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目录1

第1章PIC单片机的结构和指令系统1

1.1 Microchip单片机产品概述1

9.2.5 SSPCON2同步接口控制寄存器2

1.2 PIC中档单片机的基本特性2

1.2.1 内核结构简述3

1.2.3寄存器文档概念6

1.2.2指令流水线概念6

1.2.4单字指令概念7

1.3 PIC中档系列单片机的指令集9

1.3.1字节操作指令详述9

1.3.2位操作指令详述19

1.3.3立即数操作指令详述21

1.3.4控制指令详述24

1.4 PIC单片机数据寄存器的寻址28

1.4.1数据寄存器直接寻址28

1.4.2数据寄存器间接寻址31

1.5 PIC单片机程序空间的寻址问题33

1.5.1 PIC单片机程序空间的直接跳转33

1.5.2 PIC单片机程序空间的间接跳转36

1.6 PIC中档系列单片机的中断机制39

1.6.1 中断响应时的入口地址（中断向量）40

1.6.2中断优先级控制40

1.6.3中断现场保护和恢复41

1.6.4中断控制逻辑44

第2章 PIC单片机的特色47

2.1 PIC单片机的工作时钟模式47

2.1.1 石英晶体或陶瓷谐振器振荡47

2.1.2外部时钟52

2.1.3外部RC振荡53

2.1.4内部RC振荡55

2.1.5振荡模式的确定56

2.2 PIC单片机的复位过程56

2.2.1 上电复位（POR）56

2.2.2 低电压检测复位（BOR或BOD）58

2.2.3外部复位60

2.2.4看门狗复位60

2.2.5判别复位情形61

2.3 PIC单片机的低功耗休眠62

2.4 PIC单片机在线串行编程64

2.5 PIC单片机的芯片配置字67

3.1.1 MPLAB-IDE综述70

第3章PIC单片机的开发环境70

3.1 MPLAB-IDE的功能组成70

3.1.2 MPLAB-IDE的安装71

3.1.3 MPLAB-IDE项目管理72

3.1.4 MPLAB-IDE源程序编辑76

3.2汇编编译器MPASMTM及其汇编程序编写的基本规则77

3.2.1汇编编译器MPASM简介77

3.2.2 MPASM的语法简要说明78

3.2.3 MPASM的伪指令79

3.2.4 MPASM内的直接运算符86

3.2.5 MPASM的宏指令88

3.2.6程序模板95

3.2.7 IDE内MPASM编译环境的设定97

4.1.1 软件模拟器的安装和启动101

4.1软件模拟器MPLAB-SIM101

第4章PIC单片机的开发工具101

4.1.2软件模拟器的程序运行控制方式102

4.1.3断点的设定和取消104

4.1.4光标控制程序运行105

4.1.5软件模拟器的跑表功能105

4.1.6运行结果的观察窗口107

4.1.7模拟器的信号激励功能111

4.1.8软件模拟器的局限117

4.2在线调试器MPLAB-ICD2117

4.2.1 ICD2的基本功能及其优缺点118

4.2.2 ICD2与计算机的连接方式119

4.2.3 ICD2与目标板的连线方式120

4.2.4 ICD2和目标板的供电问题122

4.2.5 MPLAB-IDE环境下ICD2的启用123

4.2.6用ICD2进行系统调试126

4.2.7 ICD2的辅助信息128

4.2.8用ICD2让芯片独立工作130

4.3硬件仿真器MPLAB-ICE2000130

4.3.1 ICE2000的基本功能131

4.3.3 ICE2000与目标板的连接132

4.3.2 ICE2000与计算机的连接132

4.3.4启动ICE2000仿真器133

4.3.5 ICE2000的基本调试功能136

4.3.6 ICE2000对代码执行的跟踪功能136

4.3.7 ICE2000高级触发功能140

4.3.8 ICE2000触发输入／输出同步功能148

4.3.9 ICE2000代码执行覆盖检查功能149

4.3.10关于ICE2000的其他有用信息151

4.4 芯片编程烧写工具PICSTART-Plus和PROMATE-Ⅱ153

4.4.1 PICSTART-Plus154

4.4.2 PROMATE-Ⅱ157

4.5第三方开发工具159

4.5.1第三方仿真工具159

4.5.2第三方编程工具159

第5章 PIC单片机的I/O口及其灵活应用5.1 PIC单片机I/O口的基本特性160

5.1.2端口输入／输出设定161

5.1.3端口的读和写161

5.1.1完全双向的I/O引脚161

5.1.4端口的输出驱动能力162

5.1.5端口的“读—修改—写”问题163

5.1.6引脚端口的ESD保护165

