单片机主要性能.docx
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单片机主要性能
单片机主要性能：
●具有高性能RISCCPU
●仅有35条单字指令
●除程序分支指令为两个周期外，期余均为单周期指令
●运行速度：
DC-20MHZ时钟输入
DC-200ns指令周期
●8K*14个FLASH程序存储器
368*8个数据存储器（RAM）字节
256*8EEPROM数据存储器字节
●引脚输出和PIC16C73B/74B/76/77兼容
●中断能力（达到14个中断源）
●8级深度的硬件堆栈
●直接，间接和相对寻址方式
●上电复位（POR）
●上电定时器（PWRT）和振荡启动定时器（OST）
●监视定时器（WDT），他带有片内可靠运行的RC振荡器
●可编程代码保护
●低功耗睡眠方式
●可选择的振荡器
●低功耗，高速CMOSFLASH/EEPROM工艺
●全静态设计
●在线串行编程（ICSP）
●单独5V的内部电路串行编程（ICSP）能力
●处理机读/写访问程序存储器
●运行电压范围2.0V到5.0V
●高吸入/拉出电流250Ma
●商用，工业用温度范围
●低功耗：
1.在5V，4MHz时典型值小于2mA
2.在3V，32KHz时典型值小于20Ua
3.典型的稳态电流值小于1Ua
外围特征：
●TIMR0：
带有预分频器的8位定时器/计数器
●TIMR1：
带有预分频器的16位定时器/计数器，在使用外部晶体振荡时钟时，在SLEEP期间仍能工作
●TIMR2：
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
●2个捕捉器，比较器，PWM模块；CCP1和CCP2
其中：
捕捉器是16位，最大分辨率为12.5ns
比较器是16位，最大分辨率为200ns
PWM最大分辨率为10位
●10位多通道模/数转换器
●带有SPI（主模式）和I2C（主/从）模式的SSP
●带有9位地址探测的通用同步异步接收/发送器（USART/SCI）
●带有RD，WT和CS控制（只40/44引脚）8位字宽的并行从端口
●带有将压复位的将压检测电路
1.INDF：
地址：
00H80H100H180H
它们互相映射，物理上并不真正存在的虚拟寄存器
2.PCL：
地址：
02H82H102H182H
程序计数器PC指针宽13位的低8位。
数据信息可读写，和PCLATH构成程序指针。
3.STATUS：
状态寄存器地址：
03H83H103H183H它们互相映射
各位含义如下：
BIT0/C：
进位/借位标志，被动参数
0：
执行加法（或减法）指令时，如果高位无进位（或有借位）
1：
执行加法（或减法）指令时，如果高位有进位（或无借位）
BIT1/DC：
辅助进位/借位标志，被动参数
0：
执行加法（或减法）指令时，如果低4位向高4位无进位（或有借位）
1：
执行加法（或减法）指令时，如果低4位向高4位有进位（或有借位）
BIT2/Z：
零标志，被动参数
0：
算术或逻辑运算结果不为0
1：
算术或逻辑运算结果为0
BIT3/
：
降耗标志，被动参数
0：
休眠指令执行后
1：
上电或看门狗清0指令执行后
BIT4/
：
超时标志，被动参数
0：
看门狗发生超时
1：
上电或看门狗清0指令或休眠指令执行后
BIT6~BIT5/RP1~PR0：
RAM数据存储器体选位，仅用于直接寻址，主动参数。
两位复位选择RAM数据存储器的4个体，具体关系如下：
RP1，RP0=00选中体0
RP1，RP0=01选中体1
RP1，RP0=10选中体2
RP1，RP0=11选中体3
BIT7/IRP:
RAM数据存储器体选位，仅用于间接寻址，主动参数
