单片机与DSP中的PIC单片机16F84的内部硬件资源（二）

数据存储器　　在单片机PIC16F84中，除了有存放程序的程序存储器外，还有数据存储器。单片机在执行程序过程中，往往需要随时向单片机输入一些数据，而且有些数据还可能随时改变。在这种情况下就需用数据存储器。由于数据存储器不但要能随时读取存放在其各个单元内的数据，而且还需随时写进新的数据，或改写原来的数据。因此，数据存储器需由随机存储器RAM构成。RAM存储器在断电时，所存数据随即丢失，这在实际应用中有时会带来不便。但是，在16F84单片机中有64×8位E2PROM数据存储器。存放在E2PROM中的数据在断电时不会丢失。 　　 16F84单片机中的RAM数据存储器如表1所示，该RAM分为两个存储体 在单片机技术中，PIC单片机是一种广泛应用的微控制器，其中16F84型号因其小巧、高效和灵活性而受到青睐。本篇主要关注的是16F84单片机的内部硬件资源，特别是数据存储器部分。 单片机内部有两个主要的存储类型：程序存储器和数据存储器。程序存储器用来存储执行的机器代码，而数据存储器则用于存储在运行时需要处理或暂存的数据。在16F84单片机中，数据存储器由随机访问存储器（RAM）构成，它允许快速读取和写入数据。然而，RAM的一个缺点是它不具备非易失性，即在电源断开后，存储在其中的数据会丢失。 为了克服这个限制，16F84单片机内含64×8位的电可擦除只读存储器（E2PROM）。E2PROM可以在程序运行过程中写入数据，并且即使电源关闭，这些数据也能被保存下来。这对于存储配置信息、用户数据或其他需要持久保存的信息非常有用。 16F84的RAM数据存储器被划分为两个存储体，即存储体0（Bank0）和存储体1（Bank1）。这两个存储体都可以直接通过内部总线进行数据传输，以寄存器的形式进行工作和寻址。每个存储体都包含通用寄存器和专用寄存器。通用寄存器用于存储一般的数据，而专用寄存器则用于特定的功能，比如控制单片机的操作。 专用寄存器中，有两个重要的寄存器值得一提： 1. **程序计数器(PCL、PCLATH)**：程序计数器用于跟踪程序的执行位置。在16F84中，它是一个13位的计数器，可以寻址最多8k×14位的存储空间。由于PCLATH寄存器的存在，可以实现程序计数器的高5位和低8位之间的协调，确保在执行跳转或调用指令时能够正确更新程序地址。 2. **状态寄存器STATUS**：状态寄存器包含了算术逻辑单元（ALU）的运算状态、复位状态以及数据存储体的选择位。其中，C位表示进位/借位，DC位表示辅助进位/借位，Z位表示零标志，PD位表示低功耗模式，TO位表示定时器标志，RP0和RP1用于直接寻址时的存储体选择，而IRP位用于间接寻址时的寄存体选择。 此外，16F84还包含间接寻址INDF和FSR寄存器。INDF寄存器是一个逻辑概念，它根据FSR寄存器的内容来访问实际的内存地址。FSR，即“寄存器选择”寄存器，决定了INDF寄存器的间接寻址行为。 16F84单片机的数据存储器结构复杂而灵活，包括RAM和E2PROM，以及各种专用寄存器，这些设计使得16F84能够高效地处理程序执行和数据管理，适应各种嵌入式应用的需求。无论是存储程序还是处理瞬态数据，16F84都提供了足够的硬件资源来满足需求。