PIC单片机-Mplab的使用与实践

1万 · 2022-6-14 12:04

一、Mplab IDE的使用

1、Mplab IDE建立工程

1）简述

当前Maplab IDE与Hi-Tech均安装在D盘，软件搜索我的百度网盘

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2）建立工程

通过工程向导是最为简洁的方法，如下图所示。

下面按提示做就行了。

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3）调试

（1）源程序编译

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（2）模拟仿真设置

注：软仿真前可设置断点

Debuggen/Setting…下面

接上图4处单步执行程序，状态如下。

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（3）端口设置

Debugger-Stimulus，选择Asynch，增加PIN。比如PB0、PB1，在Action选择Hign或Low，务必点3处Fire才能生效。

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（4）添加变量到Watch

通过端口的变化查看相关变量，变量必须要在程序中使用，才能添加到Watch。

查看位变量的状态：

Watch中的内容不能实时更新：

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（5）查看ROM、RAM使用情况

View/Memory Usage Gauge

PIC单片机RAM的位定义：

通过其头文件，仿写。

u8 x  @  0x1C;

bit  JieJinFlag @ ((unsigned)&x*8)+0;

bit  UnProFlag  @ ((unsigned)&x*8)+1;

bit  current    @ ((unsigned)&x*8)+2;

//bit JieJinFlag=0;

//bit UnProFlag;

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（6）查看软仿真时间

Debuggen/Stopwatch

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2、Mplab IDE硬件仿真

1）简述

看到PIC单片机就感到亲切，今天开始对PIC16F1936编程仿真，仿真器PICKIT3。

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2）接入PICkit3出现Target Device ID (00000000) does not match expected Device ID (00002460)

这是仿真头与线路板连接不正确。

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3）首次使用PICkit3出现PK3Err0040

PK3Err0040: The target device is not ready for debugging.Please check your configuration bit settings and program the device before proceeding.
解决办法：在这里勾选：Debugger>Settings>Program Memory>Automatically 的 “Program after successful build”项即可在每次成功后自动下载代码到Flash并进入调试就绪模式。

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4）接入PICkit3烧录时要设置电源

PK3Err0045: You must connect to a target device to use PICkit3.

Programmer>Settings>Power中设置

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5）Maplab的输出窗口看不见

（1）在设置这个功能的时候，准备把output窗口移到下边缘，没想到移动过头，移动到电脑桌面的最下方（移到下方看不到的位置去了），然后output窗口就不见了，调不出来，在view里面勾选了output或者取消，编译文件，甚至重新启动电脑，output窗口都不出现了！

右击任务栏－>解除锁定任务栏－>拖动任务栏到右边就可以看到被隐藏的窗口了。

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（2）隐藏在整个窗口的下方

右侧是有进度条的。

将output移上去，右侧就没有进度条了。

1万 · 2022-6-14 12:05

二、Mplab X IDE的使用

1、简述

www.microchip.com，找到“Tools and SoftWare”，如下图所示。

图1 驱动切换与安装

图2 批量烧录

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2、接入PICkit3提示找不到工具，为驱动没有安装

打开如图1 MPLAB drive，如下图设置，点"Apply Changes"即可。

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3、microchip官网下载XC8编译器

1万 · 2022-6-14 12:07

三、实践(PIC单片机-PICC介绍)

1、端口控制

完成三件事：１、仿真部分全部正常；２、配置字设置无误；３、内部晶振正常，端口操作正常

#include "pic.h"

void delay_long(unsigned int uiDelayLong);

void main()

{

OSCCON = 0xeb; //禁止4X PLL，内部4MHz时钟源

TRISBbits.TRISB3 = 0;  //设置RB5端口为输出

TRISCbits.TRISC4 = 0;

ANSELBbits.ANSB3 = 0;  //RB5设置为数字端口

LATBbits.LATB3 = 0; //RB3输出低电平

LATCbits.LATC4 = 0;

WPUBbits.WPUB5 = 1;

while (1)

{

      LATBbits.LATB3 = 1;

      LATCbits.LATC4 = 0;

      delay_long(100);

      LATBbits.LATB3 = 0;

      LATCbits.LATC4 = 1;

      delay_long(100);

}

}

void delay_long(unsigned int uiDelayLong)
{
unsigned int i;
unsigned int j;

for(i=0;i<</font>uiDelayLong;i++)  //
{
   for(j=0;j<500;j++)  //内嵌循环的空指令数量
   {
      ;
   }
}
}

/

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2、实现触摸功能

#include "pic.h"