0：
选择数据存储器低位体，即体0（FSR的BIT7=0）或体1（FSR的BIT7=1）
1：
选择数据存储器高位体，即体2（FSR的BIT7=0）或体3（FSR的BIT7=1）
4.FSR：
地址：
04H84H104H184H
a.与INDF寄存器配合，实现间接寻址，当访问INDF地址时，应该是访问以FSR内容为地址所指向的数据存储器RAM单元。
b.在间接寻址中，体选码由STATUS的IRP为和FSR寄存器的BIT7组成，体内单元地址来自FSR的低7位。
（STATUS的BIT6~BIT5的功能，见上·）
5.PORTA：
地址：
05H
注意：
只有当对ADCON1进行设置后才能用作为数字量输入/输出引脚。
一共有RA5~RA0六个引脚，还有第2，第3功能。
6.PORTB：
地址：
06H106H
作为输入时，内部有可编程的弱上拉电阻，此外，端口B还有第2第3功能。
集成开发环境借用RB的3条引脚，在扩展外围电路中应避免使用RB3，RB6，RB7。
7.PORTC：
地址：
07H
其引脚还有第2第3功能，且功能最位丰富。
主要嵌入两大功能：
捕捉/比较/脉宽调制模块CCP和各类串行通信模块。
8.PORTD：
地址：
08H
RD端口有第2功能，作为从动并行口与其他微处理器总线连接。
9.PORTE：
地址：
09H
注意：
只有当对ADCON1进行设置后才能用作为数字量输入/输出引脚。
一共有RE2~RE0三个引脚，还有第2，第3功能。
10.PCLATH：
地址：
0AH8AH10AH18AH
作为PC指针的高5位装载到PCH中构成13位程序记数指针。
a.执行PCL为目标地址指令时装载低5位
b.执行跨页跳转和调用指令时只转载PCLATH〈4，3〉
与中断相关的寄存器共6个如下：
OPTION-REG
INTCON
PIE1
PIR1
PIE2
PIR2
11.OPTIONREG：
选项寄存器地址：
81H181H
BIT2~BIT0/PS2~PS0：
分频器分频比选择位，主动参数。
TMR0所带的分频器，可以自己用也可以分配给WDT电路。
构成8种分频比的去件略有差异。
如下表
PS2~PS0
000
001
010
011
100
101
110
111
TER0比率
1:
2
1:
4
1:
8
1:
16
1:
32
1:
64
1:
128
1:
256
WDT比率
1:
1
1:
2
1:
4
1:
8
1:
16
1:
32
1:
64
1:
128
Bit3/PSA：
分频器分配位，主动参数
0：
分频器分配给TMR0（具有较大分频比）；
1：
分频器分配给WDT（具有较小分频比）
BIT4/T0SE：
TMR0的时钟源触发边沿选择位，主动参数。
如果TMR0工作在定时模式，将与该位设置无关。
0：
记数方式，外部时钟T0CK1上升沿触发有效；
1：
记数方式，外部时钟T0CK1下降沿触发有效；
BIT5/T0CS：
TMR0的时钟源选择位，主动参数。
0：
由系统频率fosc的4分频作为定时器TMR0的触发信号（定时模式）
1：
外部引脚的脉冲信号T0CK1作为计数器TMR0的触发信号
BIT6/INTEDG：
INT中断信号触发边沿选择位，主动参数
0：
RB0/INT引脚上的上升沿触发
1：
RB0/INT引脚上的下降沿触发
BIT7/
：
RB端口弱上拉使能位，主动参数
0：
使能RB0~RB7引脚弱上拉功能；
1：
使能RB0~RB7引脚弱上拉功能；
12.INTCON：
中断控制寄存器；地址：
0BH8BH10BH18BH
BIT0/RBIF：
RB端口高4位引脚RB4~RB7电平变化中断标志位，被动参数。
0：
RB4~RB7未发生电平变化
1：