5.2 PIC单片机I/O口的设定方法166

5.3 PIC单片机PORTA端口167

5.3.1 PORTA的特点167

5.3.2 RA4的特殊性168

5.4 PIC单片机PORTB端口169

5.4.1 PORTB综述169

5.4.2 RB0/INT引脚的中断功能170

5.4.3 PORTB的RB7～RB4引脚状态变化中断170

5.5PIC单片机PORTC端口176

5.6 PIC单片机PORTD和PORTE端口177

5.7 PIC单片机I/O引脚的应用技巧178

5.7.1输入输出分时复用179

5.7.2普通I/O引脚测电压值180

5.7.3普通I/O引脚测电阻值184

5.7.4普通I/O引脚进行超限电压检测190

第6章pIC单片机的定时器资源及其应用192

6.1.1 TMR0综述192

6.1定时器TMR0192

6.1.2与TMR0相关的控制寄存器193

6.1.3 TMR0的运作194

6.1.4 TMR0中断195

6.1.5 TMR0用于外部脉冲计数197

6.1.6 TMR0的预分频器198

6.1.7 TMR0应用注意事项199

6.2定时器TMR1205

6.2.1 TMR1综述205

6.2.2与TMR1相关的控制寄存器206

6.2.3 TMR1作为定时器207

6.2.4 TMR1作为同步计数器207

6.2.7 TMR1与CCP模块配合208

6.2.6 TMR1的内部振荡器208

6.2.5 TMR1作为异步计数器208

6.2.8 TMR1的具体应用209

6.3.1 TMR2综述216

6.3.2与TMR2相关的控制寄存器216

6.3定时器TMR2216

6.3.3 TMR2的工作方式218

6.3.4TMR2的应用218

第7章PIC单片机的模／数转换模块及其221

7.1 PIC单片机片上ADC模块综述221

使用221

7.2 ADC相关控制寄存器介绍222

7.2.1 ADCON0控制寄存器222

7.2.2 ADCON1控制寄存器223

7.2.3 ADRES结果寄存器224

7.2.4 A/D转换中断相关的寄存器224

7.3设定模拟信号输入引脚225

7.4 A/D转换过程说明226

7.5.1 输入电压信号的幅度228

7.5被测输入信号的参数要求228

7.5.2输入电压信号的内阻229

7.5.3输入信号的抗混叠滤波230

7.6输入信号的采样过程232

7.7AD转换时钟的选择234

7.8参考电压的选取235

7.9休眠时进行A/D转换236

7.10特殊事件触发进行A/D转换238

7.11 10/12位分辨率的ADC模块241

7.11.1 10/12位分辨率A/D模块的工作原理241

7.11.2 ADCON1寄存器的内容扩充242

7.11.3 A/D转换结果的格式问题243

7.11.4参考电压的考虑244

7.11.5采样时间的考虑245

7.12 8/14引脚单片机上的A/D模块245

7.12.1 8/14引脚单片机A/D模块综述246

7.12.2 ADCON0寄存器的变化246

7.12.3 ADCON1寄存器的变化247

7.12.4 ANSEL寄存器的引入248

7.13.1 模拟／数字引脚分配时的问题249

7.12.5其他注意事项249

7.13A/D模块的应用技巧249

7.13.2合理实现采样时间252

7.13.3转换结果的软件数字滤波方法253

8.2 USART模块关键寄存器介绍258

8.2.1 TXSTA数据发送控制及状态寄存器258

8.1 USART简介258

其使用258

第8章PIC单片机的USART通信模块及258

8.2.2 RCSTA数据接收控制及状态寄存器259

8.2.3 SPBRG波特率控制寄存器261

8.2.4相关的中断控制寄存器261

8.2.5 TXREG和RCREG寄存器261

8.3 USART波特率设定262

8.3.1 异步通信时的波特率设定262

8.4.1异步通信数据格式267

8.4 USART模块的异步通信267

8.3.2 同步通信时的波特率设定267

8.3.3 SPBRG寄存器的写效应267

8.4.2异步通信数据发送过程268

8.4.3异步通信数据接收过程273

8.4.4常用的异步通信的协议279

8.5 USART模块同步通信主模式283

8.5.1 同步通信主模式发送283

8.5.2同步通信主模式接收284

8.6 USART模块同步通信从模式285

8.6.1 同步从模式数据发送285

8.6.2同步从模式数据接收286

8.7通信时的数据缓冲技巧286

8.7.1 接收环形FIFO缓冲队列286

8.7.2发送缓冲队列287

