC 模块被关闭,任何待处理 的转换操作被终止。 © 2012 Microchip Technology Inc. 自动转换触发器 自动转换触发器允许定期进行 ADC 测量而无需软件干 预。当出现选定源的上升沿时, GO/DONE 位由硬件置 1。 • 清零 GO/DONE 位 • 将 ADIF 中断标志位置 1 • 用新的转换结果更新 ADRESH 和 ADRESL 寄存 器 15.2.3 休眠期间的 ADC 操作 初稿 TMR0 TMR1 TMR2 C1 CLC1 CLC2 DS41615A_CN 第 117 页 PIC12(L)F1501 15.2.6 A/D 转换步骤 例 15-1: 以下是用 ADC 执行模数转换的示例步骤: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. ;This code block configures the ADC ;for polling, Vdd and Vss references, Frc ;clock and AN0 input. ; ;Conversion start & polling for completion ; are included. ; BANKSEL ADCON1 ; MOVLW B’11110000’ ;Right justify, Frc ;clock MOVWF ADCON1 ;Vdd and Vss Vref+ BANKSEL TRISA ; BSF TRISA,0 ;Set RA0 to input BANKSEL ANSEL ; BSF ANSEL,0 ;Set RA0 to analog BANKSEL ADCON0 ; MOVLW B’00000001’ ;Select channel AN0 MOVWF ADCON0 ;Turn ADC On CALL SampleTime ;Acquisiton delay BSF ADCON0,ADGO ;Start conversion BTFSC ADCON0,ADGO ;Is conversion done? GOTO $-1 ;No, test again BANKSEL ADRESH ; MOVF ADRESH,W ;Read upper 2 bits MOVWF RESULTHI ;store in GPR space BANKSEL ADRESL ; MOVF ADRESL,W ;Read lower 8 bits MOVWF RESULTLO ;Store in GPR space 配置端口: • 禁止引脚输出驱动器 (见 TRIS 寄存器) • 将引脚配置为模拟功能 (见 ANSEL 寄存器) 配置 ADC 模块: • 选择 ADC 转换时钟 • 配置参考电压 • 选择 ADC 输入通道 • 开启 ADC 模块 配置 ADC 中断 (可选): • 清零 ADC 中断标志 • 允许 ADC 中断 • 允许外设中断 • 允许全局中断 (1) 等待所需采集时间 (2)。 通过将 GO/DONE 位置 1 启动转换。 通过以下方式之一等待 ADC 转换完成: • 查询 GO/DONE 位 • 等待 ADC 中断 (已允许中断) 读取 ADC 结果。 清零 ADC 中断标志 (如果已允许中断则需要此 操作)。 注 A/D 转换 1: 如果用户试图从休眠状态唤醒器件并恢复 主代码执行,必须禁止全局中断。 2: 请参见第 15.3 节 “A/D 采集要求”。 DS41615A_CN 第 118 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 15.2.7 ADC 寄存器定义 以下寄存器用于控制 ADC 的操作。 寄存器 15-1: U-0 ADCON0: A/D 控制寄存器 0 R/W-0/0 R/W-0/0 — R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 CHS<4:0> R/W-0/0 R/W-0/0 GO/DONE ADON bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 未实现: 读为 0 bit 6-2 CHS<4:0>:模拟通道选择位 00000 = AN0 00001 = AN1 00010 = AN2 00011 = AN3 00100 = 保留。不连接任何通道。 • • • 11100 = 保留。不连接任何通道。 11101 = 温度指示器 (1) 11110 = DAC (数模转换器) (2) 11111 = FVR (固定参考电压)缓冲区 1 输出 (3) bit 1 GO/DONE:A/D 转换状态位 1 = A/D 转换正在进行。 将该位置 1 可启动 A/D 转换周期。 A/D 转换完成后,该位由硬件自动清零。 0 = A/D 转换已完成 / 未进行 bit 0 ADON: ADC 使能位 1 = 使能 ADC 0 = 禁止 ADC,不消耗工作电流 注 1: 更多信息,请参见第 14.0 节 “温度指示器模块”。 2: 更多信息,请参见第 16.0 节 “数模转换器 (DAC)模块”。 3: 更多信息,请参见第 13.0 节 “固定参考电压 (FVR)”。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 119 页 PIC12(L)F1501 寄存器 15-2: R/W-0/0 ADCON1:A/D 控制寄存器 1 R/W-0/0 ADFM R/W-0/0 R/W-0/0 ADCS<2:0> U-0 U-0 — — R/W-0/0 R/W-0/0 ADPREF<1:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 ADFM:A/D 结果格式选择位 1 = 右对齐。当装入转换结果时, ADRESH 的高 6 位设置为 0。 0 = 左对齐。当装入转换结果时, ADRESL 的低 6 位设置为 0。 bit 6-4 ADCS<2:0>:A/D 转换时钟选择位 000 = FOSC/2 001 = FOSC/8 010 = FOSC/32 011= FRC (由专用 RC 振荡器提供的时钟) 100 = FOSC/4 101 = FOSC/16 110 = FOSC/64 111 = FRC (由专用 RC 振荡器提供的时钟) bit 3-2 未实现:读为 0 bit 1-0 ADPREF<1:0>:A/D 正参考电压配置位 00 = VREF+ 连接到 VDD 01 = 保留 10 = VREF+ 连接到外部 VREF+ 引脚 (1) 11 = 保留 注 1: 当选择 VREF+ 引脚作为正参考电压源时,请注意存在最小电压规范值。详情请参见第 27.0 节 “电气规 范”。 DS41615A_CN 第 120 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 寄存器 15-3: R/W-0/0 ADCON2: A/D 控制寄存器 2 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 TRIGSEL<3:0> U-0 U-0 U-0 U-0 — — — — bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-4 TRIGSEL<3:0>:自动转换触发源选择位 (1) 0000 = 未选择任何自动转换触发源 0001 = 保留 0010 = 保留 0011 = TMR0 溢出 (2) 0100 = TMR1 溢出 (2) 0101 = TMR2 与 PR2 的匹配输出信号 (2) 0110 = C1OUT 0111 = 保留 1000 = CLC1 1001 = CLC2 1010 = 保留 1011 = 保留 1100 = 保留 1101 = 保留 1110 = 保留 1111 = 保留 bit 3-0 未实现: 读为 0 注 1: 这是所有触发源的上升沿敏感输入。 2: 信号还会将其相应的中断标志置 1。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 121 页 PIC12(L)F1501 寄存器 15-4: R/W-x/u ADRESH:ADC 结果寄存器高字节 (ADRESH) ADFM = 0 R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u ADRES<9:2> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-0 ADRES<9:2>:ADC 结果寄存器位 10 位转换结果的高 8 位 寄存器 15-5: R/W-x/u ADRESL: ADC 结果寄存器低字节 (ADRESL) ADFM = 0 R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u — — — — — — ADRES<1:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-6 ADRES<1:0>:ADC 结果寄存器位 10 位转换结果的低 2 位 bit 5-0 保留: 不要使用。 DS41615A_CN 第 122 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 寄存器 15-6: ADRESH: ADC 结果寄存器高字节 (ADRESH) ADFM = 1 R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u — — — — — — R/W-x/u R/W-x/u ADRES<9:8> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-2 保留:不要使用。 bit 1-0 ADRES<9:8>:ADC 结果寄存器位 10 位转换结果的高 2 位 寄存器 15-7: R/W-x/u ADRESL: ADC 结果寄存器低字节 (ADRESL) ADFM = 1 R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u ADRES<7:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-0 ADRES<7:0>:ADC 结果寄存器位 10 位转换结果的低 8 位 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 123 页 PIC12(L)F1501 15.3 A/D 采集要求 采集时间可能随着源阻抗的降低而缩短。在选择(或改 变)模拟输入通道后,必须在启动转换前完成 A/D 采集。 可以使用公式15-1来计算最小采集时间。该公式假设误 差为 1/2 LSb (ADC 转换需要 1,024 步)。 1/2 LSb 误 差是 ADC 达到规定分辨率所能允许的最大误差。 为了使 ADC 达到规定的精度,必须使充电保持电容 (CHOLD)完全充电至输入通道的电平。模拟输入模型 如图 15-4 所示。模拟信号源阻抗 (RS)和内部采样开 关阻抗(RSS)直接影响电容 CHOLD 的充电时间。采样 开关阻抗 (RSS)随器件电压 (VDD)的变化而变化, 请参见图15-4。模拟信号源的最大阻抗推荐值为10 k。 公式 15-1: 采集时间示例 假设 :温度 = 50°C,且外部阻抗为 10 k,5.0V VDD TACQ 放大器稳定时间 + 保持电容充电时间 + 温度系数 = T AMP + T C + T COFF = 22?s C+ Temperature -(25掳鈥濩 0.05?s/掳鈥濩 µs ++ TTc +[( 温度 - 25°C) 0.05 µs/°C)] = 用以下公式可近似求得 TC 的值: 1 = V CHOLD V APPLIED 1 – ------------------------- n+1 2 –1 ;[1] 在 1/2 lsb 误差范围内对 VCHOLD 充电 –T C ---------- RC V APPLIED 1 – e = V CHOLD ;[2] 依照 VAPPLIED 对 VCHOLD 充电 – Tc --------- RC 1 ; 合并 [1] 和 [2] V APPLIED 1 – e = V APPLIED 1 – ------------------------- n+1 2 –1 注 :其中 n = ADC 的位数。 对 TC 求值: T C = – C HOLD R IC + R SS + R S ln(1/2047) == -12.5pF (1 k + 7+k7k +10+k) ln (0.0004885) 1k 10k ln 0.0004885 – 12.5pF ==1.12 µs 1.12Á•ç 因此: T ACQ = 55µs µs ++1.12 1.12µs 50°C25°C 0.05 µs/°C µs+ + [(50°C - 25°C)(0.05µs/°C )] = 7.37 7.37 µs 注 1: 因为参考电压 (VREF+)自行抵消,因此它对该公式没有影响。 2: 充电保持电容 (CHOLD)在每次转换后不会放电。 3: 模拟信号源的最大阻抗推荐值为 10 k。此要求是为了符合引脚泄漏电流规范。 DS41615A_CN 第 124 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 图 15-4: 模拟输入模型 VDD 模拟 输入 引脚 Rs VT 0.6V CPIN 5 pF VA RIC 1k 采样 开关 SS Rss I LEAKAGE(1) VT 0.6V CHOLD = 10 pF VREF- 图注 : CHOLD CPIN 6V 5V VDD 4V 3V 2V = 采样 / 保持电容 = 输入电容 RSS I LEAKAGE = 由各连接点在引脚上 产生的泄漏电流 RIC = 片内走线等效电阻 = 采样开关的电阻 RSS 注 图 15-5: SS = 采样开关 VT = 阈值电压 5 6 7 8 9 10 11 采样开关 (k) 1: 请参见第 27.0 节 “电气规范”。 ADC 传递函数 满量程 3FFh 3FEh 3FDh 3FCh ADC 输出码 3FBh 03h 02h 01h 00h 模拟输入电压 0.5 LSB VREF- 1.5 LSB 零量程切换 满量程切换 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 VREF+ DS41615A_CN 第 125 页 PIC12(L)F1501 表 15-2: 名称 与 ADC 相关的寄存器汇总 Bit 7 ADCON0 — ADCON1 ADFM ADCON2 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 2 — — ADPREF<1:0> 120 — — — 121 CHS<4:0> ADCS<2:0> TRIGSEL<3:0> ADRESH A/D 结果寄存器高字节 ADRESL A/D 结果寄存器低字节 Bit 1 Bit 0 GO/DONE ADON 寄存器 所在页 Bit 3 — 119 122, 123 122, 123 ANSELA — — — ANSA4 — ANSA2 ANSA1 ANSA0 103 INTCON GIE PEIE TMR0IE INTE IOCIE TMR0IF INTF IOCIF 66 PIE1 TMR1GIE ADIE — — — — TMR2IE TMR1IE 67 PIR1 TMR1GIF ADIF — — — — TMR2IF TMR1IF 70 — — TRISA5 TRISA4 —(1) TRISA2 TRISA1 TRISA0 102 FVREN FVRRDY TSEN TSRNG TRISA FVRCON CDAFVR<1:0> ADFVR<1:0> 110 图注: x = 未知, u = 不变, — = 未实现,读为 0, q = 值取决于具体条件。 ADC 模块不使用阴影单元。 注 1: 未实现,读为 1。 DS41615A_CN 第 126 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 16.0 16.1 数模转换器 (DAC)模块 输出电压选择 数模转换器提供了一个可变参考电压,它与输入源成比 例,具有 32 个可选输出电压。 DAC 具有 32 个电平范围。 32 个电平通过 DACCON1 寄存器的 DACR<4:0> 位进行设置。 DAC 的输入可以连接到: DAC 输出电压由以下公式确定: • 外部 VREF+ 引脚 • VDD 供电电压 DAC 的输出可以配置为向以下对象提供参考电压: • • • • 比较器的正输入 ADC 输入通道 DACOUT1 引脚 DACOUT2 引脚 数模转换器 (DAC)可以通过将 DACCON0 寄存器的 DACEN 位置 1 来使能。 公式 16-1: DAC 输出电压 如果 DACEN = 1 DACR 4:0 VOUT = (V VSOURCE+ – VSO URCE- ----------------------------+ VSOURCE5 SOURCE+ - VSOURCE-)× +VSOURCE2 如果 DACEN = 0、DACLPS = 1 且 DACR[4:0] = 11111 V OUT = V SOURCE + 如果 DACEN = 0、DACLPS = 0 且 DACR[4:0] = 00000 V OUT = V SOURCE – VSOURCE+ = VDD、VREF 或 FVR 缓冲区 2 VSOURCE- = VSS 16.2 16.3 比例输出电压 DAC 输出值通过使用一个梯形电阻网络产生,梯形电阻 网络的每一端分别与正参考电压和负参考电压输入源连 接。如果任一输入源的电压发生波动,DAC 输出值都会 产生类似的波动。 DAC 参考电压输出 可以通过将 DACCON0 寄存器的相应 DACOE1 和 DACOE2 位置 1,将 DAC 电压输出到 DACOUT1 和 DACOUT2 引脚。选择将 DAC 参考电压输出到 DACOUTx 引脚会自动改写数字输出缓冲器和该引脚的 数字输入阈值检测器功能。当 DACOUTx 引脚已被配置 为 DAC 参考电压输出时,读取该引脚将总是返回 0。 第 27.0 节 “电气规范”中给出了梯形电阻网络中各个 电阻的阻值。 受电流驱动能力的限制,必须在 DAC 参考电压输出端 上使用缓冲器,以从外部连接到任一 DACOUTx 引脚。 图 16-2 举例说明了这一缓冲技术。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 127 页 PIC12(L)F1501 图 16-1: 数模转换器框图 数模转换器(DAC) VSOURCE+ VDD 5 VREF+ DACR<4:0> R R DACEN R R 32 阶 R 32 选 1 多路开关(MUX) R DACPSS R DAC (至比较器和 ADC 模块) DACOUT1 R DACOE1 VSOURCE- DACOUT2 DACOE2 图 16-2: 参考电压输出缓冲示例 PIC® MCU DAC 模块 DS41615A_CN 第 128 页 R 参考 电压 输出 阻抗 + – DACOUTX 初稿 经缓冲的 DAC 输出 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 16.4 休眠期间的操作 如果因中断或看门狗定时器超时将器件从休眠模式唤 醒,DACCON0 寄存器的内容将不受影响。为了最大程 度降低休眠模式下的电流消耗,应禁止参考电压模块。 16.5 复位的影响 器件复位会产生以下影响: • DAC 被禁止。 • DAC 输出电压从 DACOUT 引脚上被移除。 • DACR<4:0> 范围选择位被清零。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 129 页 PIC12(L)F1501 16.6 DAC 控制寄存器 寄存器 16-1: DACCON0:参考电压控制寄存器 0 R/W-0/0 U-0 R/W-0/0 R/W-0/0 U-0 R/W-0/0 U-0 U-0 DACEN — DACOE1 DACOE2 — DACPSS — — bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 DACEN:DAC 使能位 1 = 使能 DAC 0 = 禁止 DAC bit 6 未实现:读为 0 bit 5 DACOE1:DAC 电压输出使能位 1 = DAC 电平也从 DACOUT1 引脚输出 0 = DAC 电平从 DACOUT1 引脚断开 bit 4 DACOE2:DAC 电压输出使能位 1 = DAC 电平也从 DACOUT2 引脚输出 0 = DAC 电平从 DACOUT2 引脚断开 bit 3 未实现:读为 0 bit 2 DACPSS:DAC 正参考电压源选择位 1 = VREF+ 引脚 0 = VDD bit 1-0 未实现:读为 0 寄存器 16-2: DACCON1:参考电压控制寄存器 1 U-0 U-0 U-0 — — — R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 DACR<4:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-5 未实现:读为 0 bit 4-0 DACR<4:0>:DAC 电压输出选择位 表 16-1: 与 DAC 模块相关的寄存器汇总 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 FVRCON FVREN FVRRDY TSEN TSRNG DACCON0 DACEN — DACOE1 DACOE2 DACCON1 — — — 名称 图注: Bit 3 Bit 2 CDAFVR<1:0> — DACPSS DACR<4:0> 寄存器 所在页 Bit 1 Bit 0 ADFVR1 ADFVR0 110 — — 130 130 — = 未实现位,读为 0。 DAC 模块不使用阴影单元。 DS41615A_CN 第 130 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 17.0 图 17-1: 比较器模块 比较器通过比较两个模拟电压并提供其相对幅值的数字 表示,用于建立模拟电路与数字电路的接口。比较器是 非常有用的混合信号构建模块,因为它们提供了与程序 执行相独立的模拟功能。模拟比较器模块具有以下特 性: • • • • • • • • • 独立的比较器控制 可编程输入选择 有内部 / 外部比较器输出 可编程输出极性 电平变化中断 从休眠状态唤醒 可编程的速度 / 功耗优化 PWM 关闭 可编程和固定参考电压 17.1 单比较器 VIN+ + VIN- – 输出 VINVIN+ 输出 注: 比较器概述 图17-1所示为单比较器以及模拟输入电平与数字输出之 间的关系。当 VIN+ 上的模拟电压小于 VIN- 上的模拟电 压时,比较器输出为数字低电平。当 VIN+ 上的模拟电 压大于 VIN- 上的模拟电压时,比较器输出为数字高电 平。 比较器输出的黑色区域表示因输入失调 电压和响应时间所造成的输出不确定区 域。 表 17-1 给出了该器件可用的比较器。 表 17-1: 每款器件可用的比较器 器件 PIC12F1501 PIC12LF1501 © 2012 Microchip Technology Inc. C1 初稿 DS41615A_CN 第 131 页 PIC12(L)F1501 图 17-2: 比较器模块的简化框图 CxNCH<2:0> CxON(1) 3 C12IN0- 0 C12IN1C12IN2- 1 MUX 2 (2) C12IN3- 3 FVR 缓冲区 2 4 检测 将 CxIF 置 1 DAC 0 MUX 1 (2) FVR 缓冲区 2 CxINTN 中断 检测 CXPOL CxVN D Cx CxVP CXIN+ CxINTP 中断 CXOUT MCXOUT Q 至数据总线 + EN Q1 CxHYS CxSP async_CxOUT 至 CWG 2 3 CXSYNC CxON CXPCH<1:0> CXOE TRIS 位 CXOUT 0 2 D (来自 Timer1) T1CLK 注 1: 2: Q 1 SYNC_CXOUT 至 Timer1、 CLCx 和 ADC 当 CxON = 0 时,比较器将产生 0 输出。 当 CxON = 0 时,所有多路开关输入都会断开。 DS41615A_CN 第 132 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 17.2 17.2.3 比较器控制 将比较器的输出反相在功能上等效于交换比较器输入。 可以通过将 CMxCON0 寄存器的 CxPOL 位置 1 来使比 较器输出的极性反相。清零 CxPOL 位得到的是未反相 的输出信号。 每个比较器都具有 2 个控制寄存器:CMxCON0 和 CMxCON1。 CMxCON0 寄存器(见寄存器 17-1)包含以下控制和状 态位: • • • • • • 比较器输出极性 表 17-2 给出了输出状态与输入条件的关系(包括极性控 制)。 使能 输出选择 输出极性 速度 / 功耗选择 滞后使能 输出同步 表 17-2: 比较器输出状态与输入条件 输入条件 CxPOL CxOUT CxVN > CxVP 0 0 CxVN < CxVP 0 1 CMxCON1 寄存器 (见寄存器 17-2)包含以下控制位: CxVN > CxVP 1 1 • • • • CxVN < CxVP 1 0 中断允许 中断边沿极性 同相输入通道选择 反相输入通道选择 17.2.1 17.2.4 在程序执行期间通过 CxSP 控制位可以最佳地权衡速度 与功耗。该位的默认状态为 1,选择正常速度模式。器 件功耗可以通过将 CxSP 位清零进行优化,代价是比较 器传输延时变长。 比较器使能 将 CMxCON0 寄存器的 CxON 位置 1 可以使能比较器 操作。清零 CxON 位可以禁止比较器,以使电流消耗降 至最低。 17.2.2 比较器速度 / 功耗选择 比较器输出选择 可以通过读 CMxCON0 寄存器的 CxOUT 位或 CMOUT 寄存器的 MCxOUT 位监视比较器的输出。为了使输出 可用于外部连接,必须满足以下条件: • 必须将 CMxCON0 寄存器的 CxOE 位置 1 • 必须清零相应的 TRIS 位 • 必须将 CMxCON0 寄存器的 CxON 位置 1 注 1: CMxCON0 寄存器的 CxOE 位会改写端口 数 据 锁 存 器。将 CMxCON0 寄存器的 CxON 位置 1 对端口改写没有影响。 2: 比较器的内部输出在每个指令周期被锁 存。除非另外指定,否则不锁存外部输 出。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 133 页 PIC12(L)F1501 17.3 17.5 比较器滞后 通过在每个比较器的输入引脚上加上一个可选的分离电 压量,可以为整体操作提供滞后功能。滞后功能通过将 CMxCON0 寄存器的 CxHYS 位置 1 来使能。 比较器中断 比较器可以在输出值发生改变时产生中断;对于每个比 较器,都提供了上升沿检测器和下降沿检测器。 更多信息,请参见第 27.0 节 “电气规范”。 当触发任一边沿检测器时,如果它关联的允许位已置 1 (CMxCON1 寄存器的 CxINTP 和 / 或 CxINTN 位),则 相应的中断标志位 (PIR2 寄存器的 CxIF 位)会置 1。 17.4 要允许中断,必须将以下位置 1: Timer1 门控操作 • CMxCON0 寄存器的 CxON、 CxPOL 和 CxSP 位 • PIE2 寄存器的 CxIE 位 • CMxCON1 寄存器的 CxINTP 位 (对于上升沿检 测) • CMxCON1 寄存器的 CxINTN 位 (对于下降沿检 测) • INTCON 寄存器的 PEIE 和 GIE 位 比较器操作产生的输出可以用作 Timer1 的门控源。更 多信息,请参见第 19.5 节 “Timer1 门控”。该功能可 用于对模拟事件的持续时间或间隔时间进行计时。 建议将比较器输出与 Timer1 进行同步。这可以确保在 比较器中发生变化时, Timer1 不会递增。 17.4.1 比较器输出同步 通过将 CMxCON0 寄存器的 CxSYNC 位置 1,可以使 比较器的输出与 Timer1 保持同步。 关联的中断标志位(PIR2 寄存器的 CxIF 位)必须用软 件清零。如果在清零该标志时检测到另一个边沿,则标 志仍然会在序列结束时置 1。 使能比较器的输出时,比较器的输出在 Timer1 时钟源的 下降沿被锁存。如果 Timer1 使用了预分频器,则比较器 的输出在经过预分频后被锁存。为了防止发生竞争,比 较器的输出在Timer1时钟源的下降沿被锁存,而Timer1 在其时钟源的上升沿递增。更多信息,请参见比较器框 图 (图 17-2)和 Timer1 框图 (图 19-1)。 注: 17.6 即使比较器被禁止,还是可以通过使用 CMxCON0 寄存器的 CxPOL 位更改输出极 性来产生中断,或者通过使用 CMxCON0 寄存器的 CxON 位开启或关闭比较器来产 生中断。 比较器同相输入选择 通过配置 CMxCON1 寄存器的 CxPCH<1:0> 位,将内 部参考电压或模拟引脚连接到比较器的同相输入。 • CxIN+ 模拟引脚 • DAC • FVR (固定参考电压) • VSS (地) 关于固定参考电压模块的更多信息,请参见第 13.0 节 “固定参考电压 (FVR)”。 关于 DAC 输入信号的更多信息,请参见第 16.0 节“数 模转换器 (DAC)模块”。 每当禁止比较器 (CxON = 0)时,所有比较器输入都 会被禁止。 DS41615A_CN 第 134 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 17.7 17.9 比较器反相输入选择 CMxCON0 寄存器的 CxNCH<1:0> 位指示输入源之一 连接到比较器的反相输入。 注: 17.8 模拟输入的简化电路如图 17-3 所示。由于模拟输入引脚 与数字输入共用连接,它们在 VDD 和 VSS 之间连有反 向偏置的 ESD 保护二极管。因此,模拟输入必须在 VSS 和 VDD 之间。如果输入电压在任一方向上超出该范围 0.6V,其中一个二极管就会发生正向偏置从而使输入电 压被钳位。 要将 CxIN+ 和 CxINx- 引脚用作模拟输入, 必须将 ANSEL 寄存器中的相应位置 1,同 时也必须将相应的 TRIS 位置 1 来禁止输出 驱动器。 模拟信号源的最大阻抗推荐值为 10 k。任何连接到模拟 输入引脚的外部元件 (如电容或齐纳二极管) ,应保证 其泄漏电流极小以使引入的误差降至最低。 比较器响应时间 在改变输入源或选择新的参考电压后,一段时间内比较 器的输出状态都是不确定的,这段时间被称为响应时 间。比较器的响应时间不同于参考电压的稳定时间。因 此,在确定比较器输入改变的总响应时间时,必须考虑 这两个时间。更多详细信息,请参见第 27.0 节“电气规 范”中的比较器和参考电压规范。 © 2012 Microchip Technology Inc. 模拟输入连接注意事项 注 1: 读端口寄存器时,所有配置为模拟输入的 引脚均读为 0。配置为数字输入的引脚将 根据输入规范转换为模拟输入。 2: 定义为数字输入引脚上的模拟电平可能会 使输入缓冲器的电流消耗超过规定值。 初稿 DS41615A_CN 第 135 页 PIC12(L)F1501 图 17-3: 模拟输入模型 VDD Rs < 10K 模拟 输入 引脚 VT 0.6V RIC 至比较器 CPIN 5 pF VA VT 0.6V ILEAKAGE(1) Vss 图注: 注 CPIN = 输入电容 ILEAKAGE = 由各连接点在引脚上产生的泄漏电流 RIC = 片内走线等效电阻 = 信号源阻抗 RS VA = 模拟电压 = 阈值电压 VT 1: 请参见第 27.0 节 “电气规范”。 DS41615A_CN 第 136 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 寄存器 17-1: CMxCON0:比较器 Cx 控制寄存器 0 R/W-0/0 R-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 U-0 R/W-1/1 R/W-0/0 R/W-0/0 CxON CxOUT CxOE CxPOL — CxSP CxHYS CxSYNC bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 CxON:比较器使能位 1 = 使能比较器,并且比较器不消耗有功功率 0 = 禁止比较器 bit 6 CxOUT:比较器输出位 如果 CxPOL = 1 (极性反相): 1 = CxVP < CxVN 0 = CxVP > CxVN 如果 CxPOL = 0 (极性不反相): 1 = CxVP > CxVN 0 = CxVP < CxVN bit 5 CxOE:比较器输出使能位 1 = CxOUT 出现在 CxOUT 引脚。只有关联的 TRIS 位清零时,才能实际驱动引脚。不受 CxON 影响。 0 = CxOUT 仅在内部有效 bit 4 CxPOL:比较器输出极性选择位 1 = 比较器输出反相 0 = 比较器输出不反相 bit 3 未实现:读为 0 bit 2 CxSP:比较器速度 / 功耗选择位 1 = 比较器工作在正常功耗、高速模式下 0 = 比较器工作在低功耗、低速模式下 bit 1 CxHYS:比较器滞后使能位 1 = 使能比较器滞后 0 = 禁止比较器滞后 bit 0 CxSYNC:比较器输出同步模式位 1 = 送到Timer1和I/O引脚的比较器输出与Timer1时钟源的变化同步。输出在Timer1时钟源的下降沿进 行更新。 0 = 送到 Timer1 和 I/O 引脚的比较器输出与时钟源的变化是异步的。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 137 页 PIC12(L)F1501 寄存器 17-2: CMxCON1:比较器 Cx 控制寄存器 1 R/W-0/0 R/W-0/0 CxINTP CxINTN R/W-0/0 R/W-0/0 U-0 CxPCH<1:0> R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 CxNCH<2:0> — bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 CxINTP:比较器正向边沿中断允许位 1 = 在 CxOUT 位的正向边沿, CxIF 中断标志将置 1 0 = 在 CxOUT 位的正向边沿,无中断标志置 1 bit 6 CxINTN:比较器负向边沿中断允许位 1 = 在 CxOUT 位的负向边沿, CxIF 中断标志将置 1 0 = 在 CxOUT 位的负向边沿,无中断标志置 1 bit 5-4 CxPCH<1:0>:比较器同相输入通道选择位 11 = CxVP 连接到 VSS 10 = CxVP 连接到 FVR 参考电压 01 = CxVP 连接到 DAC 参考电压 00 = CxVP 连接到 CxIN+ 引脚 bit 3 未实现:读为 0 bit 2-0 CxNCH<2:0>:比较器反相输入通道选择位 111 = 保留 110 = 保留 101 = 保留 100 = CxVN 连接到 FVR 参考电压 011 = CxVN 连接到 C12IN3- 引脚 010 = CxVN 连接到 C12IN2- 引脚 001 = CxVN 连接到 C12IN1- 引脚 000 = CxVN 连接到 C12IN0- 引脚 寄存器 17-3: CMOUT:比较器输出寄存器 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 R-0/0 — — — — — — — MC1OUT bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-1 未实现:读为 0 bit 0 MC1OUT:C1OUT 的镜像副本位 DS41615A_CN 第 138 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 表 17-3: 名称 ANSELA 与比较器模块相关的寄存器汇总 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 寄存器 所在页 — — — ANSA4 — ANSA2 ANSA1 ANSA0 103 C1OE C1POL — C1SP C1HYS C1SYNC 137 CM1CON0 C1ON C1OUT CM1CON1 C1NTP C1INTN — — — — — — — MC1OUT 138 DACEN — DACOE1 DACOE2 — DACPSS — — 130 CMOUT DACCON0 — C1PCH<1:0> C1NCH<2:0> 138 — — — FVRCON FVREN FVRRDY TSEN TSRNG INTCON GIE PEIE TMR0IE INTE IOCIE TMR0IF INTF IOCIF 66 PIE2 — — C1IE — — NCO1IE — — 68 PIR2 — — C1IF — — NCO1IF — — 71 RA5 RA4 RA3 RA2 RA1 RA0 102 DACCON1 DACR<4:0> CDAFVR<1:0> 130 ADFVR<1:0> 110 PORTA — — LATA — — LATA5 LATA4 — LATA2 LATA1 LATA0 103 TRISA — — TRISA5 TRISA4 —(1) TRISA2 TRISA1 TRISA0 102 图注: — = 未实现位,读为 0。比较器模块不使用阴影单元。 注 1: 未实现,读为 1。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 139 页 PIC12(L)F1501 注: DS41615A_CN 第 140 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 18.0 TIMER0 模块 18.1.2 在 8 位计数器模式下,Timer0 模块将在 T0CKI 引脚的每 个上升沿或下降沿递增。 Timer0 模块是 8 位定时器 / 计数器,具有以下特性: • • • • • • 8 位计数器模式 8 位定时器 / 计数器寄存器 (TMR0) 8 位预分频器 (独立于看门狗定时器) 可编程内部或外部时钟源 可编程外部时钟边沿选择 溢出时产生中断 TMR0 可用于门控 Timer1 使用 T0CKI 引脚的 8 位计数器模式,可通过将 OPTION_REG 寄存器的 TMR0CS 位设置为 1 来选择。 两个输入源递增边沿是上升沿还是下降沿由 OPTION_REG 寄存器中的 TMR0SE 位决定。 图 18-1 给出了 Timer0 模块的框图。 18.1 Timer0 工作原理 Timer0 模块可被用作 8 位定时器或 8 位计数器。 18.1.1 8 位定时器模式 如果在没有预分频器的情况下使用 Timer0 模块,它将 在每个指令周期递增。可通过清零 OPTION_REG 寄存 器的 TMR0CS 位选择 8 位定时器模式。 当写 TMR0 时,在紧跟写操作之后的两个指令周期内禁 止 TMR0 递增。 注: 当写 TMR0 时,考虑到存在两个指令周期 的延时,可以调整写入TMR0寄存器的值。 图 18-1: TIMER0 框图 FOSC/4 数据总线 0 T0CKI 8 1 同步 2 TCY 1 TMR0 0 TMR0SE TMR0CS 8位 预分频器 PSA 溢出时将标志位 TMR0IF 置 1 溢出到 Timer1 8 PS<2:0> 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 141 页 PIC12(L)F1501 18.1.3 软件可编程的预分频器 软件可编程的预分频器只能用于 Timer0。可通过清零 OPTION_REG 寄存器的 PSA 位来使能预分频器。 注: 看门狗定时器 (WDT)使用它自己的独立 预分频器。 Timer0 模块有 8 个预分频比选项,范围从 1:2 至 1:256。 可通过 OPTION_REG 寄存器的 PS<2:0> 位选择预分频 值。为了让 Timer0 模块使用 1:1 预分频值,必须通过将 OPTION_REG 寄存器的 PSA 位置 1 来禁止预分频器。 预分频器是不可读写的。向 TMR0 寄存器写入任何指令 都会清空预分频器。 18.1.4 TIMER0 中断 TMR0 寄存器从 FFh 溢出到 00h 时,将产生 Timer0 中 断。每次 TMR0 寄存器溢出时都会将 INTCON 寄存器 的 TMR0IF 中断标志位置 1,这与是否允许 Timer0 中断 无关。TMR0IF 位只能用软件清零。Timer0 中断允许位 是 INTCON 寄存器的 TMR0IE 位。 注: 18.1.5 由于定时器在休眠状态下是停止的,所以 Timer0 中断无法将处理器从休眠状态唤 醒。 8 位同步计数器模式 在 8 位计数器模式下,T0CKI 引脚的递增边沿必须与指 令时钟保持同步。同步可通过在指令时钟的 Q2 和 Q4 周期对预分频器的输出进行采样实现。外部时钟源的高 低电平周期必须满足第 27.0 节 “电气规范”中所示的 时序要求。 18.1.6 休眠期间的操作 在处理器处于休眠模式时,Timer0 无法工作。在处理器 处于休眠模式时, TMR0 寄存器的内容将保持不变。 DS41615A_CN 第 142 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 18.2 OPTION 寄存器和 Timer0 控制寄存器 寄存器 18-1: OPTION_REG:OPTION 寄存器 R/W-1/1 R/W-1/1 R/W-1/1 R/W-1/1 R/W-1/1 WPUEN INTEDG TMR0CS TMR0SE PSA R/W-1/1 R/W-1/1 R/W-1/1 PS<2:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 WPUEN:弱上拉使能位 1 = 禁止所有弱上拉 (MCLR 除外,如果已使能) 0 = 通过各个 WPUx 锁存值使能弱上拉 bit 6 INTEDG:中断边沿选择位 1 = INT 引脚的上升沿触发中断 0 = INT 引脚的下降沿触发中断 bit 5 TMR0CS:Timer0 时钟源选择位 1 = T0CKI 引脚上的电平跳变 0 = 内部指令周期时钟 (FOSC/4) bit 4 TMR0SE:Timer0 时钟源边沿选择位 1 = 在 T0CKI 引脚信号从高至低跳变时,递增计数 0 = 在 T0CKI 引脚信号从低至高跳变时,递增计数 bit 3 PSA:预分频器分配位 1 = 预分频器未分配给 Timer0 模块 0 = 预分频器已分配给 Timer0 模块 bit 2-0 PS<2:0>:预分频比选择位 位值 000 001 010 011 100 101 110 111 表 18-1: 名称 INTCON TMR0 TRISA 图注: 注 1:2 1:4 1:8 1 : 16 1 : 32 1 : 64 1 : 128 1 : 256 与 TIMER0 相关的寄存器汇总 Bit 7 Bit 6 ADCON2 OPTION_REG Timer0 预分频比 Bit 5 Bit 4 TRIGSEL<3:0> Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 寄存器 所在页 — — — — 121 TMR0IF INTF IOCIF GIE PEIE TMR0IE INTE IOCIE WPUEN INTEDG TMR0CS TMR0SE PSA TRISA4 —(1) PS<2:0> 141* 8 位 Timer0 计数的保持寄存器 — — TRISA5 66 143 TRISA2 TRISA1 TRISA0 102 — = 未实现位,读为 0。 