PIC单片机CCP模块的应用_立新.pdf

电子报/2006 年/11 月/12 日/第015 版 单片机应用 PIC 单片机CCP 模块的应用 脉冲宽度和频率测量实验程序 成都 立新 本文介绍 PIC16F877 内部CCP 模块测量脉冲宽度和频率的实验程序，给出测量脉冲宽度或 频率二进制码的源程序。 一、PIC 单片机CCP 模块的特点 CCP 模块，即捕捉／比较／脉宽调制（Capture ／Compare ／PWM ），可工作在捕捉输入、比 较输出和脉宽调制输出三种状态，三种状态各自独立工作。 CCP 模块可分为CCPI 和CCP2 ，如PIC16F877 的（17）脚上标注的RC2 ／CCP1 和（16）脚 上标注的RC1 ／T10S1 ／CCP2 ，但有的PIC 单片机片内仅有一种CCP1 ，如PIC16F627 （引脚⑨ RB3 ／CCP1 ）而无CCP2 。CCP1 和CCP2 的功能相似，这里仅介绍CCP1 的捕捉功能。 CCP1 由16 位寄存器CCPR1 组成，CCPR1H 是高字节，CCPR1L 是低字节组成。CCP1 的工 作全部由对应的控制寄存器CCP1CON 进行操作。 1.CCP1 捕捉功能和控制寄存器CCP1CON 当CCP1 工作在捕捉方式，如在PIC16F877 的（17） 脚RC2 （RC2 ／CCP1 ）上加一串脉冲信号时，CCP1 寄存器CCPR1L （低8 位）、CCPR1H （高8 位）即可捕捉每个脉冲的下降沿或上升沿；每 4 个脉冲或每 16 个脉冲的上升沿，并在捕捉的时 刻，由定时器TMR1 从0 开始计数，直到规定的上述四种方式之一为止。四种捕捉方式，全部由 控制寄存器CCP1CON 操作完成。 CCP1CON 与捕捉有关的仅为低4 位，如图1 所示。 bit3～bit0 （CCP1M3～CCP1M0 ）是工作方式选择位。 0000 ＝关闭CCP 功能；0100 ＝捕捉每个脉冲下降沿；0101 ＝捕捉每个脉冲上升沿；0110 ＝捕 捉每4 个脉冲上升沿；0111 ＝捕捉每16 脉冲上升沿。 2.CCP 捕捉功能与定时器／计数器TMR1 关系 CCP 要完成捕捉功能，还应有定时器TMR1 的参与。TMR1 由两个8 位寄存器TMR1H 和TMR1L 组成16 位定时器／计数器，可读写。TMR1 工作在定时方式下，内部的16 位计数器可在每个指令周期加计数，即从0000h～FFFFh 为止，其 定时计数受寄存器T1CON 控制。T1CON 管理TMR1 的定时计数开始、计数停止，还管理TMR1 的预分频（即扩展定时范围）。T1CON 的位功能如图2 所示。 bit5 、bit4 （T1CKPS1、T1CKPS0 ）是TMR1 时钟预分频选择位： 00 为1：1；01 为1：2 ；10 为1：4 ；11 为1：8。 bit1 （TMR1CS ）：TMR1 时钟源选择 第1 页 共6 页 1＝外部时钟计数；0 ＝工作于定时方式（用内部时钟f0SC ／4 ）。 bit0 （TMR10N ）；TMR1 功能位（使能）：1＝TMR1 打开（使能）开始计数；0 ＝TMR0 关闭 TMR1 计数。 上述各位bit0 、bit5 和bit4 在捕捉的程序中起着重要的作用。当CCP1 捕捉PIC16F877 的RC2 输入脉冲（上沿或下沿）成功后，TMR1 的定时计数值，通过其低8 位TMR1L 和高8 位TMR1H 自动送到CCP1 模块对应的低8 位CCPR1L 和高8 位CCPR1H 的寄存器中。 3.CCP 捕捉与其他专用寄存器的关系 除了CCP1CON 和TMR1 外，还要用到中断控制寄存 器INTCON ；中断标志寄存器PIR1 ；中断使能寄存器PIE1 等的相关位功能，才能保证CCP 捕捉 成功。当CCP 捕捉事件发生后，中断标志位CCP1IF （PIR1 的bit2 位）置1，说明TMR1 有CCP1 捕捉中断，此时即可利用该中断程序获取定时器的计数值；要使CCP 捕捉发生中断，中断使能位 CCP1IE （PIE1 的bit2 位）还需