8.8通信数据的校验方法288

8.8.1奇偶位校验288

8.8.2累加和校验289

8.8.3循环冗余校验（CRC）290

8.9报文通信时的简单协议293

8.10异步串行通信的波特率自适应技术探讨298

8.10.1标准波特率穷举法298

8.10.2码元宽度实时检测法301

8.11 多机通信的寻址方式304

8.11.1 9位数据传输305

8.11.2数据包传输305

8.12软件实现异步串行通信305

8.12.1三倍速采样法306

8.1 2.2起始位中断捕捉定时采样法313

9.2.1 SSPSTAT同步接口状态和控制寄存器315

9.1 同步串行接口简介315

9.2 SSP接口模块控制寄存器315

第9章PIC单片机同步串行接口及其应用315

9.2.2 SSPCON同步接口控制寄存器317

9.2.3 SSPBUF数据寄存器319

9.2.4 SSPADD地址寄存器319

9.2.6与SSP相关的中断控制寄存器320

9.3.1使用SPI通信接口321

9.3 SSP模块的SPI通信方式321

9.3.2 SPI通信引脚设置323

9.3.3 SPI通信时的连接方式323

9.3.4 SPI主模式通信324

9.3.5 SPI从模式通信325

9.3.6 SPI从模式选择控制通信326

9.3.7 SPI应用实例介绍327

9.4 SSP和MSSP模块的12C模式337

9.4.1 I2C从模式339

9.4.2 MSSP模块的I2C主模式342

9.4.3 I2C通信程序范例344

9.4.4 I2C总线硬件处理357

9.5软件实现同步串行通信358

9.5.1软件实现SPI主模式通信359

9.5.2软件实现I2C主模式通信361

第10章PIC单片机的CCP模块及其应用367

10.1 CCP模块简介367

10.2与CCP模块相关的控制寄存器368

10.3 CCP模块的输入捕捉模式370

10.3.1 CCPx引脚配置371

10.3.2改变不同的捕捉模式371

10.3.3脉冲沿捕捉时的预分频371

10.3.4休眠时进行捕捉371

10.3.5复位时的情形372

10.3.6捕捉模式应用实例介绍372

10.4.1 比较模式下的CCPx引脚374

10.4 CCP模块的比较输出模式374

10.4.2软件中断模式375

10.4.3特殊事件触发375

10.4.4休眠时的比较输出状态375

10.4.5 比较输出模式应用实例375

10.5 CCP模块的PWM模式381

10.5.1 PWM周期382

10.5.2 PWM占空比（高电平持续宽度）382

10.5.3 占空比调整的绝对分辨率383

10.5.5 PWM应用实例384

10.5.4 PWM工作模式设定384

第11章 PIC单片机的C语言编程394

11.1 PIC单片机C语言编程简介394

11.2 Hitech-PICC编译器395

11.3 MPLAB-IDE内挂接PICC395

11.4 PIC单片机的C语言源程序基本框架397

11.5 PICC中的变量定义398

11.5.1 PICC中的基本变量类型398

11.5.2 PICC中的高级变量399

11.5.3 PICC对数据寄存器bank的管理400

11.5.4 PICC中的局部变量400

11.5.5 PICC中的位变量401

11.5.6 PICC中的浮点数402

11.5.7 PICC中变量的绝对定位403

11.5.8 PICC的其他变量修饰关键词403

11.5.9 PICC中的指针405

11.6.1 函数的代码长度限制408

11.6.2调用层次的控制408

11.6 PICC中的子程序和函数408

11.6.3 函数类型声明409

11.6.4 中断函数的实现409

11.6.5标准库函数411

11.7 PICC定义特殊区域值411

11.7.1 定义工作配置字411

11.7.2定义芯片标记单元412

11.8.1选择单片机型号413

11.8.2 PICC普通编译选项（General）设定413

11.8 MPLAB-IDE中实现PICC的编译选项设置413

11.8.3 PICC全局选项设定（PICC Global）414

11.8.4 C编译器选项设定（PICC Conpiler）415

11.8.5 连接器选项设定（PICC Linker）417

11.8.6 汇编器选项设定（PICC Assembler）419

11.9 C和汇编混合编程420

11.9.1 嵌入行内汇编的方法420

11.9.2 汇编指令寻址C语言定义的全局变量421

11.9.3 汇编指令寻址C函数的局部变量422

11.9.4混合编程的一些经验425