Timer0 模块不使用阴影单元。 * 提供寄存器信息的页。 1: 未实现,读为 1。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 143 页 PIC12(L)F1501 注: DS41615A_CN 第 144 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 19.0 带门控控制的 TIMER1 模块 • 门控单脉冲模式 • 门控值状态 • 门控事件中断 Timer1 模块是 16 位定时器 / 计数器,具有以下特性: • • • • • • • • • • 图 19-1 给出了 Timer1 模块的框图。 16 位定时器 / 计数器寄存器对 (TMR1H:TMR1L) 可编程内部或外部时钟源 2 位预分频器 可选的同步比较器输出 多个 Timer1 门控源 (可以计数) 溢出时产生中断 溢出触发唤醒 (仅限外部时钟,异步模式) 特殊事件触发器 可选择的门控源极性 门控翻转模式 图 19-1: TIMER1 框图 T1GSS<1:0> 00 T1G 来自 Timer0 溢出 T1GSPM 01 0 t1g_in sync_C1OUT 0 10 保留 单脉冲 11 TMR1ON T1GPOL D Q CK R Q 1 采集控制 1 T1GVAL Q1 数据总线 D Q 读 T1GCON EN 中断 T1GGO/DONE 检测 置1 TMR1GIF T1GTM TMR1GE 溢出时将 TMR1IF 标志位置 1 至 ADC 自动转换 TMR1ON TMR1(2) TMR1H EN TMR1L Q D T1CLK 同步 时钟输入 0 1 TMR1CS<1:0> LFINTOSC T1SYNC 11 (1) 检测 10 T1CKI 注 同步 (3) 预分频器 1, 2, 4, 8 FOSC 内部 时钟 01 FOSC/4 内部 时钟 00 2 T1CKPS<1:0> FOSC/2 内部 时钟 休眠输入 1: 当使用 T1CKI 时, ST 缓冲器为高速型。 2: Timer1 寄存器在上升沿递增。 3: 处于休眠模式时,无法执行同步。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 145 页 PIC12(L)F1501 19.1 Timer1 工作原理 19.2 Timer1模块是16位递增计数器,可通过TMR1H:TMR1L 寄存器对访问。写 TMR1H 或 TMR1L 会直接更新计数 器。 时钟源选择 T1CON 寄存器的 TMR1CS<1:0> 位用于选择 Timer1 的 时钟源。表 19-2 显示了时钟源选择。 19.2.1 当 Timer1 与内部时钟源一起使用时,该模块为定时器 并在每个指令周期递增。当与外部时钟源一起使用时, 该模块可用作定时器或计数器,并在外部时钟源的每个 选定边沿递增。 内部时钟源 当选定内部时钟源时,TMR1H:TMR1L 寄存器对的递增 频率将为 FOSC 的整数倍 (取决于 Timer1 预分频器)。 Timer1 分别通过配置 T1CON 和 T1GCON 寄存器中的 TMR1ON 和 TMR1GE 位使能。表 19-1 显示了 Timer1 使能选择。 选定 FOSC 内部时钟源时, Timer1 寄存器的值将在每个 指令时钟周期中递增4次。由于这个原因,在读取Timer1 值时,分辨率将会出现 2 LSB 的误差。为了利用 Timer1 的全部分辨率,必须使用异步输入信号来对 Timer1 时钟 输入进行门控。 表 19-1: 可以使用以下异步源: TIMER1 使能选择 • T1G 引脚上的异步事件用于进行 Timer1 门控 Timer1 工作原理 TMR1ON TMR1GE 0 0 关闭 0 1 关闭 1 0 总是开启 1 1 使能计数 19.2.2 外部时钟源 当选定外部时钟源时,Timer1 模块可以作为定时器或计 数器工作。 Timer1 使能计数时,它在外部时钟输入 T1CKI 的上升沿 递增。外部时钟源既可以与单片机系统时钟同步运行, 也可以异步运行。 注: 在计数器模式下,发生以下任何一个或多 个情况后,计数器在首个上升沿递增前, 必须先经过一个下降沿: • POR 后使能 Timer1 • 写入 TMR1H 或 TMR1L • Timer1 被禁止 • T1CKI 为高电平时 Timer1 被禁止 (TMR1ON = 0),然后在 T1CKI 为低电 平时 Timer1 被使能 (TMR1ON = 1)。 表 19-2: 时钟源选择 TMR1CS<1:0> T1OSCEN 11 x LFINTOSC 10 0 T1CKI 引脚上的外部时钟源 01 x 系统时钟 (FOSC) 00 x 指令时钟 (FOSC/4) DS41615A_CN 第 146 页 时钟源 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 19.3 Timer1 预分频器 使能 Timer1 门控使能模式时,Timer1 将在 Timer1 时钟 源的上升沿递增。禁止 Timer1 门控使能模式时,不会 发生递增,Timer1 将保持当前计数。时序详细信息,请 参见图 19-3。 Timer1 有 4 个预分频比选项,允许对时钟输入进行 1、2、 4 或 8 分频。T1CON 寄存器的 T1CKPS 位控制预分频器 计数器。不能对预分频器计数器直接进行读写操作;但 是,通过写入 TMR1H 或 TMR1L 可将预分频器计数器清 零。 19.4 表 19-3: 异步计数器模式下的 Timer1 操作 如果 T1CON 寄存器的控制位 T1SYNC 置 1,外部时钟 输入将不同步。定时器异步于内部相位时钟进行递增计 数。如果选择了外部时钟源,在休眠期间定时器将继续 运行,并在溢出时产生中断以唤醒处理器。但是,需要 用软件对定时器进行读 / 写操作时,要特别当心 (见第 19.4.1 节 “在异步计数器模式下读写 Timer1”)。 注: 19.4.1 T1GPOL T1G 0 0 计数 0 1 保持计数 1 0 保持计数 1 1 计数 19.5.2 Timer1 工作状态 TIMER1 门控源选择 表19-4列出了Timer1门控源选择。源的选择由T1GCON 寄存器的 T1GSS<1:0> 位控制。每个可用源的极性也是 可选择的。极性的选择由 T1GCON 寄存器的 T1GPOL 位控制。 当从同步切换到异步操作时,可能会跳过 一次递增。当从异步切换到同步操作时, 可能会产生一次额外递增。 在异步计数器模式下读写 TIMER1 表 19-4: 当 定 时 器 采 用 外 部 异 步 时 钟 运 行 时,对 TMR1H 或 TMR1L 的读操作将确保为有效读操作(由硬件实现)。 但是,用户应该记住通过读两个 8 位值来读取 16 位定 时器本身就会产生某些问题,这是因为定时器可能在两 次读操作之间产生溢出。 TIMER1 门控源 T1GSS 对于写操作,建议用户直接停止定时器,然后写入需要 的值。如果定时器寄存器正进行递增计数,对定时器寄 存器进行写操作可能会导致写入操作冲突,这可能在 TMR1H:TMR1L 寄存器对中产生不可预测的值。 19.5 TIMER1 门控使能选择 T1CLK Timer1 门控源 00 Timer1 门控引脚 01 Timer0 溢出 (TMR0 从 FFh 递增到 00h) 10 比较器 1 输出 sync_C1OUT (可选的同步比较器输出) 11 保留 Timer1 门控 Timer1 可配置为自由计数或用 Timer1 门控电路使能和 禁止计数。这也称为 Timer1 门控使能。 Timer1 门控也可由多个可选源驱动。 19.5.1 TIMER1 门控使能 通过将 T1GCON 寄存器的 TMR1GE 位置 1 使能 Timer1 门控使能模式。使用 T1GCON 寄存器的 T1GPOL 位来 配置 Timer1 门控使能模式的极性。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 147 页 PIC12(L)F1501 19.5.2.1 T1G 引脚门控操作 19.5.5 T1G 引脚是 Timer1 门控源之一。它可用于向 Timer1 门 控电路提供外部源。 19.5.2.2 使用 Timer1 门控值状态时,可读取门控控制值的最新 电平。该值保存在 T1GCON 寄存器的 T1GVAL 位中。 即使 Timer1 门控未使能(TMR1GE 位清零),T1GVAL 位也是有效的。 Timer0 溢出门控操作 Timer0 从 FFh 递增到 00h 时,将自动产生由低至高脉 冲并在内部提供给 Timer1 门控电路。 19.5.3 TIMER1 门控值状态 19.5.6 TIMER1 门控事件中断 允许 Timer1 门控事件中断时,可在门控事件完成时产 生一个中断。出现 T1GVAL 的下降沿时, PIR1 寄存器 中的 TMR1GIF 标志位将置 1。如果 PIE1 寄存器中的 TMR1GIE 位置 1,则会响应中断。 TIMER1 门控翻转模式 使能 Timer1 门控翻转模式时,可测量 Timer1 门控信号 整个周期的长度,而不只是单电平脉冲的持续时间。 即使Timer1门控未使能(TMR1GE位清零),TMR1GIF 标志位也仍有效。 Timer1 门控源经由一个单稳态触发器输送到 Timer1, 该单稳态触发器在信号的每个递增边沿改变状态。时序 详细信息请参见图 19-4。 通过将 T1GCON 寄存器的 T1GTM 位置 1 使能 Timer1 门控翻转模式。 T1GTM 位清零时,将清除单稳态触发 器并保持清零状态。这对于控制测量哪个边沿是必需 的。 注: 19.5.4 在使能翻转模式的同时改变门控极性,可 能会导致不确定的操作。 TIMER1 门控单脉冲模式 使能 Timer1 门控单脉冲模式时,可能会捕捉到一个单脉 冲门控事件。首先通过将 T1GCON 寄存器中的 T1GSPM 位置 1 来使能 Timer1 门控单脉冲模式。然后,必须将 T1GCON 寄存器中的 T1GGO/DONE 位置 1。Timer1 将 在下一个递增边沿完全使能。在脉冲的下个后边沿,将 自动清零 T1GGO/DONE 位。在 T1GGO/DONE 位再次 由软件置 1 前,不允许其他门控事件递增 Timer1。时序 详细信息,请参见图 19-5。 如果通过清零 T1GCON 寄存器的 T1GSPM 位来禁止单 脉冲门控模式,则 T1GGO/DONE 位也会清零。 同时使能翻转模式和单脉冲模式将允许两种模式协同工 作。这样就可以测量 Timer1 门控源的周期时间。时序 详细信息,请参见图 19-6。 DS41615A_CN 第 148 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 19.6 Timer1 中断 19.7.1 该模块具有以下 I/O 引脚:通过使用备用引脚功能寄存 器 APFCON,可将 I/O 引脚转移到其他位置。要确定可 转移哪些引脚以及其在复位时的默认位置,请参见第 11.1 节 “备用引脚功能”了解更多信息。 Timer1 寄存器对 (TMR1H:TMR1L)递增到 FFFFh, 然后计满返回到 0000h。当 Timer1 计满返回时, PIR1 寄存器的 Timer1 中断标志位将置 1。为允许计满返回时 的中断,必须将以下位置 1: • • • • 备用引脚位置 T1CON 寄存器的 TMR1ON 位 PIE1 寄存器的 TMR1IE 位 INTCON 寄存器的 PEIE 位 INTCON 寄存器的 GIE 位 在中断服务程序中将 TMR1IF 位清零将清除中断。 在允许中断前,应将 TMR1H:TMR1L 寄存 器对以及 TMR1IF 位清零。 注: 19.7 休眠期间的 Timer1 操作 只有在设置为异步计数器模式时,Timer1 才能在休眠模 式下工作。在该模式下,可使用外部晶振或时钟源使计 数器递增计数。要设置定时器以唤醒器件: • • • • • 必须将 T1CON 寄存器的 TMR1ON 位置 1 必须将 PIE1 寄存器的 TMR1IE 位置 1 必须将 INTCON 寄存器的 PEIE 位置 1 必须将 T1CON 寄存器的 T1SYNC 位置 1 必须配置 T1CON 寄存器的 TMR1CS 位 器 件 将 在 溢 出 时被 唤 醒 并 执行 下 一 条 指令。如 果 将 INTCON 寄存器的 GIE 位置 1,器件将调用中断服务程 序。 无论 T1SYNC 位的设置如何, Timer1 振荡器都会在休 眠模式下继续工作。 图 19-2: TIMER1 递增边沿 T1CKI = 1 当 TMR1 使能时 T1CKI = 0 当 TMR1 使能时 注 1: 箭头指示计数器递增。 2: 在计数器模式下,计数器在首个上升沿递增之前,必须先经过一个下降沿。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 149 页 PIC12(L)F1501 图 19-3: TIMER1 门控使能模式 TMR1GE T1GPOL T1G_IN T1CKI T1GVAL Timer1 N 图 19-4: N+1 N+2 N+3 N+4 TIMER1 门控翻转模式 TMR1GE T1GPOL T1GTM T1G_IN T1CKI T1GVAL Timer1 N DS41615A_CN 第 150 页 N+1 N+2 N+3 N+4 初稿 N+5 N+6 N+7 N+8 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 图 19-5: TIMER1 门控单脉冲模式 TMR1GE T1GPOL T1GSPM T1GGO/ 在 T1GVAL 的下降沿 由硬件清零 用软件置 1 DONE 在 T1G 的上升沿 使能计数 T1G_IN T1CKI T1GVAL Timer1 TMR1GIF N N+1 在 T1GVAL 的下降沿 由硬件置 1 用软件清零 2012 Microchip Technology Inc. N+2 初稿 用软件清零 DS41615A_CN 第 151 页 PIC12(L)F1501 图 19-6: TIMER1 门控单脉冲和翻转组合模式 TMR1GE T1GPOL T1GSPM T1GTM T1GGO/ 在 T1GVAL 的下降沿 由硬件清零 用软件置 1 DONE 在 T1GVAL 的上升沿 使能计数 T1G_IN T1CKI T1GVAL Timer1 TMR1GIF DS41615A_CN 第 152 页 N 用软件清零 N+1 N+2 N+3 在 T1GVAL 的下降沿 由硬件置 1 初稿 N+4 用软件清零 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 19.8 Timer1 控制寄存器 寄存器 19-1: R/W-0/u T1CON:TIMER1 控制寄存器 R/W-0/u R/W-0/u TMR1CS<1:0> R/W-0/u T1CKPS<1:0> U-0 R/W-0/u U-0 R/W-0/u — T1SYNC — TMR1ON bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-6 TMR1CS<1:0>:Timer1 时钟源选择位 11 = Timer1 时钟源为 LFINTOSC 10 = Timer1 时钟源为 T1CKI 引脚 (上升沿触发计数) 01 = Timer1 时钟源为系统时钟 (FOSC) 00 = Timer1 时钟源为指令时钟 (FOSC/4) bit 5-4 T1CKPS<1:0>:Timer1 输入时钟预分频比选择位 11 = 1:8 预分频值 10 = 1:4 预分频值 01 = 1:2 预分频值 00 = 1:1 预分频值 bit 3 未实现:读为 0 bit 2 T1SYNC:Timer1 同步控制位 1 = 不同步异步时钟输入 0 = 将异步时钟输入与系统时钟 (FOSC)同步 bit 1 未实现:读为 0 bit 0 TMR1ON:Timer1 使能位 1 = 使能 Timer1 0 = 停止 Timer1 并清除 Timer1 门控触发器 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 153 页 PIC12(L)F1501 寄存器 19-2: T1GCON:TIMER1 门控控制寄存器 R/W-0/u R/W-0/u R/W-0/u R/W-0/u R/W/HC-0/u R-x/x TMR1GE T1GPOL T1GTM T1GSPM T1GGO/ DONE T1GVAL R/W-0/u R/W-0/u T1GSS<1:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 HC = 硬件清零位 bit 7 TMR1GE:Timer1 门控使能位 如果 TMR1ON = 0: 该位被忽略 如果 TMR1ON = 1: 1 = Timer1 计数由 Timer1 门控功能控制 0 = Timer1 计数与 Timer1 门控功能无关 bit 6 T1GPOL:Timer1 门控极性位 1 = Timer1 门控为高电平有效 (当门控信号为高电平时, Timer1 计数) 0 = Timer1 门控为低电平有效 (当门控信号为低电平时, Timer1 计数) bit 5 T1GTM:Timer1 门控翻转模式位 1 = 使能 Timer1 门控翻转模式 0 = 禁止 Timer1 门控翻转模式并清除触发器翻转 Timer1 门控触发器在每个上升沿翻转。 bit 4 T1GSPM:Timer1 门控单脉冲模式位 1 = 使能 Timer1 门控单脉冲模式,控制 Timer1 门控 0 = 禁止 Timer1 门控单脉冲模式 bit 3 T1GGO/DONE:Timer1 门控单脉冲采集状态位 1 = Timer1 门控单脉冲采集就绪,正在等待一个边沿 0 = Timer1 门控单脉冲采集已经结束或尚未开始 bit 2 T1GVAL:Timer1 门控当前状态位 表示可提供给 TMR1H:TMR1L 的 Timer1 门控信号的当前状态。 不受 Timer1 门控使能 (TMR1GE)的影响。 bit 1-0 T1GSS<1:0>:Timer1 门控源选择位 11 = 保留 10 = 比较器 1 的可选同步输出 (sync_C1OUT) 01 = Timer0 溢出输出 00 = Timer1 门控引脚 DS41615A_CN 第 154 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 19.8.1 备用引脚位置 该模块具有以下 I/O 引脚:通过使用备用引脚功能寄存 器 APFCON,可将 I/O 引脚转移到其他位置。要确定可 转移哪些引脚以及其在复位时的默认位置,请参见第 11.1 节 “备用引脚功能”了解更多信息。 表 19-5: 名称 与 TIMER1 相关的寄存器汇总 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 寄存器 所在页 ANSELA — — — ANSA4 — ANSA2 ANSA1 ANSA0 103 APFCON CWG1BSEL CWG1ASEL — — T1GSEL — CLC1SEL NCO1SEL 100 66 GIE PEIE TMR0IE INTE IOCIE TMR0IF INTF IOCIF PIE1 TMR1GIE ADIE — — — — TMR2IE TMR1IE 67 PIR1 TMR1GIF ADIF — — — — TMR2IF TMR1IF 70 INTCON TMR1H 16 位 TMR1 计数最高有效字节的保持寄存器 TMR1L 16 位 TMR1 计数最低有效字节的保持寄存器 — TRISA T1CON T1GCON — TMR1CS<1:0> TMR1GE T1GPOL TRISA5 149* 149* TRISA4 T1CKPS<1:0> T1GTM T1GSPM —(1) TRISA2 TRISA1 TRISA0 — T1SYNC — TMR1ON T1GGO/ T1GVAL T1GSS<1:0> 102 153 154 DONE 图注: 注 — = 未实现位,读为 0。 Timer1 模块不使用阴影单元。 * 提供寄存器信息的页。 1: 未实现,读为 1。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 155 页 PIC12(L)F1501 注: DS41615A_CN 第 156 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 20.0 TIMER2 模块 Timer2 模块具有以下特性: • 8 位定时器和周期寄存器 (分别为 TMR2 和 PR2) • 可读写 (以上两个寄存器) • 可由软件编程的预分频器 (分频比为 1:1、 1:4、 1:16 和 1:64) • 可由软件编程的后分频器 (分频比为 1:1 至 1:16) • TMR2 与 PR2 匹配时产生中断 Timer2 框图请参见图 20-1。 图 20-1: TIMER2 框图 TMR2 输出 FOSC/4 预分频器 1:1, 1:4, 1:16, 1:64 2 将标志位 TMR2IF 置 1 复位 TMR2 比较器 相等 后分频器 1:1 至 1:16 T2CKPS<1:0> PR2 4 T2OUTPS<3:0> 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 157 页 PIC12(L)F1501 20.1 Timer2 工作原理 20.3 Timer2 模块的时钟输入是系统指令时钟 (FOSC/4)。 Timer2 输出 TMR2 的未经分频的输出主要用于 PWMx 模块,它用作 PWMx 模块的工作时基。 TMR2 会从 00h 开始在每个时钟脉冲边沿递增。 4 位计数器 / 预分频器提供了对时钟输入不分频、4 分频 和 16 分频三个预分频选项。这些选项通过 T2CON 寄存 器的预分频比控制位 T2CKPS<1:0> 进行选择。在每个 时钟周期,TMR2 的值都会与周期寄存器 PR2 中的值进 行比较。当两个值匹配时,由比较器产生匹配信号作为 定时器的输出。该信号也会将 TMR2 的值在下一个周期 复位为 00h,并驱动输出计数器 / 后分频器 (见第 20.2 节 “Timer2 中断”)。 20.4 休眠期间的 Timer2 操作 在处理器处于休眠模式时,Timer2 无法工作。在处理器 处于休眠模式时,TMR2 和 PR2 寄存器的内容将保持不 变。 TMR2 和 PR2 寄存器均可直接读写。在任何器件复位 时,TMR2 寄存器都会清零,而 PR2 寄存器则初始化为 FFh。发生以下事件时,预分频器和后分频器计数器均 会清零: • • • • • • • • • 对 TMR2 寄存器进行写操作 对 T2CON 寄存器进行写操作 上电复位 (POR) 欠压复位 (BOR) MCLR 复位 看门狗定时器 (WDT)复位 堆栈上溢复位 堆栈下溢复位 RESET 指令 注: 20.2 写 T2CON 时 TMR2 不会清零。 Timer2 中断 Timer2 也可以产生可选的器件中断。 Timer2 输出信号 (TMR2 与 PR2 匹配时)为 4 位计数器 / 后分频器提供 输入。该计数器产生 TMR2 匹配中断,对应的中断标志 位为 PIR1 寄存器的 TMR2IF 位。可以通过将 PIE1 寄存 器的TMR2匹配中断允许位TMR2IE置1来允许该中断。 可以通过 T2CON 寄 存 器 的 后 分 频 比 控 制位 T2OUTPS<3:0> 在 16 个后分频比选项(从 1:1 至 1:16) 中选择其一。 DS41615A_CN 第 158 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 寄存器 20-1: U-0 T2CON:TIMER2 控制寄存器 R/W-0/0 R/W-0/0 — R/W-0/0 R/W-0/0 T2OUTPS<3:0> R/W-0/0 TMR2ON R/W-0/0 R/W-0/0 T2CKPS<1:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 未实现:读为 0 bit 6-3 T2OUTPS<3:0>:Timer2 输出后分频比选择位 0000 = 1:1 后分频比 0001 = 1:2 后分频比 0010 = 1:3 后分频比 0011 = 1:4 后分频比 0100 = 1:5 后分频比 0101 = 1:6 后分频比 0110 = 1:7 后分频比 0111 = 1:8 后分频比 1000 = 1:9 后分频比 1001 = 1:10 后分频比 1010 = 1:11 后分频比 1011 = 1:12 后分频比 1100 = 1:13 后分频比 1101 = 1:14 后分频比 1110 = 1:15 后分频比 1111 = 1:16 后分频比 bit 2 TMR2ON:Timer2 使能位 1 = 使能 Timer2 0 = 禁止 Timer2 bit 1-0 T2CKPS<1:0>:Timer2 时钟预分频比选择位 00 = 预分频器为 1 01 = 预分频器为 4 10 = 预分频器为 16 11 = 预分频器为 64 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 159 页 PIC12(L)F1501 表 20-1: 与 TIMER2 相关的寄存器汇总 Bit 7 名称 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 寄存器 所在页 GIE PEIE TMR0IE INTE IOCIE TMR0IF INTF IOCIF 66 PIE1 TMR1GIE ADIE — — — — TMR2IE TMR1IE 67 PIR1 TMR1GIF ADIF — — — — TMR2IF TMR1IF INTCON PR2 70 157* Timer2 模块周期寄存器 PWM1CON PWM1EN PWM1OE PWM1OUT PWM1POL — — — — 165 PWM2CON PWM2EN PWM2OE PWM2OUT PWM2POL — — — — 165 PWM3CON PWM3EN PWM3OE PWM3OUT PWM3POL — — — — 165 PWM4CON PWM4EN PWM4OE PWM4OUT PWM4POL — — — — 165 — T2CON TMR2 T2OUTPS<3:0> TMR2ON 图注: * T2CKPS<1:0> 159 157* 8 位 TMR2 计数的保持寄存器 — = 未实现位,读为 0。 Timer2 模块不使用阴影单元。 提供寄存器信息的页。 DS41615A_CN 第 160 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 21.0 关于如何设置该模块使之工作于 PWM 模式的详细步 骤,请参见第 21.1.9 节 “使用 PWMx 引脚设置 PWM 操作”。 脉宽调制 (PWM)模块 PWM 模块可产生由占空比、周期和分辨率决定的脉宽 调制信号,占空比、周期和分辨率则通过以下寄存器进 行配置: • • • • • 图 21-1: PR2 T2CON PWMxDCH PWMxDCL PWMxCON PWM 输出 周期 脉冲宽度 TMR2 = PR2 TMR2 = PWMxDCH<7:0>:PWMxDCL<7:6> 图 21-2 给出了 PWM 操作的简化框图。 TMR2 = 0 图 21-1 给出了 PWM 信号的典型波形图。 图 21-2: PWM 简化框图 PWMxDCL<7:6> 占空比寄存器 PWMxDCH PWMxOUT 至其他外设: CLC 和 CWG 锁存 (对于用户不可见) 输出使能(PWMxOE) TRIS 控制 R 比较器 Q 0 PWMx S Q 1 TMR2 模块 TMR2 (1) 输出极性(PWMxPOL) 比较器 PR2 注 清零定时器和 PWMx 引脚,并 锁存占空比 1: 8 位定时器与 1/FOSC 的低 2 位相结合,通过 Timer2 预分频器进行调节,构成一个 10 位时基。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 161 页 PIC12(L)F1501 21.1 PWMx 引脚配置 当 TMR2 中的值与 PR2 中的值相等时,在下一个递增 周期将发生以下 3 个事件: 所有 PWM 输出都与端口数据锁存器复用。 用户必须通 过清零相关的 TRIS 位将引脚配置为输出。 注: 21.1.1 • TMR2 被清零。 • PWM 输出有效。 (例外情况: 当 PWM 占空 比 = 0% 时, PWM 输出将保持无效。) • PWMxDCH 和 PWMxDCL 寄存器的值被锁存到缓 冲区中。 清零 PWMxOE 位将放弃对 PWMx 引脚的 控制。 基本操作 PWM 模块可产生一个 10 位分辨率的输出。 Timer2 和 PR2 用于设置 PWM 的周期。PWMxDCL 和 PWMxDCH 寄存器用于配置占空比。周期对于所有 PWM 模块是相 同的,而占空比则独立进行控制。 注: 注: 21.1.4 在确定 PWM 频率时不会用到 Timer2 后分 频比。后分频器可用不同于PWM输出频率 的频率进行伺服数据更新。 21.1.2 公式 21-2 用于计算 PWM 脉冲宽度。 公式 21-3 用于计算 PWM 占空比。 公式 21-2: PWMxDCH 和 PWMxDCL 寄存器是双重缓 冲的。当 Timer2 与 PR2 匹配时,缓冲区会 发生更新。 在定时器匹配发生之前更新两 个寄存器时需要非常小心。 T OSC (TMR2预分频值 ) 注 : TOSC = 1/FOSC PWM 输出极性 公式 21-3: PWM 周期 占空比 PWMxDCH:PWMxDCL<7:6> 占空比 = ----------------------------------------------------------------------------------4 PR2 + 1 PWM 周期可通过 Timer2 的 PR2 寄存器来指定。PWM 周期可由公式 21-1 计算。 公式 21-1: 脉冲宽度 脉冲宽度 = PWMxDCH:PWMxDCL<7:6> 输出极性通过将 PWMxCON 寄存器的 PWMxPOL 位置 1 来进行反相。 21.1.3 PWM 占空比 PWM 占空比通过将一个 10 位值写入 PWMxDCH 和 PWMxDCL 寄存器对来指定。 PWMxDCH 寄存器包含 高 8 位,而 PWMxDCL<7:6> 包含低 2 位。PWMxDCH 和 PWMxDCL 寄存器可以在任意时刻写入。 当 TMR2 清零时,与 Timer2 相关的所有 PWM 输出都 会置 1。 当 TMR2 等于相应 PWMxDCH (8 MSb)和 PWMxDCL<7:6> (2 LSb)寄存器指定的值时,每个 PWMx 都会清零。当值大于等于 PR2 时,PWM 输出永 远不会清零 (占空比为 100%)。 注: Timer2 后分频器对 PWM 操作没有任何作 用。 8 位定时器 TMR2 寄存器与 1/FOSC 的低 2 位相结合, 通过 Timer2 预分频器进行调节,构成 10 位时基。如果 Timer2 预分频比设置为 1:1,则使用系统时钟。 PWM 周期 PWM 周期 = PR2 + 1 4 T OSC (TMR2预分频值 ) 注: TOSC = 1/FOSC DS41615A_CN 第 162 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 21.1.5 PWM 分辨率 分辨率决定给定周期的可用占空比数。例如,10 位分辨 率将可得到 1024 个不连续的占空比,而 8 位分辨率将 可得到 256 个不连续的占空比。 当 PR2 为 255 时, PWM 最大分辨率为 10 位。分辨率 是 PR2 寄存器值的函数,如公式 21-4 所示。 公式 21-4: PWM 分辨率 log 4 PR2 + 1 - bits Restion 分辨率 = ----------------------------------------位 log 2 如果脉冲宽度值比周期长,则指定的 PWM 引脚将保持不变。 注: 表 21-1: PWM 频率和分辨率示例 (FOSC = 20 MHz) PWM 频率 定时器预分频值 (1、 4 和 64) PR2 值 最大分辨率 (位) 表 21-2: 4.88 kHz 19.53 kHz 78.12 kHz 156.3 kHz 208.3 kHz 64 4 1 1 1 1 0xFF 0xFF 0xFF 0x3F 0x1F 0x17 10 10 10 8 7 6.6 19.61 kHz 76.92 kHz 153.85 kHz 200.0 kHz PWM 频率和分辨率示例 (FOSC = 8 MHz) PWM 频率 定时器预分频值 (1、 4 和 64) PR2 值 最大分辨率 (位) 21.1.6 0.31 kHz 0.31 kHz 4.90 kHz 64 4 1 1 1 1 0x65 0x65 0x65 0x19 0x0C 0x09 8 8 8 6 5 5 休眠模式下的操作 在休眠模式下, TMR2 寄存器将不会递增,模块状态也 不会改变。如果 PWMx 引脚正在驱动一个值,则会继续 驱动该值。 当器件被唤醒时, TMR2 将从先前状态继 续。 21.1.7 改变系统时钟频率 PWM 频率是由系统时钟频率(FOSC)产生的。系统时 钟频率的任何改变都将导致 PWM 频率改变。 更多详细 信息,请参见第 5.0 节 “振荡器模块”。 21.1.8 复位的影响 任何复位都将强制所有端口为输入模式,并强制 PWM 寄存器为其复位状态。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 163 页 PIC12(L)F1501 21.1.9 使用 PWMx 引脚设置 PWM 操作 当使用 PWMx 引脚将模块配置为 PWM 操作时,可采用 以下步骤: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 通过将相关的 TRIS 位置 1,禁止 PWMx 引脚输 出驱动器。 清零 PWMxCON 寄存器。 将 PWM 周期值装入 PR2 寄存器。 清零 PWMxDCH 寄存器和 PWMxDCL 寄存器的 bit <7:6>。 配置并启动 Timer2: • 清零 PIR1 寄存器的 TMR2IF 中断标志位。请 参见下面的 “注”。 • 用 Timer2 预分频值配置 T2CON 寄存器的 T2CKPS 位。 • 通过将 T2CON 寄存器的 TMR2ON 位置 1 来 使能 Timer2。 使能 PWM 输出引脚并等待直到 Timer2 溢出, PIR1 寄存器的 TMR2IF 位置 1。 请参见下面的 “注”。 通过将关联的 TRIS 位清零并将 PWMxCON 寄存 器的 PWMxOE 位置 1,使能 PWMx 引脚输出驱 动器。 通过将相应值装入 PWMxCON 寄存器来配置 PWM 模块。 注 1: 为在第一个 PWM 输出时发送完整的占空 比和周期,必须按给出的顺序执行上述步 骤。 如果并非必须以一个完整 PWM 信号 开始,则用步骤 8 来代替步骤 4。 2: 对 于 仅 针 对 其 他 外 设 的 操 作,请 禁 止 PWMx 引脚输出。 DS41615A_CN 第 164 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 21.2 PWM 寄存器定义 寄存器 21-1: PWMxCON: PWM 控制寄存器 R/W-0/0 R/W-0/0 R-0/0 R/W-0/0 U-0 U-0 U-0 U-0 PWMxEN PWMxOE PWMxOUT PWMxPOL — — — — bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 PWMxEN:PWM 模块使能位 1 = 使能模块 0 = 禁止模块 bit 6 PWMxOE:PWM 模块输出使能位 1 = 使能到 PWMx 引脚的输出 0 = 禁止到 PWMx 引脚的输出 bit 5 PWMxOUT:PWM 模块输出值位 bit 4 PWMxPOL:PWMx 输出极性选择位 1 = PWM 输出为低电平有效 0 = PWM 输出为高电平有效 bit 3-0 未实现:读为 0 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 165 页 PIC12(L)F1501 寄存器 21-2: R/W-x/u PWMxDCH: PWM 占空比高位 R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u PWMxDCH<7:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-0 PWMxDCH<7:0>:PWM 占空比最高有效位 这些位是 PWM 占空比的高位。低 2 位位于 PWMxDCL 寄存器中。 寄存器 21-3: R/W-x/u PWMxDCL: PWM 占空比低位 R/W-x/u PWMxDCL<7:6> U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 — — — — — — bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-6 PWMxDCL<7:6>:PWM 占空比最低有效位 这些位是 PWM 占空比的低位。高位位于 PWMxDCH 寄存器中。 bit 5-0 未实现: 读为 0 表 21-3: 名称 与 PWM 相关的寄存器汇总 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 PWM1EN PWM1OE PWM1OUT PWM1POL PR2 Bit 2 Bit 1 Bit 0 — — — PWM1DCH PWM1DCL PWM2CON PWM1DCH<7:0> PWM1DCL<7:6> PWM2EN PWM2OE PWM3CON — — — — — — PWM2POL — — — — PWM2DCH<7:0> PWM2DCL<7:6> PWM3EN PWM3OE PWM3DCL PWM4CON — — — — — — PWM3POL — — — — PWM3DCH<7:0> PWM3DCL<7:6> PWM4EN PWM4OE — — — — — — PWM4POL — — — — PWM4DCH<7:0> PWM4DCL PWM4DCL<7:6> T2CON — — — — T2OUTPS<3:0> TMR2 — 图注: * 1: — TRISA5 — TMR2ON TRISA4 —(1) 166 165 166 165 166 — — T2CKPS<1:0> 166 159 157* Timer2 模块寄存器 TRISA 166 166 PWM4OUT PWM4DCH 166 166 PWM3OUT PWM3DCH 165 166 PWM2OUT PWM2DCH PWM2DCL — 寄存器 所在页 157* Timer2 模块周期寄存器 PWM1CON 注 Bit 3 TRISA2 TRISA1 TRISA0 102 - = 未实现位,读为 0, u = 不变, x = 未知。 PWM 不使用阴影单元。 提供寄存器信息的页。 未实现,读为 1。 DS41615A_CN 第 166 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 22.0 可配置逻辑单元 (CLC) 关于说明通过CLCx的信号流的简化框图,请参见图22-1。 可能的配置包括: 可配置逻辑单元(CLC)提供可超越软件执行速度限制 而工作的可编程逻辑。该逻辑单元最多可接收 16 个输 入信号,并通过使用可配置门将 16 个输入缩减为 4 条 驱动 8 种可选单输出逻辑功能之一的逻辑线。 • 组合逻辑 - AND - NAND - AND-OR - AND-OR-INVERT - OR-XOR - OR-XNOR 输入源是以下信号源的组合: • • • • I/O 引脚 内部时钟 外设 寄存器位 • 锁存器 - S-R 可将输出内部连接到外设和输出引脚。 - 带置 1 和复位功能的时钟控制 D 锁存器 - 带置 1 和复位功能的透明 D 锁存器 - 带复位功能的时钟控制 J-K 锁存器 CLCxIN[0] CLCxIN[1] CLCxIN[2] CLCxIN[3] CLCxIN[4] CLCxIN[5] CLCxIN[6] CLCxIN[7] CLCxIN[8] CLCxIN[9] CLCxIN[10] CLCxIN[11] CLCxIN[12] CLCxIN[13] CLCxIN[14] CLCxIN[15] CLCx 简化框图 D Q1 输入数据选择门 图 22-1: LCxOUT MLCxOUT LE LCxOE LCxEN lcxg1 Q TRIS 控制 lcxg2 逻辑 lcxg3 功能 lcxq lcx_out CLCx lcxg4 LCxPOL 中断 LCxMODE<2:0> 检测 LCxINTP LCxINTN 置1 CLCxIF 标志 中断 检测 注:请参见图 22-2。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 167 页 PIC12(L)F1501 22.1 CLCx 设置 22.1.1 有 16 个信号可用作可配置逻辑的输入。使用 4 个 8 输 入多路开关来选择要传递到下一阶段的输入。多路开关 的 16 个输入以 4 个为一组进行分组。每组可供 4 个多 路开关中的两个使用,在每种情形中,每组都与另一个 组进行配对。这种分组安排使这些多路开关最多可以选 择一个组两次,又不排除对另一个组的选择。 CLCx 模块的编程通过配置逻辑信号流中的 4 个阶段来 实现。这 4 个阶段是: • • • • 数据选择 数据选择 数据门控 逻辑功能选择 输出极性 数据输入使用 CLCxSEL0 和 CLCxSEL1 寄存器 (分别 为寄存器 22-3 和寄存器 22-4)进行选择。 每个阶段都可在运行时通过写入相应的 CLCx 特殊功能 寄存器来进行设置。这具有支持在程序执行期间即时执 行逻辑重新配置的额外优点。 数据选择通过图 22-2 左侧所示的 4 个多路开关来进行。 图中的数据输入使用通用编码的输入名称来表示。 表 22-1 列出了每个 CLC 模块中的通用编码的输入名称 和实际信号。标记为 lcxd1 至 lcxd4 的列表示所选数据输 入的多路开关输出。D1S 至 D4S 是多路开关选择输入代 码的缩写:分别为 LCxD1S<2:0> 至 LCxD4S<2:0>。选 择某列中的数据输入即排除了该列中的所有其他输入。 注: 表 22-1: 数据选择在上电时是未定义的。 CLCx 数据输入选择 lcxd1 D1S lcxd2 D2S lcxd3 D3S lcxd4 D4S CLCxIN[0] 000 — — 100 CLC1IN0 CLC2IN0 CLCxIN[1] 001 — — 101 CLC1IN1 CLC2IN1 CLCxIN[2] 010 — — 110 sync_C1OUT sync_C1OUT CLCxIN[3] 011 — — 111 CLCxIN[4] 100 000 — — 保留 FOSC 保留 FOSC 数据输入 CLC 1 CLC 2 CLCxIN[5] 101 001 — — TMR0IF TMR0IF CLCxIN[6] 110 010 — — TMR1IF TMR1IF CLCxIN[7] 111 011 — — TMR2 = PR2 TMR2 = PR2 CLCxIN[8] — 100 000 — lc1_out lc1_out CLCxIN[9] — 101 001 — lc2_out lc2_out CLCxIN[10] — 110 010 — 保留 保留 CLCxIN[11] — 111 011 — CLCxIN[12] — — 100 000 保留 NCO1OUT 保留 LFINTOSC CLCxIN[13] — — 101 001 HFINTOSC ADFRC CLCxIN[14] — — 110 010 PWM3OUT PWM1OUT CLCxIN[15] — — 111 011 PWM4OUT PWM2OUT DS41615A_CN 第 168 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 22.1.2 图 22-2 右侧给出了数据门控的图示。