GP0,GP1.

张衍波

原来编辑帖子是有时间限制的阿。也好，俺学乖了，先在记事本上编辑，在复制粘帖。
欢迎各位捧场，在此不敢以讲课回答问题的姿态出现，不过各位的问题我尽力而为。

       上边我们已经把8条腿消化掉了，其实我们要弄明白的也就3只腿，我们再简单一些，先整明白两条腿，即GP0,GP1.这两条腿低级一点的用法，可以控制继电器，LED灯，高级一些的用法可以进行I2C总线，RS232总线的通信，作为扩展输入可以模拟出来A/D转换器（6--7bit），可以测量一个电阻的粗略值。作为输出也可以直接推动扬声器奏出音乐。这是后话暂且不提。

现在要控制使用这两只腿，我这个三脚猫功夫的说书的不得不讲一下软件了，要想讲明白软件又不得不涉及到单片机的内部结构。那位说啦，你可别提这软件和结构了，以前俺就是让它们打败的，现在听到这个心里就打鼓。嘿嘿，不要紧，果真如你所说，那你就不妨跟着我再失败一次， 反正吗多一次失败又不纳税，嘿嘿。不过你也要有思想准备，彻底弄明白是个渐进的过程。

       要说这程序和单片机内部结构，还真是老大难，不过蟹黄蟹肉都可都在里面。我现在要是给你说PIC单片机是哈佛结构的，51系列是冯-诺伊曼结构的，恐怕你要立马扎走人了。所以我得用点心思不让你溜号。

       好在PIC系列的制造商（microchip 微芯公司 美国）理解我等苦衷，全部只有35条指令，而且有一些指令我们一般很少使用，常用的也就十几句，用的时候查手册，无需记忆。就算我们两天学习一句，也就两三个月时间，总比到老了还怕它们强啊。废话少说先看下面的两个例语：

my_name006:           movlw  02h       '常数2进入w
                              movwf  GPIO     'W 的数进入 寄存器GPIO

这就是我们编的程序里的两个句子，也叫源程序。有以下特点

每行只能写一句话
每句话由四部分组成：

标号：  操作指令   操作数        '程序注释

下面我结合例子把这四部分解释一下。

第一部分 my_name006: 叫做标号，它是由字母或数字组成，由冒号结束。标号可有可无，比如第二句就没有标号。
第二部分movlw 叫做操作指令。它是必须有的，不能省略。PIC 系列的单片机共有 35 条指令。
第三部分02h   叫做操作数。有的指令没有操作数或者操作数是默认的，也不用写。
第四部分是程序注释，必须以单引号开头，主要作用是提醒和备忘。注释也是可有可无。

第二个例句中，省略了标号，当然注释也可以省略。他的指令是movwf， 操作数是GPIO。操作数不一定是数字，也可能是一个由字母组成的字符串。

      知道了语句格式以后，我们下面就学习一些常用语句。我们先把这两个例句弄清楚。

      这两句话的作用是把 2 这个常数写入到 GPIO 这个寄存器里。
      单片机里有一些部件需要我们使用和操作，都是通过读写寄存器来实现的。每个部件都对应有操控它的寄存器，例如我们要控制使用的管脚GP0,GP1 这两个管脚对应的寄存器就叫做GPIO。对GPIO寄存器读操作，实际等效察看管脚电平的高低；对GPIO寄存器相应的位写1操作，实际等校让管脚输出高电平。写0，输出低电平。

每个寄存器可以储存一个八位的二进制数。这八个位的每个位都有名称，从左向右的名称是：
                                            左端第首位名称叫D7,
                                            左端第二位名称叫D6,
                                            左端第三位名称叫D5,
                                            左端第四位名称叫D4,
                                            左端第五位名称叫D3,
                                            左端第六位名称叫D2,
                                            左端第七位名称叫D1,
                                                 最后一位叫D0,

