PIC16F87X系列单片机详解

"本资料详细介绍了PIC16F87X系列单片机的结构、配置、功能以及操作特性，包括内部功能及时序、引脚功能、存储器组织、E2PROM和闪存组织、振荡电路、复位电路与复位状态、I/O端口、中断组织、看门狗电路、低功耗设置和在线串行编程与调试功能。" 在嵌入式系统中，PIC16F87X系列单片机是一款广泛应用的8位微控制器，由美国MICROCHIP公司生产。该系列包含了不同引脚数的型号，如28引脚的PIC16F876(A)/873(A)和40/44引脚的PIC16F877(A)/874(A)，支持多种封装形式，如PDIP、SOIC、SSOP、PLCC和QFP，以适应各种设计需求。 该系列单片机采用先进的CMOS技术，结合静态设计，确保了低功耗运行，并能适应宽工作电压范围，使其成为各种应用的理想选择。其核心是基于哈佛结构的高性能CPU，这种结构使得数据和指令分别通过独立的总线进行访问，提升了处理速度和效率。此外，PIC16F87X采用精简指令集(RISC)架构，简化了指令集，进一步提高了执行效率。 2.2内部功能及时序部分，讲解了单片机内部的各种功能单元及其操作时序，这包括了CPU、寄存器、计数器等硬件组件的运作方式。 2.3引脚功能章节详细阐述了每个引脚的作用，包括输入/输出端口、电源、时钟和其他控制信号，这对于硬件设计至关重要。 2.4存储器组织介绍了程序存储器和数据存储器的布局，包括可编程只读存储器(E2PROM)和闪存的分布，这些内存区域用于存放程序代码和数据。 2.5数据E2PROM和闪存组织部分详细讨论了这两种非易失性存储器的特性和使用方法，E2PROM常用于存储用户配置或固件更新，而闪存则用于存储程序代码。 2.6振荡电路部分涉及单片机的时钟源，包括内部RC振荡器和外部晶体振荡器的配置和操作。 2.7复位电路与复位状态讲解了单片机如何在上电或特定条件下进行复位，以及复位后的系统状态。 2.8I/O端口章节涵盖了输入输出端口的配置、操作模式和驱动能力，这对于实现对外部设备的控制至关重要。 2.9中断组织部分讲述了中断系统的结构，中断源、优先级和中断响应机制，中断是实时系统中处理突发事件的关键机制。 2.10看门狗电路是用于防止程序卡死的安全机制，当程序进入无限循环时，它会触发复位。 2.11低功耗设置，即休眠模式，介绍了如何降低单片机的功耗以适应电池供电或节能应用。 2.12在线串行编程与调试功能，说明了如何通过串行接口对单片机进行编程和调试，这是开发过程中非常实用的功能。 PIC16F87X系列单片机因其高效能、低功耗和丰富的功能集，在嵌入式系统设计中被广泛采用。理解并掌握这些知识点对于设计和优化基于该系列单片机的系统至关重要。