其中仅详细说明了 一个门。其余三个门使用相同的配置,只是数据使能对 应于该门的使能信号。 数据门控 来自输入多路开关的输出将通过数据门控阶段转送到所 需的逻辑功能输入。每个数据门可以转送由 4 个选定输 入组成的任意组合。 注: 22.1.3 数据门控在上电时是未定义的。 逻辑功能 有 8 种可用的逻辑功能,包括: • AND-OR • OR-XOR • AND 门阶段不仅仅是信号方向。可将门配置为将每个输入信 号指定为反相或同相数据。在每个门中,将定向后的信 号进行与运算。每个门的输出可以先进行反相,然后再 进入逻辑功能阶段。 • • • • • 门控实际上是一个 1 至 4 的输入 AND/NAND/OR/NOR 门。如果将每个输入和输出进行反相,则该门的作用是 对所有已使能数据输入进行或运算。如果输入和输出不 进行反相,则该门的作用是对所有已使能输入进行与运 算。 S-R 锁存器 带置 1 和复位功能的 D 型单稳态触发器 带复位功能的 D 型单稳态触发器 带复位功能的 J-K 型单稳态触发器 带置 1 和复位功能的透明锁存器 表 22-2 总结了可以通过使用门逻辑选择位在门 1 中获 得的基本逻辑。该表列出了具有 4 个输入变量的逻辑, 但每个门可以配置为使用少于 4 个输入。如果未选择 任何输入,则输出将为 0 或 1,具体取决于门输出极性 位。 这些逻辑功能如图 22-3 所示。每种逻辑功能具有 4 个 输入和 1 个输出。4 个输入是上一阶段的 4 个数据门输 出。输出送到反相阶段,接着送到其他外设、输出引脚, 然后回到 CLCx。 表 22-2: 可 配 置 逻 辑 单 元 中 的 最 后 一 个 阶 段 是 输 出 极 性。将 CLCxCON 寄存器的 LCxPOL 位置 1 时,来自逻辑阶段 的输出信号会进行反相。如果在允许中断时改变极性会 导致中断结果输出转换。 22.1.4 数据门控逻辑 CLCxGLS0 LCxG1POL 门逻辑 0x55 1 AND 0x55 0 NAND 0xAA 1 NOR 0xAA 0 OR 0x00 0 逻辑 0 0x00 1 逻辑 1 输出极性 用户可以 (但建议不要)同时选择同一输入的正负值。 如果这么做,则无论其他输入如何,门的输出都将为 0, 但可能会出现逻辑故障 (瞬态电流引起的脉冲)。如果 通道的输出必须为 0 或 1,则建议的方法是将所有门位 设置为 0,并使用门极性位来设置所需的电平。 数据门控使用如下逻辑门选择寄存器进行配置: • • • • 门 1:CLCxGLS0 (寄存器 22-5) 门 2:CLCxGLS1 (寄存器 22-6) 门 3:CLCxGLS2 (寄存器 22-7) 门 4:CLCxGLS3 (寄存器 22-8) 寄存器编号后缀不同于门编号,这是因为该模块的其他 形式在同一寄存器中具有多种门选择。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 169 页 PIC12(L)F1501 22.1.5 CLCx 设置步骤 作为中断服务的一部分,必须用软件将关联 PIR 寄存器 的 CLCxIF 位清零。如果在清零该标志时检测到另一个 边沿,则标志仍然会在序列结束时置 1。 在设置 CLCx 时,应遵循以下步骤: • 通过清零 LCxEN 位来禁止 CLCx。 • 使用 CLCxSEL0 和 CLCxSEL1 寄存器选择所需的 输入 (见表 22-1)。 • 清零所有关联的 ANSEL 位。 • 将与输入关联的所有 TRIS 位置 1。 • 将与输出关联的所有 TRIS 位清零。 • 使用 CLCxGLS0、 CLCxGLS1、 CLCxGLS2 和 CLCxGLS3 寄存器通过 4 个门来使能所选输入。 • 使用 CLCxPOL 寄存器的 LCxPOL 位选择门输出 极性。 • 使用 CLCxCON 寄存器的 LCxMODE<2:0> 位选 择所需的逻辑功能。 • 使用 CLCxPOL 寄存器的 LCxPOL 位选择所需的 逻辑输出极性。(该步骤可与前面的门输出极性步 骤结合)。 • 如果要驱动 CLCx 引脚,则将 CLCxCON 寄存器 的 LCxOE 位置 1,同时将对应于该输出的 TRIS 位清零。 • 如果需要中断,则配置以下位: - 上升沿事件时,将 CLCxCON 寄存器中的 LCxINTP 位置 1。 - 下降沿事件时,将 CLCxCON 寄存器中的 LCxINTN 位置 1。 - 将关联的 PIE 寄存器的 CLCxIE 位置 1。 - 将 INTCON 寄存器的 GIE 和 PEIE 位置 1。 • 通过将 CLCxCON 寄存器的 LCxEN 位置 1 来使能 CLCx。 22.2 22.3 输出镜像副本 所有 CLCxCON 输出位的镜像副本包含在 CLCxDATA 寄存器中。读取该寄存器将同时读取所有 CLC 的输出。 这可以防止由于测试或读取各个 CLCxCON 寄存器中的 CLCxOUT 位而导致读取差错。 22.4 复位的影响 发生复位后, CLCxCON 寄存器会清零。所有其他选择 和门控值保持不变。 22.5 休眠期间的操作 CLC 模块独立于系统时钟工作,只要选定的输入源保 持活动状态,它就会继续在休眠期间运行。 如果使能了 CLC 模块,并且选择 HFINTOSC 作为输 入源,则无论所选择的系统时钟源如何, HFINTOSC 都会在休眠期间保持活动状态。 即,如果在 CLC 使能时,同时选择 HFINTOSC 作为 系统时钟和 CLC 输入源,则在休眠期间 CPU 会进入 空闲状态,而 CLC 会继续工作,并且 HFINTOSC 将 保持活动状态。 这会直接影响休眠模式的电流。 22.6 备用引脚位置 该模块具有以下 I/O 引脚:通过使用备用引脚功能寄存 器 APFCON,可将 I/O 引脚转移到其他位置。要确定可 转移哪些引脚以及其在复位时的默认位置,请参见第 11.1 节 “备用引脚功能”了解更多信息。 CLCx 中断 如果相应的中断允许位置 1,则在 CLCx 的输出值改变 时,将会产生中断。因此,每个 CLC 中都具有一个上升 沿检测器和一个下降沿检测器。 触发其中一个边沿检测器,且其关联的使能位置 1 时, 关联 PIR 寄存器的 CLCxIF 位会置 1。 LCxINTP 位用于 允许上升沿中断,LCxINTN 位用于允许下降沿中断。它 们都位于 CLCxCON 寄存器中。 要完全允许中断,需要将以下位置 1: • CLCxCON 寄存器的 LCxON 位 • 关联 PIE 寄存器的 CLCxIE 位 • CLCxCON 寄存器的 LCxINTP 位 (对于上升沿检 测) • CLCxCON 寄存器的 LCxINTN 位 (对于下降沿检 测) • INTCON 寄存器的 PEIE 和 GIE 位 DS41615A_CN 第 170 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 图 22-2: CLCxIN[0] CLCxIN[1] CLCxIN[2] CLCxIN[3] CLCxIN[4] CLCxIN[5] CLCxIN[6] CLCxIN[7] 输入数据选择和门控 数据选择 000 数据门 1 lcxd1T LCxD1G1T lcxd1N LCxD1G1N 111 LCxD2G1T LCxD1S<2:0> LCxD2G1N CLCxIN[4] CLCxIN[5] CLCxIN[6] CLCxIN[7] CLCxIN[8] CLCxIN[9] CLCxIN[10] CLCxIN[11] LCxD3G1T lcxd2T LCxD3G1N LCxD4G1T 111 LCxD4G1N 000 数据门 2 lcxg2 lcxd3T (与数据门 1 相同) lcxd3N 数据门 3 111 lcxg3 LCxD3S<2:0> CLCxIN[12] CLCxIN[13] CLCxIN[14] CLCxIN[15] CLCxIN[0] CLCxIN[1] CLCxIN[2] CLCxIN[3] LCxG1POL lcxd2N LCxD2S<2:0> CLCxIN[8] CLCxIN[9] CLCxIN[10] CLCxIN[11] CLCxIN[12] CLCxIN[13] CLCxIN[14] CLCxIN[15] lcxg1 000 (与数据门 1 相同) 数据门 4 000 lcxg4 (与数据门 1 相同) lcxd4T lcxd4N 111 LCxD4S<2:0> 注: 在上电时,所有控制都是未定义的。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 171 页 PIC12(L)F1501 图 22-3: 可编程逻辑功能 AND - OR OR - XOR lcxg1 lcxg1 lcxg2 lcxg2 lcxq lcxg3 lcxq lcxg3 lcxg4 lcxg4 LCxMODE<2:0> = 000 LCxMODE<2:0> = 001 4 输入 AND S-R 锁存器 lcxg1 lcxg1 lcxg2 lcxg2 lcxq lcxg3 S lcxg3 R lcxg4 lcxg4 LCxMODE<2:0> = 010 lcxq Q LCxMODE<2:0> = 011 带置 1 和复位功能的 1 输入 D 触发器 带复位功能的 2 输入 D 触发器 lcxg4 lcxg2 D S lcxg4 Q lcxq D lcxg2 lcxg1 lcxg1 Q lcxq R R lcxg3 lcxg3 LCxMODE<2:0> = 100 LCxMODE<2:0> = 101 带复位功能的 J-K 触发器 带置 1 和复位功能的 1 输入透明锁存器 lcxg4 lcxg2 J Q lcxq lcxg1 lcxg4 K R lcxg2 D lcxg1 LE lcxg3 S Q lcxq R lcxg3 LCxMODE<2:0> = 110 DS41615A_CN 第 172 页 LCxMODE<2:0> = 111 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 22.7 CLCx 控制寄存器 寄存器 22-1: CLCxCON:可配置逻辑单元控制寄存器 R/W-0/0 R/W-0/0 R-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 LCxEN LCxOE LCxOUT LCxINTP LCxINTN R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 LCxMODE<2:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 LCxEN:可配置逻辑单元使能位 1 = 使能可配置逻辑单元,并混合输入信号 0 = 禁止可配置逻辑单元,并输出逻辑 0 bit 6 LCxOE:可配置逻辑单元输出使能位 1 = 使能可配置逻辑单元端口引脚输出 0 = 禁止可配置逻辑单元端口引脚输出 bit 5 LCxOUT:可配置逻辑单元数据输出位 只读: 经过 LCxPOL 之后的逻辑单元输出数据;从 lcx_out 线采样。 bit 4 LCxINTP:可配置逻辑单元上升边沿中断允许位 1 = CLCxIF 将在 lcx_out 上出现上升沿时置 1 0 = CLCxIF 不会置 1 bit 3 LCxINTN:可配置逻辑单元下降边沿中断允许位 1 = CLCxIF 将在 lcx_out 上出现下降沿时置 1 0 = CLCxIF 不会置 1 bit 2-0 LCxMODE<2:0>:可配置逻辑单元功能模式位 111 = 单元是带置 1 和复位功能的 1 输入透明锁存器 110 = 单元是带复位功能的 J-K 触发器 101 = 单元是带复位功能的 2 输入 D 触发器 100 = 单元是带置 1 和复位功能的 1 输入 D 触发器 011 = 单元是 S-R 锁存器 010 = 单元是 4 输入 AND 逻辑 001 = 单元是 OR-XOR 逻辑 000 = 单元是 AND-OR 逻辑 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 173 页 PIC12(L)F1501 寄存器 22-2: CLCxPOL:信号极性控制寄存器 R/W-0/0 U-0 U-0 U-0 R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u LCxPOL — — — LCxG4POL LCxG3POL LCxG2POL LCxG1POL bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 LCxPOL:LCOUT 极性控制位 1 = 逻辑单元的输出反相 0 = 逻辑单元的输出同相 bit 6-4 未实现:读为 0 bit 3 LCxG4POL:门 4 输出极性控制位 1 = 门 4 的输出在施加到逻辑单元时反相 0 = 门 4 的输出同相 bit 2 LCxG3POL:门 3 输出极性控制位 1 = 门 3 的输出在施加到逻辑单元时反相 0 = 门 3 的输出同相 bit 1 LCxG2POL:门 2 输出极性控制位 1 = 门 2 的输出在施加到逻辑单元时反相 0 = 门 2 的输出同相 bit 0 LCxG1POL:门 1 输出极性控制位 1 = 门 1 的输出在施加到逻辑单元时反相 0 = 门 1 的输出同相 DS41615A_CN 第 174 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 寄存器 22-3: U-0 — CLCxSEL0:多路开关数据 1 和 2 选择寄存器 R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u U-0 LCxD2S<2:0> R/W-x/u — R/W-x/u R/W-x/u LCxD1S<2:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 未实现:读为 0 bit 6-4 LCxD2S<2:0>:输入数据 2 选择控制位 (1) 111 = 为 lcxd2 选择 CLCxIN[11] 110 = 为 lcxd2 选择 CLCxIN[10] 101 = 为 lcxd2 选择 CLCxIN[9] 100 = 为 lcxd2 选择 CLCxIN[8] 011 = 为 lcxd2 选择 CLCxIN[7] 010 = 为 lcxd2 选择 CLCxIN[6] 001 = 为 lcxd2 选择 CLCxIN[5] 000 = 为 lcxd2 选择 CLCxIN[4] bit 3 未实现:读为 0 bit 2-0 LCxD1S<2:0>:输入数据 1 选择控制位 (1) 111 = 为 lcxd1 选择 CLCxIN[7] 110 = 为 lcxd1 选择 CLCxIN[6] 101 = 为 lcxd1 选择 CLCxIN[5] 100 = 为 lcxd1 选择 CLCxIN[4] 011 = 为 lcxd1 选择 CLCxIN[3] 010 = 为 lcxd1 选择 CLCxIN[2] 001 = 为 lcxd1 选择 CLCxIN[1] 000 = 为 lcxd1 选择 CLCxIN[0] 注 1: 关于与输入关联的信号名称,请参见表 22-1。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 175 页 PIC12(L)F1501 寄存器 22-4: U-0 CLCxSEL1:多路开关数据 3 和 4 选择寄存器 R/W-x/u — R/W-x/u R/W-x/u U-0 LCxD4S<2:0> R/W-x/u — R/W-x/u R/W-x/u LCxD3S<2:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 未实现:读为 0 bit 6-4 LCxD4S<2:0>:输入数据 4 选择控制位 (1) 111 = 为 lcxd4 选择 CLCxIN[3] 110 = 为 lcxd4 选择 CLCxIN[2] 101 = 为 lcxd4 选择 CLCxIN[1] 100 = 为 lcxd4 选择 CLCxIN[0] 011 = 为 lcxd4 选择 CLCxIN[15] 010 = 为 lcxd4 选择 CLCxIN[14] 001 = 为 lcxd4 选择 CLCxIN[13] 000 = 为 lcxd4 选择 CLCxIN[12] bit 3 未实现:读为 0 bit 2-0 LCxD3S<2:0>:输入数据 3 选择控制位 (1) 111 = 为 lcxd3 选择 CLCxIN[15] 110 = 为 lcxd3 选择 CLCxIN[14] 101 = 为 lcxd3 选择 CLCxIN[13] 100 = 为 lcxd3 选择 CLCxIN[12] 011 = 为 lcxd3 选择 CLCxIN[11] 010 = 为 lcxd3 选择 CLCxIN[10] 001 = 为 lcxd3 选择 CLCxIN[9] 000 = 为 lcxd3 选择 CLCxIN[8] 注 1: 关于与输入关联的信号名称,请参见表 22-1。 DS41615A_CN 第 176 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 寄存器 22-5: CLCxGLS0:门 1 逻辑选择寄存器 R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u LCxG1D4T LCxG1D4N LCxG1D3T LCxG1D3N LCxG1D2T LCxG1D2N LCxG1D1T LCxG1D1N bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 LCxG1D4T:门 1 数据 4 (同相)位 1 = lcxd4T 通过门输入到 lcxg1 0 = lcxd4T 未通过门输入到 lcxg1 bit 6 LCxG1D4N:门 1 数据 4 取反 (反相)位 1 = lcxd4N 通过门输入到 lcxg1 0 = lcxd4N 未通过门输入到 lcxg1 bit 5 LCxG1D3T:门 1 数据 3 (同相)位 1 = lcxd3T 通过门输入到 lcxg1 0 = lcxd3T 未通过门输入到 lcxg1 bit 4 LCxG1D3N:门 1 数据 3 取反 (反相)位 1 = lcxd3N 通过门输入到 lcxg1 0 = lcxd3N 未通过门输入到 lcxg1 bit 3 LCxG1D2T:门 1 数据 2 (同相)位 1 = lcxd2T 通过门输入到 lcxg1 0 = lcxd2T 未通过门输入到 lcxg1 bit 2 LCxG1D2N:门 1 数据 2 取反 (反相)位 1 = lcxd2N 通过门输入到 lcxg1 0 = lcxd2N 未通过门输入到 lcxg1 bit 1 LCxG1D1T:门 1 数据 1 (同相)位 1 = lcxd1T 通过门输入到 lcxg1 0 = lcxd1T 未通过门输入到 lcxg1 bit 0 LCxG1D1N:门 1 数据 1 取反 (反相)位 1 = lcxd1N 通过门输入到 lcxg1 0 = lcxd1N 未通过门输入到 lcxg1 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 177 页 PIC12(L)F1501 寄存器 22-6: CLCxGLS1:门 2 逻辑选择寄存器 R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u LCxG2D4T LCxG2D4N LCxG2D3T LCxG2D3N LCxG2D2T LCxG2D2N LCxG2D1T LCxG2D1N bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 LCxG2D4T:门 2 数据 4 (同相)位 1 = lcxd4T 通过门输入到 lcxg2 0 = lcxd4T 未通过门输入到 lcxg2 bit 6 LCxG2D4N:门 2 数据 4 取反 (反相)位 1 = lcxd4N 通过门输入到 lcxg2 0 = lcxd4N 未通过门输入到 lcxg2 bit 5 LCxG2D3T:门 2 数据 3 (同相)位 1 = lcxd3T 通过门输入到 lcxg2 0 = lcxd3T 未通过门输入到 lcxg2 bit 4 LCxG2D3N:门 2 数据 3 取反 (反相)位 1 = lcxd3N 通过门输入到 lcxg2 0 = lcxd3N 未通过门输入到 lcxg2 bit 3 LCxG2D2T:门 2 数据 2 (同相)位 1 = lcxd2T 通过门输入到 lcxg2 0 = lcxd2T 未通过门输入到 lcxg2 bit 2 LCxG2D2N:门 2 数据 2 取反 (反相)位 1 = lcxd2N 通过门输入到 lcxg2 0 = lcxd2N 未通过门输入到 lcxg2 bit 1 LCxG2D1T:门 2 数据 1 (同相)位 1 = lcxd1T 通过门输入到 lcxg2 0 = lcxd1T 未通过门输入到 lcxg2 bit 0 LCxG2D1N:门 2 数据 1 取反 (反相)位 1 = lcxd1N 通过门输入到 lcxg2 0 = lcxd1N 未通过门输入到 lcxg2 DS41615A_CN 第 178 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 寄存器 22-7: CLCxGLS2:门 3 逻辑选择寄存器 R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u LCxG3D4T LCxG3D4N LCxG3D3T LCxG3D3N LCxG3D2T LCxG3D2N LCxG3D1T LCxG3D1N bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 LCxG3D4T:门 3 数据 4 (同相)位 1 = lcxd4T 通过门输入到 lcxg3 0 = lcxd4T 未通过门输入到 lcxg3 bit 6 LCxG3D4N:门 3 数据 4 取反 (反相)位 1 = lcxd4N 通过门输入到 lcxg3 0 = lcxd4N 未通过门输入到 lcxg3 bit 5 LCxG3D3T:门 3 数据 3 (同相)位 1 = lcxd3T 通过门输入到 lcxg3 0 = lcxd3T 未通过门输入到 lcxg3 bit 4 LCxG3D3N:门 3 数据 3 取反 (反相)位 1 = lcxd3N 通过门输入到 lcxg3 0 = lcxd3N 未通过门输入到 lcxg3 bit 3 LCxG3D2T:门 3 数据 2 (同相)位 1 = lcxd2T 通过门输入到 lcxg3 0 = lcxd2T 未通过门输入到 lcxg3 bit 2 LCxG3D2N:门 3 数据 2 取反 (反相)位 1 = lcxd2N 通过门输入到 lcxg3 0 = lcxd2N 未通过门输入到 lcxg3 bit 1 LCxG3D1T:门 3 数据 1 (同相)位 1 = lcxd1T 通过门输入到 lcxg3 0 = lcxd1T 未通过门输入到 lcxg3 bit 0 LCxG3D1N:门 3 数据 1 取反 (反相)位 1 = lcxd1N 通过门输入到 lcxg3 0 = lcxd1N 未通过门输入到 lcxg3 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 179 页 PIC12(L)F1501 寄存器 22-8: CLCxGLS3:门 4 逻辑选择寄存器 R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u LCxG4D4T LCxG4D4N LCxG4D3T LCxG4D3N LCxG4D2T LCxG4D2N LCxG4D1T LCxG4D1N bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 LCxG4D4T:门 4 数据 4 (同相)位 1 = lcxd4T 通过门输入到 lcxg4 0 = lcxd4T 未通过门输入到 lcxg4 bit 6 LCxG4D4N:门 4 数据 4 取反 (反相)位 1 = lcxd4N 通过门输入到 lcxg4 0 = lcxd4N 未通过门输入到 lcxg4 bit 5 LCxG4D3T:门 4 数据 3 (同相)位 1 = lcxd3T 通过门输入到 lcxg4 0 = lcxd3T 未通过门输入到 lcxg4 bit 4 LCxG4D3N:门 4 数据 3 取反 (反相)位 1 = lcxd3N 通过门输入到 lcxg4 0 = lcxd3N 未通过门输入到 lcxg4 bit 3 LCxG4D2T:门 4 数据 2 (同相)位 1 = lcxd2T 通过门输入到 lcxg4 0 = lcxd2T 未通过门输入到 lcxg4 bit 2 LCxG4D2N:门 4 数据 2 取反 (反相)位 1 = lcxd2N 通过门输入到 lcxg4 0 = lcxd2N 未通过门输入到 lcxg4 bit 1 LCxG4D1T:门 4 数据 1 (同相)位 1 = lcxd1T 通过门输入到 lcxg4 0 = lcxd1T 未通过门输入到 lcxg4 bit 0 LCxG4D1N:门 4 数据 1 取反 (反相)位 1 = lcxd1N 通过门输入到 lcxg4 0 = lcxd1N 未通过门输入到 lcxg4 DS41615A_CN 第 180 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 寄存器 22-9: CLCDATA:CLC 数据输出寄存器 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 U-0 R-0 R-0 — — — — — — MLC2OUT MLC1OUT bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-2 未实现:读为 0 bit 1 MLC2OUT:LC2OUT 的镜像副本位 bit 0 MLC1OUT:LC1OUT 的镜像副本位 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 181 页 PIC12(L)F1501 表 22-3: 名称 与 CLCx 相关的寄存器汇总 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 — Bit 1 Bit 0 寄存器 所在页 CLC1SEL NCO1SEL 100 — — T1GSEL CLC1CON LC1EN LC1OE LC1OUT LC1INTP LC1INTN CLC2CON LC2EN LC2OE LC2OUT LC2INTP LC2INTN CLCDATA — — — — — — MLC2OUT MLC1OUT 177 CLC1GLS0 LC1G1D4T LC1G1D4N LC1G1D3T LC1G1D3N LC1G1D2T LC1G1D2N LC1G1D1T LC1G1D1N 177 CLC1GLS1 LC1G2D4T LC1G2D4N LC1G2D3T LC1G2D3N LC1G2D2T LC1G2D2N LC1G2D1T LC1G2D1N 178 CLC1GLS2 LC1G3D4T LC1G3D4N LC1G3D3T LC1G3D3N LC1G3D2T LC1G3D2N LC1G3D1T LC1G3D1N 179 CLC1GLS3 LC1G4D4T LC1G4D4N LC1G4D3T LC1G4D3N LC1G4D2T LC1G4D2N LC1G4D1T LC1G4D1N 180 CLC1POL LC1POL — — — LC1G4POL LC1G3POL LC1G2POL LC1G1POL 174 CLC1SEL0 — APFCON CWG1BSEL CWG1ASEL LC1D2S<2:0> LC1MODE<2:0> LC2MODE<2:0> — LC1D4S<2:0> 173 173 LC1D1S<2:0> — 175 CLC1SEL1 — CLC2GLS0 LC2G1D4T LC2G1D4N LC2G1D3T LC2G1D3N LC2G1D2T LC2G1D2N LC1D3S<2:0> LC2G1D1T LC2G1D1N 176 177 CLC2GLS1 LC2G2D4T LC2G2D4N LC2G2D3T LC2G2D3N LC2G2D2T LC2G2D2N LC2G2D1T LC2G2D1N 178 CLC2GLS2 LC2G3D4T LC2G3D4N LC2G3D3T LC2G3D3N LC2G3D2T LC2G3D2N LC2G3D1T LC2G3D1N 179 CLC2GLS3 LC2G4D4T LC2G4D4N LC2G4D3T LC2G4D3N LC2G4D2T LC2G4D2N LC2G4D1T LC2G4D1N 180 — — — LC2G4POL LC2G3POL LC2G2POL LC2G1POL 174 CLC2POL LC2POL CLC2SEL0 — LC2D2S<2:0> — LC2D1S<2:0> 175 CLC2SEL1 — LC2D4S<2:0> — LC2D3S<2:0> 176 GIE PEIE TMR0IE INTE IOCIE TMR0IF INTF IOCIF 66 PIE3 — — — — — — CLC2IE CLC1IE 69 PIR3 — — — — — — CLC2IF CLC1IF 72 TRISA — — TRISA5 TRISA4 —(1) TRISA2 TRISA1 TRISA0 102 INTCON 图注: — = 未实现,读为 0。 CLC 模块不使用阴影单元。 注 1: 未实现,读为 1。 DS41615A_CN 第 182 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 23.0 数控振荡器 (NCO)模块 数控振荡器 (NCOx)模块是一个定时器,它使用增加 递增值产生的溢出来对输入频率进行分频。加法运算方 法优于简单计数器驱动定时器的优点是分频分辨率不会 随分频值而变化。对于要求在固定占空比下确保频率精 度和精细分辨率的应用, NCOx 最为有用。 NCOx 的特性包括: • • • • • • • 16 位递增功能 固定占空比 (FDC)模式 脉冲频率 (PF)模式 输出脉冲宽度控制 多个时钟输入源 输出极性控制 中断能力 图 23-1 给出了 NCOx 模块的简化框图。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 183 页 数控振荡器 (NCOx)模块的简化框图 递增 16 (1) 缓冲区 16 中断事件 将 NCOxIF 标志置 1 NCO1CLK LC1OUT FOSC HFINTOSC 20 11 10 累加器 01 20 00 D NCOxOUT Q NxOE 溢出 Q NCOx 时钟 NxEN TRIS 控制 0 NCOx 1 初稿 2 NxCKS<2:0> 溢出 S Q NxPFM NxPOL R 3 2012 Microchip Technology Inc. NCOx 时钟 脉动计数器 注 至 CLC 和 CWG Q NxPWS<2:0> 复位 1: 递增寄存器是双重缓冲的,因而无需先禁止 NCOx 模块即可对值进行更改。 它们在此仅作为参考。 缓冲区对于用户是 不可访问的。 PIC12(L)F1501 DS41615A_CN 第 184 页 图 23-1: PIC12(L)F1501 23.1 NCOx 工作原理 23.1.3 加法器 NCOx 的工作方式是重复向累加器增加一个固定值。 达 到特定输入时钟频率时会进行加法运算。累加器会定期 发生进位溢出,该位为原始的 NCOx 输出。 这实际上是 按照增加值与最大累加器值的比率来降低输入时钟速 率。请参见公式 23-1。 NCOx 加法器是一个全加器,它独立于系统时钟工作。 先前结果与递增值的加法运算结果将在每个输入时钟的 上升沿替换累加器值。 NCOx 输出可以通过延长脉冲或翻转触发器进一步进行 修正。然后,修正后的 NCOx 输出在内部分配至其他外 设,以及可选地输出到引脚上。 累加器溢出还会产生一 个中断。 递增值存储在两个 8 位寄存器中,以构成一个 16 位递 增值。按从低字节到高字节的顺序排列为: 23.1.4 • NCOxINCL • NCOxINCH NCOx 周期以离散步阶进行变化,从而产生一个平均频 率。 该输出依靠接收电路 (即, CWG 或外部谐振转换 器电路)对 NCOx 输出进行平均,从而降低偏差。 23.1.1 这两个寄存器都是可读写的。 递增寄存器是双重缓冲 的,因而无需先禁止 NCOx 模块即可对值进行更改。 禁 止 模 块 后,会 立 即 装 载 缓 冲 区。必 须 先 写 入 NCOxINCH 寄存器,因为在对 NCOxINCL 寄存器执行 写操作之后,缓冲区数据装入会与 NCOx 操作同步进 行。 NCOx 时钟源 NCOx 可用的时钟源包括: • • • • HFINTOSC FOSC LCxOUT CLKIN 引脚 注: NCOx 时 钟 源 通 过 配 置 NCOxCLK NxCKS<2:0> 位进行选择。 23.1.2 递增寄存器 用户不能访问递增缓冲寄存器。 寄 存器中的 累加器 累加器是一个 20 位寄存器。 可通过 3 个寄存器对累加 器进行读写访问: • NCOxACCL • NCOxACCH • NCOxACCU 公式 23-1: NCO 时钟频率xIValue 递增值 F OVERFLOW = NCOequency -----------------------------------------------------n 2 n = 累加器宽度(单位为位) 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 185 页 PIC12(L)F1501 23.2 固定占空比 (FDC)模式 在固定占空比 (FDC)模式下,每次累加器发生溢出 时,输出都会发生翻转。只要递增值保持恒定,就将得 到一个 50% 的占空比。更多信息,请参见图 23-2。 可通过将 NCOxCON 寄存器中的 NxPFM 位清零来选择 FDC 模式。 23.3 脉冲频率 (PF)模式 在脉冲频率(PF)模式下,每次累加器发生溢出时,输 出都会变为有效,并持续一个或多个时钟周期。时钟周 期结束时,输出会恢复为无效状态。这将产生一个脉冲 输出。 输出会在紧随溢出事件之后的时钟上升沿变为有效。更 多信息,请参见图 23-2。 有效状态和无效状态的值取决于 NCOxCON 寄存器中的 极性位 NxPOL。 可通过将 NCOxCON 寄存器中的 NxPFM 位置 1 来选择 PF 模式。 23.3.1 输出脉冲宽度控制 在 PF 模式下工作时,输出有效状态的宽度可以在多个 时钟周期之间变化。 可使用 NCOxCLK 寄存器中的 NxPWS<2:0> 位来选择各种脉冲宽度。 当选定的脉冲宽度大于累加器溢出时间帧时,NCOx 操 作的输出是不确定的。 23.4 输出极性控制 NCOx 模块中的最后一个阶段是输出极性。 NCOxCON 寄存器中的 NxPOL 位用于选择输出极性。 如果在允许 中断时改变极性会导致中断结果输出转换。 NCOx 输出可以在内部由源代码或其他外设使用。 通过 读取 NCOxCON 寄存器的 NxOUT(只读)位可以实现 这一点。 DS41615A_CN 第 186 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. FDC 输出模式工作原理图 时钟源 NCOx 递增值 NCOx 累加器 输入 2000h 02000h 04000h 06000h 08000h 0A000h 0C000h 0E000h 10000h 02000h 04000h 06000h 08000h 0A000h 0C000h 0E000h 10000h 02000h 2000h 4000h 6000h 8000h A000h C000h E000h 0000h 04000h Tadder 溢出的是累加器的高字节 累加器输入溢出 Tadder_ 初稿 NCOx 累加器值 0000h 2000h 4000h 6000h 8000h A000h C000h E000h 0000h Tadder 溢出时 PWS = 000 中断 事件 2012 Microchip Technology Inc. NCOx 输出 FDC 模式 NCOx 输出 PF 模式 NCOX PWS = 000 NCOx 输出 PF 模式 NCOx PWS = 010 Tadder 2000h PIC12(L)F1501 DS41615A_CN 第 187 页 图 23-2: PIC12(L)F1501 23.5 中断 当累加器发生溢出时, PIRx 寄存器的 NCOx 中断标志 位NCOxIF会置1。要允许中断事件,必须将以下位置1: • • • • NCOxCON 寄存器的 NxEN 位 PIEx 寄存器的 NCOxIE 位 INTCON 寄存器的 PEIE 位 INTCON 寄存器的 GIE 位 中断必须用软件通过在中断服务程序中将 NCOxIF 位清 零而清除。 23.6 复位的影响 发生复位时,所有 NCOx 寄存器都会清零。 23.7 休眠模式下的操作 NCO 模块独立于系统时钟工作,只要选定的时钟源保 持活动状态,它就会在休眠期间继续运行。 如果使能了 NCO 模块,并且选择 HFINTOSC 作为时 钟源,则无论所选择的系统时钟源如何, HFINTOSC 都会在休眠期间保持活动状态。 即,如果在 NCO 使能时,同时选择 HFINTOSC 作为 系统时钟和 NCO 时钟源,则 CPU 在休眠期间将处于 空闲状态,而 NCO 会继续工作,并且 HFINTOSC 将 保持活动状态。 这会直接影响休眠模式的电流。 23.8 备用引脚位置 该模块具有以下 I/O 引脚:通过使用备用引脚功能寄存 器 APFCON,可将 I/O 引脚转移到其他位置。要确定可 转移哪些引脚以及其在复位时的默认位置,请参见第 11.1 节 “备用引脚功能”了解更多信息。 DS41615A_CN 第 188 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 23.9 NCOx 控制寄存器 寄存器 23-1: NCOxCON: NCOx 控制寄存器 R/W-0/0 R/W-0/0 R-0/0 R/W-0/0 U-0 U-0 U-0 R/W-0/0 NxEN NxOE NxOUT NxPOL — — — NxPFM bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7 NxEN: NCOx 使能位 1 = 使能 NCOx 模块 0 = 禁止 NCOx 模块 bit 6 NxOE: NCOx 输出使能位 1 = 使能 NCOx 输出引脚 0 = 禁止 NCOx 输出引脚 bit 5 NxOUT: NCOx 输出位 1 = NCOx 输出为高电平 0 = NCOx 输出为低电平 bit 4 NxPOL: NCOx 极性位 1 = NCOx 输出信号为高电平有效 0 = NCOx 输出信号为低电平有效 bit 3-1 未实现: 读为 0 bit 0 NxPFM: NCOx 脉冲频率模式位 1 = NCOx 在脉冲频率模式下工作 0 = NCOx 在固定占空比模式下工作 寄存器 23-2: R/W-0/0 NCOxCLK:NCOx 输入时钟控制寄存器 R/W-0/0 R/W-0/0 NxPWS<2:0> U-0 U-0 U-0 — — — R/W-0/0 R/W-0/0 NxCKS<1:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-5 NxPWS<2:0>:NCOx 输出脉冲宽度选择位 (1, 2) 111 = 128 个 NCOx 时钟周期 110 = 64 个 NCOx 时钟周期 101 = 32 个 NCOx 时钟周期 100 = 16 个 NCOx 时钟周期 011 = 8 个 NCOx 时钟周期 010 = 4 个 NCOx 时钟周期 001 = 2 个 NCOx 时钟周期 000 = 1 个 NCOx 时钟周期 bit 4-2 未实现: 读为 0 bit 1-0 NxCKS<1:0>:NCOx 时钟源选择位 11 = NCO1CLK 10 = LC1OUT 01 = FOSC 00 = HFINTOSC (16 MHz) 注 1: 只有在脉冲频率模式下工作时,才会应用 NxPWS。 2: 如果 NCOx 脉冲宽度大于 NCOx 溢出周期,操作将是不确定的。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 189 页 PIC12(L)F1501 寄存器 23-3: R/W-0/0 NCOxACCL: NCOx 累加器寄存器——低字节 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 NCOxACC<7:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-0 NCOxACC<7:0>:NCOx 累加器的低字节 寄存器 23-4: R/W-0/0 NCOxACCH: NCOx 累加器寄存器——高字节 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 NCOxACC<15:8> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-0 NCOxACC<15:8>:NCOx 累加器的高字节 寄存器 23-5: NCOxACCU: NCOx 累加器寄存器——最高字节 U-0 U-0 U-0 U-0 — — — — R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 NCOxACC<19:16> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-4 未实现:读为 0 bit 3-0 NCOxACC<19:16>:NCOx 累加器的最高字节 DS41615A_CN 第 190 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 寄存器 23-6: R/W-0/0 NCOxINCL: NCOx 递增寄存器——低字节 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-1/1 NCOxINC<7:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-0 寄存器 23-7: R/W-0/0 NCOxINC<7:0>:NCOx 递增值的低字节 NCOxINCH: NCOx 递增寄存器——高字节 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 NCOxINC<15:8> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 bit 7-0 NCOxINC<15:8>:NCOx 递增值的高字节 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 191 页 PIC12(L)F1501 表 23-1: 名称 APFCON INTCON 与 NCOx 相关的寄存器汇总 Bit 7 Bit 6 CWG1BSEL CWG1ASEL GIE PEIE Bit 2 Bit 1 Bit 0 寄存器 所在页 T1GSEL — CLC1SEL NCO1SEL 100 IOCIE TMR0IF INTF IOCIF 66 Bit 5 Bit 4 Bit 3 — — TMR0IE INTE NCO1ACCH NCO1ACC<15:8> 190 NCO1ACCL NCO1ACC<7:0> 190 — NCO1ACCU NCO1CLK NCO1CON NCO1ACC<19:16> N1PWS<2:0> N1EN N1OE N1OUT NCO1INCH — — — N1POL — — 190 N1CKS<1:0> — N1PFM NCO1INC<15:8> NCO1INCL 189 189 191 NCO1INC<7:0> 191 PIE2 — — C1IE — — NCO1IE — — PIR2 — — C1IF — — NCO1IF — — 71 TRISA — — TRISA5 TRISA4 —(1) TRISA2 TRISA1 TRISA0 102 68 图注: x = 未知, u = 不变, — = 未实现,读为 0, q = 值取决于具体条件。 