RB4~RB7已发生电平变化，系统置位（必须用软件清0）
BIT1/INTF：
外部触发INT中断标志位，被动参数。
0：
为发生外部触发INT中断申请
1：
已发生外部触发INT中断申请，系统置位（必须用软件清0）
BIT2/T0IF：
TMR0溢出中断标志位，被动参数。
只要发生TER0计数溢出，就将使
置位，而与是否处于中断使能无关。
0：
TMR0未发生计数溢出申请
1：
TMR0已发生计数溢出申请，系统置位（必须用软件清0）
BIT3/RBIE：
RB端口高4位引脚RB4~RB7电平变化中断使能位，主动参数。
0：
禁止RB端口高四位RB4~RB7电平变化中断；
1：
使能RB端口高四位RB4~RB7电平变化中断。
BIT4/INTE：
外部触发INT中断使能位，主动参数
0：
禁止外部触发INT中断
1：
使能外部触发INT中断
BIT5/T0IE：
TMR0溢出中断使能位，主动参数。
0：
禁止TMR0计数溢出中断
1：
使能TMR0计数溢出中断
BIT6/PEIE：
外围中断使能位，主动参数
0：
禁止所有外围中断源（11个中断源）的中断请求；
1：
使能所有外围中断源（11个中断源）的中断请求；
BIT7/GIE：
总中断使能位，主动参数
0：
禁止所有中断源模块（14个中断源）的中断请求
1：
使能所有中断源模块（14个中断源）的中断请求
13.PIR1：
第一外围中断标志寄存器；地址：
0CH
BIT0/TMR1IF：
TMR1溢出中断标志位，被动参数。
0：
TMR1未发生计数溢出；
1：
TMR1已发生计数溢出，系统置位（必须用软件清0）
BIT1/TMR2IF：
TMR2溢出中断标志位，被动参数。
0：
TMR2未发生计数溢出；
1：
TMR2已发生计数溢出，系统置位（必须用软件清0）
BIT2/CCP1IF：
捕捉比较和脉宽调制CCP1模块中断标志，被动参数
0：
未发生CCP1模块中断申请
1：
已发生CCP1模块中断申请，系统置位（必须用软件清0）
BIT3/SSPIF：
同步串行SSP通行中断标志，被动参数
0：
未发生SSP模块中断申请，等待下次发送或接受
1：
已发生SSP模块中断申请，完成本次发送或接受，系统置位（必须用软件清0）
BIT4/TXIF：
SCI串行通行发送中断标志位，被动参数
0：
未发生SCI模块中断申请，当前正在发送数据
1：
已发生SCI模块中断申请，完成本次发送，系统置位（必须用软件清0）
BIT5/RCIF：
SCI串行通行接受中断标志位，被动参数
0：
未发生SCI模块中断申请，当前正在准备接受
1：
已发生SCI模块中断申请，完成本次数据接受，系统置位（必须用软件清0）
BIT6/ADIF：
A/D转换器中断标志位，被动参数
0：
未发生A/D转换器中断申请
1：
已发生A/D转换器中断申请，完成本次A/D转换工作，
系统置位（必须用软件清0）
BIT7/PSPIF：
RD并行端口中断标志位，被动参数
0：
未发生RD并行端口中断申请；
1：
已发生RD并行端口中断申请，系统置位（必须用软件清0）
14.PIR2：
第二外围中断标志寄存器；地址：
0DH主要涉及3个中断源标志位
BIT0/CCP2IF：
捕捉比较和脉宽调制CCP2模块中断标志位，被动参数
0：
未发生CCP2模块中断申请
1：
已发生CCP2模块中断申请，系统置位（必须用软件清0）
BIT3/BCLIF：
I2C总线冲突中断标志位，被动参数
0：
未发生I2C总线冲突中断申请
1：
已发生I2C总线冲突中断申请，系统置位（必须用软件清0）
BIT4/EEIF：
E2PROM中断标志位，被动参数
0：
未发生E2PROM中断申请，本次写操作正在进行
1：