__CONFIG(0x09E4);
__CONFIG(0x0033);

#define BackLight LATCbits.LATC4
#define Light1 LATAbits.LATA7
#define Light2 LATBbits.LATB3
#define Light3 LATAbits.LATA4
#define Light4 LATBbits.LATB4
#define L2_C LATCbits.LATC0
#define L1_C LATCbits.LATC1
#define C_R LATCbits.LATC2
#define C_L LATCbits.LATC3
#define Cap_H_L LATAbits.LATA6
#define const_key_time2 8

#define const_timr0_value 100
#define trip_value 150 //(未触摸值-触摸值)*80%
#define Cap_Avg_value 1500

void key_service(void);
void delay_long(unsigned int uiDelayLong);
static void interrupt SystemISR(void);
void System_Init(void);
void Cap_Init(void);
void SetNextSensor(void);
void RestartTimers(void);
void Cap_ISR(void);

unsigned char Index = 1;  // 触摸键通道计数
unsigned char AvgIndex = 0;  //更新频率计数
unsigned int Cap_Value = 0;  //当前按键频率值
const unsigned int trip[4]={trip_value,trip_value,trip_value,trip_value}; //频率差值
unsigned int Cap_Avg[4]={Cap_Avg_value,Cap_Avg_value,Cap_Avg_value,Cap_Avg_value}; //频率平均值

unsigned int uiKeyTimeCnt1=0;
unsigned int uiKeyTimeCnt2=0;
unsigned int uiKeyTimeCnt3=0;
unsigned int uiKeyTimeCnt4=0;

unsigned char ucKeyLock1=0;
unsigned char ucKeyLock2=0;
unsigned char ucKeyLock3=0;
unsigned char ucKeyLock4=0;

unsigned char ucKey1TouchCnt=0;
unsigned char ucKey2TouchCnt=0;
unsigned char ucKey3TouchCnt=0;
unsigned char ucKey4TouchCnt=0;

unsigned char ucKeySec=0;

void main()
{
System_Init();
delay_long(10);
Cap_Init();
GIE = 1;
while (1)
{
  key_service();
}
}

void key_service(void)
{
switch(ucKeySec)
{
  case 1:
  {

  }
  break;
  case 2:
  {
if(ucKey2TouchCnt == 1)
{
Light2 = 0;
C_L = 1;
}else
{
   Light2 = 1;
   C_L = 0;
   ucKey2TouchCnt = 0;
}
  }
  break;
  case 3:
  {

  }
  break;
  case 4:
  {

  }
  break;
  default:
  break;
}
}

void delay_long(unsigned int uiDelayLong)
{
unsigned int i,j;
for(i=0;i<</font>uiDelayLong;i++)  //
{
   for(j=0;j<500;j++)
   {
   asm("nop");
   }
}
}

void System_Init(void)
{
OSCCON = 0b01101000;          //内部4M晶振
OSCTUNE= 0b00000000;          //晶振校准

TRISCbits.TRISC0 = 0;
TRISCbits.TRISC1 = 0;
TRISCbits.TRISC2 = 0;
TRISCbits.TRISC3 = 0;
L2_C = 0;
L1_C = 0;
C_R = 0;
C_L = 0;

TRISAbits.TRISA6 = 0;
LATAbits.LATA6 = 0;

TRISCbits.TRISC4 = 0;  //BackLight输出
TRISAbits.TRISA7 = 0;  //Light1输出
TRISBbits.TRISB3 = 0;  //Light2输出
TRISAbits.TRISA4 = 0;  //Light3输出
TRISBbits.TRISB4 = 0;  //Light4输出

TRISBbits.TRISB1 = 1;  //RB1触摸按键输入
ANSELBbits.ANSB1 = 1;  //RB1设置为模拟端口

WPUB = 0x00; //PORTB口无上拉
IOCBP = 0x00; //关PORTB口电平变化中断
IOCBN = 0x00;

BackLight = 0; //背景灯打开
Light1 = 1;  //其它灯关闭
Light2 = 1;
Light3 = 1;
Light4 = 1;
}

void Cap_Init(void)
{
CPSCON0 = 0b10001100; //打开电容模块，高频率振荡
CPSCON1 = 0b00000001; //设置扫描通道0-3

OPTION_REG = 0b11010011; //TMR0 分频器1:16
TMR0IF = 0;
TMR0IE = 1;