NCO 模块不使用阴影单元。 注 1: 未实现,读为 1。 DS41615A_CN 第 192 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 24.0 互补波形发生器 (CWG)模块 互补波形发生器 (CWG)可从选择的输入源产生带死 区延时的互补波形。 CWG 模块具有以下特性: • • • • • 可选死区时钟源控制 可选输入源 输出使能控制 输出极性控制 使用独立的 6 位上升沿和下降沿死区计数器进行 死区控制 • 可使用以下方法启动自动关断控制: - 可选关断源 - 自动重启使能 - 自动关断引脚改写控制 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 193 页 © 2012 Microchip Technology Inc. 图 24-1: 简化的 CWG 框图 GxASDLA GxCS 00 1 FOSC 2 cwg_clock 1 0 10 1 11 GxASDLA = 01 GxOEA CWGxDBR HFINTOSC 6 GxIS 1 3 初稿 async_C1OUT 保留 PWM1OUT PWM2OUT PWM3OUT PWM4OUT NCO1OUT LC1OUT EN R S Q R Q = 0 TRISx GxPOLA 输入源 CWGxA CWGxDBF 6 GxOEB EN R TRISx = 0 GxPOLB 1 CWGxB GxASDLB = 01 00 DS41615A_CN 第 194 页 LC2OUT GxASCLC GxASE 数据位 WRITE x = CWG 模块编号 GxASE 自动关断源 GxARSEN S Q R Q 设置控制权 D S Q 关断 0 10 1 11 GxASDLB 2 PIC12(L)F1501 CWG1FLT(INT 引脚) GxASDFLT async_C1OUT GxASDC1 PIC12(L)F1501 图 24-2: 使用 PWM1 的典型 CWG 工作原理 (无自动关断) cwg_clock PWM1 CWGxA 上升沿死区 上升沿死区 下降沿死区 上升沿死区 下降沿死区 CWGxB © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 195 页 PIC12(L)F1501 24.1 24.4.2 基本操作 极性控制 每个 CWG 输出的极性可以单独进行选择。当输出极性 位置 1 时,相应的输出为高电平有效。清零输出极性位 时,相应输出将配置为低电平有效。但是,极性不会影 响改写电平。使用 CWGxCON0 寄存器的 GxPOLA 和 GxPOLB 位选择输出极性。 CWG 基于 4 个可选输入源之一来产生一个双输出互补 波形。 每路输出由关到开的转变可能会因其他输出由开到关的 转变而受到延时,因而在未驱动任何输出前会立即产生 延时。这被称为死区,第 24.5 节 “死区控制”对此进 行了介绍。图 24-2 给出了基于单输入信号产生的带死区 的典型工作波形。 24.5 死区控制 死区控制用于提供不重叠的输出信号,以防止功率开关 中产生直通电流。 CWG 包含两个 6 位死区计数器。一 个死区计数器用于输入源控制的上升沿。另一个用于输 入源控制的下降沿。 可能需要防止电路发生故障、反馈事件太晚送达或根本 不送达的可能性。在这种情况下,必须在故障条件造成 损坏之前终止有效驱动。这被称为自动关断,第 24.9 节 “自动关断控制”对此进行了介绍。 CWG 模块允许选择以下时钟源: 死区的计时方式是对 CWG 时钟周期进行计数,从 0 开 始一直计数至上升沿或下降沿死区计数器寄存器中的 值。请参见 CWGxDBR 和 CWGxDBF 寄存器(分别为 寄存器 24-4 和寄存器 24-5)。 • Fosc (系统时钟) • HFINTOSC (仅限 16 MHz) 24.6 24.2 时钟源 使用 CWGxCON0 寄存器(寄存器 24-1)的 G1CS0 位 选择时钟源。 24.3 上升沿死区在禁止 CWGxB 输出时延迟使能 CWGxA 输 出。当输入源信号出现上升沿时,上升沿死区计时开 始。发生这种情况时, CWGxB 输出会立即禁止,上升 沿死区延时开始计时。当达到上升沿死区延时时,使能 CWGxA 输出。 可选输入源 CWG 可基于以下输入源产生互补波形: • • • • • • • 上升沿死区 CWGxDBR 寄存器用于设置输入源信号上升沿死区时间 间隔的持续时间。该持续时间为 0 至 64 个死区计数。 async_C1OUT PWM1 PWM2 PWM3 PWM4 N1OUT LC1OUT 死区总是在输入源信号的上升沿停止计数。计数为 0 表 示不存在死区。 如果输入源信号出现的时间不足以完成计数,则相应输 出上不会产生任何输出。 使用CWGxCON1寄存器(寄存器24-2)中的GxIS<2:0> 位选择输入源。 24.4 输出控制 使 能 CWG 模 块之 后,立 即 配 置 互 补 驱 动,并清零 CWGxA 和 CWGxB 驱动。 24.4.1 输出使能 每个 CWG 输出引脚都具有独立的输出使能控制。使用 CWGxCON0 寄存器的 GxOEA 和 GxOEB 位选择输出 使能。当输出使能控制清零时,模块对引脚无控制权。 当输出使能置 1 时,每次选择端口极性都将对引脚施加 改写值或有效 PWM 波形。输出引脚使能取决于模块使 能位 GxEN。当 GxEN 清零时,CWG 输出使能和 CWG 驱动电平没有任何作用。 DS41615A_CN 第 196 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 24.7 下降沿死区 下降沿死区在禁止 CWGxA 输出时延迟使能 CWGxB 输 出。当输入源出现下降沿时,下降沿死区计时开始。发 生这种情况时, CWGxA 输出会立即禁止,下降沿死区 延 时 开 始 计 时。当 达 到 下 降 沿 死 区 延 时 时,使 能 CWGxB 输出。 CWGxDBF寄存器用于设置输入源信号下降沿死区时间 间隔的持续时间。该持续时间为 0 至 64 个死区计数。 死区总是在输入源信号的下降沿停止计数。计数为 0 表 示不存在死区。 如果输入源信号出现的时间不足以完成计数,则相应输 出上不会产生任何输出。 示例请参见图 24-3 和图 24-4。 24.8 死区偏差 在输入源的上升沿和下降沿触发死区计数器时,输入可 能是异步的。这会在死区延时中产生一定的偏差。最大 偏差等于 1 个 CWG 时钟周期。更多详细信息,请参见 公式 24-1。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 197 页 © 2012 Microchip Technology Inc. 图 24-3: 死区工作原理 (CWGxDBR = 01H, CWGxDBF = 02H) cwg_clock 输入源 CWGxA CWGxB 图 24-4: 死区工作原理 (CWGxDBR = 03H, CWGxDBF = 04H,输入源比死区短) 初稿 cwg_clock 输入源 CWGxA 输入源比死区短 CWGxB PIC12(L)F1501 DS41615A_CN 第 198 页 PIC12(L)F1501 公式 24-1: 死区偏差 1 TDEADBAND_UNCERTAINTY = ---------------------------Fcwg_clock 示例 : Fcwg_clock = 16 MHz 因此: 1 TDEADBAND_UNCERTAINTY = ---------------------------Fcwg_clock 1 = -----------------16 MHz = 62.5ns © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 199 页 PIC12(L)F1501 24.9 24.10 休眠期间的操作 自动关断控制 自动关断是一种使用特定改写信号立即改写 CWG 输出 电平,从而安全关断电路的方法。关断状态可以自动清 除,也可以一直保持,直到用软件清除。 24.9.1 CWG 模块独立于系统时钟工作,只要选定的时钟和输 入源保持活动状态,它就会继续在休眠期间运行。 只要使能了 CWG 模块,输入源保持活动状态,并且选 择 HFINTOSC 作为时钟源,则无论所选择的系统时钟 源如何, HFINTOSC 都会在休眠期间保持活动状态。 关断 关断状态可以通过以下两种方法之一进入: 即,如果在 CWG 使能且输入源处于活动状态时,选择 HFINTOSC 同时作为系统时钟和 CWG 时钟源,则 CPU 在休眠期间将处于空闲状态,而 CWG 会继续工 作,并且 HFINTOSC 将保持活动状态。 • 软件产生 • 外部输入 24.9.1.1 由软件产生的关断 这会直接影响休眠模式的电流。 将 CWGxCON2 寄存器的 GxASE 位置 1 可以强制 CWG 进入关断状态。 24.11 备用引脚位置 在禁止自动重启时,只要 GxASE 位置 1,就会一直保 持关断状态。 该模块具有以下 I/O 引脚:通过使用备用引脚功能寄存 器 APFCON,可将 I/O 引脚转移到其他位置。要确定可 转移哪些引脚以及其在复位时的默认位置,请参见第 11.1 节 “备用引脚功能”了解更多信息。 在使能自动重启时, GxASE 位会自动清零,并在发生 下一个上升沿事件时继续工作。请参见图 24-6。 24.9.1.2 外部输入源 外部关断输入提供了 在出现故 障条件 时安全地暂停 CWG 工作的最快办法。当选定的任意关断输入变为有 效时, CWG 输出会立即变为选定的改写电平,无任何 软件延时。可以选择两个输入源的任意组合来产生关断 条件。这些输入源是: • async_C1OUT • LC2OUT • CWG1FLT 使用 CWGxCON2 寄存器(寄存器 24-3)的 GxASDS0 和 GxASDS1 位选择关断输入。 注: 关断输入是电平敏感的,而不是边沿敏感 的。只要关断输入电平仍然存在,除非禁 止自动关断,否则无法清除关断状态。 DS41615A_CN 第 200 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 24.12 配置 CWG 24.12.1 以下步骤说明了如何正确配置 CWG 来确保同步启动: 在关断输入为真时驱动到输出引脚上的电平通过 CWGxCON2 寄存器 (寄存器 24-3)的 GxASDLA 和 GxASDLB 位进行控制。 GxASDLA 控制 CWG1A 改写 电平, GxASDLB 控制 CWG1B 改写电平。控制位逻辑 电平对应于处于关断状态时的输出逻辑驱动电平。极性 控制不应用于改写电平。 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 确保对应于 CWGxA 和 CWGxB 的 TRIS 控制位 置 1,从而将它们都配置为输入。 清零 GxEN 位 (如果尚未清零)。 使用 CWGxDBR 和 CWGxDBF 寄存器设置所需 的死区时间。 在 CWGxCON2 自动关断寄存器中设置以下控 制: • 选择所需的关断源。 • 将两个输出改写选择为所需电平 (即使不使 用自动关断也需如此设置,因为启动将从关 断状态开始)。 • 将 GxASE 位置 1,将 GxARSEN 位清零。 使用 CWGxCON1 寄存器选择所需的输入源。 在 CWGxCON0 寄存器中配置以下控制: • 选择所需的时钟源。 • 选择所需的输出极性。 • 将要使用的输出设为使能。 将 GxEN 位置 1。 将对应于要使用的 CWGxA 和 CWGxB 的 TRIS 控制位清零,从而将这些引脚配置为输出。 如果要使用自动重启,则将 GxARSEN 位置 1, GxASE 位 将 会 自 动 清 零。否 则,通过清零 GxASE 位来启动 CWG。 24.12.2 引脚改写电平 自动关断 / 重启 在发生自动关断事件之后,可以使用两种方法来恢复工 作: • 软件控制 • 自动重启 重启方法使用 CWGxCON2 寄存器的 GxARSEN 位进行 选择。图 24-5 和图 24-6 给出了软件控制重启和自动重 启的波形。 24.12.2.1 软件控制重启 当 CWGxCON2 寄存器的 GxARSEN 位清零时,在自动 关断事件之后,必须用软件重启 CWG。 清除关断状态要求所有选定的关断输入为低电平,否则 GxASE 位将保持置 1。改写电平将一直保持有效,直到 GxASE 位清零之后发生第一个上升沿事件为止。然后, CWG 将继续工作。 24.12.2.2 自动重启 当 CWGxCON2 寄存器的 GxARSEN 位置 1 时,CWG 将从自动关断状态中自动重启。 当所有关断源变为低电平时,GxASE 位将自动清零。改 写电平将一直保持有效,直到 GxASE 位清零之后发生 第一个上升沿事件为止。然后, CWG 将继续工作。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 201 页 © 2012 Microchip Technology Inc. 图 24-5: 禁止自动重启时的关断功能 (GxARSEN = 0, GxASDLA = 01, GxASDLB = 01) 关断事件停止 GxASE 用软件清零 CWG 输入源 关断源 GxASE CWG1A 三态(无脉冲) CWG1B 三态(无脉冲) 无关断条件 输出继续 关断 初稿 图 24-6: 使能自动重启时的关断功能 (GxARSEN = 1, GxASDLA = 01, GxASDLB = 01) 关断事件停止 GxASE 由硬件自动清零 CWG 输入源 GxASE DS41615A_CN 第 202 页 CWG1A 三态(无脉冲) CWG1B 三态(无脉冲) 无关断条件 关断 输出继续 PIC12(L)F1501 关断源 PIC12(L)F1501 24.13 CWG 控制寄存器 寄存器 24-1: CWGxCON0: CWG 控制寄存器 0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 U-0 U-0 R/W-0/0 GxEN GxOEB GxOEA GxPOLB GxPOLA — — GxCS0 bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 q = 值取决于具体条件 bit 7 GxEN:CWGx 使能位 1 = 使能模块 0 = 禁止模块 bit 6 GxOEB:CWGxB 输出使能位 1 = CWGxB 在相应的 I/O 引脚上可用 0 = CWGxB 在相应的 I/O 引脚上不可用 bit 5 GxOEA:CWGxA 输出使能位 1 = CWGxA 在相应的 I/O 引脚上可用 0 = CWGxA 在相应的 I/O 引脚上不可用 bit 4 GxPOLB:CWGxB 输出极性位 1 = 输出极性翻转 0 = 输出极性不翻转 bit 3 GxPOLA:CWGxA 输出极性位 1 = 输出极性翻转 0 = 输出极性不翻转 bit 2-1 未实现: 读为 0 bit 0 GxCS0: CWGx 时钟源选择位 1 = HFINTOSC 0 = FOSC © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 203 页 PIC12(L)F1501 寄存器 24-2: R/W-x/u CWGxCON1: CWG 控制寄存器 1 R/W-x/u R/W-x/u GxASDLB<1:0> R/W-x/u U-0 GxASDLA<1:0> R/W-0/0 — R/W-0/0 R/W-0/0 GxIS<2:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 q = 值取决于具体条件 bit 7-6 GxASDLB<1:0>:CWGxB 的 CWGx 关断状态 当发生自动关断事件 (GxASE = 1)时: 11 = CWGxB 引脚被驱动为 1,与 GxPOLB 位的设置无关。 10 = CWGxB 引脚被驱动为 0,与 GxPOLB 位的设置无关。 01 = CWGxB 引脚为三态 00 = 在选定的死区时间间隔之后, CWGxB 引脚被驱动为其无效状态。GxPOLB 仍将控制输出的 极性。 bit 5-4 GxASDLA<1:0>:CWGxA 的 CWGx 关断状态 当发生自动关断事件 (GxASE = 1)时: 11 = CWGxA 引脚被驱动为 1,与 GxPOLA 位的设置无关。 10 = CWGxA 引脚被驱动为 0,与 GxPOLA 位的设置无关。 01 = CWGxA 引脚为三态 00 = 在选定的死区时间间隔之后, CWGxA 引脚被驱动为其无效状态。GxPOLA 仍将控制输出的 极性。 bit 3 未实现:读为 0 bit 2-0 GxIS<2:0>: CWGx 输入源选择位 111 = LC1OUT 110 = N1OUT 101 = PWM4OUT 100 = PWM3OUT 011 = PWM2OUT 010 = PWM1OUT 001 = async_C1OUT 000 = 保留 DS41615A_CN 第 204 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 寄存器 24-3: CWGxCON2: CWG 控制寄存器 2 R/W-0/0 R/W-0/0 G1ASE G1ARSEN U-0 — U-0 — U-0 R/W-0/0 R/W-0/0 R/W-0/0 — G1ASDC1 G1ASDFLT G1ASDCLC2 bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 q = 值取决于具体条件 bit 7 G1ASE:自动关断事件状态位 1 = 发生了自动关断事件 0 = 未发生自动关断事件 bit 6 G1ARSEN:自动重启使能位 1 = 使能自动重启 0 = 禁止自动重启 bit 5-3 未实现:读为 0 bit 2 G1ASDC1: 基于比较器 1 的 CWG 自动关断使能位 1 = 在比较器 1 的输出为高电平时关断 0 = 比较器 1 的输出对关断没有任何作用 bit 1 G1ASDFLT: 基于 FLT 的 CWG 自动关断使能位 1 = 在 CWG1FLT 输入为低电平时关断 0 = CWG1FLT 输入对关断没有任何作用 bit 0 G1ASDCLC2:基于 CLC2 的 CWG 自动关断使能位 1 = 在 LC2OUT 为高电平时关断 0 = LC2OUT 对关断没有任何作用 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 205 页 PIC12(L)F1501 寄存器 24-4: CWGxDBR:互补波形发生器 (CWGx)上升沿死区计数寄存器 U-0 U-0 — R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u CWGxDBR<5:0> — bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 q = 值取决于具体条件 bit 7-6 未实现:读为 0 bit 5-0 CWGxDBR<5:0>:互补波形发生器 (CWGx)上升沿计数 11 1111 = 死区为 63-64 个计数 11 1110 = 死区为 62-63 个计数 00 0010 = 死区为 2-3 个计数 00 0001 = 死区为 1-2 个计数 00 0000 = 死区为 0 个计数 寄存器 24-5: CWGxDBF:互补波形发生器 (CWGx)下降沿死区计数寄存器 U-0 U-0 — — R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u R/W-x/u CWGxDBF<5:0> bit 7 bit 0 图注: R = 可读位 W = 可写位 U = 未实现位,读为 0 u = 不变 x = 未知 -n/n = POR 和 BOR 时的值 / 所有其他复位时的值 1=置1 0 = 清零 q = 值取决于具体条件 bit 7-6 未实现:读为 0 bit 5-0 CWGxDBF<5:0>:互补波形发生器 (CWGx)下降沿计数 11 1111 = 死区为 63-64 个计数 11 1110 = 死区为 62-63 个计数 00 0010 = 死区为 2-3 个计数 00 0001 = 死区为 1-2 个计数 00 0000 = 死区为 0 个计数。死区生成被旁路。 DS41615A_CN 第 206 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 24.13.1 备用引脚位置 该模块具有以下 I/O 引脚:通过使用备用引脚功能寄存 器 APFCON,可将 I/O 引脚转移到其他位置。要确定可 转移哪些引脚以及其在复位时的默认位置,请参见第 11.1 节 “备用引脚功能”了解更多信息。 表 24-1: 名称 与 CWG 相关的寄存器汇总 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 寄存器 所在页 ANSELA — — — ANSA4 — ANSA2 ANSA1 ANSA0 103 APFCON CWG1BSEL CWG1ASEL — — T1GSEL — CLC1SEL NCO1SEL 100 G1EN G1OEB G1OEA G1POLB G1POLA — — G1CS0 203 CWG1CON0 CWG1CON1 CWG1CON2 CWG1DBF CWG1DBR TRISA G1ASDLB<1:0> G1ASDLA<1:0> — — G1IS<1:0> 204 G1ASE G1ARSEN — — CWG1DBF<5:0> 206 — CWG1DBR<5:0> 206 — — — — TRISA5 — — TRISA4 —(1) G1ASDC1 TRISA2 G1ASDFLT TRISA1 G1ASDCLC2 TRISA0 205 102 图注: x = 未知, u = 不变, – = 未实现位,读为 0。 CWG 不使用阴影单元。 注 1: 未实现,读为 1。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 207 页 PIC12(L)F1501 注: DS41615A_CN 第 208 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 25.0 25.3 在线串行编程 (ICSP™) 与目标器件的连接通常通过 ICSP™ 插头来实现。开发 工具中常见的连接器是采用 6P6C(6 引脚,6 连接器) 配置的 RJ-11。请参见图 25-1。 ICSP™ 编程允许用户在生产电路板时使用未编程器件。 编程可以在组装流程之后完成,从而可以使用最新版本 的固件或者定制固件对器件编程。ICSP™ 编程需要 5 个 引脚: • ICSPCLK • ICSPDAT • MCLR/VPP • VDD • VSS 图 25-1: 在编程 / 校验模式下,通过串行通信对程序存储器、用户 ID 和配置字进行编程。ICSPDAT 引脚是用于传输串行数 据的双向 I/O, ICSPCLK 引脚是时钟输入引脚。关于 ICSP™ 的更多信息,请参见“PIC16193X/PIC16LF193X Memory Programming Specification”(DS41360)。 25.1 常用编程接口 VDD ICD RJ-11 型连接器接口 ICSPDAT NC 2 4 6 ICSPCLK 1 3 5 VPP/MCLR VSS 目标 PC 板 底部 高电压编程进入模式 引脚说明 * 通过将 ICSPCLK 和 ICSPDAT 引脚保持为低电平,然 后将 MCLR/VPP 上的电压升至 VIHH,将器件置于高电 压编程进入模式。 1 = VPP/MCLR 2 = VDD 目标电源 3 = VSS (地) 25.2 低电压编程进入模式 4 = ICSPDAT 5 = ICSPCLK 通过低电压编程进入模式,只需使用VDD 就可以对PIC® 闪存 MCU 进行编程,而无需使用高电压。当配置字的 LVP 位设置为 1 时,将会使能低电压 ICSP 编程进入模 式。要禁止低电压 ICSP 模式, LVP 位必须编程为 0。 6 = 无连接 进入低电压编程进入模式需要执行以下步骤: 1. 2. 另一种常用于 PICkit™ 编程器的连接器是间距为 0.1 英 寸的标准 6 引脚插头。请参见图 25-2。 MCLR 电压设置为 VIL。 在提供 ICSPCLK 时钟的同时,在 ICSPDAT 上 送出 32 位密钥序列。 完成密钥序列后,在需要维持编程 / 校验模式的时间内, 必须将 MCLR 保持为 VIL。 如果使能了低电压编程 (LVP = 1),则 MCLR 复位功 能会被自动使能,无法禁止。更多信息,请参见 MCLR 章节。 LVP 位只能通过使用高电压编程模式重新设定为 0。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 209 页 PIC12(L)F1501 图 25-2: PICkit™ 编程器型连接器接口 引脚 1 指示标记 引脚说明 * 1 = VPP/MCLR 1 2 3 4 5 6 2 = VDD 目标电源 3 = VSS (地) 4 = ICSPDAT 5 = ICSPCLK 6 = 无连接 * 此 6 引脚插头 (0.100" 间距)可连接 0.025" 的方形引脚。 关于其他接口建议,请在进行 PCB 设计之前参见具体 的器件编程器手册。 建议使用隔离器件来隔离编程引脚与其他电路。隔离类 型高度依赖于具体应用,可能会包含诸如电阻、二极管 甚至跳线之类的元件。更多信息,请参见图 25-3。 图 25-3: ICSP™ 编程的典型连接 外部 编程 信号 VDD 要编程的器件 VDD VDD VPP MCLR/VPP VSS VSS 数据 ICSPDAT 时钟 ICSPCLK * * * 至正常连接 * 隔离器件 (根据需要而定)。 DS41615A_CN 第 210 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 26.0 26.1 指令集汇总 任何一条指定文件寄存器作为指令一部分的指令都进行 读 - 修改 - 写(Read-Modify-Write,R-M-W)操作。根 据指令或目标标识符 d 读寄存器、修改数据和存储结 果。即使指令是写入该寄存器,还是会执行对寄存器的 读操作。 每条指令都是一个包含操作码和所有必需操作数的 14 位字。操作码可以分为三大类。 • 针对字节的操作类指令 • 针对位的操作类指令 • 立即数和控制操作类指令 表 26-1: 立即数和控制类指令字格式最为丰富。 表 26-3 列出了 MPASM TM 读 - 修改 - 写操作 汇编器可识别的指令。 操作码字段说明 字段 除了以下指令 (可能需要 2 或 3 个周期),所有指令都 在单个指令周期内执行: f • 子程序指令需要两个周期 (CALL 和 CALLW) • 中断或子程序返回指令需要两个周期 (RETURN、 RETLW 和 RETFIE) • 程序跳转指令需要两个周期 (GOTO、 BRA、 BRW、 BTFSS、 BTFSC、 DECFSZ 和 INCSFZ) • 当任意指令引用某个间接文件寄存器,并且文件选 择寄存器指向程序存储器时,将需要使用一个额外 的指令周期。 一个指令周期包含4个振荡器周期;振荡器频率为4 MHz 时,得到的标称指令执行速率为 1 MHz。 文件寄存器地址 (0x00 至 0x7F) W 工作寄存器 (累加器) b 8 位文件寄存器内的位地址 k 立即数字段、常数或标号 x 无关位 (= 0 或 1)。 汇编器将生成 x = 0 的代码。为了与所有的 Microchip 软件工具兼容,建议使用这种形式。 d 目标寄存器选择; d = 0:结果存入 W, d = 1:结果存入文件寄存器 f。 默认值 d = 1。 n FSR 或 INDF 编号 (0-1)。 mm 所有指令示例均使用格式 0xhh 来表示一个十六进制 数,其中 h 表示一个十六进制数字。 说明 预 / 后递增 / 递减模式选择 表 26-2: 缩写说明 字段 程序计数器 TO 超时位 C 进位位 DC Z PD © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 说明 PC 半进位位 全零标志位 掉电位 DS41615A_CN 第 211 页 PIC12(L)F1501 图 26-1: 指令的通用格式 针对字节的文件寄存器操作类指令 13 8 7 6 0 操作码 d f(寄存器地址) d = 0,结果存入 W d = 1,结果存入 f f = 7 位文件寄存器地址 针对位的文件寄存器操作类指令 13 10 9 7 6 0 操作码 b(位地址) f(寄存器地址) b = 3 位位地址 f = 7 位文件寄存器地址 立即数和控制操作类指令 一般格式 13 操作码 8 7 0 k(立即数) k = 8 位立即数的值 仅限 CALL 和 GOTO 指令 13 11 10 0 k(立即数) 操作码 k = 11 位立即数的值 仅限 MOVLP 指令 13 操作码 7 6 0 k(立即数) k = 7 位立即数的值 仅限 MOVLB 指令 13 操作码 5 4 0 k(立即数) k = 5 位立即数的值 仅限 BRA 指令 13 操作码 9 8 0 k(立即数) k = 9 位立即数的值 FSR 偏移指令 13 操作码 7 6 n 5 0 k(立即数) n = 相应的 FSR k = 6 位立即数的值 FSR 递增指令 13 操作码 3 2 1 0 n m(模式) n = 相应的 FSR m = 2 位模式值 仅限操作码 13 0 操作码 DS41615A_CN 第 212 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 表 26-3: PIC12(L)F1501 增强指令集 助记符, 操作数 说明 周期数 14 位操作码 MSb 受影响的 状态位 LSb 注 针对字节的文件寄存器操作类指令 ADDWF ADDWFC ANDWF ASRF LSLF LSRF CLRF CLRW COMF DECF INCF IORWF MOVF MOVWF RLF RRF SUBWF SUBWFB SWAPF XORWF f, d f, d f, d f, d f, d f, d f – f, d f, d f, d f, d f, d f f, d f, d f, d f, d f, d f, d W 与 f 相加 W 与 f 相加 (带进位) W 和 f 作逻辑与运算 算术右移 逻辑左移 逻辑右移 将 f 清零 将 W 清零 对 f 取反 f 递减 1 f 递增 1 W 和 f 作逻辑或运算 传送 f 将 W 的内容传送到 f f 带进位循环左移 f 带进位循环右移 f 减去 W f 减去 W (带借位) 将 f 中的两个半字节进行交换 W 和 f 作逻辑异或运算 DECFSZ INCFSZ f, d f, d f 递减 1,为 0 则跳过 f 递增 1,为 0 则跳过 BCF BSF f, b f, b 将 f 中的某位清零 将 f 中的某位置 1 BTFSC BTFSS f, b f, b 测试 f 中的某位,为 0 则跳过 测试 f 中的某位,为 1 则跳过 ADDLW ANDLW IORLW MOVLB MOVLP MOVLW SUBLW XORLW k k k k k k k k 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 00 11 00 11 11 11 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 11 00 00 0111 1101 0101 0111 0101 0110 0001 0001 1001 0011 1010 0100 1000 0000 1101 1100 0010 1011 1110 0110 dfff dfff dfff dfff dfff dfff lfff 0000 dfff dfff dfff dfff dfff 1fff dfff dfff dfff dfff dfff dfff ffff ffff ffff ffff ffff ffff ffff 00xx ffff ffff ffff ffff ffff ffff ffff ffff ffff ffff ffff ffff C, DC, Z C, DC, Z Z C, Z C, Z C, Z Z Z Z Z Z Z Z C C C, DC, Z C, DC, Z Z 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 针对字节的跳过操作类指令 1(2) 1(2) 1011 dfff ffff 1111 dfff ffff 1, 2 1, 2 01 01 00bb bfff ffff 01bb bfff ffff 2 2 01 01 10bb bfff ffff 11bb bfff ffff 1, 2 1, 2 11 11 11 00 11 11 11 11 1110 1001 1000 0000 0001 0000 1100 1010 00 00 针对位的文件寄存器操作类指令 1 1 针对位的跳过操作类指令 1 (2) 1 (2) 立即数操作类指令 注 1 1 1 1 1 1 1 1 立即数与 W 相加 立即数和 W 作逻辑与运算 立即数和 W 作逻辑或运算 将立即数传送到 BSR 将立即数传送到 PCLATH 将立即数传送到 W 立即数减去 W 立即数和 W 作逻辑异或运算 kkkk kkkk kkkk 001k 1kkk kkkk kkkk kkkk kkkk kkkk kkkk kkkk kkkk kkkk kkkk kkkk C, DC, Z Z Z C, DC, Z Z 1: 如果程序计数器 (PC)被修改或条件测试结果为真,则该指令需要两个周期。 第二个周期执行一条 NOP 指令。 2: 如果该指令寻址的是 INDF 寄存器,并且相应 FSR 的 MSb 置 1,则该指令将需要一个额外的指令周期。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 213 页 PIC12(L)F1501 表 26-3: PIC12(L)F1501 增强指令集 (续) 助记符, 操作数 说明 周期数 LSb 受影响的 状态位 11 00 10 00 10 00 11 00 001k 0000 0kkk 0000 1kkk 0000 0100 0000 kkkk 0000 kkkk 0000 kkkk 0000 kkkk 0000 kkkk 1011 kkkk 1010 kkkk 1001 kkkk 1000 固有操作类指令 1 1 1 1 1 1 00 00 00 00 00 00 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110 0000 0110 0000 0110 0110 0100 TO, PD 0000 0010 0001 0011 TO, PD 0fff k – k – k k k – 相对跳转 使用 W 进行相对跳转 调用子程序 使用 W 调用子程序 跳转到地址 从中断返回 返回并将立即数送入 W 从子程序返回 CLRWDT NOP OPTION RESET SLEEP TRIS – – – – – f 将看门狗定时器清零 空操作 将 W 的内容装入 OPTION_REG 寄存器 软件器件复位 进入待机模式 将 W 的内容装入 TRIS 寄存器 ADDFSR MOVIW n, k n mm MOVWI k[n] n mm k[n] MSb 控制操作类指令 2 2 2 2 2 2 2 2 BRA BRW CALL CALLW GOTO RETFIE RETLW RETURN 注 14 位操作码 优化的 C 编译器指令 1 立即数 k 与 FSRn 相加 1 将间接寄存器 FSRn 传送到 W,带有预 / 后递 增 / 递减修改量 mm 1 将 INDFn 传送到 W,变址间接寻址 1 将 W 传送到间接寄存器 FSRn,带有预 / 后递 增 / 递减修改量 mm 1 将 W 传送到 INDFn,变址间接寻址 注 11 00 0001 0nkk kkkk 0000 0001 0nmm Z 2, 3 11 00 1111 0nkk kkkk Z 0000 0001 1nmm 2 2, 3 11 1111 1nkk kkkk 2 1: 如果程序计数器 (PC)被修改或条件测试结果为真,则该指令需要两个周期。 第二个周期执行一条 NOP 指令。 2: 如果该指令寻址的是 INDF 寄存器,并且相应 FSR 的 MSb 置 1,则该指令将需要一个额外的指令周期。 3: 请参见 MOVIW 和 MOVWI 指令说明表。 DS41615A_CN 第 214 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 26.2 指令说明 ADDFSR 立即数与 FSRn 相加 ANDLW 立即数和 W 作逻辑与运算 语法: [ 标号 ] ADDFSR FSRn, k 语法: [ 标号 ] ANDLW 操作数: -32 k 31 n [ 0, 1] 操作数: 0 k 255 操作: FSR(n) + k FSR(n) 受影响的状态位: 无 说明: 将有符号 6 位立即数 k 与 FSRnH:FSRnL 寄存器对的内容相加。 k 操作: (W) .AND. (k) (W) 受影响的状态位: Z 说明: 将 W 寄存器中的内容与 8 位立即数 k 进行逻辑与运算。 结果存入 W 寄存 器。 ANDWF W 和 f 作逻辑与运算 FSRn 地址范围限制为 000h-FFFFh。 传送地址超出该边界时, FSR 会发生 计满返回。 ADDLW 立即数与 W 相加 语法: [ 标号 ] ADDLW 操作数: 0 k 255 操作: (W) + k (W) 受影响的状态位: C、 DC 和 Z 说明: 将 W 寄存器的内容与 8 位立即数 k 相 加,结果存入 W 寄存器。 k 语法: [ 标号 ] ANDWF 操作数: 0 f 127 d 0,1 操作: (W) .AND. (f) ( 目标寄存器 ) 受影响的状态位: Z 说明: 将 W 寄存器的内容与寄存器 f 的内容 进行逻辑与运算。 如果 d 为 0,结果存 入 W 寄存器。 如果 d 为 1,结果存入 f 寄存器。 ASRF 算术右移 语法: [ 标号 ] ASRF f,d ADDWF W 与 f 相加 语法: [ 标号 ] ADDWF 操作数: 0 f 127 d 0,1 操作数: 0 f 127 d [0,1] 操作: (W) + (f) ( 目标寄存器 ) 操作: 受影响的状态位: C、 DC 和 Z (f<7>) dest<7> (f<7:1>) dest<6:0> (f<0>) C 说明: 将 W 寄存器的内容与寄存器 f 的内容 相加。 如果 d 为 0,结果存入 W 寄存 器。 如果 d 为 1,结果存入 f 寄存器。 受影响的状态位: C和Z 说明: 将寄存器 f 的内容连同进位标志位一 起右移 1 位。 MSb 保持不变。 如果 d 为 0,结果存入 W。 如果 d 为 1,结 果存入 f 寄存器。 ADDWFC f,d 寄存器 f W 与 f 相加 (带进位) 语法: [ 标号 ] ADDWFC 操作数: 0 f 127 d [0,1] 操作: (W) + (f) + (C) dest 受影响的状态位: C、 DC 和 Z 说明: 将 W 的内容、进位标志位与数据存储 单元 f 的内容相加。 如果 d 为 0,结果 存入 W。 如果 d 为 1,结果存入数据 存储单元 f。 © 2012 Microchip Technology Inc. f {,d} C f {,d} 初稿 DS41615A_CN 第 215 页 PIC12(L)F1501 BTFSC 测试 f 中的某位,为 0 则跳过 语法: [ 标号 ] BTFSC f,b 0 f 127 0b7 操作数: 0 f 127 0b7 0 (f<b>) 操作: 如果 (f<b>) = 0,则跳过 受影响的状态位: 无 受影响的状态位: 无 说明: 寄存器 f 中的位 b 清零。 说明: 如果寄存器 f 的位 b 为 1,则执行下一 条指令。 如果寄存器 f 的位 b 为 0,则放弃下一 条指令,转而执行一条 NOP 指令,使 之成为一条双周期指令。 BRA 相对跳转 BTFSS 测试 f 中的某位,为 1 则跳过 语法: [ 标号 ] BRA label [ 标号 ] BRA $+k 语法: [ 标号 ] BTFSS f,b 操作数: 操作数: -256 label - PC + 1 255 -256 k 255 0 f 127 0b<7 操作: (PC) + 1 + k PC 如果 (f<b>) = 1,则跳过 操作: 受影响的状态位: 无 受影响的状态位: 无 说明: 说明: 将有符号 9 位立即数 k 与 PC 相加。 由于 PC 将递增以便取出下一条指令, 所以新地址将为 PC + 1 + k。该指令 为一条双周期指令。 该跳转的地址范 围存在限制。 如果寄存器 f 的位 b 为 0,则执行下一 条指令。 如果位 b 为 1,则丢弃下一条指令,转 而执行一条 NOP 指令,使之成为一条 双周期指令。 BRW 使用 W 进行相对跳转 BCF 将 f 中的某位清零 语法: [ 标号 ] BCF 操作数: 操作: f,b 语法: [ 标号 ] BRW 操作数: 无 操作: (PC) + (W) PC 受影响的状态位: 无 说明: 将 W 的内容 (无符号)与 PC 相加。 由于 PC 将递增以便取出下一条指令, 所以新地址将为 PC + 1 + (W)。 该指 令为一条双周期指令。 BSF 将 f 中的某位置 1 语法: [ 标号 ] BSF 操作数: 0 f 127 0b7 操作: 1 (f<b>) f,b 受影响的状态位: 无 说明: 寄存器 f 中的位 b 置 1。 DS41615A_CN 第 216 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 CALL 调用子程序 CLRWDT 将看门狗定时器清零 语法: [ 标号 ] CALL k 语法: [ 标号 ] CLRWDT 操作数: 0 k 2047 操作数: 无 操作: (PC)+ 1 TOS k PC<10:0> (PCLATH<4:3>) PC<12:11> 操作: 受影响的状态位: 无 00h WDT 0 WDT 预分频器 1 TO 1 PD 说明: 调用子程序。 首先,将返回地址 (PC + 1)压入堆栈。 11 位直接地址值被装 入 PC 的 <10:0> 位。 PC 的高位值从 PCLATH 装入。 CALL 是一条双周期指 令。 受影响的状态位: TO 和 PD 说明: CLRWDT 指令复位看门狗定时器及其预 分频器。 状态位 TO 和 PD 均被置 1。 CALLW 使用 W 调用子程序 COMF 对 f 取反 语法: [ 标号 ] CALLW 语法: [ 标号 ] COMF 操作数: 无 操作数: 操作: (PC) +1 TOS (W) PC<7:0> (PCLATH<6:0>) PC<14:8> 0 f 127 d [0,1] 操作: (f) ( 目标寄存器 ) 受影响的状态位: Z 说明: 将寄存器 f 的内容取反。 如果 d 为 0, 结果存入 W 寄存器。如果 d 为 1,结 果存回寄存器 f。 DECF f 递减 1 f,d 受影响的状态位: 无 说明: 使用 W 调用子程序。首先,将返回地 址 (PC + 1)压入返回堆栈。 然后, W 的内容被装入 PC<7:0>, PCLATH 的内容被装入 PC<14:8>。 CALLW 是 一条双周期指令。 