嵌入式系统/PIC编程

本模块假设

您，读者，了解一些使用 C 和汇编的编程知识。
您拥有 MPLAB ICD 2 和 PICDEM 2 Plus 演示板。
您已选择了一个 PICmicro 微控制器，并希望对其进行编程。（本书中的示例将重点介绍 PIC18F452 微控制器，因为它随演示板一起提供。相同流程适用于大多数其他 PICmicro。）

在开始之前，

从 Microchip Technology Inc 安装最新的 MPLAB IDE 和 MPLAB C18 编译器。在编写本书时，最新的 MPLAB 版本是 7.40。

简单 I/O 入门

我们将从使用 PORTA 和 PORTB 的简单输入输出程序开始。让我们点亮电路板上的 LED。我们应该将值 0x0A 分配给 PORTB。这将点亮 RB3 和 RB1 上的 LED。每次按下 RA4 上的开关按钮时，值将被取反；因此 LED 将在 RB3/RB1 和 RB2/RB0 之间切换。

首先，启动 MPLAB IDE。在菜单栏中，选择“项目”→“项目向导”。点击“下一步”，然后选择 PIC18F452 作为您的设备。再次选择“下一步”。在“活动工具套件”下，选择 Microchip C18 工具套件，在“工具套件内容”下选择 MPLAB C18 C 编译器 (mcc18.exe)。现在，我们必须给项目命名并为其选择一个目录。由于我们将进行简单的 I/O 操作，让我们将其命名为 Simple_IO。然后选择一个目录。在这种情况下，我将使用 c:\example\simpleIO。点击“下一步”按钮。我们没有要添加到项目中的任何文件。所以，再次点击“下一步”按钮。现在，我们已经完成了项目向导。点击“完成”按钮。

项目设置完成后，我们应该创建一个名为 SimpleIO.c 的 C 文件。在菜单栏中，选择“文件”→“新建”。新编辑器弹出后，选择“文件”→“另存为”。在新的窗口中，将新创建的文件保存为 SimpleIO.c。在“项目窗口”（其中 Simple_IO.mcv 是标题）中，右键单击“源文件”。从菜单中选择“添加文件...”。从您刚才保存的位置选择 SimpleIO.c。在同一个窗口中，选择“链接器脚本”，然后从菜单中选择“添加文件...”。在 Microchip C18 C 编译器目录下（默认情况下是 C:\MCC18），转到 c:\安装目录/lkr 并输入 18f452.lkr 作为文件名。将以下代码输入编辑器。

#include <p18f452.h>

// Configurations
#pragma config OSC = HSPLL, OSCS = ON, PWRT = ON, BOR = OFF, WDT = OFF, LVP = OFF

// Main body
void main() {

    // Initializing ports
    PORTA = 0;
    PORTB = 0;

    // Set RA4 as input and RB3-RB0 as output
    TRISA |= 0x10;
    TRISB &= 0xF0;

    // Set value 0x0A to PORTB
    PORTB = 0x0A;
	
    // If button is pressed, toggle PORTB
    while(1) {
        if(PORTAbits.RA4 != 0)
            PORTB = ~PORTB;
    }
}

点击工具栏上的“保存”按钮，或从菜单栏中选择“文件”→“保存”。接下来，点击“项目”→“全部构建”或工具栏顶部的“全部构建”按钮。确保在“输出”窗口中没有错误或警告。将您的 MPLAB ICD 2 连接到您的电脑，并将 PICDEM 2 Plus 演示板连接到 ICD（请参阅提供的说明书）。现在，选择“调试器”→“选择工具”→“MPLAB ICD 2”。确保输出窗口中没有错误。接下来，点击“调试器”→“编程”来对微控制器进行编程。成功对微控制器进行编程后，点击“调试器”→“运行”。您也可以点击工具栏上的“运行”按钮。在演示板上，RB3 和 RB1 上的 LED 应该亮起。

现在，在演示板上多次按下 RA4 上的开关。注意到有什么不对劲吗？LED 会闪烁，但不会一直地在 RB3/RB1 和 RB2/RB0 之间切换。如果您只是按下开关而没有松开，所有 LED 都会亮起。这不是我们想要的结果。让我们再次查看代码，找出问题所在。请注意，在 while 循环中，只要 RA4 读取到 0，PORTB 上的值就会被反转。由于微控制器以 16 MHz 的速度运行，快速按下开关，最多可能消耗 500us，可能会导致 PORTB 中的值反转超过 1000 次。这就是为什么 LED 似乎会在每次按下开关时随机亮起的原因。必须修改代码以检测开关的按下和松开。