而每一个位对应一个管脚的电平，例如当GPIO寄存器的D0位等于1时表示管脚GP0 的电平是高电平。D0位等于0时表示管脚GP0 的电平是低电平。常数2的八位二进制表示是“00000010”  所以，GPIO寄存器存放的8位2进制数的每个位的值以及管脚电平是：
                                D7对 应于内部总线管脚的电平      D7=0  内部总线管脚输出低电平            
                                D6对应于内部总线管脚的电平       D6=0  内部总线管脚输出低电平
                                D5对应于GP5 管脚的电平            D5=0   GP5 管脚输出低电平
                                D4对应于GP4 管脚的电平            D4=0   GP4 管脚输出低电平
                                D3对应于GP3 管脚的电平            D3=0   GP3 管脚输出低电平
                                D2对应于GP2 管脚的电平            D2=0   GP2 管脚输出低电平
                                D1对应于GP1 管脚的电平            D1=1   GP1 管脚输出低电平     
                                D0对应于GP0 管脚的电平            D0=0   GP0 管脚输出低电平
GP0---GP5管脚我们可以从上一讲的图1硬件中查出所对应的管脚。d7 d6 对应的内部时钟和数据总线我们现在暂且不要管它。以后本事大了在调_教它们。在我们的例句中，向GPIO寄存器写入了2，常数2的八位二进制表示是“00000010”  因此如果此时GP0, Gp1等都已经被定义成输出的话，那么GP1输出高电平（接LED灯亮），GP0 输出低电平(所接led灯熄) 。

       截止到现在，你已经学会如何控制管脚的电平高低了。尽管还有一些疑问，比如怎样定义管脚为输出脚（以后会说），我得说如果事先gp1,gp0这两个管脚处于输入状态，这两个例句无效，是控制不了电平的。

      无论如何，这一会儿，你就学会了两个指令，35条我看也没啥难的。  

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再加深一下对寄存器的认识：

要把一个常数存储到，或者说写到一个寄存器中，仅用一条指令是办不到的，必须通过一个特殊的寄存器W,把数据倒过去. 这就应该使用到两个语句。

movlw   02H    指令的意思是把一个常数存入特殊寄存器W, 这个常数是3,后面的H是表示十六进制
movwf   GPIO   指令的意思是把特殊寄存器W的数值存入寄存器. 这个寄存器的名称是 GPIO

这里涉及到两个概念,常数和寄存器.
常数好说,比如说十进制数 35,  26 但要注意,在单片机系统里我们一般不用十进制,而使用十六进制. 有关数制转换方面的知识，是计算机的基础，必须会熟练地在二进制、十六进制、十进制之间转换，我就不罗索了.
寄存器也叫单片机的内存。
一个寄存器可以存储的数值范围是0--255,用十六进制表示就是 0---FFH.用二进制表示就是00000000----11111111.
以后要养成习惯用十六进制表示数.

那么,一个单片机里有多少个这样的寄存器哩，pic12ce512里面有1024个这样的寄存器可以供你使用,为了使用方便生产商已经给它们编上了号码,第一号码是000H,往下依照次序为 001H,002H........3FFH.（怎么样，开始用十六进制说事了吧，如果你不熟悉熟制转换赶紧补课来得及）

有了编号就像我们居住的房间有了房间号码,使用就方便的多了.房间号码在邮政行业叫地址,因此我们称这些号码叫做寄存器地址,或称地址数  例如 名称为 GPIO 的寄存器,他的地址,或地址数是  06H 。所以我们的两个例句完全等同于：

my_name006:           movlw  02h      '常数2进入w
                              movwf  06H      'W 的数进入 寄存器GPIO
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有两个寄存器比较特殊,它们没有地址,一个名字叫做 W,  另一个叫做 TRIS. 所以他们两个在存储数据的时候比较快,一个指令就可以解决问题，例如：    movlw   03H    一条指令就把常数3写入到W寄存器了。关于TRIS寄存器,我们以后用到它再说.
除了他们两个以外的其他所有寄存器，在写入数据时一般都要用两条指令进行。

今天就扯到这里，虽然只有两个指令，但主要目的是要同学们接触一下指令，建立寄存器的概念以及他们同硬件部件的联系。增强学习的信心。能有这些体会，这一节就算过关了。
           随着以后的深入，你会发现小小单片机里面是一个大世界，兴趣也由此而生。转载