CLRF 将 f 清零 语法: [ 标号 ] CLRF 语法: [ 标号 ] DECF f,d 操作数: 0 f 127 操作数: 操作: 00h (f) 1Z 0 f 127 d [0,1] 操作: (f) - 1 ( 目标寄存器 ) Z 受影响的状态位: Z 说明: 寄存器 f 的内容被清零,并且 Z 位被 置 1。 说明: 将寄存器 f 的内容递减 1。 如果 d 为 0,结果存入 W 寄存器。如果 d 为 1,结 果存入 f 寄存器。 CLRW 将 W 清零 受影响的状态位: f 语法: [ 标号 ] CLRW 操作数: 无 操作: 00h (W) 1Z 受影响的状态位: Z 说明: W 寄存器被清零。 全零位 (Z)被置 1。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 217 页 PIC12(L)F1501 DECFSZ f 递减 1,为 0 则跳过 INCFSZ f 递增 1,为 0 则跳过 语法: [ 标号 ] DECFSZ f,d 语法: [ 标号 ] 操作数: 0 f 127 d [0,1] 操作数: 0 f 127 d [0,1] 操作: (f) - 1 ( 目标寄存器 ) ; 如果结果 = 0 则跳过 操作: (f) + 1 ( 目标寄存器 ), 如果结果 = 0 则跳过 受影响的状态位: 无 受影响的状态位: 无 说明: 将寄存器 f 的内容递减 1。 如果 d 为 0,结果存入 W 寄存器。如果 d 为 1,结 果存入 f 寄存器。 如果结果为 1,则执行下一条指令。 如 果结果为 0,转而执行一条 NOP 指令, 使之成为一条双周期指令。 说明: 将寄存器 f 的内容递增 1。 如果 d 为 0,结果存入 W 寄存器。如果 d 为 1,结 果存入 f 寄存器。 如果结果为 1,则执行下一条指令。 如 果结果为 0,转而执行一条 NOP 指令, 使之成为一条双周期指令。 GOTO 无条件跳转 IORLW 立即数和 W 作逻辑或运算 语法: [ 标号 ] 语法: [ 标号 ] 操作数: 0 k 2047 操作数: 0 k 255 操作: k PC<10:0> PCLATH<4:3> PC<12:11> 操作: (W) .OR. k (W) 受影响的状态位: Z 受影响的状态位: 无 说明: 说明: GOTO 是一条无条件跳转指令。11 位立 即数被装入 PC 的 <10:0> 位。 PC 的 高位值从 PCLATH<4:3> 装入。 GOTO 是一条双周期指令。 将 W 寄存器的内容与 8 位立即数 k 进 行逻辑或运算。 结果存入 W 寄存器。 INCF f 递增 1 语法: [ 标号 ] 语法: [ 标号 ] 操作数: 0 f 127 d [0,1] 操作数: 0 f 127 d [0,1] 操作: (f) +1 ( 目标寄存器 ) 操作: (W) .OR. (f) ( 目标寄存器 ) 受影响的状态位: Z 受影响的状态位: Z 说明: 将寄存器 f 的内容递增 1。 如果 d 为 0,结果存入 W 寄存器。如果 d 为 1,结 果存入 f 寄存器。 说明: 将 W 寄存器的内容与寄存器 f 的内容 进行逻辑或运算。 如果 d 为 0,结果存 入 W 寄存器。 如果 d 为 1,结果存入 f 寄存器。 DS41615A_CN 第 218 页 GOTO k IORWF INCF f,d 初稿 INCFSZ f,d IORLW k W 和 f 作逻辑或运算 IORWF f,d © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 LSLF 逻辑左移 语法: [ 标号 ] LSLF 操作数: 0 f 127 d [0,1] 操作: (f<7>) C (f<6:0>) dest<7:1> 0 dest<0> f {,d} 受影响的状态位: C和Z 说明: 将寄存器 f 的内容连同进位标志位一起 左移 1 位。 0 移入 LSb。 如果 d 为 0, 结果存入 W。 如果 d 为 1,结果存入 f 寄存器。 C 寄存器 f 0 MOVF 传送 f 语法: [ 标号 ] 操作数: 0 f 127 d [0,1] 操作: (f) ( 目标寄存器 ) 受影响的状态位: Z 说明: 根据 d 的状态,将寄存器 f 的内容传送 到目标寄存器。如果 d = 0,目标寄存 器为 W 寄存器。 如果 d = 1,目标寄 存器为文件寄存器 f 本身。由于状态标 志位 Z 要受影响,可用 d = 1 对文件寄 存器进行检测。 指令字数: 1 指令周期数: 1 示例: LSRF 逻辑右移 语法: [ 标号 ] LSRF 操作数: 0 f 127 d [0,1] 操作: 0 dest<7> (f<7:1>) dest<6:0> (f<0>) C 受影响的状态位: C和Z 说明: 将寄存器 f 的内容连同进位标志位一起 右移 1 位。 0 移入 MSb。 如果 d 为 0, 结果存入 W。 如果 d 为 1,结果存入 f 寄存器。 0 © 2012 Microchip Technology Inc. MOVF 执行指令后 W = Z = f {,d} 寄存器 f MOVF f,d FSR, 0 FSR 寄存器的值 1 C 初稿 DS41615A_CN 第 219 页 PIC12(L)F1501 MOVIW 将 INDFn 的内容传送到 W MOVLP 将立即数传送到 PCLATH 语法: [ 标号 ] MOVIW ++FSRn [ 标号 ] MOVIW --FSRn [ 标号 ] MOVIW FSRn++ [ 标号 ] MOVIW FSRn-[ 标号 ] MOVIW k[FSRn] 语法: [ 标号 ] MOVLP k 操作数: 0 k 127 操作: k PCLATH 受影响的状态位: 无 说明: 将 7 位立即数 k 装入 PCLATH 寄存器。 操作数: n [0,1] mm [00,01, 10, 11] -32 k 31 操作: INDFn W 有效地址通过以下方式确定 • FSR + 1 (预递增) • FSR - 1 (预递减) • FSR + k (相对偏移) 在传送之后, FSR 值将为以下之一: • FSR + 1 (全部递增) • FSR - 1 (全部递减) • 不变 受影响的状态位: Z 模式 语法 mm 预递增 ++FSRn 00 预递减 --FSRn 01 后递增 FSRn++ 10 后递减 FSRn-- 11 说明: MOVLW 将立即数传送到 W 语法: [ 标号 ] 操作数: 0 k 255 操作: k (W) 受影响的状态位: 无 说明: 将 8 位立即数 k 装入 W 寄存器。 其余 无关位均汇编为 0。 指令字数: 1 指令周期数: 1 示例: MOVLW k MOVLW 0x5A 执行指令后 W = 0x5A MOVWF 将 W 的内容传送到 f 语法: [ 标号 ] 操作数: 0 f 127 操作: (W) (f) 受影响的状态位: 无 注:INDFn 寄存器不是物理寄存器。 访 问 INDFn 寄存器的所有指令实际上访问 的是由 FSRn 指定的地址处的寄存器。 说明: 将 W 寄存器的数据传送到寄存器 f。 指令字数: 1 指令周期数: 1 FSRn 地址范围限制为 0000h-FFFFh。 地址递增 / 递减到超出这些边界时,将导 致它发生计满返回。 示例: 该指令用于在 W 和一个间接寄存器 (INDFn)之间传送数据。 在该传送操 作之前 / 之后,将通过预 / 后递增 / 递减 指针 (FSRn)来对其进行更新。 MOVLB 将立即数传送到 BSR 语法: [ 标号 ] MOVLB k 操作数: 0 k 15 操作: k BSR 受影响的状态位: 无 说明: 将 5 位立即数 k 装入存储区选择寄存 器 (BSR)。 DS41615A_CN 第 220 页 MOVWF MOVWF OPTION_REG 执行指令前 OPTION_REG W 执行指令后 OPTION_REG W 初稿 f = 0xFF = 0x4F = 0x4F = 0x4F © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 MOVWI 语法: 操作数: 操作: 受影响的状态位: 将 W 的内容传送到 INDFn NOP 空操作 [ 标号 ] MOVWI ++FSRn [ 标号 ] MOVWI --FSRn [ 标号 ] MOVWI FSRn++ [ 标号 ] MOVWI FSRn-[ 标号 ] MOVWI k[FSRn] 语法: [ 标号 ] 操作数: 无 操作: 空操作 受影响的状态位: 无 n [0,1] mm [00,01, 10, 11] -32 k 31 说明: 空操作 指令字数: 1 指令周期数: 1 W INDFn 有效地址通过以下方式确定 • FSR + 1 (预递增) • FSR - 1 (预递减) • FSR + k (相对偏移) 在传送之后, FSR 值将为以下之一: • FSR + 1 (全部递增) • FSR - 1 (全部递减) 不变 无 mm 模式 语法 预递增 ++FSRn 00 预递减 --FSRn 01 后递增 FSRn++ 10 后递减 FSRn-- 11 说明: 示例: 该指令用于在 W 和一个间接寄存器 (INDFn)之间传送数据。 在该传送操 作之前 / 之后,将通过预 / 后递增 / 递减 指针 (FSRn)来对其进行更新。 注:INDFn 寄存器不是物理寄存器。访 问 INDFn 寄存器的所有指令实际上访问 的是由 FSRn 指定的地址处的寄存器。 NOP NOP OPTION 将 W 的内容装入 OPTION_REG 寄存器 语法: [ 标号 ] OPTION 操作数: 无 操作: (W) OPTION_REG 受影响的状态位: 无 说明: 将 W 寄存器的数据传送到 OPTION_REG 寄存器。 RESET 软件复位 语法: [ 标号 ] RESET 操作数: 无 操作: 执行器件复位。 复位 PCON 寄存器的 nRI 标志。 受影响的状态位: 无 说明: 此指令可实现用软件执行硬件复位。 FSRn 地址范围限制为 0000h-FFFFh。 地址递增 / 递减到超出这些边界时,将导 致它发生计满返回。 对于 FSRn 的递增 / 递减操作不会影响任 何状态位。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 221 页 PIC12(L)F1501 RETFIE 从中断返回 RETURN 从子程序返回 语法: [ 标号 ] 语法: [ 标号 ] 操作数: 无 操作数: 无 操作: TOS PC 1 GIE 操作: TOS PC 受影响的状态位: 无 受影响的状态位: 无 说明: 说明: 从中断返回。 执行出栈操作,将栈顶 (Top-of-Stack, TOS)的内容装入 PC。 通过将全局中断允许位 GIE (INTCON<7>)置 1,来允许中断。 这是一条双周期指令。 从子程序返回。 执行出栈操作,将栈 顶 (TOS)内容装入程序计数器。 这 是一条双周期指令。 指令字数: 1 指令周期数: 2 RETFIE k RETURN RETFIE 示例: 中断后 PC = GIE = TOS 1 RETLW 返回并将立即数送入 W RLF f 带进位循环左移 语法: [ 标号 ] 语法: [ 标号 ] 操作数: 0 k 255 操作数: 操作: k (W) TOS PC 0 f 127 d [0,1] 操作: 见下面的说明 受影响的状态位: 无 受影响的状态位: C 说明: 将 8 位立即数 k 装入 W 寄存器。 将栈 顶内容 (返回地址)装入程序计数 器。 这是一条双周期指令。 说明: 指令字数: 1 将寄存器 f 的内容连同进位标志位一起 循环左移 1 位。 如果 d 为 0,结果存 入 W 寄存器。 如果 d 为 1,结果存入 f 寄存器。 指令周期数: 2 示例: TABLE RETLW k RLF C CALL TABLE;W contains table ; offset value • ;W now has table value • • ADDWF PC ;W = offset RETLW k1 ;Begin table RETLW k2 ; • • • RETLW kn ;End of table 执行指令前 W 执行指令后 W DS41615A_CN 第 222 页 = 0x07 = k8 的值 指令字数: 1 指令周期数: 1 示例: RLF 寄存器 f REG1,0 执行指令前 REG1 C 执行指令后 REG1 W C 初稿 f,d = = 1110 0110 0 = = = 1110 0110 1100 1100 1 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 RRF f 带进位循环右移 语法: [ 标号 ] 操作数: 0 f 127 d [0,1] SUBLW RRF f,d 立即数减去 W SUBLW k 语法: [ 标号 ] 操作数: 0 k 255 操作: k - (W) W) 操作: 见下面的说明 受影响的状态位: C、 DC 和 Z 受影响的状态位: C 说明: 说明: 将寄存器 f 的内容连同进位标志位一起 循环右移 1 位。 如果 d 为 0,结果存 入 W 寄存器。 如果 d 为 1,结果存入 f 寄存器。 C 寄存器 f SLEEP 进入休眠模式 语法: [ 标号 ] 操作数: 无 操作: 00h WDT 0 WDT 预分频器 1 TO 0 PD SLEEP 受影响的状态位: TO 和 PD 说明: 掉电状态位 PD 被清零。 超时状态位 TO 被置 1。 看门狗定时器及其预分频 器被清零。 振荡器停振,处理器进入休眠模式。 © 2012 Microchip Technology Inc. 用 8 位立即数 k 减去 W 寄存器的内容 (通过二进制补码方式进行运算)。 结 果存入 W 寄存器。 C=0 Wk C=1 Wk DC = 0 W<3:0> k<3:0> DC = 1 W<3:0> k<3:0> SUBWF f 减去 W 语法: [ 标号 ] 操作数: 0 f 127 d [0,1] 操作: (f) - (W) ( 目标寄存器 ) SUBWF f,d 受影响的状态位: C、 DC 和 Z 说明: 初稿 用寄存器 f 的内容减去 W 寄存器的内容 (通过二进制补码方式进行运算)。 如果 d 为 0,结果存入 W 寄存器。 如果 d 为 1,结果存入 f 寄存器。 C=0 Wf C=1 Wf DC = 0 W<3:0> f<3:0> DC = 1 W<3:0> f<3:0> SUBWFB f 减去 W (带借位) 语法: SUBWFB 操作数: 0 f 127 d [0,1] 操作: (f) – (W) – (B) dest f {,d} 受影响的状态位: C、 DC 和 Z 说明: 用 f 寄存器的内容减去 W 的内容和借位 标志 (进位)(通过二进制补码方式进 行运算)。 如果 d 为 0,结果存入 W。 如果 d 为 1,结果存入 f 寄存器。 DS41615A_CN 第 223 页 PIC12(L)F1501 SWAPF 将 f 中的两个半字节进行交换 语法: [ 标号 ] 操作数: 0 f 127 d [0,1] 操作: SWAPF f,d (f<3:0>) ( 目标寄存器 <7:4>) (f<7:4>) ( 目标寄存器 <3:0>) 受影响的状态位: 无 说明: 寄存器 f 的高半字节和低半字节相互交 换。 如果 d 为 0,结果存入 W 寄存 器。 如果 d 为 1,结果存入 f 寄存器。 TRIS 将 W 的内容装入 TRIS 寄存器 XORLW 立即数和 W 作逻辑异或运算 语法: [ 标号 ] XORLW k 操作数: 0 k 255 操作: (W) .XOR. k (W) 受影响的状态位: Z 说明: 将 W 寄存器的内容与 8 位立即数 k 进行逻辑异或运算。 结果存入 W 寄 存器。 XORWF W 和 f 作逻辑异或运算 XORWF f,d 语法: [ 标号 ] TRIS f 语法: [ 标号 ] 操作数: 0 f 127 d [0,1] 操作: (W) .XOR. (f) ( 目标寄存器 ) 操作数: 5f7 操作: (W) TRIS 寄存器 f 受影响的状态位: 无 说明: 将 W 寄存器的数据传送到 TRIS 寄存 器。 当 f = 5 时,装入 TRISA。 当 f = 6 时,装入 TRISB。 当 f = 7 时,装入 TRISC。 DS41615A_CN 第 224 页 初稿 受影响的状态位: Z 说明: 将 W 寄存器的内容与寄存器 f 的内容 进行逻辑异或运算。 如果 d 为 0,结 果存入 W 寄存器。 如果 d 为 1,结果 存入 f 寄存器。 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 27.0 电气规范 绝对最大值 (†) 环境温度............................................................................................................................................-40°C 至 +125°C 储存温度............................................................................................................................................-65°C 至 +150°C VDD 引脚相对于 VSS 的电压, PIC12F1501 ........................................................................................ -0.3V 至 +6.5V VDD 引脚相对于 VSS 的电压, PIC12LF1501 ...................................................................................... -0.3V 至 +4.0V MCLR 引脚相对于 Vss 的电压 ............................................................................................................. -0.3V 至 +9.0V 所有其他引脚相对于 VSS 的电压........................................................................................... -0.3V 至 (VDD + 0.3V) 总功耗 (1) ........................................................................................................................................................ 800 mW VSS 引脚的最大输出电流, -40°C TA +85°C (工业级)........................................................................... 210 mA VSS 引脚的最大输出电流, -40°C TA +125°C (扩展级)........................................................................... 95 mA VDD 引脚的最大输入电流, -40°C TA +85°C (工业级)........................................................................... 150 mA VDD 引脚的最大输入电流, -40°C TA +125°C (扩展级)........................................................................... 70 mA 钳位电流 IK (VPIN < 0 或 VPIN > VDD)......................................................................................................... ± 20 mA 任一 I/O 引脚的最大输出灌电流 ........................................................................................................................ 25 mA 任一 I/O 引脚的最大输出拉电流 ........................................................................................................................ 25 mA 注 1: 功耗按如下公式计算:PDIS = VDD x {IDD – IOH} + {(VDD – VOH) x IOH} + (VOl x IOL)。 † 注:如果器件工作条件超过上述 “绝对最大值”,可能会对器件造成永久性损坏。上述值仅为运行条件极大值,我 们不建议使器件在或超过本规范指定的最大值条件下运行。器件长时间工作在最大值条件下可能会影响其可靠性。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 225 页 PIC12(L)F1501 PIC12F1501 电压—频率关系图, -40°C TA +125°C 图 27-1: VDD(V) 5.5 2.5 2.3 0 16 10 4 20 频率(MHz) 注 1: 阴影区域表示允许的电压频率组合。 2: 请参见表 27-1 了解每种振荡器模式所支持的频率。 PIC12LF1501 电压—频率关系图, -40°C TA +125°C VDD(V) 图 27-2: 3.6 2.5 1.8 0 4 10 16 20 频率(MHz) 注 1: 阴影区域表示允许的电压频率组合。 2: 请参见表 27-1 了解每种振荡器模式所支持的频率。 DS41615A_CN 第 226 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 27.1 直流特性:PIC12(L)F1501-I/E (工业级,扩展级) PIC12LF1501 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +85°C (工业级) -40°C TA +125°C (扩展级) PIC12F1501 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +85°C (工业级) -40°C TA +125°C (扩展级) 参数 编号 符号 D001 VDD 特性 最小值 典型值† 最大值 VDR PIC12LF1501 1.8 2.5 — — 3.6 3.6 V V FOSC 16 MHz: FOSC 20 MHz PIC12F1501 2.3 2.5 — — 5.5 5.5 V V FOSC 16 MHz: FOSC 20 MHz PIC12LF1501 1.5 — — V 器件处于休眠模式 PIC12F1501 1.65 — — V 器件处于休眠模式 PIC12LF1501 — 1.6 — V PIC12F1501 — 1.7 — V PIC12LF1501 — 0.8 — V PIC12F1501 — 1.7 — V 1 1 1 1 1 1 — — — — — — % RAM 数据保持电压 (1) D002* D002A* VPOR* 上电复位释放电压 D002A* D002B* VPORR* 上电复位重新激活电压 D002B* VADFVR ADC 的固定参考电压,初始精度 — — — — — — D003C* TCVFVR 温度系数,固定参考电压 — -130 — ppm/°C D003D* VFVR/ VIN 线路稳定度,固定参考电压 — 0.270 — %/V D004* SVDD 确保内部上电复位信号的 VDD 上升 速率 0.05 — — V/ms D003 * † 注 条件 供电电压 D001 D002* 单位 1.024V, VDD 2.5V, 85°C (注 2) 1.024V, VDD 2.5V, 125°C (注 2) 2.048V, VDD 2.5V, 85°C 2.048V, VDD 2.5V, 125°C 4.096V, VDD 4.75V, 85°C 4.096V, VDD 4.75V, 125°C 详情请参见第 6.1 节 “上电复位 (POR)”。 这些参数为特性值,未经测试。 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。这些参数仅供设计参考,未经测试。 1: 这是在不丢失 RAM 数据的前提下,休眠模式下 VDD 的下限值。 2: 为确保正常工作, ADC 正参考电压的最小值必须大于等于 1.8V。当选择 FVR 或 VREF+ 引脚作为 ADC 正参考电压源时,请 注意电压必须大于等于 1.8V。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 227 页 PIC12(L)F1501 图 27-3: VDD 缓慢上升时, POR 和 POR 重新激活 VDD VPOR VPORR VSS NPOR POR 重新激活 VSS TPOR(3) TVLOW(2) 注 1:当 NPOR 为低电平时,器件保持在复位状态。 2:TPOR 典型值为 1 s。 3:TVLOW 典型值为 2.7 s。 DS41615A_CN 第 228 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 27.2 直流特性: PIC12(L)F1501-I/E (工业级,扩展级) PIC12LF1501 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +85°C (工业级) -40°C TA +125°C (扩展级) PIC12F1501 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +85°C (工业级) -40°C TA +125°C (扩展级) 条件 参数 编号 器件特性 供电电流 最小值 典型值 † 最大值 单位 VDD D013 D013 D014 D014 D015 D015 D017* D017* D018 D018 — 25 140 A 1.8 — 45 230 A 3.0 — 60 180 A 2.3 — 80 240 A 3.0 — 100 320 A 5.0 — 100 250 A 1.8 — 180 430 A 3.0 — 160 275 A 2.3 — 210 450 A 3.0 — 260 650 A 5.0 — 2.5 18 A 1.8 — 4.0 20 A 3.0 — 14 58 A 2.3 — 15 65 A 3.0 — 16 70 A 5.0 — 0.40 0.70 mA 1.8 — 0.60 1.10 mA 3.0 — 0.50 0.75 mA 2.3 — 0.60 1.15 mA 3.0 — 0.70 1.35 mA 5.0 — 0.60 1.2 mA 1.8 — 1.0 1.75 mA 3.0 — 0.74 1.2 mA 2.3 — 0.96 1.8 mA 3.0 5.0 — 1.03 2.0 mA — 6 17 A 1.8 — 8 20 A 3.0 D019A — 14 25 A 3.0 — 15 30 A 5.0 D019B — 15 165 A 1.8 — 20 190 A 3.0 D019A * † 注 注 (IDD) (1, 2) FOSC = 1 MHz EC 振荡器模式,中等功耗模式 FOSC = 1 MHz EC 振荡器模式 中等功耗模式 FOSC = 4 MHz EC 振荡器模式 中等功耗模式 FOSC = 4 MHz EC 振荡器模式 中等功耗模式 FOSC = 31 kHz LFINTOSC 模式 FOSC = 31 kHz LFINTOSC 模式 FOSC = 8 MHz HFINTOSC 模式 FOSC = 8 MHz HFINTOSC 模式 FOSC = 16 MHz HFINTOSC 模式 FOSC = 16 MHz HFINTOSC 模式 FOSC = 32 kHz ECL 模式 FOSC = 32 kHz ECL 模式 FOSC = 500 kHz ECM 模式 这些参数为特性值,未经测试。 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。 这些参数仅供设计参考,未经测试。 1: 有效工作模式下,所有 IDD 测量值的测试条件为: CLKIN = 外部方波,轨到轨满幅;所有 I/O 引脚均为三态,上拉至 VDD ; MCLR = VDD ;禁止 WDT。 2: 供电电流主要受工作电压和频率的影响。 其他因素,如 I/O 引脚负载和开关速率、振荡器类型、内部代码执行模式以及 温度也会对电流消耗产生影响。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 229 页 PIC12(L)F1501 27.2 直流特性: PIC12(L)F1501-I/E (工业级,扩展级) (续) PIC12LF1501 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +85°C (工业级) -40°C TA +125°C (扩展级) PIC12F1501 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +85°C (工业级) -40°C TA +125°C (扩展级) 条件 参数 编号 器件特性 最小值 典型值 † 最大值 单位 VDD 注 供电电流 (IDD) (1, 2) — 34 210 A 3.0 — 37 270 A 5.0 D019C — 0.65 — mA 3.0 D019C — 0.75 — mA 3.0 — 0.87 — mA 5.0 D019B * † 注 FOSC = 500 kHz ECM 模式 FOSC = 20 MHz ECH 模式 FOSC = 20 MHz ECH 模式 这些参数为特性值,未经测试。 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。 这些参数仅供设计参考,未经测试。 1: 有效工作模式下,所有 IDD 测量值的测试条件为: CLKIN = 外部方波,轨到轨满幅;所有 I/O 引脚均为三态,上拉至 VDD ; MCLR = VDD ;禁止 WDT。 2: 供电电流主要受工作电压和频率的影响。 其他因素,如 I/O 引脚负载和开关速率、振荡器类型、内部代码执行模式以及 温度也会对电流消耗产生影响。 DS41615A_CN 第 230 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 27.3 直流特性:PIC12(L)F1501-I/E (掉电) PIC12LF1501 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +85°C (工业级) -40°C TA +125°C (扩展级) PIC12F1501 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +85°C (工业级) -40°C TA +125°C (扩展级) 参数 编号 器件特性 最小值 典型值† 条件 最大值 +85°C 最大值 +125°C 单位 VDD 注 掉电基本电流 (IPD) (2) D022 D022 D023 D023 D023A D023A — .02 1.0 2.4 A 1.8 — .03 1.1 3.0 A 3.0 — 10 35 40 A 2.3 — 11 42 48 A 3.0 — 12 45 61 A 5.0 — 0.2 1.5 2.4 A 1.8 — 0.5 2.0 3.0 A 3.0 — 11 38 44 A 2.3 — 12 43 48 A 3.0 — 13 48 65 A 5.0 — 13 22 25 A 1.8 — 22 24 27 A 3.0 — 23 62 65 A 2.3 — 30 72 75 A 3.0 禁止 WDT、 BOR、 FVR 和 T1OSC,所有外设不工作 禁止 WDT、 BOR、 FVR 和 T1OSC,所有外设不工作 LPWDT 电流 (注 1) LPWDT 电流 (注 1) FVR 电流 (注 1) FVR 电流 (注 1) — 34 115 120 A 5.0 D024 — 7 14 16 A 3.0 BOR 电流 (注 1) D024 — 15 47 50 A 3.0 BOR 电流 (注 1) — 17 55 66 A 5.0 D024A — 0.2 5 7 A 3.0 LPBOR 电流 D024A — 10 25 40 A 3.0 LPBOR 电流 — 12 30 50 A 5.0 — 0.03 3.5 4.0 A 1.8 — 0.04 4.0 4.5 A 3.0 — 10 39 45 A 2.3 — 11 43 49 A 3.0 — 12 46 65 A 5.0 — 250 1.5 3.0 A 1.8 — 250 2.0 3.5 A 3.0 — 280 38 45 A 2.3 — 280 43 49 A 3.0 — 280 46 65 A 5.0 D026 D026 D026A* D026A* * † A/D 电流 (注 1 和注 3),无转 换 A/D 电流 (注 1 和注 3),无转 换 A/D 电流 (注 1 和注 3),转换 正在进行 A/D 电流 (注 1 和注 3),转换 正在进行 这些参数为特性值,未经测试。 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。这些参数仅供设计参考,未经测试。 图注: TBD = 待定 注 1: 外设电流为基本 IDD 或 IPD 与该外设使能时所额外消耗的电流之和。可通过从该参数值中减去基本 IDD 或 IPD 电流,以 确定外设 电流。在计算总电流消耗时应使用最大值。 2: 在休眠模式下,掉电电流与振荡器类型无关。掉电电流是在器件处于休眠模式、所有 I/O 引脚处于高阻态并且连接到 VDD 时测得的。 3: A/D 振荡器源是 FRC。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 231 页 PIC12(L)F1501 27.3 直流特性:PIC12(L)F1501-I/E (掉电) (续) PIC12LF1501 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +85°C (工业级) -40°C TA +125°C (扩展级) PIC12F1501 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +85°C (工业级) -40°C TA +125°C (扩展级) 参数 编号 器件特性 掉电基本电流 D027* D027* D027A* D027A* D028* D028* D028A* D028A* * † 最小值 典型值† 最大值 +85°C 最大值 +125°C 条件 单位 VDD 注 (IPD) (2) — 20 43 55 A 1.8 — 21 45 60 A 3.0 — 30 53 65 A 2.3 — 31 57 70 A 3.0 — 32 61 75 A 5.0 — 7 20 35 A 1.8 — 80 25 40 A 3.0 — 17 30 45 A 2.3 — 18 37 55 A 3.0 — 19 40 60 A 5.0 — 21 44 56 A 1.8 — 22 46 61 A 3.0 — 31 54 66 A 2.3 — 32 58 71 A 3.0 — 33 62 76 A 5.0 — 8 21 36 A 1.8 — 81 26 41 A 3.0 — 18 31 46 A 2.3 — 19 38 56 A 3.0 — 20 41 61 A 5.0 使能 1 个比较器 (HP 模式) 使能 1 个比较器 (HP 模式) 使能 1 个比较器 (LP 模式) 使能 1 个比较器 (LP 模式) 使能 2 个比较器 (HP 模式) 使能 2 个比较器 (HP 模式) 使能 2 个比较器 (LP 模式) 使能 2 个比较器 (LP 模式) 这些参数为特性值,未经测试。 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。这些参数仅供设计参考,未经测试。 图注: TBD = 待定 注 1: 外设电流为基本 IDD 或 IPD 与该外设使能时所额外消耗的电流之和。可通过从该参数值中减去基本 IDD 或 IPD 电流,以 确定外设 电流。在计算总电流消耗时应使用最大值。 2: 在休眠模式下,掉电电流与振荡器类型无关。掉电电流是在器件处于休眠模式、所有 I/O 引脚处于高阻态并且连接到 VDD 时测得的。 3: A/D 振荡器源是 FRC。 DS41615A_CN 第 232 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 27.3 直流特性:PIC12(L)F1501-I/E (掉电)(续) PIC12LF1501 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +85°C (工业级) -40°C TA +125°C (扩展级) PIC12F1501 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +85°C (工业级) -40°C TA +125°C (扩展级) 参数 编号 器件特性 最大值 +125°C 单位 1.5 2.0 A 2.3 0.2 1.7 2.3 A 3.0 0.3 1.9 2.5 A 5.0 18 40 45 A 2.3 18.5 45 50 A 3.0 低功耗休眠模式下的掉电基本电流 (IPD) (2) — 0.1 D029A D029B — D029C — D029D — D029E — * † 条件 最大值 +85°C 最小值 典型值† VDD 19 47 52 A 5.0 8.0 20 25 A 3.0 9.5 24 30 A 5.0 3.2 13 18 A 2.3 3.5 14 19 A 3.0 3.6 15 20 A 5.0 17.0 40 45 A 2.3 17.5 42 47 A 3.0 18.0 43 48 A 5.0 注 基本电流 使能 FVR 使能 BOR 使能比较器 (LP 模式) 使能比较器 (HP 模式) 这些参数为特性值,未经测试。 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。这些参数仅供设计参考,未经测试。 图注: TBD = 待定 注 1: 外设电流为基本 IDD 或 IPD 与该外设使能时所额外消耗的电流之和。可通过从该参数值中减去基本 IDD 或 IPD 电流,以 确定外设 电流。在计算总电流消耗时应使用最大值。 2: 在休眠模式下,掉电电流与振荡器类型无关。掉电电流是在器件处于休眠模式、所有 I/O 引脚处于高阻态并且连接到 VDD 时测得的。 3: A/D 振荡器源是 FRC。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 233 页 PIC12(L)F1501 27.4 直流特性:PIC12(L)F1501-I/E 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +85°C (工业级) -40°C TA +125°C (扩展级) 直流特性 参数 编号 符号 VIL 特性 典型值 † 最小值 最大值 单位 条件 输入低电压 I/O 端口: D030 带 TTL 缓冲器 D030A D031 带施密特触发器缓冲器 MCLR D032 VIH — — 0.8 V 4.5V VDD 5.5V — — 0.15 VDD V 1.8V VDD 4.5V — — 0.2 VDD V 2.0V VDD 5.5V — — 0.2 VDD V — — 2.0 — — V 4.5V VDD 5.5V 0.25 VDD + 0.8 — — V 1.8V VDD 4.5V 0.8 VDD — — V 2.0V VDD 5.5V 0.8 VDD — — V nA 输入高电压 I/O 端口: D040 带 TTL 缓冲器 D040A D041 带施密特触发器缓冲器 MCLR D042 IIL 输入泄漏电流 (1) D060 I/O 端口 — ±5 ± 125 ±5 ± 1000 nA VSS VPIN VDD,引脚处于高阻 态 (85°C 时) 125°C D061 MCLR(2) — ± 50 ± 200 nA VSS VPIN VDD (85°C 时) 25 25 100 140 200 300 A VDD = 3.3V, VPIN = VSS VDD = 5.0V, VPIN = VSS — — 0.6 V IOL = 8 mA, VDD = 5V IOL = 6 mA, VDD = 3.3V IOL = 1.8 mA, VDD = 1.8V VDD - 0.7 — — V IOH = 3.5 mA, VDD = 5V IOH = 3 mA, VDD = 3.3V IOH = 1 mA, VDD = 1.8V — — 50 pF IPUR 弱上拉电流 D070* VOL D080 输出低电压 (3) I/O 端口 VOH D090 输出高电压 (3) I/O 端口 输出引脚上的容性负载规范 D101A* CIO 注 所有 I/O 引脚 * 这些参数为特性值,未经测试。 † 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。这些参数仅供设计参考,未经测试。 1: 负电流定义为引脚的拉电流。 2: MCLR 引脚上的泄漏电流主要取决于所施加的电压。规定电压为正常工作条件下的电压。在不同的输入电压下可能测得 更高的泄漏电流。 3: 在 CLKOUT 模式下包括 OSC2。 DS41615A_CN 第 234 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 27.5 存储器编程要求 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +125°C 直流特性 参数 编号 符号 特性 最小值 典型值† 最大值 单位 条件 程序存储器编程规范 D110 VIHH MCLR/VPP 引脚上的电压 8.0 — 9.0 V D111 IDDP 编程时的供电电流 — — 10 mA D112 VBE 批量擦除时的 VDD 2.7 — V D113 VPEW 写或行擦除时的 VDD VDD 最小值 — VDD 最大值 VDD 最大值 D114 — 1.0 — mA D115 IPPPGM 擦除 / 写操作时 MCLR/VPP 上的电流 IDDPGM 擦除 / 写操作时 VDD 上的电流 — 5.0 — mA D121 EP 单元耐擦写能力 10K — — E/W D122 VPR 读操作时的 VDD — TIW 自定时写周期时间 2 VDD 最大值 2.5 V D123 VDD 最小值 — D124 TRETD 特性保持时间 — 40 — D125 EHEFC 高耐用闪存单元 100K — — (注 2) V 闪存程序存储器 注 -40°C 至 +85°C (注 1) ms 年 E/W 假设没有违反其他规范 0°C 至 +60°C, 低字节, 闪存存储器中的最后 128 个 地址 † 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。 这些参数仅供设计参考,未经测试。 1: 自写和块擦除。 2: 仅当禁止单电源编程时才需要。