PIC单片机开发过程中软、硬件设计一些经验、技巧

时间:2023-03-20来源:佚名
本文总结了作者PIC单片机开发过程中一些经验、技巧,供同行参考。

1 怎样进一步降低功耗

功耗,电池供电仪器仪表中是一个重要考虑因素。PIC16C××系列单片机本身功耗较低(5V,4MHz振荡频率时工作电流小于2mA)。为进一步降低功耗,保证满足工作要求前提下,可采用降低工作频率方法,工作频率下降可大大降低功耗(如PIC16C××3V,32kHz下工作,其电流可减小到15μA),但较低工作频率可能导致部分子程序(如数学计算)需占用较多时间。这种情况下,当单片机振荡方式采用RC电路形式时,可以采用中途提高工作频率办法来解决。
具体做法是闲置一个I/O脚(如RB1)和OSC1管脚之间跨接一电阻(R1),如图1所示。低速状态置RB1=0。需进行快速运算时先置RB1=1,充电时,电容电压上升快,工作频率增高,运算时间减少,运算结束又置RB1=0,进入低速、低功耗状态。工作频率变化量依R1阻值而定(注意R1不能选太小,振荡电路不起振,一般选取大于5kΩ)。
另外,进一步降低功耗可充分利用“sleep”指令。执行“sleep”指令,机器处于睡眠状态,功耗为几个微安。程序可待命状态使用“sleep”指令来等待事件,也可延时程序里使用(见例1、例2)。延时程序中使用“sleep”指令降低功耗是一个方面,同时,是关中断状态,Port B端口电平变化可唤醒“sleep”,提前结束延时程序。这一点一些应用场合特别有用。同时注意使用“sleep”时要处理好与WDT、中断关系。

例1(用Mplab-C编写) 例2(用Masm编写)
  Delay() Delay
  { ;此行可加开关中断指令
  /*此行可加开关中断指令*/ movlw.10
  for (i=0; i<=10; i ) movwf Counter
  SLEEP(); Loop1
  } Sleep
  decfsz Counter
  goto Loop1
  return
  
  2 注意INTCON中RBIF位
  
  INTCON中各中断允许位对中断状态位并无影响。当PORT B配置成输入方式时,RB<7:4>引脚输入每个读操作周期被抽样并与旧锁存值比较,一旦不同就产生一个高电平,置RBIF=1。开RB中断前,也许RBIF已置“1”,开RB中断时应先清RBIF位,以免受RBIF原值影响,同时中断处理完成后最好是清RBIF位。
  
  3 用Mplab-C高级语言写PIC单片机程序时要注意问题
  
  3.1 程序中嵌入汇编指令时注意书写格式 见例3。
  
  例3
  
  …… ……
  while(1) {#asm while(1) {
  …… #asm /*应另起一行*/
  #endasm ……
  }/*不能正确编译*/ #endasm
  …… }/*编译*/
  ……
  
  当内嵌汇编指令时,从“#asm”到“endasm”每条指令都必须各占一行,否则编译时会出错。
  
  3.2 加法、乘法最安全表示方法 见例4。
  
  例4
  
  #include<16c71.h>
  #include
  unsigned int a, b;
  unsigned long c;
  void main()
  { a=200;
  b=2;
  c=a*b;
  } /*不到正确结果c=400*/
  
  原因是Mplab-C以8×8乘法方式来编译c=a*b,返回单字节结果给c,结果溢出被忽略。改上例中“c=a*b;”表达式为“c=a;c=c*b;”,最为安全(对加法处理同上)。
  
  3.3 了解乘除法函数对寄存器占用
  
  PIC片内RAM仅几十个字节,空间特别宝贵,而Mplab-C编译器对RAM址具有不释放性,即一个变量使用址不能再分配给其它变量。如RAM空间不能满足太多变量要求,一些变量只能由用户强制分配相同RAM空间交替使用。而Mplab-C中乘除法函数需借用RAM空间来存放中间结果,乘除法函数占用RAM与用户变量址重叠时,就会导致出现不可预测结果。C程序中用到乘除法运算,最好先程序机器码反汇编代码(包含生成LST文件中)查看乘除法占用址是否它变量址有冲突,以免程序跑飞。Mplab-C手册并没有给出其乘除法函数对具体RAM址占用情况。例5是乘法函数对0×13、0×14、0×19、0×1A址占用情况。
  
  例5
  
  部分反汇编代码
  #include 01A7 081F MOVF 1F,W
  #include 01A8 0093 MOVWF 13
  ;借用
  unsigned long Value @0x1 01A9 0820 MOVF 20,W
  char Xm @0x2d; 01AA 0094 MOVWF 14
  ;借用
  void main() 01AB 082D MOVF 2D,W
  {Value=20; 01AC 0099 MOVWF 19
  ;借用
  Xm=40; 01AD 019A CLRF1A
  ;借用
  Value=Value*Xm 01AE 235F CALL 035Fh
  ;调用乘法函数
  …… 01AF 1283 BCF 03,5
  } 01B0 009F MOVWF 1F
  ;返回结果低字节
  01B1 0804 MOVF 04,W
  01B2 00A0 MOVWF 20
  ;返回结果高字节
  