T1CON = 0b11000101; //计数,时钟来源电容模块1:1分频
T1GCON = 0b00000000; //与门控位无关
TMR1GIF = 0;
TMR1GIE = 0;
TMR1H = 0;
TMR1L = 0;
TMR0 = const_timr0_value;
}

void SetNextSensor(void)
{
if(Index == 3)
{
  Index = 0; //Key1-Key4
}
else
{
  Index++;
}
CPSCON1 = Index;
}

void RestartTimers(void)
{
TMR1ON = 0;
TMR1H = 0;
TMR1L = 0;
TMR1ON = 1;
}

void Cap_ISR(void) //触摸按键扫描
{
if (Cap_Value < (Cap_Avg[Index] - trip[Index])) //有键按下,不更新频率平均值
{

  switch(Index)
  {
case 0: //KEY1 ON
{

}
break;

case 1: //KEY2 ON
{
if(ucKeyLock2==0)
{
   uiKeyTimeCnt2++; //累加定时中断次数
      if(uiKeyTimeCnt2>const_key_time2)
      {
         uiKeyTimeCnt2 = 0;
         ucKeyLock2 = 1;  //自锁按键置位,避免一直触发
         ucKeySec = 2; //触发2号键
   ucKey2TouchCnt++;
      }
}
}
break;

case 2: //KEY3 ON
{

}
break;

case 3: //KEY4 ON
{

}
break;

default:
break;
  }
}
else if (Cap_Value > (Cap_Avg[Index] - trip[Index] +64)) //无键按下,慢更新频率平均值64
{
  switch(Index)
  {
case 0: //KEY1 OFF
{

}
break;

case 1: //KEY2 OFF
{
ucKeyLock2=0; //按键自锁标志清零
uiKeyTimeCnt2=0;//按键去抖动延时计数器清零
}
break;

case 2: //KEY3 OFF
{

}
break;

case 3: //KEY4 OFF
{

}
break;

default:
break;
  }

  if (AvgIndex < 4)
  {
AvgIndex ++; //更新频率
  }
  else
  {
AvgIndex = 0;
  }

  if (AvgIndex == 4)
  {
if(Cap_Value >= Cap_Avg[Index])
{
Cap_Avg[Index] = Cap_Avg[Index]+(Cap_Value - Cap_Avg[Index])/16;
}
else
{
Cap_Avg[Index] = Cap_Avg[Index]-(Cap_Avg[Index] - Cap_Value)/16;
}
  }
}
}

static void interrupt SystemISR(void)    //Timer0中断2.5ms
{
if(TMR0IE && TMR0IF)
{
  TMR0IF = 0;
  TMR0 = const_timr0_value;
  TMR1ON = 0;  //停止触摸按键振荡频率计数

  Cap_Value = (unsigned int)(TMR1H <<8) + TMR1L; //读取振荡频率
  Cap_ISR();
  //SetNextSensor();  //设置通道
  RestartTimers();  //重启TMR1
}

if (TMR0IE && TMR0IF)
{
  TMR0IF = 0;
  RestartTimers();
}
}

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3、使用PIC公司触摸库

采用PIC公司提供的库，到Microchip Libraries for Applications (MLA) | Microchip Technology下载，另外要注意MPLAB_IDE_8_76版本IDE，C编译器用picc-9_81-win.exe。

这就是PIC公司的触摸库，装好后得到的是一系列触摸MCU的demo，找到我们要的库(含有PIC16F1827)，然后把它拷贝出来，进行配置和改造。Configure-->Select Device选择PIC16F1827,整个程序默认的速度是片内晶振16M，可搜索我的百度云盘“PIC16F1937_8 button”。

配置generic_processorConfigBits.h，实现对用内部晶振等等。

还需要修改的地方：mTouch_config.h中修改两个地方：

这个是修改通道。

修改触摸灵敏度，值越小灵敏度越大。

在主函数main.c中读出触摸值，这里的CAP_DATA值大概是1或2。使用PIC公司的触摸库做触摸处理，得到的效果非常好。

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4、触摸IC芯片

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四、C与汇编混合编程

#include "pic.h"
unsigned char add_function(unsigned char augend,unsigned char addend);
volatile unsigned char tmp; //定义位于bank0 的字符型全局变量

void main(void)
{
unsigned char temp1,temp2,temp3;
temp3=add_function(2,3);
asm("clrwdt"); //清看门狗

OSCCON = 0xEB; //禁止4X PLL，内部4MHz时钟源
TRISBbits.TRISB3 = 0; //设置RB5端口为输出
TRISCbits.TRISC4 = 0;
ANSELBbits.ANSB3 = 0; //RB5设置为数字端口
LATBbits.LATB3 = 0; //RB3输出低电平
LATCbits.LATC4 = 0;
WPUBbits.WPUB5 = 1;

_asm
CLRF _STATUS //选择bank0
MOVLW 0x10 //设定初值
MOVWF _tmp //tmp=0x10
_endasm

if (tmp==0x10)
{
_nop();
}
}

unsigned char add_function(unsigned char augend,unsigned char addend)
{
return(augend+addend);
}