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 235 页 PIC12(L)F1501 27.6 散热考虑 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +125°C 参数 编号 TH01 TH02 TH03 TH04 TH05 TH06 TH07 注 符号 JA JC TJMAX 特性 热阻 (结点到环境) 热阻 (结点到管壳) 最高结温 PD 功耗 PINTERNAL 内部功耗 P I /O I/O 功耗 PDER 降额功耗 典型值 单位 条件 89.3 °C/W 149.5 °C/W 8 引脚 SOIC 封装 211 °C/W 8 引脚 MSOP 封装 8 引脚 PDIP 封装 56.7 °C/W 8 引脚 DFN 3X3 mm 封装 68 °C/W 8 引脚 DFN 2X3 mm 封装 43.1 °C/W 8 引脚 PDIP 封装 39.9 °C/W 8 引脚 SOIC 封装 39 °C/W 8 引脚 MSOP 封装 9 °C/W 8 引脚 DFN 3X3 mm 封装 12.7 °C/W 8 引脚 DFN 2X3 mm 封装 150 °C — W PD = PINTERNAL + PI/O — W PINTERNAL = IDD x VDD(1) — W PI/O = (IOL * VOL) + (IOH * (VDD - VOH)) — W PDER = PDMAX (TJ - TA)/JA(2) 1: IDD 为不驱动输出引脚上任何负载时使芯片独立运行的电流。 2: TA = 环境温度。 3: TJ = 结点温度。 DS41615A_CN 第 236 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 27.7 时序参数符号体系 可根据以下一种格式来创建时序参数符号: 1.TppS2ppS 2.TppS T F T 时间 osc rd CLKIN RD rw sc ss t0 RD 或 WR SCKx SS T0CKI t1 T1CKI wr WR 频率 小写字母 (pp)及其含义: pp cc CCP1 ck CLKOUT cs CS di do SDIx SDO dt 数据输入 io mc I/O 端口 MCLR 大写字母及其含义: S F 下降 P 周期 H 高 R 上升 I 无效 (高阻) V 有效 L 低 Z 高阻 图 27-4: 负载条件 负载条件 引脚 CL VSS 图注: CL = 50 pF (对于所有引脚) 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 237 页 PIC12(L)F1501 27.8 交流特性:PIC12(L)F1501-I/E 图 27-5: 时钟时序 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 CLKIN OS12 OS02 OS11 OS03 CLKOUT (CLKOUT 模式) 1: 注 请参见表 27-3。 表 27-1: 时钟振荡器时序要求 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +125°C 参数 编号 OS01 符号 FOSC 特性 外部 CLKIN 频率 (1) 最小值 典型值 † 最大值 单位 DC — 0.5 MHz EC 振荡器模式 (低功耗) DC — 4 MHz EC 振荡器模式 (中等功耗) DC — 20 MHz EC 振荡器模式 (高功耗) OS02 TOSC 外部 CLKIN 周期 (1) 50 — ns OS03 TCY 指令周期 (1) 200 — DC ns 注 条件 EC 模式 TCY = FOSC/4 * 这些参数为特性值,未经测试。 † 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。这些参数仅供设计参考,未经测试。 1: 指令周期 (TCY)等于输入振荡器时基周期的四倍。所有规定值均为基于针对特定振荡器类型,器件在标准工作条件下执 行代码时的特性数据。超出这些规定的限定值,可能导致振荡器运行不稳定和 / 或导致电流消耗超出预期值。所有器件在 测试 “最小”值时,都在 CLKIN 引脚连接了外部时钟。当使用了外部时钟输入时,所有器件的 “最大”周期时间限制为 “DC”(无时钟)。 表 27-2: 振荡器参数 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +125°C 参数 编号 符号 OS08 HFOSC OS09 LFOSC OS10* TIOSC ST 注 特性 内部已校准的 HFINTOSC 频率 (1) 内部 LFINTOSC 频率 HFINTOSC 从休眠模式唤醒的启动时间 频率 容差 最小值 典型值 † 最大值 单位 条件 10% — 16.0 — MHz 0°C TA +85°C — — 31 — kHz -40°C TA +125°C — — 5 8 s * 这些参数为特性值,未经测试。 † 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。这些参数仅供设计参考,未经测试。 1: 为了确保振荡器频率容差,必须尽可能靠近器件,在 VDD 和 VSS 之间接去耦电容。建议并联 0.1 F 和 0.01 F 的电容。 DS41615A_CN 第 238 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 图 27-6: CLKOUT 和 I/O 时序 周期 写 取 读 执行 Q4 Q1 Q2 Q3 FOSC OS12 OS11 OS20 OS21 CLKOUT OS19 OS18 OS16 OS13 OS17 I/O 引脚 (输入) OS14 OS15 I/O 引脚 (输出) 新值 旧值 OS18,OS19 表 27-3: CLKOUT 和 I/O 时序参数 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +125°C 参数 编号 OS11 OS12 符号 TosH2ckL 特性 最小值 单位 条件 FOSC 到 CLKOUT 的时间 (1) — — 70 ns VDD = 3.3-5.0V 的时间 (1) — — 72 ns VDD = 3.3-5.0V TosH2ckH FOSC 到 CLKOUT OS13 TckL2ioV CLKOUT 到端口输出有效的时间 (1) OS14 TioV2ckH CLKOUT 之前端口输入有效的时间 (1) OS15 TosH2ioV OS16 TosH2ioI OS17 TioV2osH OS18* TioR Fosc (Q1 周期)到端口输出有效的 时间 Fosc (Q2 周期)到端口输入无效的 时间 (I/O 输入保持时间) 端口输入有效到 Fosc (Q2 周期) 的时间 (I/O 输入建立时间) 端口输出上升时间 (2) OS19* TioF 端口输出下降时间 (2) OS20* Tinp OS21* Tioc 注 典型值 † 最大值 — — 20 ns TOSC + 200 ns — — — ns 50 70* ns VDD = 3.3-5.0V 50 — — ns VDD = 3.3-5.0V 20 — — ns — — — — 25 25 15 40 28 15 — — 32 72 55 30 — — ns INT 引脚输入高电平或低电平时间 电平变化中断新输入电平时间 * 这些参数为特性值,未经测试。 † 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。 1:测量是在 EC 模式下进行的,其中 CLKOUT 输出为 4 x TOSC。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 ns VDD = 2.0V VDD = 5.0V VDD = 2.0V VDD = 5.0V ns ns DS41615A_CN 第 239 页 PIC12(L)F1501 图 27-7: 复位、看门狗定时器、振荡器起振定时器和上电延时定时器时序 VDD MCLR 30 内部 POR 33 PWRT 延时 内部复位 (1) 看门狗定时器 复位 (1) 31 34 34 I/O 引脚 1: 拉为低电平。 注 图 27-8: 欠压复位时序和特性 VDD VBOR 和 VHYST VBOR (器件不处于欠压复位状态) (器件处于欠压复位状态) 37 复位 33(1) (由于 BOR) 注 1: 仅在配置字中 PWRTE 位编程为 0 时才有 64 ms 的延时。如果 PWRTE = 0 且 VREGEN = 1, 则为 2 ms 延时。 DS41615A_CN 第 240 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 表 27-4: 复位、看门狗定时器、振荡器起振定时器、上电延时定时器和欠压复位参数 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +125°C 参数 编号 符号 特性 最小值 典型值† 最大值 单位 条件 2 5 — — — — s s TWDTLP 低功耗看门狗定时器超时周期 10 16 27 33* TPWRT 上电延时定时器周期, PWRTE = 0 40 65 140 ms VDD = 3.3V-5V, 使用 1:16 预分频比 ms 34* TIOZ 自 MCLR 低电平或看门狗定时器复 位起 I/O 处于高阻态的时间 — — 2.0 s 35 VBOR 欠压复位电压: BORV = 0 2.55 2.70 2.85 V PIC12(L)F1501 BORV = 1 2.30 1.80 2.40 1.90 2.55 2.05 V V PIC12F1501 PIC12LF1501 0 25 50 1 3 5 30 TMCL 31 36* MCLR 脉冲宽度 (低电平) VHYST 欠压复位滞后电压 TBORDC 欠压复位直流响应时间 37* VDD = 3.3-5V,-40°C 至 +85°C VDD = 3.3-5V mV -40°C 至 +85°C s VDD VBOR * † 注 这些参数为特性值,未经测试。 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。这些参数仅供设计参考,未经测 试。 1: 为了确保这些电压容差,必须尽可能靠近器件,在 VDD 和 VSS 之间接去耦电容。建议并联 0.1 F 和 0.01 F 的电容。 图 27-9: TIMER0 和 TIMER1 外部时钟时序 T0CKI 40 41 42 T1CKI 45 46 47 49 TMR0 或 TMR1 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 241 页 PIC12(L)F1501 表 27-5: TIMER0 和 TIMER1 外部时钟要求 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +125°C 参数 编号 符号 40* 特性 TT0H T0CKI 高电平脉冲宽度 典型值† 最大值 最小值 单位 无预分频器 0.5 TCY + 20 — — 带预分频器 10 — — ns 无预分频器 0.5 TCY + 20 — — ns ns 带预分频器 10 — — ns 取如下二者中 较大值: 20 或 TCY + 40 N — — ns 41* TT0L 42* TT0P T0CKI 周期 45* TT1H T1CKI 高电 同步,无预分频器 平时间 同步,带预分频器 0.5 TCY + 20 — — ns 15 — — ns 异步 30 — — ns T1CKI 低电 同步,无预分频器 平时间 同步,带预分频器 0.5 TCY + 20 — — ns 15 — — ns 异步 30 — — ns 取如下二者中 较大值: 30 或 TCY + 40 N — — ns 60 — — ns 2 TOSC — 7 TOSC — T0CKI 低电平脉冲宽度 TT1L 46* 47* TT1P 49* 异步 TCKEZTMR1 从外部时钟边沿到定时器递增的延时 * † 注 T1CKI 输入 同步 周期 条件 N = 预分频值 (2, 4, ..., 256) N = 预分频值 (1, 2, 4, 8) 同步模式下的定时 器 这些参数为特性值,未经测试。 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。这些参数仅供设计参考,未经测试。 1: 为确保正常工作, ADC 正参考电压的最小值必须大于等于 1.8V。当选择 FVR 或 VREF+ 引脚作为 ADC 正参考电压源 时,请注意电压必须大于等于 1.8V。 表 27-6: PIC12(L)F1501A/D 转换器 (ADC)特性: 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 在 25°C 下测得 参数 编号 符号 特性 最小值 典型值† 最大值 单位 条件 AD01 NR 分辨率 — — 10 AD02 EIL 积分误差 — — ±1.7 LSb VREF = 3.0V AD03 EDL 微分误差 — — ±1 LSb 无丢失编码 VREF = 3.0V AD04 EOFF 失调误差 EGN 增益误差 — — ±2.5 LSb VREF = 3.0V — — ±2.0 LSb VREF = 3.0V AD05 AD06 AD07 VREF 参考电压 VAIN 满量程 AD08 ZAIN 注 (3) 模拟信号源的推荐阻抗 位 1.8 — VDD V VSS — VREF V — — 10 k VREF = (VREF+ - VREF-) (注 5) 如果输入引脚上接有 0.01 F 的外部电容,则该 值可以更高。 * 这些参数为特性值,未经测试。 † 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。这些参数仅供设计参考,未经测试。 1: 总的绝对误差包括积分误差、微分误差、失调误差和增益误差。 2: A/D 转换结果不会因输入电压的增加而减小,并且不会丢失编码。 3: ADC VREF 来自选择作为参考输入的外部 VREF+ 引脚或 VDD 引脚。 4: 当 ADC 关闭时,除了泄漏电流外, ADC 不消耗任何其他电流。掉电电流规范包括 ADC 模块消耗的任何泄漏电流。 5: 选定的 FVR 电压必须为 2.048V 或 4.096V。 DS41615A_CN 第 242 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 表 27-7: PIC12(L)F1501 A/D 转换要求 标准工作条件 (除非另外声明) 工作温度 -40°C TA +125°C 参数 编号 符号 特性 AD130* TAD AD131 TCNV AD132* TACQ 注 最小值 典型值 † 最大值 单位 条件 A/D 时钟周期 1.0 — 9.0 s 基于 TOSC A/D 内部 FRC 振荡器周期 1.0 1.6 6.0 s ADCS<1:0> = 11 (ADFRC 模式) 转换时间 (不包括采集时间) (1) — 11 — TAD 将 GO/DONE 位置 1 以完成转换 采集时间 — 5.0 — s * 这些参数为特性值,未经测试。 † 除非另外声明,否则 “典型值”栏中的数据均为 3.0V 和 25°C 条件下的值。这些参数仅供设计参考,未经测试。 1: ADRES 寄存器可在下一个 TCY 周期被读取。 图 27-10: PIC12(L)F1501 A/D 转换时序 (正常模式) BSF ADCON0, GO AD134 1 TCY (TOSC/2(1)) AD131 Q4 AD130 A/D 时钟 9 A/D 数据 8 7 6 GO 注 1 0 1 TCY ADIF 采样 2 新数据 旧数据 ADRES 3 DONE AD132 采样已停止 1: 如果选择 FRC 作为 A/D 转换的时钟源,在 A/D 时钟启动前要加上一个 TCY 时间, 用以执行 SLEEP 指令。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 243 页 PIC12(L)F1501 图 27-11: PIC12(L)F1501 A/D 转换时序 (休眠模式) BSF ADCON0, GO AD134 (TOSC/2 + TCY(1)) 1 TCY AD131 Q4 AD130 A/D 时钟 9 A/D 数据 7 6 3 2 1 0 新数据 旧数据 ADRES ADIF 1 TCY GO DONE 采样 注 8 AD132 采样已停止 1: 如果选择 FRC 作为 A/D 转换的时钟源,在 A/D 时钟启动前要加上一个 TCY 时间,用以执行 SLEEP 指令。 DS41615A_CN 第 244 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 表 27-8: 比较器规范 工作条件:1.8V < VDD < 5.5V, -40°C < TA < +125°C (除非另外声明)。 参数 编号 符号 特性 最小值 典型值 最大值 单位 CM01 Vioff 输入失调电压 — ±7.5 ±60 mV CM02 Vicm 输入共模电压 0 — VDD V CM03* CMRR CM04A CM04B CM04C Tresp CM04D 共模抑制比 — 50 — dB 响应时间上升沿 — 400 800 ns 高功耗模式, Vicm = VDD/2 高功耗模式 响应时间下降沿 — 200 400 ns 高功耗模式 响应时间上升沿 — 1200 — ns 低功耗模式 响应时间下降沿 — 550 — ns CM05* Tmc2ov 比较器模式改变到输出有效 的时间 — — 10 s CM06 Chyster 比较器滞后 — 65 — mV * 备注 滞后开启 这些参数为特性值,未经测试。 表 27-9: 数模转换器 (DAC)规范 工作条件:2.5V < VDD < 5.5V, -40°C < TA < +125°C (除非另外声明)。 参数 编号 符号 特性 最小值 典型值 最大值 单位 DAC01* CLSB 步长 — VDD/32 — V DAC02* CACC 绝对精度 — — ±1/2 LSb DAC03* CR 单位电阻值 (R) — 5000 — DAC04* CST 稳定时间 (1) — — 10 s * 注 备注 这些参数为特性值,未经测试。 1: 稳定时间是在 DACR<4:0> 从 0000 跳变到 1111 时测得的。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 245 页 PIC12(L)F1501 注: DS41615A_CN 第 246 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 28.0 直流和交流特性图表 当前没有可用图表。 © 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 247 页 PIC12(L)F1501 注: DS41615A_CN 第 248 页 初稿 © 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 29.0 29.1 开发支持 MPLAB 集成开发环境软件 MPLAB IDE 软件为 8/16/32 位单片机市场提供了前所未 有的易于使用的软件开发平台。 MPLAB IDE 是基于 Windows® 操作系统的应用软件,包括: 一系列软件及硬件开发工具对 PIC® 单片机和 dsPIC® 数 字信号控制器提供支持: • 集成开发环境 - MPLAB® IDE 软件 • 编译器 / 汇编器 / 链接器 - 适用于各种器件系列的 MPLAB C 编译器 - 适用于各种器件系列的 HI-TECH C® 编译器 - MPASM™ 汇编器 - MPLINK™ 目标链接器 / MPLIB™ 目标库管理器 - 适用于各种器件系列的 MPLAB 汇编器 / 链接 器 / 库管理器 • 模拟器 - MPLAB SIM 软件模拟器 • 仿真器 - MPLAB REAL ICE™ 在线仿真器 • 在线调试器 - MPLAB ICD 3 - PICkit™ 3 Debug Express • 一个包含所有调试工具的图形界面 - 模拟器 - 编程器 (单独销售) - 在线仿真器 (单独销售) - 在线调试器 (单独销售) • 具有彩色上下文代码显示的全功能编辑器 • 多项目管理器 • 内容可直接编辑的可定制式数据窗口 • 高级源代码调试 • 鼠标停留在变量上进行查看的功能 • 将变量从源代码窗口拖放到 Watch (观察)窗口 • 丰富的在线帮助 • 集成了可选的第三方工具,如 IAR C 编译器 MPLAB IDE 可以让您: • 编辑源文件 (C 语言或汇编语言) • 点击一次即可完成编译或汇编,并将代码下载到仿 真器和模拟器工具中 (自动更新所有项目信息) • 可使用如下各项进行调试: - 源文件 (C 语言或汇编语言) - 混合 C 语言和汇编语言 - 机器码 • 器件编程器 - PICkit™ 2 编程器 - MPLAB PM3 器件编程器 • 低成本演示 / 开发板、评估工具包及入门工具包 MPLAB IDE 在单个开发范例中支持使用多种调试工 具,包括从成本效益高的模拟器到低成本的在线调试 器,再到全功能的仿真器。这样缩短了用户升级到更加 灵活而功能强大的工具时的学习时间。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 249 页 PIC12(L)F1501 29.2 适用于各种器件系列的 MPLAB C 编译器 29.5 MPLAB C 编译器代码开发系统是完全的 ANSI C 编译 器,适用于 Microchip 的 PIC18、PIC24 和 PIC32 系列 单片机及 dsPIC30 和 dsPIC33 系列数字信号控制器。 这些编译器提供强大的集成功能和出众的代码优化能 力,且使用方便。 MPLINK 目标链接器包含了由 MPASM 汇编器、MPLAB C18 C 编译器产生的可重定位目标。通过使用链接器脚 本中的指令,它还可链接预编译库中的可重定位目标。 MPLIB目标库管理器管理预编译代码库文件的创建和修 改。当从源文件调用库中的一段子程序时,只有包含此 子程序的模块被链接到应用程序。这样可使大型库在许 多不同应用中被高效地利用。 为便于源代码调试,编译器提供针对 MPLAB IDE 调试 器优化的符号信息。 29.3 目标链接器 / 库管理器具有如下特性: 适用于各种器件系列的 HI-TECH C 编译器 • 高效地连接单个的库而不是许多小文件 • 通过将相关的模块组合在一起来增强代码的可维护性 • 只要列出、替换、删除和抽取模块,便可灵活地创 建库 HI-TECH C 编译器代码开发系统是完全的 ANSI C 编译 器,适用于 Microchip 的 PIC 系列单片机及 dsPIC 系列 数字信号控制器。这些编译器提供强大的集成功能和全 知代码生成能力,且使用方便。 29.6 为便于源代码调试,编译器提供针对 MPLAB IDE 调试 器优化的符号信息。 MPASM 汇编器 MPASM 汇编器是全功能通用宏汇编器,适用于 PIC10/ 12/16/18 MCU。 • • • • • • MPASM 汇编器可生成用于 MPLINK 目标链接器的可重 定位目标文件、Intel® 标准 HEX 文件、详细描述存储器 使用状况和符号参考的 MAP 文件、包含源代码行及生 成机器码的绝对 LST 文件以及用于调试的 COFF 文件。 MPASM 汇编器具有如下特性: • • • • 适用于各种器件系列的 MPLAB 汇编 器、链接器和库管理器 MPLAB 汇编器为 PIC24、PIC32 和 dsPIC 器件从符号 汇编语言生成可重定位机器码。 MPLAB C 编译器使用 该汇编器生成目标文件。汇编器产生可重定位目标文件 之后,可将这些目标文件存档,或与其他可重定位目标 文件和存档链接以生成可执行文件。该汇编器有如下显 著特性: 编译器包括一个宏汇编器、链接器、预处理程序和单步 驱动程序,可以在多种平台上运行。 29.4 MPLINK 目标链接器 / MPLIB 目标库管理器 支持整个器件指令集 支持定点数据和浮点数据 命令行界面 丰富的指令集 灵活的宏语言 MPLAB IDE 兼容性 集成在 MPLAB IDE 项目中 用户定义的宏可简化汇编代码 对多用途源文件进行条件汇编 允许完全控制汇编过程的指令 DS41615A_CN 第 250 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 29.7 MPLAB SIM 软件模拟器 29.9 MPLAB SIM 软件模拟器通过在指令级对 PIC MCU 和 dsPIC® DSC 进行模拟,可在 PC 主机环境下进行代码 开发。对于任何给定的指令,都可以对数据区进行检查 或修改,并通过一个全面的激励控制器来施加激励。可 以将各寄存器记录在文件中,以便进行进一步的运行时 分析。跟踪缓冲区和逻辑分析器的显示使软件模拟器还 能记录和跟踪程序的执行、 I/O 的动作、大部分的外设 及内部寄存器。 MPLAB ICD 3 在线调试器系统是 Microchip 成本效益最 高的高速硬件调试器 / 编程器,适用于 Microchip 闪存 数字信号控制器 (DSC)和单片机 (MCU)器件。结 合 MPLAB 集成开发环境 (IDE)所具有的功能强大但 易于使用的图形用户界面,该调试器可对 PIC® 闪存单 片机和 dsPIC® DSC 进行调试和编程。 MPLAB ICD 3 在线调试器通过高速 USB 2.0 接口与设 计工程师的PC相连,并利用与MPLAB ICD 2或MPLAB REAL ICE 系统兼容的连接器(RJ-11)与目标板相连。 MPLAB ICD 3 支持所有 MPLAB ICD 2 转接器。 MPLAB SIM 软件模拟器完全支持使用 MPLAB C 编译 器以及 MPASM 和 MPLAB 汇编器的符号调试。该软件 模拟器可用于在硬件实验室环境外灵活地开发和调试代 码,是一款完美且经济的软件开发工具。 29.8 MPLAB ICD 3 在线调试器系统 29.10 PICkit 3 在线调试器 / 编程器及 PICkit 3 Debug Express MPLAB REAL ICE 在线仿真器系统 结合 MPLAB 集成开发环境 (IDE)所具有的功能强大 的图形用户界面,MPLAB PICkit 3 可对 PIC® 闪存单片 机和 dsPIC® 数字信号控制器进行调试和编程,且价位 较低。MPLAB PICkit 3 通过全速 USB 接口与设计工程 师的 PC 相连,并利用 Microchip 调试(RJ-11)连接器 (与 MPLAB ICD 3 和 MPLAB REAL ICE 兼容)与目标 板相连。连接器使用两个器件 I/O 引脚和复位线来实现 在线调试和在线串行编程。 MPLAB REAL ICE 在线仿真器系统是 Microchip 针对其 闪存 DSC 和 MCU 器件而推出的新一代高速仿真器。结 合 MPLAB 集成开发环境 (IDE)所具有的易于使用且 功能强大的图形用户界面,该仿真器可对 PIC® 闪存 MCU 和 dsPIC® 闪存 DSC 进行调试和编程。IDE 是随每 个工具包一起提供的。 该仿真器通过高速 USB 2.0 接口与设计工程师的 PC 相 连,并利用与在线调试器系统兼容的连接器 (RJ11)或 新型抗噪声、高 速低压差分信号 (LVDS)互连电缆 (CAT5)与目标板相连。 PICkit 3 Debug Express 包括 PICkit 3、演示板和单片 机、连接电缆和光盘 (内含用户指南、课程、教程、编 译器和 MPLAB IDE 软件)。 可通过 MPLAB IDE 下载将来版本的固件,对该仿真器 进行现场升级。在即将推出的 MPLAB IDE 版本中,会 支持许多新器件,还将增加一些新特性。在同类仿真器 中,MPLAB REAL ICE 的优势十分明显:低成本、全速 仿真、运行时变量查看、跟踪分析、复杂断点、耐用的 探针接口及较长 (长达 3 米)的互连电缆。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 251 页 PIC12(L)F1501 29.11 PICkit 2 开发编程器 / 调试器及 PICkit 2 Debug Express 29.13 演示 / 开发板、评估工具包及入门工 具包 PICkit™ 2 开发编程器 / 调试器是一款低成本开发工具, 具有易于使用的界面,适用于对 Microchip 的闪存系列 单片机进行编程和调试。这一全功能的 Windows® 编程 界面支持低档(PIC10F、PIC12F5xx 和 PIC16F5xx)、 中档 (PIC12F6xx 和 PIC16F)、 PIC18F、 PIC24、 dsPIC30、dsPIC33 和 PIC32 系列的 8 位、16 位及 32 位单片机,以及许多 Microchip 串行 EEPROM 产品。结 合 Microchip 功能强大的 MPLAB 集成开发环境(IDE), PICkit 2 可对大多数 PIC® 单片机进行在线调试。即使 PIC 单片机已嵌入应用,在线调试功能仍可以运行、暂 停和单步执行程序。在断点处暂停时,可以检查和修改 文件寄存器。 有许多演示、开发和评估板可用于各种 PIC MCU 和 dsPIC DSC,实现对全功能系统的快速应用开发。大多 数的演示、开发和评估板都有实验布线区,供用户添加 定制电路;还有应用固件和源代码,用于检查和修改。 这些板支持多种功能部件,包括 LED、温度传感器、开 关、扬声器、 RS-232 接口、 LCD 显示器、电位计和附 加 EEPROM 存储器。 演示和开发板可用于教学环境,在实验布线区设计定制 电路,从而掌握各种单片机应用。 除了 PICDEM™ 和 dsPICDEM™ 演示 / 开发板系列电路 外,Microchip 还有一系列评估工具包和演示软件,适用 于模拟滤波器设计、KEELOQ® 数据安全产品 IC、CAN、 IrDA®、 PowerSmart 电池管理、 SEEVAL® 评估系统、 ADC、流速传感器,等等。 PICkit 2 Debug Express 包括 PICkit 2、演示板和单片 机、连接电缆和光盘 (内含用户指南、课程、教程、编 译器和 MPLAB IDE 软件)。 同时还提供入门工具包,其中包含体验指定器件功能所 需的所有软硬件。通常提供单个应用以及调试功能,都 包含在一块电路板上。 29.12 MPLAB PM3 器件编程器 MPLAB PM3 器件编程器是一款符合 CE 规范的通用器 件编程器,在 VDDMIN 和 VDDMAX 点对其可编程电压进 行校验以确保可靠性最高。它有一个用来显示菜单和错 误消息的大 LCD 显示器(128 x 64),以及一个支持各 种封装类型的可拆卸模块化插槽装置。编程器标准配置 中带有一根 ICSP™ 电缆。在单机模式下,MPLAB PM3 器件编程器不必与 PC 相连即可对 PIC 器件进行读取、 校验和编程。在该模式下它还可设置代码保护。MPLAB PM3 通过 RS-232 或 USB 电缆连接到 PC 主机上。 MPLAB PM3 具备高速通信能力以及优化算法,可对具 有大存储器的器件进行快速编程。它还包含了MMC卡, 用于文件存储及数据应用。 DS41615A_CN 第 252 页 有 关 演 示、开 发 和 评 估 工 具 包 的 完 整 列 表,请 访 问 Microchip 网站 (www.microchip.com)。 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 30.0 封装信息 30.1 封装标识信息 8 引脚 PDIP(300 mil) 示例 12F1501 I/P e3 017 1110 XXXXXXXX XXXXXNNN YYWW 8 引脚 SOIC(3.90 mm) 示例 12F1501 I/SN1110 017 NNN 图注: XX...X Y YY WW NNN e3 * 注: * 客户指定信息 年份代码 (日历年的最后一位数字) 年份代码 (日历年的最后两位数字) 星期代码 (一月一日的星期代码为 “01”) 以字母数字排序的追踪代码 雾锡 (Matte Tin, Sn)的 JEDEC 无铅标志 表示无铅封装。JEDEC 无铅标志 ( e3 ) 标示于此种封装的外包装上。 Microchip 元器件编号如果无法在同一行内完整标注,将换行标出,因此会限制 表示客户信息的字符数。 标准 PIC® 器件标识由 Microchip 元器件编号、年份代码、星期代码和追踪代码组成。若 PIC 器件标识超 出上述内容,需支付一定的附加费用。请向当地的 Microchip 销售办事处了解确认。对于 QTP 器件,任何 特殊标记的费用都已包含在 QTP 价格中。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 253 页 PIC12(L)F1501 封装标识信息 (续) 8 引脚 MSOP(3x3 mm) 示例 F1501I 110017 8 引脚 DFN(2x3x0.9 mm) 示例 BAK 110 10 引脚 1 引脚 1 8 引脚 DFN(3x3x0.9 mm) 示例 MFB1 1110 017 XXXX YYWW NNN 引脚 PIN 11 DS41615A_CN 第 254 页 引脚 PIN 11 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 表 30-1: 8 引脚 2x3 DFN (MC)顶部标识 部件编号 PIC12F1501-E/MC 标识 BAK PIC12F1501-I/MC BAL PIC12LF1501-E/MC BAM PIC12LF1501-I/MC BAP 表 30-2: 8 引脚 3x3 QFN (MF)顶部标识 部件编号 标识 PIC12F1501-E/MF MFA1 PIC12F1501-I/MF MFB1 PIC12LF1501-E/MF MFC1 PIC12LF1501-I/MF MFD1 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 255 页 PIC12(L)F1501 30.2 封装详细信息 以下部分将介绍各种封装的技术细节。 8 引脚塑封双列直插式封装 (P)——主体 300 mil [PDIP] 注: 最新封装图请至 http://www.microchip.com/packaging 查看 Microchip 封装规范。 N NOTE 1 E1 1 3 2 D E A2 A L A1 c e eB b1 b 6&! '! 9'&! 7"') %! 7,8. 7 7 7: ; < & & & = = ##44!! - 1!& & = = "#& "#>#& . - - ##4>#& . < : 9& -< -? & & 9 - 9#4!! < ) ? ) < 1 = = 69#>#& 9 *9#>#& : *+ 1, - !"#$%&"' ()"&'"!&) &#*&&&# +%&,&!& - '! !#.# &"#' #%! &"! ! #%! &"! !! &$#/!# '! #& .0 1,21!'! &$& "! **& "&& ! * ,<1 DS41615A_CN 第 256 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 8 引脚塑封窄条小外形封装 (SN)——主体 3.90 mm [SOIC] 注: 最新封装图请至 http://www.microchip.com/packaging 查看 Microchip 封装规范。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 257 页 PIC12(L)F1501 8 引脚塑封窄条小外形封装 (SN)——主体 3.90 mm [SOIC] 注: 最新封装图请至 http://www.microchip.com/packaging 查看 Microchip 封装规范。 DS41615A_CN 第 258 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 8 引脚塑封窄条小外形封装 (SN)——主体 3.90 mm [SOIC] 注: 最新封装图请至 http://www.microchip.com/packaging 查看 Microchip 封装规范。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 259 页 PIC12(L)F1501 8 引脚塑封微小外形封装 (MS)[MSOP] 注: 最新封装图请至 http://www.microchip.com/packaging 查看 Microchip 封装规范。 D N E E1 NOTE 1 1 2 e b A2 A c φ L L1 A1 6&! '! 9'&! 7"') %! 99.. 7 7 7: ; < & : 8& = ?1, = ##44!! < &# %% = : >#& . ##4>#& . -1, : 9& -1, 3 &9& 9 3 && 9 1, ? < .3 3 & I R = <R 9#4!! < = - 9#>#& ) = !"#$%&"' ()"&'"!&) &#*&&&# '! !#.# &"#' #%! &"! ! #%! &"! !! &$#''!# - '! #& .0 1,2 1!'! &$& "! **& "&& ! .32 %'! ("!"*& "&& (% % '& " !! * ,1 DS41615A_CN 第 260 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 8 引脚塑封微小外形封装 (MS)[MSOP] 注: 最新封装图请至 http://www.microchip.com/packaging 查看 Microchip 封装规范。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 261 页 PIC12(L)F1501 8 引脚塑封双列扁平无脚封装 (MC)——主体 2x3x0.9 mm [DFN] 注: 最新封装图请至 http://www.microchip.com/packaging 查看 Microchip 封装规范。 D e b N N L K E2 E EXPOSED PAD NOTE 1 2 1 NOTE 1 1 2 D2 BOTTOM VIEW TOP VIEW A A3 A1 NOTE 2 6&! '! 9'&! 7"') %! 99.. 7 7 7: ; < & : 8& < &# %% , &&4!! - .3 : 9& 1, : >#& . .$ !##9& - = .$ !##>#& . = ) - , &&9& 9 - , &&& .$ !## U = = , &&>#& 1, -1, !"#$%&"' ()"&'"!&) &#*&&&# 4' ' $ !#&)!&#! - 4!!*!"&# '! #& .0 1,2 1!'! &$& "! **& "&& ! .32 %'! ("!"*& "&& (% % '& " !! * ,-, DS41615A_CN 第 262 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 8 引脚塑封双列扁平无脚封装 (MC)——主体 2x3x0.9 mm [DFN] 注: 最新封装图请至 http://www.microchip.com/packaging 查看 Microchip 封装规范。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 263 页 PIC12(L)F1501 8 引脚塑封双列扁平无脚封装 (MF)——主体 3x3x0.9 mm [DFN] 注: 最新封装图请至 http://www.microchip.com/packaging 查看 Microchip 封装规范。 DS41615A_CN 第 264 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 8 引脚塑封双列扁平无脚封装 (MF)——主体 3x3x0.9 mm [DFN] 注: 最新封装图请至 http://www.microchip.com/packaging 查看 Microchip 封装规范。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 265 页 PIC12(L)F1501 8 引脚塑封双列扁平无脚封装 (MF)——主体 3x3x0.9 mm [DFN] 注: 最新封装图请至 http://www.microchip.com/packaging 查看 Microchip 封装规范。 DS41615A_CN 第 266 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 附录 A: 版本历史 版本 A 初始版本 (2011 年 11 月)。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN第 267 页 PIC12(L)F1501 注: DS41615A_CN第 268 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 索引 A C A/D CALL................................................................................ 217 CALLW ............................................................................ 217 C 编译器 MPLAB C18............................................................. 250 CLCDATA 寄存器 ............................................................ 181 CLCxCON 寄存器 ............................................................ 173 CLCxGLS0 寄存器........................................................... 177 CLCxGLS1 寄存器........................................................... 178 CLCxGLS2 寄存器........................................................... 179 CLCxGLS3 寄存器........................................................... 180 CLCxPOL 寄存器............................................................. 174 CLCxSEL0 寄存器 ........................................................... 175 CMOUT 寄存器................................................................ 138 CMxCON0 寄存器............................................................ 137 CMxCON1 寄存器............................................................ 138 CONFIG1 寄存器 ............................................................... 40 CONFIG2 寄存器 ............................................................... 41 CWG 可选输入源............................................................... 