  4 对芯片重复编程
  
  对无硬件仿真器用户,总是选用带EPROM芯片来调试程序。每更改一次程序,都是将原来内容先擦除,再编程,其过程浪费了相当多时间,又缩短了芯片使用寿命。后一次编程结果较前一次,仅是对应机器码字节相同位由“1”变成“0”,就可前一次编程芯片上再次写入数据,而不必擦除原片内容。
  程序调试过程中,经常遇到常数调整,如常数改变能保证对应位由“1”变“0”,都可原片内容基础继续编程。另外,指令“NOP”对应机器码为“00”,调试过程中指令删除,先用“NOP”指令替代,编译后也可原片内容上继续编程。
  另外,对带EPROM芯片编程时,特别注意程序保密状态位。厂家对新一代带EPROM芯片保密状态位已由原来EPROM可擦型改熔丝型,一旦程序代码保密熔丝编程为“0”,可重复编程 EPROM 芯片就无法再次编程了。使用时应注意这点,以免造成不必要浪费(Microchip 资料并未对此做出说明)。

相关阅读

干货来了-电工基础知识,能搞懂90%的一定不是假电工

干货来了-电工基础知识,能搞懂90%的一定不是假电工,快来看看您掌握多少? 1电工必备基础知识 1、左零右火 2、三相五线制用颜色黄、绿、红、淡蓝色分别表示U、V、W、N 保护接地线...
2023-06-11
干货来了-电工基础知识,能搞懂90%的一定不是假电工

西门子plc的命名规则

西门子plc 的命名规则 我们以6ES7 221-0BA23-0XA0来说明: 6ES----表示自动化系统系列 7------7:S7系列,5:S5系列 2------2:200系列,3:300系列,4:400系列 2------1:CPU,2:DI/DO,3:AI/AO,4:通讯...
2023-03-21

为什么小电容通高频,大电容通低频?

首先我们来了解下电容的工作原理: 电容器是两个极板上积累的电荷,一个积累正电荷,一个积累负电荷而形成电位差。类似于一个电池!你可以这么理解,只不过电容的电是一次性的,放完...
2023-03-31
为什么小电容通高频,大电容通低频?

电气设备接地体的安装方法

电气 设备的金属外壳接地 ,不是随便处理就行的,它是将接地体或称接地装置,按一定要求埋入地中。接地装置包括接地极与接地线两部分。 接地极一般多用钢管、钢筋、角铁之类金...
2023-03-21

PLC整体型模块型的机型选择

   ①PLC的类型 PLC按结构可分为整体型和模块型两大类;按应用环境可分为现场安装和控制室安装两类;按CPU字长为1位、4位、8位、16位、32位和64位等。从应用角度出发,通常可按控制功...
2023-06-27
PLC整体型模块型的机型选择

热销商品

EPDM配电箱机柜密封条三元乙丙橡胶半圆海绵自粘发泡胶条20*10mm

EPDM配电箱机柜密封条采用优质三元乙丙橡胶(EPDM)材质,具备优异的耐候性、耐臭氧、耐高低温(-40℃~+120℃)及抗老化性能,适用于户外及严苛环境。其半圆海绵结构设计,兼具...
1.08

防静电塑料镊子93301-08硬质碳纤维合成镊子 尖头镊子 纤维镊子

防静电塑料镊子93301-08采用硬质碳纤维合成材料制成,兼具高强度与轻量化特性,适用于精密操作场景。其尖头设计精细,夹持力稳定,可精准抓取微小元件,广泛应用于电子元器...
0.3

耐高温发泡硅胶密封垫片背胶定制聚氨酯丁晴氟橡胶EPDM矩形软四氟

耐高温发泡硅胶密封垫片背胶定制产品,采用优质硅胶、聚氨酯、丁腈橡胶、氟橡胶及EPDM等多种高性能材料,具备优异的耐高温、耐油、耐腐蚀与抗老化性能。其发泡结构质...
2

硅胶发泡圆条硅胶发泡条耐高温密封条海绵条 1mm/2/3/4/5/8/10/12

硅胶发泡圆条(又称硅胶发泡条、耐高温密封条、海绵条)是一种高性能密封材料,采用优质硅胶发泡工艺制成,具有优异的耐高温、耐老化、阻燃及弹性恢复性能。常见规格包括...
1.6

轻便型防撞鸭舌安全帽车间防撞安全鸭舌帽防砸帽劳保帽子定制印字

轻便型防撞鸭舌安全帽专为车间作业设计,融合安全防护与舒适佩戴体验。采用高强度ABS材质,重量轻、抗冲击性强,有效抵御高处坠物及侧面碰撞,符合国家安全标准。鸭舌帽...
14.6

网站栏目