已发生E2PROM中断申请，本次写操作已经完成，系统置位（必须用软件清0）
15.PIE1：
第一外围中断使能寄存器；地址8CH
BIT0/TMR1IE：
TMR1溢出中断使能位，主动参数。
0：
禁止TMR1计数溢出中断；
1：
使能TMR1计数溢出中断
BIT1/TMR2IE：
TMR2溢出中断使能位，主动参数。
0：
禁止TMR2计数溢出中断；
1：
使能TMR2计数溢出中断
BIT2/CCP1E：
捕捉比较和脉宽调制CCP1模块中断使能位，主动参数
0：
禁止CCP1模块中断
1：
使能CCP1模块中断
BIT3/SSPIE：
同步串行SSP通行中断使能位，主动参数
0：
禁止SSP模块中断
1：
使能SSP模块中断
BIT4/TXIE：
SCI串行通行发送中断使能位，主动参数
0：
禁止SCI串行通信模块发送中断
1：
使能SCI串行通信模块发送中断
BIT5/RCIE：
SCI串行通行接收中断使能位，主动参数
0：
禁止SCI串行通信模块接收中断
1：
使能SCI串行通信模块接收中断
BIT6/ADIE：
A/D转换器中断使能位，主动参数
0：
禁止A/D转换器的中断
1：
使能A/D转换器的中断
BIT7/PSPIE：
RD并行端口中断使能位，主动参数
0：
禁止RD并行端口的中断
1：
使能RD并行端口的中断
16.PIE2：
第二外围中断使能寄存器；地址8DH要涉及3个中断源的使能位
BIT0/CCP2IE：
捕捉比较和脉宽调制CCP2模块中断使能位，主动参数
0：
禁止CCP2模块中断
1：
使能CCP2模块中断
BIT3/BCLIE：
I2C总线冲突中断使能位，主动参数
0：
禁止I2C总线冲突中断
1：
使能I2C总线冲突中断
BIT4/EEIE：
E2PROM中断使能位，主动参数
0：
禁止E2PROM中断1：
使能E2PROM中断
与TMR0模块相关的寄存器共4个如下：
TMR0
OPTION-REG
INTCON
TRISA
17.TMR0：
8位累加记数寄存器地址：
01H101H
与TMR1模块相关的寄存器共6个如下：
INTCON
PIE1
PIR1
TMR1L
TMR1H
TICON
18.TMR1L：
16位TMR1计数寄存器低字节寄存器；地址：
0EH
19.TMR1H：
16位TMR1计数寄存器高字节寄存器；地址：
0FH
采用上升沿触发计数方式，即只有上升沿才是有效信号。
20.T1CON：
TMR1控制寄存器；地址：
10H低6位有效，高2为没定义
BIT0/TMR1ON：
TMR1计数启/停控制位（TMR0不能被关闭），主动参数
0：
TMR1停止计数；
1：
TMR1启用计数
BIT1/TMR1CS：
TMR1时钟源选择位，主动参数
0：
选择内部时钟源，可设置定时模式，采用指令周期信号触发
1：
选择外部时钟源，可设置计数模式，时钟信号来源于外部引脚（接TICK1）
或自带振荡器（接RC0/TIOSO，RC1/TIOSI）
BIT2/
：
TMR1外部输入时钟与系统时钟同步控制，主动参数。
在TMR1内部设置一个同步控制逻辑（fosc的2分频），只有TMR1工作在计数方式时，才能进行设置。
0：
TMR1外部引脚时钟信号或者自带振荡器信号与系统时钟保持同步；
1：
TMR1外部引脚时钟信号或者自带振荡器信号与系统时钟异步工作；
BIT3/T1OSCEN：
TMR1自带振荡器使能位，主动参数
0：
禁止TMR1低频振荡器工作；
1：
使能TMR1低频振荡器工作；
BIT5~BIT4/TICKPS1~TICKPS0：
预分频器的分频比选择位，主动参数；如下表：
TICKPS1~TICKPS0
00
01
10
11
分频比
1:
1
1:
2
1:
4
1:
8
与TMR2模块相关的寄存器共6个如下：