196 时钟源...................................................................... 196 输出控制 .................................................................. 196 自动关断控制 ........................................................... 200 CWGxCON0 寄存器 ........................................................ 203 CWGxCON1 寄存器 ........................................................ 204 CWGxCON2 寄存器 ........................................................ 205 CWGxDBF 寄存器 ........................................................... 206 CWGxDBR 寄存器........................................................... 206 操作码字段说明 ............................................................... 211 程序存储器......................................................................... 15 映射和堆栈 (PIC12(L)F1501)................................. 16 存储器构成......................................................................... 15 程序 ........................................................................... 15 数据 ........................................................................... 17 规范.................................................................. 242, 243 ADC ................................................................................. 113 采集要求................................................................... 124 参考电压 (VREF)................................................... 114 端口配置................................................................... 114 工作原理................................................................... 117 计算采集时间 ........................................................... 124 框图.......................................................................... 113 内部采样开关阻抗 (RSS)....................................... 124 配置.......................................................................... 114 配置中断................................................................... 118 启动 A/D 转换........................................................... 116 通道选择................................................................... 114 相关的寄存器 ........................................................... 126 信号源阻抗 ............................................................... 124 休眠期间的操作........................................................ 117 中断.......................................................................... 116 转换步骤................................................................... 118 转换时钟................................................................... 114 ADCON0 寄存器 ........................................................ 25, 119 ADCON1 寄存器 ........................................................ 25, 120 ADCON2 寄存器 .............................................................. 121 ADDFSR .......................................................................... 215 ADDWFC ......................................................................... 215 ADRESH 寄存器 ................................................................ 25 ADRESH 寄存器 (ADFM = 0)....................................... 122 ADRESH 寄存器 (ADFM = 1)....................................... 123 ADRESL 寄存器 (ADFM = 0)....................................... 122 ADRESL 寄存器 (ADFM = 1)....................................... 123 ANSELA 寄存器 ............................................................... 103 APFCON 寄存器 .............................................................. 100 B D Bank 10.............................................................................. 28 Bank 11.............................................................................. 28 Bank 12.............................................................................. 28 Bank 13.............................................................................. 28 Bank 14-29......................................................................... 29 Bank 2................................................................................ 26 Bank 3................................................................................ 26 Bank 30.............................................................................. 29 Bank 4................................................................................ 27 Bank 5................................................................................ 27 Bank 6................................................................................ 27 Bank 7................................................................................ 27 Bank 8................................................................................ 27 Bank 9................................................................................ 27 BORCON 寄存器................................................................ 55 BRA.................................................................................. 216 版本历史........................................................................... 267 备用引脚功能 ................................................................... 100 比较器 C2OUT 作为 T1 门控 ............................................... 147 工作原理................................................................... 131 相关的寄存器 ........................................................... 139 比较器规范 ....................................................................... 245 比较器模块 ....................................................................... 131 Cx 输出状态与输入条件 ........................................... 133 编程,器件指令 ................................................................ 211 变更通知客户服务 ............................................................ 275 2012 Microchip Technology Inc. DACCON0 (数模转换器控制 0)寄存器 ........................ 130 DACCON1 (数模转换器控制 1)寄存器 ........................ 130 代码示例 A/D 转换 .................................................................. 118 初始化 PORTA........................................................... 99 写入闪存程序存储器 .................................................. 92 电平变化中断 ................................................................... 105 相关的寄存器 ........................................................... 108 电气规范 .......................................................................... 225 掉电模式 (休眠).............................................................. 75 相关的寄存器 ............................................................. 78 定时器 Timer2 T2CON ............................................................ 159 Timer1 T1CON ............................................................ 153 T1GCON.......................................................... 154 读 - 修改 - 写操作 ............................................................. 211 读者反馈表....................................................................... 276 堆栈 ................................................................................... 32 访问 ........................................................................... 32 复位 ........................................................................... 34 堆栈上溢 / 下溢 .................................................................. 56 初稿 DS41615A_CN 第 269 页 PIC12(L)F1501 F IOCAP (电平变化中断 PORTA 正边沿)................ 107 LATA (数据锁存器 PORTA)................................. 103 NCOxACCH (NCOx 累加器高字节)..................... 190 NCOxACCL (NCOx 累加器低字节)...................... 190 NCOxACCU (NCOx 累加器最高字节).................. 190 NCOxCLK (NCOx 时钟控制)................................ 189 NCOxCON (NCOx 控制)...................................... 189 NCOxINCH (NCOx 递增高字节).......................... 191 NCOxINCL (NCOx 递增低字节)........................... 191 内核功能,汇总 ......................................................... 24 OPTION_REG (OPTION).................................... 143 OSCCON (振荡器控制).......................................... 51 OSCSTAT (振荡器状态)......................................... 52 PCON (电源控制)................................................... 59 PCON (电源控制寄存器)........................................ 59 PIE1 (外设中断允许 1)........................................... 67 PIE2 (外设中断允许 2)........................................... 68 PIE3 (外设中断允许 3)........................................... 69 PIR1 (外设中断寄存器 1)....................................... 70 PIR2 (外设中断请求 2)........................................... 71 PIR3 (外设中断请求 3)........................................... 72 PMADRL (程序存储器地址)................................... 96 PMCON1 (程序存储器控制 1)................................ 97 PMCON2 (程序存储器控制 2)................................ 98 PMDATH (程序存储器数据)................................... 96 PMDATL (程序存储器数据).................................... 96 PMDRH (程序存储器地址)..................................... 96 PORTA .................................................................... 102 PWMxCON (PWM 控制)...................................... 165 PWMxDCH (PWM 控制)...................................... 166 PWMxDCL (PWM 控制)....................................... 166 配置字 1 ..................................................................... 40 配置字 2 ..................................................................... 41 器件 ID ....................................................................... 43 STATUS .................................................................... 18 T1CON (Timer1 控制).......................................... 153 T1GCON (Timer1 门控控制)................................ 154 T2CON .................................................................... 159 TRISA (三态 PORTA).......................................... 102 特殊功能,汇总 ......................................................... 25 WDTCON (看门狗定时器控制)............................... 80 WPUA (弱上拉 PORTA)....................................... 104 VREGCON (稳压器控制)....................................... 78 间接寻址 ............................................................................ 34 交流特性 负载条件 .................................................................. 237 工业级和扩展级 ....................................................... 238 绝对最大值....................................................................... 225 FSR 寄存器 ........................................................................ 24 FVRCON (固定参考电压控制)寄存器 .......................... 110 封装 .................................................................................. 253 标识 .................................................................. 253, 254 PDIP 详细信息 ......................................................... 255 复位 .................................................................................... 53 相关的寄存器 ............................................................. 60 复位的影响 PWM 模式 ................................................................ 163 复位指令............................................................................. 56 负载条件........................................................................... 237 G 固定参考电压 (FVR)..................................................... 109 相关的寄存器 ........................................................... 110 固件指令........................................................................... 211 H 互补波形发生器 (CWG)........................................ 193, 194 汇编器 MPASM 汇编器 ........................................................ 250 I INDF 寄存器 ....................................................................... 24 INTCON 寄存器.................................................................. 66 INTOSC 规范 ................................................................... 238 IOCAF 寄存器 .................................................................. 107 IOCAN 寄存器 .................................................................. 107 IOCAP 寄存器 .................................................................. 107 J 寄存器 ADCON0 (ADC 控制 0)........................................ 119 ADCON1 (ADC 控制 1)........................................ 120 ADCON2 (ADC 控制 2)........................................ 121 ADRESH (ADC 结果高字节, ADFM = 0)............ 122 ADRESH (ADC 结果高字节, ADFM = 1)............ 123 ADRESL (ADC 结果低字节, ADFM = 0)............ 122 ADRESL (ADC 结果低字节, ADFM = 1)............ 123 ANSELA (PORTA 模拟选择)................................ 103 APFCON (备用引脚功能控制).............................. 100 BORCON (欠压复位控制)...................................... 55 CLCDATA (数据输出)........................................... 181 CLCxCON (CLCx 控制)........................................ 173 CLCxGLS0 (门 1 逻辑选择).................................. 177 CLCxGLS1 (门 2 逻辑选择).................................. 178 CLCxGLS2 (门 3 逻辑选择).................................. 179 CLCxGLS3 (门 4 逻辑选择).................................. 180 CLCxPOL (信号极性控制).................................... 174 CLCxSEL0 (多路开关数据 1 和 2 选择)................ 175 CMOUT (比较器输出)........................................... 138 CMxCON0 (Cx 控制)............................................ 137 CMxCON1 (Cx 控制 1)......................................... 138 CWGxCON0 (CWG 控制 0)................................. 203 CWGxCON1 (CWG 控制 1)................................. 204 CWGxCON2 (CWG 控制 1)................................. 205 CWGxDBF (CWGx 死区下降沿计数)................... 206 CWGxDBR (CWGx 死区上升沿计数)................... 206 DACCON0 ............................................................... 130 DACCON1 ............................................................... 130 FVRCON .................................................................. 110 INTCON (中断控制)................................................ 66 IOCAF (电平变化中断 PORTA 标志).................... 107 IOCAN (电平变化中断 PORTA 负边沿)................ 107 DS41615A_CN 第 270 页 K 开发支持 .......................................................................... 249 看门狗定时器 (WDT)...................................................... 56 规范 ......................................................................... 241 模式 ........................................................................... 80 相关的寄存器 ............................................................. 82 勘误表 .................................................................................. 7 客户通知服务 ................................................................... 275 客户支持 .......................................................................... 275 框图 ADC ......................................................................... 113 ADC 传递函数.......................................................... 125 比较器 ...................................................................... 132 参考电压 .................................................................. 109 参考电压输出缓冲示例............................................. 128 模拟输入模型 ................................................... 125, 136 NCO......................................................................... 184 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 P PIC12(L)F1501 ...................................................... 5, 10 PWM ........................................................................ 161 片上复位电路 ............................................................. 53 时钟源 ........................................................................ 45 数模转换器 (DAC)................................................ 128 Timer0...................................................................... 141 Timer2...................................................................... 157 Timer1...................................................................... 145 Timer1 门控.............................................. 150, 151, 152 通用 I/O 端口 .............................................................. 99 中断逻辑..................................................................... 61 扩展指令集 ADDFSR .................................................................. 215 PCLATH 寄存器................................................................. 24 PCL 和 PCLATH ................................................................ 14 PCL 寄存器 ........................................................................ 24 PCON 寄存器............................................................... 25, 59 PIE1 寄存器 ................................................................. 25, 67 PIE2 寄存器 ................................................................. 25, 68 PIE3 寄存器 ................................................................. 25, 69 PIR1 寄存器 ................................................................. 25, 70 PIR2 寄存器 ................................................................. 25, 71 PIR3 寄存器 ................................................................. 25, 72 PMADRH 寄存器 ............................................................... 83 PMADR 寄存器 .................................................................. 83 PMADRL 寄存器 .......................................................... 83, 96 PMCON1 寄存器.......................................................... 83, 97 PMCON2 寄存器.......................................................... 83, 98 PMDATH 寄存器................................................................ 96 PMDATL 寄存器 ................................................................ 96 PMDRH 寄存器.................................................................. 96 PORTA ............................................................................ 101 ANSELA 寄存器....................................................... 101 规范 ......................................................................... 239 LATA 寄存器 .............................................................. 26 PORTA 寄存器........................................................... 25 相关的寄存器 ........................................................... 104 PORTA 寄存器................................................................. 102 PR2 寄存器 ........................................................................ 25 PWMxCON 寄存器 .......................................................... 165 PWMxDCH 寄存器........................................................... 166 PWMxDCL 寄存器 ........................................................... 166 L LATA 寄存器 .................................................................... 103 LSLF ................................................................................ 219 LSRF ................................................................................ 219 M MCLR ................................................................................. 56 内部............................................................................ 56 MICROCHIP 网站 ............................................................ 275 MOVIW ............................................................................ 220 MOVLB ............................................................................ 220 MOVWI ............................................................................ .221 MPLAB 汇编器、链接器和库管理器................................. 250 MPLAB 集成开发环境软件 ............................................... 249 MPLAB PM3 器件编程器 .................................................. 252 MPLAB REAL ICE 在线仿真器系统 .................................. 251 MPLINK 目标链接器 /MPLIB 目标库管理器...................... 250 脉宽调制 (PWM)........................................................... 161 PWM 模式 复位的影响 ....................................................... 163 PWM 频率和分辨率示例, 20 MHz ................. 163 PWM 频率和分辨率示例, 8 MHz ................... 163 使用 PWMx 引脚设置操作................................ 164 系统时钟频率改变 ............................................ 163 休眠模式下的操作 ............................................ 