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PIC單片機(jī)PAGE與BANK的知識(shí)點(diǎn)

更新時(shí)間: 2019-03-26

PIC單片機(jī)的指令結(jié)構(gòu)上來(lái)分析一下為什么PIC中要有BANK和PAGE的設(shè)置吧。先來(lái)看一下為什么PIC中要把RAM區(qū)劃分多個(gè)BANK。

仔細(xì)觀(guān)察PIC單片機(jī)匯編語(yǔ)言指令的格式,一條完整的匯編語(yǔ)言指令語(yǔ)句通常是這樣的:標(biāo)號(hào)操作碼助記符 操作數(shù)1,操作數(shù)2;注釋。其中,主體部分是操作碼助記符操作數(shù)1,操作數(shù)2’。

例如:

指令:MOVF 331

操作碼助記符:MOVF ;

操作數(shù)133 ;

操作數(shù)21

而在程序被編譯時(shí)指令語(yǔ)句的主體部分會(huì)被轉(zhuǎn)換為代碼的形式,通常是:指令代碼操作數(shù)2 操作數(shù)1

例如在指令位數(shù)為14位的中檔PIC單片機(jī)中:

指令:MOVF 33,1

轉(zhuǎn)換后代碼:00 1000 1 011 0011

其中指令代碼為:00 1000MOVF fd=00 1000 dfff ffff);

操作數(shù)21 d = 1);

操作數(shù)1011 0011 f = 33H) ;

可以看到,由于指令代碼占用了6位,再加上操作數(shù)2占用的1位,分配給操作數(shù)1的只有7位了。也就是說(shuō)操作數(shù)1最大只能是‘111 1111’7FH),因此‘MOVF’直接的尋址范圍只能是00H~7FH之間。其它的對(duì)寄存器操作的指令情況基本相同,因此指令位數(shù)為14位的PIC單片機(jī)將每125個(gè)(00H~7FH,80H~FFH……依此類(lèi)推)寄存器劃分為一個(gè)BANK,并且將STATUS寄存器的RP1RP0為定為BANK設(shè)置位。在編寫(xiě)程序時(shí),要對(duì)某個(gè)寄存器進(jìn)行操作就首先要對(duì)BANK的設(shè)置位進(jìn)行設(shè)置,從而切換到該寄存器所在的BANK。

例如PIC16F877單片機(jī)的EECON1寄存器(地址18CH)就要通過(guò)設(shè)置BANK的形式來(lái)尋址了,這時(shí)尋址的地址數(shù)據(jù)是這樣組成的‘BANK+操作數(shù)1’,其中‘BANK’=‘RP1 RP0’。

舉個(gè)例子來(lái)說(shuō):

指令:BSF EECON1,1 ;

指令轉(zhuǎn)換后代碼:0101 001 000 1100 ;

這時(shí)如果‘BANK’=3,尋址的地址數(shù)據(jù)就會(huì)是‘11 +000 1110’18CH);而此時(shí)如果BANK值為0,則尋址的地址數(shù)據(jù)就會(huì)是‘00 +000 1110’0CH),這樣就出現(xiàn)了錯(cuò)誤。

用同樣的方法我們可以分析PIC單片機(jī)的PAGE的設(shè)置。舉個(gè)例子,PIC16C5X的一個(gè)頁(yè)面是512條指令。它的‘GOTO’指令是這樣的:‘101 k kkkk kkkk’‘GOTO’指令沒(méi)有操作數(shù)2)。我們看到該指令的操作數(shù)1最大只能是‘1 1111 1111’1FFH),因此在指令位數(shù)為12位的PIC16C5X 芯片中‘GOTO’指令只能在512條指令(000H~1FFH,200H~3FFH,……)的范圍內(nèi)直接跳轉(zhuǎn)。同樣的理由,PIC16C5X‘CALL’指令(‘1011 kkkk kkkk’)只能調(diào)用256條指令(000H~0FFH,200H~2FFH,……)范圍內(nèi)的子程序,因此在進(jìn)行PIC16C5X單片機(jī)的編程時(shí)要將供調(diào)用子程序的入口放在前半頁(yè)面。

而在指令位數(shù)為14位的PIC16F87X單片機(jī)中‘GOTO’指令代碼是‘101 kkk kkkk kkkk’,而‘CALL’的指令代碼是‘100 kkk kkkk kkkk’,它們的尋址范圍都是‘111 1111 1111’3FFH)。因此在PIC16F87X單片機(jī)中,一個(gè)頁(yè)面長(zhǎng)度就是3FFH=2048條指令(2K)。而且在使用中,使用‘CALL’指令時(shí)就不需要將子程序入口放在上半頁(yè)面了。



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