INTCON
PIE1
PIR1
TMR2
T2CON
PR2
21.TMR2：
8位专用定时器。
地址：
11H不能承担外部信号计数功能；结构：
一个可编程预分频器，一个可编程后分频器和一个可编程8位周期寄存器PR2等部件；
22.T2CON：
TMR2控制寄存器；地址：
12H低7位有效
BIT1~BIT0/T2CKPS1~T2CKPS0：
预分频比选择位，主动参数；如下表：
T2CKPS1~T2CKPS0
00
01
10
11
预分频器分频比
1:
1
1:
4
1:
16
1:
16
BIT2/TMR2ON：
TMR2定时启/停控制位（TMR0不能关闭），主动参数
0：
TMR2停止计数；
1：
TMR2启动计数。
BIT6~BIT3/TOUTPS3~TOUTPS0：
TMR2后分频比选择位，主动参数；该分频比是PIC单片机中唯一可以连续设置的分频比，TMR2的溢出信号经过该分频后才能产生中断请求；如下表：
OUTPS3~TOUTPS0
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
…
1111
后分频器分频比
1:
1
1:
2
1:
3
1:
4
1:
5
1:
6
1:
7
1:
8
…
1:
16
23.PR2：
TMR2周期寄存器；地址：
92H
是TMR2模块的溢出的参考标志，即PR2和TMR2记数值相等时发生溢出，如果其他条件相同，一般周期寄存器的数值越大，定时溢出的越长。
与SPI模式相关的寄存器共10个如下：
INTCON
PIE1
PIR1
ADCON1
TRISA
TRISC
SSPBUF
SSPCON
SSPSTAT
SSPSR
24.SSPBUF：
收/发数据缓冲器SSPBUF；地址：
13HSPI通信收/发数据专用寄存器，即MSSP接收/发送数据缓冲空间
25.SSPSTAT：
同步串行状态寄存器；地址：
84H
SSPSTAT状态寄存器真实记录MSSP模块的各种工作状态，高2为可读写，低6位只能读；与SPI通信有关的只有BIT0，BIT6，BIT7三位
BIT0/BF：
接收缓冲器SSPBUF满标志位，仅仅用于SPI接收状态，被动参数
0：
表示接收缓冲器空
1：
表示接受缓冲器满
BIT6/CKE：
在SPI通信中决定时钟沿选择和发送数据的关系，并且与空闲时的高/低电平有关，主动参数
在CKP（SSPCON：
4）=0，静态电平为低时；
0：
时序信号SCK下降沿发送数据
1：
时序信号SCK上升沿发送数据
在CKP（SSPCON：
4）=1，静态电平为高时；
0：
时序信号SCK上升沿发送数据
1：
时序信号SCK下降沿发送数据
BIT7/SMP：
在SPI主控方式下，SPI通信可以选择不同的采样控制方式；而对于SPI从动方式，该位必须固定置位，主动参数
0：
在时序信号中间采样输入数据
1：
在时序信号末尾采样输入数据
26.SSPSR：
移位寄存器；无地址在SPI模式下，移位寄存器SSPSR是主从双方进行数据发送和接收的主要器件，会自动与发送/接收缓冲器SSPBUF进行数据传递；SSPBUF是真正面向用户可进行读写的寄存器。
27.SSPCON：
同步串行控制寄存器；地址：
14H“SPI”
通过这些内容的设置可实现对SPI模块的功能和通信方式进行调整。
BUT3~BIT0/SSPM3~SSPM0：
同步串口SPI方式选择位，主动参数。
具体配置如下表：
SSPM3~SSPM0
SPI工作方式
时钟
0000
主控方式
fosc/4
0001
主控方式
fosc/16
0010
主控方式
fosc/64
0011
主控方式
TMR2输出/2
0100
从动方式
SCK脚输入，使能
引脚功能
