PIC16F54單片機(jī)引腳詳細(xì)說(shuō)明

PIC16F54是Microchip公司早期推出的一款8位CMOS OTP（一次性可編程）微控制器，屬于PIC16F系列，以其精簡(jiǎn)的指令集和低功耗特性而聞名。盡管它是一款較老的型號(hào)，但在某些特定的、對(duì)成本和功耗要求極高的應(yīng)用中仍有其用武之地。理解其引腳功能是進(jìn)行任何開發(fā)工作的基礎(chǔ)。PIC16F54通常提供兩種封裝形式：18引腳PDIP/SOIC封裝和28引腳SOIC封裝，我們主要以更常見的18引腳封裝為例進(jìn)行詳細(xì)講解。

18引腳PDIP/SOIC封裝引腳布局

在18引腳的封裝中，PIC16F54的引腳功能被精心分配，以實(shí)現(xiàn)其核心功能。這些引腳可以大致分為幾個(gè)類別：電源引腳、時(shí)鐘引腳、復(fù)位引腳和通用輸入/輸出（GPIO）引腳。了解每個(gè)引腳的確切功能對(duì)于正確連接和編程至關(guān)重要。

電源與接地

• VSS (引腳 5)： 這是單片機(jī)的地線引腳。所有電路的地線都應(yīng)連接到此引腳。在設(shè)計(jì)電路時(shí)，良好的接地是保證系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵。

• VDD (引腳 14)： 這是單片機(jī)的正電源引腳。它需要連接到提供單片機(jī)工作電壓的電源。PIC16F54的工作電壓范圍通常為2.0V至5.5V，具體取決于型號(hào)和工作頻率。正確提供穩(wěn)定的工作電壓是單片機(jī)正常運(yùn)行的先決條件。

時(shí)鐘與振蕩器

• OSC1/CLKIN (引腳 15)： 該引腳是振蕩器輸入和外部時(shí)鐘輸入引腳。當(dāng)使用外部晶體或陶瓷諧振器時(shí)，晶體的一端連接到OSC1，另一端連接到OSC2。在某些應(yīng)用中，如果使用外部時(shí)鐘源，該引腳則作為時(shí)鐘信號(hào)的輸入。

• OSC2/CLKOUT (引腳 16)： 該引腳是振蕩器輸出和時(shí)鐘輸出引腳。當(dāng)使用外部晶體或陶瓷諧振器時(shí)，它與OSC1配合使用。在某些配置下，它也可以輸出一個(gè)與內(nèi)部振蕩器相關(guān)的時(shí)鐘信號(hào)，用于驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。晶體振蕩器為單片機(jī)內(nèi)部的指令執(zhí)行和定時(shí)器等模塊提供基礎(chǔ)時(shí)鐘。

主復(fù)位引腳

• MCLR/VPP (引腳 4)： 這是PIC16F54最關(guān)鍵的控制引腳之一。它具有雙重功能。首先，它作為**主清除（Master Clear）引腳，用于對(duì)單片機(jī)進(jìn)行硬件復(fù)位。當(dāng)MCLR引腳被拉低（通常通過(guò)按鍵或復(fù)位電路）時(shí)，單片機(jī)將立即停止當(dāng)前操作并重新開始執(zhí)行程序。其次，在編程過(guò)程中，該引腳被用作編程電壓（VPP）**輸入引腳。編程器通過(guò)該引腳施加較高的電壓（通常為12V或更高，具體取決于編程器型號(hào)）來(lái)對(duì)單片機(jī)進(jìn)行燒錄。因此，在正常運(yùn)行電路中，此引腳必須通過(guò)一個(gè)上拉電阻連接到VDD，以防止意外復(fù)位。

通用輸入/輸出端口

PIC16F54擁有多個(gè)通用輸入/輸出（GPIO）端口，這些引腳是單片機(jī)與外部世界進(jìn)行交互的主要通道。它們可以配置為輸入或輸出，用于控制LED、讀取按鍵狀態(tài)、驅(qū)動(dòng)繼電器或與各種傳感器進(jìn)行通信。這些端口被組織成不同的端口組，分別是PORTA、PORTB和PORTC。

PORTA 引腳

PORTA 是一個(gè)5位寬的通用輸入/輸出端口，共有5個(gè)引腳。

• RA0/AN0 (引腳 17)： 多功能引腳，既可以作為PORTA的第0位通用I/O，也可以作為模擬輸入通道0（AN0）。在PIC16F54中，如果未啟用模擬功能，它就是純粹的數(shù)字I/O引腳。

• RA1/AN1 (引腳 18)： 同樣是多功能引腳，作為PORTA的第1位通用I/O或模擬輸入通道1（AN1）。

• RA2/AN2/VREF (引腳 1)： 這個(gè)引腳功能更加豐富。除了作為PORTA的第2位通用I/O和模擬輸入通道2（AN2）外，它還可以用作模擬比較器的參考電壓輸入。

• RA3/AN3/VREF+ (引腳 2)： 也是多功能引腳，作為PORTA的第3位通用I/O、模擬輸入通道3（AN3）和模擬比較器的正參考電壓輸入。

• RA4/T0CKI (引腳 3)： 這是PORTA的第4位引腳，除了通用I/O功能外，它還有一個(gè)特殊功能：用作**定時(shí)器0（Timer0）**的外部時(shí)鐘輸入引腳。當(dāng)單片機(jī)需要對(duì)外部事件進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)，可以將外部時(shí)鐘信號(hào)連接到該引腳。

PORTB 引腳

PORTB 是一個(gè)8位寬的通用輸入/輸出端口，在18引腳封裝中，它提供了四個(gè)可用的引腳。

• RB0 (引腳 6)： PORTB的第0位通用I/O引腳。

• RB1 (引腳 7)： PORTB的第1位通用I/O引腳。

• RB2 (引腳 8)： PORTB的第2位通用I/O引腳。

• RB3 (引腳 9)： PORTB的第3位通用I/O引腳。

PORTC 引腳

PORTC 是一個(gè)8位寬的通用輸入/輸出端口，但在18引腳封裝中，它提供了四個(gè)可用的引腳。

• RC0 (引腳 10)： PORTC的第0位通用I/O引腳。

• RC1 (引腳 11)： PORTC的第1位通用I/O引腳。

• RC2 (引腳 12)： PORTC的第2位通用I/O引腳。

• RC3 (引腳 13)： PORTC的第3位通用I/O引腳。

在編程時(shí)，通過(guò)修改特定的寄存器（如TRISA、TRISB、TRISC），可以將這些GPIO引腳配置為輸入或輸出。例如，如果TRISA寄存器的某個(gè)位被設(shè)置為1，則對(duì)應(yīng)的PORTA引腳被配置為輸入；如果設(shè)置為0，則被配置為輸出。這是一個(gè)基本但至關(guān)重要的操作，它決定了引腳的功能。

引腳功能總結(jié)列表

為了更直觀地理解，以下是PIC16F54（18引腳PDIP/SOIC封裝）的引腳功能列表：

這個(gè)列表清晰地總結(jié)了每個(gè)引腳的功能，為硬件連接和軟件編程提供了明確的參考。在實(shí)際應(yīng)用中，工程師需要根據(jù)具體需求選擇和配置這些引腳，以實(shí)現(xiàn)所需的功能。