LED 闪烁

材料

来自“PIC16F877A 入门”的电路
100 欧姆电阻
LED

电路

引脚 RB7 连接到电阻
电阻连接到 LED
LED 连接到地

代码

//all these # below set up the PIC
#include <16F877A.h>
#device adc=8
#FUSES NOWDT      //No Watch Dog Timer
#FUSES HS         //Highspeed Osc > 4mhz
#FUSES PUT        //Power Up Timer
#FUSES NOPROTECT  //Code not protected from reading
#FUSES NODEBUG    //No Debug mode for ICD
#FUSES NOBROWNOUT //No brownout reset
#FUSES NOLVP      //No low voltage prgming, B3(PIC16) or B5(PIC18) used for I/O
#FUSES NOCPD      //No EE protection
#use delay(clock=20000000) 				// Sets crystal oscillator at 20 megahertz
#use rs232(baud=9600, xmit=PIN_C6, invert) //Sets up serial port output pin & baud rate

//main program starts here
void main() {
   //Infinite program loop starts.  LED blinks forever.
   while(true){
      output_high(PIN_B7);    //send a “1” to pin RB7, making RB7 “High” at 5v
				//this will turn on the LED hooked to RB7
      delay_ms(500);  		//wait half a second, delays for 500ms 
      output_low(PIN_B7);     //send a “0” to pin RB7, making RB7 “Low” at 0v
      delay_ms(500);		//wait half a second, delays for 500ms
   }
}

说明

您可以轻松地添加更多 LED，并使它们以不同的模式闪烁。为了使代码更易读，请使用

#define RED_LED   PIN_B7
#define GREEN_LED PIN_B6
…
…
output_high(RED_LED);
output_high(GREEN_LED);

编译器，汇编器

在 w:PICAXE 系统中，使用“可视化流程图工具”绘制的流程图会自动转换为 PICAXE BASIC。
在 w:PICAXE 系统中的 PICAXE BASIC。
PROTON IDE（针对所有 PIC 设备的 BASIC 语言）PROTON IDE 教程。
mikroBasic 由 mikroElectronika 提供——支持大多数 PIC 的 Basic 编译器。
PBASIC 编程——关于 PBASIC 的维基教科书，它运行在 Parallax BasicStamp 中的 PICmicro 或 Scenix 上
mikroC 由 mikroelektronika 提供——非常简单的 C 编译器 www.mikroe.com
MPC 由 Byte Craft Limited 提供——优化 C 编译器；演示版创建了大小受限的可执行文件。
Microchip 提供从其网站免费下载的“MPLAB”。它包括一个免费的汇编语言编译器和仿真器；还有一些芯片（PIC18、PIC24 和 PIC32——但遗憾的是，不包括 PIC16）的有限 C 编译器。
C4SX 环境和 CC1B 编译器是针对 SX28 和 SX48 设备的 C 编译器。
SDCC - 小型设备 C 编译器——是一个 C 编译器，对 PIC16 和 PIC18 芯片有一些支持 [1]。
- "使用 SDCC 编程 PIC16f628a"
- "在 PIC MCU 上使用 Code::Blocks IDE 与 SDCC"（在 Code::Blocks 维基上）
- SDCC 问题在 Stack Overflow 上
- SDCC 教程
BoostC 和 BoostC++——一个 C 编译器和一个 C++ 编译器，对 PIC16 和 PIC18 芯片有一些支持
Pyastra：python 汇编程序翻译器
许多语言的编译器——其中一些可以免费下载——列在 http://massmind.org/techref/microchip/languages.htm 上。
FlashForth 运行在大多数 PIC18F 和 dsPIC30F 微控制器上。
Optimal PICmicro Code Solutions 提供了一个免费的在线工具，用于扫描您的汇编代码，查找银行和分页错误。
JAL（另一种语言）由 Wouter van Ooijen 于 2003 年创建。
w:OOPic：“面向对象可编程集成电路”OOPic 是 Microchip PIC 硬件的软件开发系统和编程语言。

进一步阅读

Wikipedia 还有关于此主题的更多内容

PIC 微控制器

PIC 微控制器文档指南将更详细地介绍。
Massmind：PICList
PICmicro 维基
- 截至 2011 年 1 月 19 日已下线 WardXmodem (讨论 • 贡献) 2011 年 1 月 19 日 (UTC) 06:27
PICmicro 和 C 编程语言
免费的 AmQRP PIC Elmer 教程对 Microchip PIC 提供了非常详细的“点击这里，输入此内容”教程。第 1 到 9 课讨论了设置 MPLAB、汇编语言编程和运行仿真器——您不需要任何硬件即可学习这些课程。
"我发现很酷的 PIC 语言" 由 Byron A. Jeff 编写
PIC 微控制器教程
"PIC 编译器"

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