0101
从动方式
SCK脚输入，关闭
引脚功能，
被用作普通数字I/O引脚
BIT4/CKP：
空闲时钟电平选择位，主动参数。
0：
表示空闲时钟位于低电平
1：
表示空闲时钟为于高电平
BIT5/SSPEN：
同步串行MSSP使能位，对于SPI模式，必须确保SCK，SDO设定为输出状态，而SDI，
设定为输入状态，主动参数。
0：
禁止同步串行功能，SCK，SDO，SDI和
可作为一般通用数字通道
1：
使能同步串行功能，SCK，SDO，SDI和
应作为SPI的专用通道
注意：
在SPI模式下，SCK，SDO，SDI和
并非都要使用，例如，面向一
般的应用器件，起数据是单向传送，实际只用到SCK，SDO两根引脚线。
BIT6/SSPOV：
接收缓冲器SSPBUF溢出标志位，被动参数
0：
没有发生接收溢出
1：
已经发生接收溢出
注意：
发生接收溢出是指接收缓冲器SSPBUF中上次获得的数据还未被取出，移位寄
存器SSPSR中又收到新的数据。
一般可采取及时对SSPBUF执行读取操作来解决
BIT7/WCOL：
发送缓冲器SSPBUF冲突检测位，被动参数、
0：
没有发生写操作冲突
1：
已经发生写操作冲突
注意：
发生写操作冲突是指移位寄存器SSPSR正在发送前一个数据字节时，又出现新数据写入发送缓冲器SSPBUF。
这种写操作冲突将严重影响SPI正常的数据通道，必须彻底杜绝这种现象的发生
与I2C总线模式相关的寄存器共12个如下
INTCON
PIE1
PIR1
PIE2
PIR2
TRISC
SSPCON
SSPBUF
SSPCON2
SSPADD
SSPSTAT
SSPSR
SSPCON：
同步串口控制寄存器地址：
14H“I2C”
BUT3~BIT0/SSPM3~SSPM0：
同步串行I2C主，从方式和地址定义选择位，主动参数
SSPM3~SSPM0
I2C
寻址方式
0110
从动方式
7位寻址
0111
从动方式
10位寻址
1000
主控方式
时钟为fosc/[4*（SSPADD+1）]
1011
主控方式
从动器件空闲
1110
主控方式
启动位，停止位，可使能中断的7位寻址
1111
主控方式
启动位，停止位，可使能中断的10位寻址
BIT4/CKP：
CKP是SPI通信中的时钟极性选择位，而在I2C从动方式下，SCL仅仅表示时钟使能位，主动参数
0：
将时钟线SCL拉到低电平并适当保持一定的时间，以确保数据有足够建立时间；
1：
时钟信号正常工作方式
BIT5/SSPEN：
同步串口MSSP使能位，对于I2C模式，必须确保SCK设定为输出状态，而SDA可随时变换输入/输出状态，主动参数；
0：
禁止同步串行功能，SDA和SCL可一般通用数字通道
1：
使能同步串行功能，SDA和SCL应作为I2C通行专用通道
BIT6/SSPOV：
接收缓冲器SSPBUF溢出标志位，被动参数
0：
没有发生接收溢出
1：
已经发生接收溢出
BIT7/WCOL：
发送缓冲器SSPBUF冲突检测位，被动参数、
0：
没有发生写操作冲突1：
已经发生写操作冲突
SSPSTAT：
同步串口状态寄存器高2为可读写，抵6位只能读；
BIT0/BF：
缓冲器SSPBUF满标志位，被动参数
在I2C总线方式下，主，从器件接收时
0：
表示接收缓冲器为空
1：
表示接收缓冲器已满
在I2C总线方式下，主，从器件发送时
0：
表示完成数据发送，目前接收缓冲器SSPBUF为空
1：
表示正在发送数据，目前发送缓冲器SSPBUF已满
BIT1/UA：
在I2C总线10位地址的寻址方式中，可以作为地址更新标志位，由硬件自动设置，被动参数
0：
无需更新SSPADD寄存器中的地址
1：
需要更新SSPADD寄存器中的地址
升级会员 