163 占空比 .............................................................. 162 PWM 周期 ................................................................ 162 使用 PWMx 引脚设置 PWM 操作 ............................. 164 与 PWM 相关的寄存器 ............................................. 166 模数转换器。 请参见 ADC Q 器件概述 ........................................................................ 9, 79 器件 ID 寄存器 ................................................................... 43 器件配置 ............................................................................ 39 代码保护 .................................................................... 42 配置字........................................................................ 39 用户 ID ................................................................. 42, 43 欠压复位 (BOR)............................................................. 55 规范 ......................................................................... 241 时序和特性............................................................... 240 R N RESET............................................................................. 221 软件模拟器 (MPLAB SIM)............................................ 251 NCO S 相关的寄存器 ........................................................... 192 NCOxACCH 寄存器 ......................................................... 190 NCOxACCL 寄存器 .......................................................... 190 NCOxACCU 寄存器 ......................................................... 190 NCOxCLK 寄存器............................................................. 189 NCOxCON 寄存器............................................................ 189 NCOxINCH 寄存器........................................................... 191 NCOxINCL 寄存器 ........................................................... 191 内部采样开关阻抗 (RSS)............................................... 124 内部振荡器模块 INTOSC 规范.................................................................. 238 内核功能寄存器 .................................................................. 24 STATUS 寄存器................................................................. 18 SUBWFB ......................................................................... 223 散热考虑 .......................................................................... 236 闪存程序存储器 ................................................................. 83 擦除 ........................................................................... 87 相关的寄存器 ............................................................. 98 写入 ........................................................................... 89 写校验........................................................................ 95 修改 ........................................................................... 93 与闪存程序存储器相关的配置字 ................................ 98 闪存程序存储器控制 .......................................................... 83 上电复位 ............................................................................ 54 上电延时定时器 (PWRT)................................................ 54 规范 ......................................................................... 241 上电延时序列 ..................................................................... 56 时序参数符号体系 ............................................................ 237 时序图 A/D 转换 .................................................................. 243 O OPTION ........................................................................... 221 OPTION 寄存器................................................................ 143 OSCCON 寄存器................................................................ 51 OSCSTAT 寄存器 .............................................................. 52 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 271 页 PIC12(L)F1501 W A/D 转换 (休眠模式)............................................. 244 比较器输出 ............................................................... 131 CLKOUT 和 I/O ........................................................ 239 从中断唤醒 ................................................................. 76 复位、 WDT、 OST 和上电延时定时器.................... 240 复位启动序列 ............................................................. 57 INT 引脚中断 .............................................................. 64 内部振荡器切换时序................................................... 49 欠压复位 (BOR).................................................... 240 欠压复位情形 ............................................................. 55 时钟时序................................................................... 238 Timer0 和 Timer1 外部时钟 ...................................... 241 Timer1 递增边沿....................................................... 149 使用中断唤醒...................................................................... 75 时钟切换............................................................................. 50 时钟源 内部模式..................................................................... 47 HFINTOSC......................................................... 47 LFINTOSC ......................................................... 47 内部振荡器时钟切换时序 ................................... 48 外部模式..................................................................... 46 EC ...................................................................... 46 数据存储器 ......................................................................... 17 数控振荡器 (NCO)........................................................ 183 数模转换器 (DAC)........................................................ 127 复位的影响 ............................................................... 128 规范 .......................................................................... 245 相关的寄存器 ........................................................... 130 WDTCON 寄存器 ............................................................... 80 WPUA 寄存器 .................................................................. 104 WWW,在线支持................................................................. 7 WWW 地址....................................................................... 275 温度指示器 相关的寄存器 ........................................................... 112 温度指示器模块................................................................ 111 X 写保护 ................................................................................ 42 Z 增强型中档 CPU ................................................................ 13 振荡器 相关的寄存器 ..................................................... 52, 207 振荡器参数....................................................................... 238 振荡器规范....................................................................... 238 振荡器模块......................................................................... 45 ECH ........................................................................... 45 ECL............................................................................ 45 ECM........................................................................... 45 INTOSC ..................................................................... 45 振荡器起振定时器 (OST) 规范 ......................................................................... 241 指令格式 .......................................................................... 212 指令集 .............................................................................. 211 ADDLW.................................................................... 215 ADDWF.................................................................... 215 ADDWFC ................................................................. 215 ANDLW.................................................................... 215 ANDWF.................................................................... 215 BCF ......................................................................... 216 BRA ......................................................................... 216 BSF.......................................................................... 216 BTFSC ..................................................................... 216 BTFSS ..................................................................... 216 CALL........................................................................ 217 CALLW .................................................................... 217 CLRF ....................................................................... 217 CLRW ...................................................................... 217 CLRWDT ................................................................. 217 COMF ...................................................................... 217 DECF ....................................................................... 217 DECFSZ .................................................................. 218 GOTO ...................................................................... 218 INCF ........................................................................ 218 INCFSZ.................................................................... 218 IORLW ..................................................................... 218 IORWF..................................................................... 218 LSLF ........................................................................ 219 LSRF ....................................................................... 219 MOVF ...................................................................... 219 MOVIW .................................................................... 220 MOVLB .................................................................... 220 MOVLW ................................................................... 220 MOVWF ................................................................... 220 MOVWI .................................................................... 221 NOP ......................................................................... 221 OPTION ................................................................... 221 RESET..................................................................... 221 RETFIE .................................................................... 222 RETLW .................................................................... 222 RETURN.................................................................. 222 RLF .......................................................................... 222 T T1CON 寄存器 ........................................................... 25, 153 T1GCON 寄存器 .............................................................. 154 T2CON (Timer2)寄存器 ............................................... 159 T2CON 寄存器 ................................................................... 25 Timer0 .............................................................................. 141 工作原理................................................................... 141 规范 .......................................................................... 242 相关的寄存器 ........................................................... 143 Timer2 .............................................................................. 157 相关的寄存器 ........................................................... 160 Timer1 .............................................................................. 145 工作原理................................................................... 146 规范 .......................................................................... 242 时钟源选择 ............................................................... 146 Timer1 门控 选择源 .............................................................. 147 TMR1H 寄存器 ......................................................... 145 TMR1L 寄存器.......................................................... 145 相关的寄存器 ................................................... 155, 207 休眠期间的操作 ........................................................ 149 异步计数器模式 ........................................................ 147 读写.................................................................. 147 预分频器................................................................... 147 中断 .......................................................................... 149 TMR0 寄存器...................................................................... 25 TMR1H 寄存器 ................................................................... 25 TMR1L 寄存器.................................................................... 25 TMR2 寄存器...................................................................... 25 TRIS ................................................................................. 224 TRISA 寄存器 ............................................................. 25, 102 特殊功能寄存器 (SFR).................................................... 25 V VREF。 请参见 ADC 参考电压 VREGCON 寄存器 ............................................................. 78 DS41615A_CN 第 272 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 RRF.......................................................................... 223 SLEEP ..................................................................... 223 SWAPF .................................................................... 224 SUBLW .................................................................... 223 SUBWF .................................................................... 223 SUBWFB.................................................................. 223 TRIS......................................................................... 224 XORLW.................................................................... 224 XORWF.................................................................... 224 直流和交流特性 ................................................................ 247 直流特性 工业级和扩展级........................................................ 227 扩展级和工业级........................................................ 234 中断 .................................................................................... 61 ADC ......................................................................... 118 TMR1 ....................................................................... 149 与中断相关的寄存器................................................... 73 自动现场保护 ..................................................................... 65 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 273 页 PIC12(L)F1501 注: DS41615A_CN 第 274 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 MICROCHIP 网站 客户支持 Microchip 网站 (www.microchip.com)为客户提供在 线支持。客户可通过该网站方便地获取文件和信息。只 要使用常用的互联网浏览器即可访问。网站提供以下信 息: Microchip 产品的用户可通过以下渠道获得帮助: • • • • • 产品支持——数据手册和勘误表、应用笔记和示例 程序、设计资源、用户指南以及硬件支持文档、最 新的软件版本以及归档软件 • 一般技术支持——常见问题解答 (FAQ)、技术支 持请求、在线讨论组以及 Microchip 顾问计划成员 名单 • Microchip 业务——产品选型和订购指南、最新 Microchip 新闻稿、研讨会和活动安排表、 Microchip 销售办事处、代理商以及工厂代表列表 代理商或代表 当地销售办事处 应用工程师 (FAE) 技术支持 客户应联系其代理商、代表或应用工程师 (FAE)寻求 支持。当地销售办事处也可为客户提供帮助。本文档后 附有销售办事处的联系方式。 也可通过 http://microchip.com/support 获得网上技 术支持。 变更通知客户服务 Microchip 的 变 更 通 知 客 户 服 务 有 助 于客户了解 Microchip 产品的最新信息。注册客户可在他们感兴趣 的某个产品系列或开发工具发生变更、更新、发布新版 本或勘误表时,收到电子邮件通知。 欲注册,请登录 Microchip 网站 www.microchip.com。 在 “支 持”(Support)下,点 击 “变 更 通 知 客 户 (Customer Change Notification)”服务后按照注册说 明完成注册。 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 275 页 PIC12(L)F1501 读者反馈表 我们努力为您提供最佳文档,以确保您能够成功使用 Microchip 产品。如果您对文档的组织、条理性、主题及其他有助 于提高文档质量的方面有任何意见或建议,请填写本反馈表并传真给我公司 TRC 经理,传真号码为 86-21-5407-5066。 请填写以下信息,并从下面各方面提出您对本文档的意见。 致: TRC 经理 总页数 ________ 关于: 读者反馈 发自: 姓名 公司 地址 国家 / 省份 / 城市 / 邮编 电话 :(______)__________________ 传真:(______)__________________ 应用(选填): 您希望收到回复吗?是 否 器件:PIC12(L)F1501 文献编号:DS41615A_CN 问题: 1. 本文档中哪些部分最有特色? 2. 本文档是否满足了您的软硬件开发要求?如何满足的? 3. 您认为本文档的组织结构便于理解吗?如果不便于理解,那么问题何在? 4. 您认为本文档应该添加哪些内容以改善其结构和主题? 5. 您认为本文档中可以删减哪些内容,而又不会影响整体使用效果? 6. 本文档中是否存在错误或误导信息?如果存在,请指出是什么信息及其具体页数。 7. 您认为本文档还有哪些方面有待改进? DS41615A_CN 第 276 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc. PIC12(L)F1501 产品标识体系 欲订货或获取价格、交货等信息,请与我公司生产厂或各销售办事处联系。 [X](1) 部件编号 器件 - 卷带式 选项 X /XX XXX 温度范围 封装 定制编号 示例: a) b) 器件: PIC12F1501 和 PIC12LF1501 卷带式选项: 空白 T =标准包装 (料管或托盘) = 卷带式(1) 温度范围: I E = -40C 至 +85C = -40C 至 +125C 封装: MC MG MS P SN 定制编号: = = = = = c) PIC12LF1501T - I/SN 卷带式, 工业级温度, SOIC 封装 PIC12F1501 - I/P 工业级温度, PDIP 封装 PIC12F1501 - E/MF 扩展级温度, DFN 封装 (工业级) (扩展级) 微引线框架 (DFN) 2x3 微引线框架 (DFN) 3x3 MSOP 塑封 DIP SOIC 注 1: 卷带式标识符仅出现在产品目录的部件编号 描述中。该标识符用于订货目的,不会印刷 在器件封装上。关于包装是否提供卷带式选 项的信息,请咨询当地的 Microchip 销售办事 处。 QTP、 SQTP、编码或特殊要求 (否则为空白) 2012 Microchip Technology Inc. 初稿 DS41615A_CN 第 277 页 全球销售及服务网点 美洲 亚太地区 亚太地区 欧洲 公司总部 Corporate Office 2355 West Chandler Blvd. Chandler, AZ 85224-6199 Tel: 1-480-792-7200 Fax: 1-480-792-7277 技术支持: http://www.microchip.com/ support 网址:www.microchip.com 亚太总部 Asia Pacific Office Suites 3707-14, 37th Floor Tower 6, The Gateway Harbour City, Kowloon Hong Kong Tel: 852-2401-1200 Fax: 852-2401-3431 台湾地区 - 高雄 Tel: 886-7-536-4818 Fax: 886-7-330-9305 奥地利 Austria - Wels Tel: 43-7242-2244-39 Fax: 43-7242-2244-393 台湾地区 - 台北 Tel: 886-2-2500-6610 Fax: 886-2-2508-0102 丹麦 Denmark-Copenhagen Tel: 45-4450-2828 Fax: 45-4485-2829 台湾地区 - 新竹 Tel: 886-3-5778-366 Fax: 886-3-5770-955 法国 France - Paris Tel: 33-1-69-53-63-20 Fax: 33-1-69-30-90-79 澳大利亚 Australia - Sydney Tel: 61-2-9868-6733 Fax: 61-2-9868-6755 德国 Germany - Munich Tel: 49-89-627-144-0 Fax: 49-89-627-144-44 印度 India - Bangalore Tel: 91-80-3090-4444 Fax: 91-80-3090-4123 意大利 Italy - Milan Tel: 39-0331-742611 Fax: 39-0331-466781 印度 India - New Delhi Tel: 91-11-4160-8631 Fax: 91-11-4160-8632 荷兰 Netherlands - Drunen Tel: 31-416-690399 Fax: 31-416-690340 印度 India - Pune Tel: 91-20-2566-1512 Fax: 91-20-2566-1513 日本 Japan - Osaka Tel: 81-66-152-7160 西班牙 Spain - Madrid Tel: 34-91-708-08-90 Fax: 34-91-708-08-91 亚特兰大 Atlanta Duluth, GA Tel: 1-678-957-9614 Fax:1-678-957-1455 波士顿 Boston Westborough, MA Tel: 1-774-760-0087 Fax: 1-774-760-0088 芝加哥 Chicago Itasca, IL Tel: 1-630-285-0071 Fax: 1-630-285-0075 克里夫兰 Cleveland Independence, OH Tel: 1-216-447-0464 Fax: 1-216-447-0643 达拉斯 Dallas Addison, TX Tel: 1-972-818-7423 Fax: 1-972-818-2924 底特律 Detroit Farmington Hills, MI Tel: 1-248-538-2250 Fax: 1-248-538-2260 印第安纳波利斯 Indianapolis Noblesville, IN Tel: 1-317-773-8323 Fax: 1-317-773-5453 洛杉矶 Los Angeles Mission Viejo, CA Tel: 1-949-462-9523 Fax: 1-949-462-9608 圣克拉拉 Santa Clara Santa Clara, CA Tel: 1-408-961-6444 Fax: 1-408-961-6445 加拿大多伦多 Toronto Mississauga, Ontario, Canada Tel: 1-905-673-0699 Fax: 1-905-673-6509 中国 - 北京 Tel: 86-10-8569-7000 Fax: 86-10-8528-2104 中国 - 成都 Tel: 86-28-8665-5511 Fax: 86-28-8665-7889 中国 - 重庆 Tel: 86-23-8980-9588 Fax: 86-23-8980-9500 中国 - 杭州 Tel: 86-571-2819-3187 Fax: 86-571-2819-3189 中国 - 香港特别行政区 Tel: 852-2401-1200 Fax: 852-2401-3431 中国 - 南京 Tel: 86-25-8473-2460 Fax: 86-25-8473-2470 中国 - 青岛 Tel: 86-532-8502-7355 Fax: 86-532-8502-7205 中国 - 上海 Tel: 86-21-5407-5533 Fax: 86-21-5407-5066 中国 - 沈阳 Tel: 86-24-2334-2829 Fax: 86-24-2334-2393 中国 - 深圳 Tel: 86-755-8203-2660 Fax: 86-755-8203-1760 中国 - 武汉 Tel: 86-27-5980-5300 Fax: 86-27-5980-5118 中国 - 西安 Tel: 86-29-8833-7252 Fax: 86-29-8833-7256 中国 - 厦门 Tel: 86-592-238-8138 Fax: 86-592-238-8130 中国 - 珠海 Tel: 86-756-321-0040 Fax: 86-756-321-0049 Fax: 81-66-152-9310 英国 UK - Wokingham Tel: 44-118-921-5869 Fax: 44-118-921-5820 日本 Japan - Yokohama Tel: 81-45-471- 6166 Fax: 81-45-471-6122 韩国 Korea - Daegu Tel: 82-53-744-4301 Fax: 82-53-744-4302 韩国 Korea - Seoul Tel: 82-2-554-7200 Fax: 82-2-558-5932 或 82-2-558-5934 马 来西 亚 Malaysia - Kuala Lumpur Tel: 60-3-6201-9857 Fax: 60-3-6201-9859 马来西亚 Malaysia - Penang Tel: 60-4-227-8870 Fax: 60-4-227-4068 菲律宾 Philippines - Manila Tel: 63-2-634-9065 Fax: 63-2-634-9069 新加坡 Singapore Tel: 65-6334-8870 Fax: 65-6334-8850 泰国 Thailand - Bangkok Tel: 66-2-694-1351 Fax: 66-2-694-1350 11/29/11 DS41615A_CN 第 278 页 初稿 2012 Microchip Technology Inc.