Repertorio de Instrucciones
Repertorio de Instrucciones
Repertorio de Instrucciones
PIC16F84A
Introducción
El juego de instrucciones de un microprocesdor o microcontrolador es el conjunto de
entradas binarias que producen acciones definidas durante un ciclo de instrucción. Un
juego de instrucciones es para el microcontrolador lo mismo que una tabla de verdad
es para una puerta lógica, un registro de desplazamiento o un sumador. Por supuesto,
las acciones que realiza un microcontrolador con cada instrucción, son más complejas
que las que realizan los dispositivos y puertas antes mencionados.
Una instrucción es un patrón de dígitos binarios el cual debe estar a disposición del
microcontrolador en el tiempo y forma que éste lo requiera.
Para los PIC se han creado unas instrucciones y una estructura de programa que los
hacen más sencillos y atractivos todavía..
Programa en ensamblador
Para introducir un programa en ensamblador en un sistema basado en CPU tenemos
que traducirlo a hexadecimal o a binario. Para realizarlo a suvez se utiliza un programa
de ordenador, llamado programa ensamblador. Éste sería un ejemplo de programación
en ensamblador o mnemónicos:
org 0
start movlw 0Eh
movwf REG1
movlw 100
addwf REG1,1
end
Por otro lado, centrandonos en el caso de los microcontroladores, este deberá hacer
cosas como: reaccionar cuando una entrada digital se activa, comprobar si un valor
analógico se ha excedido de un cierto umbral, activar un relé en un momento
determinado, mostrar resultados en un panel LCD, comunicarse vía serie con otros
dispositivos, etc. El programador en lenguaje ensamblador debe "traducir" estas tareas
a secuencias de simples instrucciones. Esto no suele ser fácil y consume tiempo de
trabajo.
Para solucionar estos problemas están los programas de alto nivel, como el lenguaje
C o Basic.
Mnemónicos
La tarea principal del ensamblador es la traducción de los códigos de operación en
mnemónico en sus equivalentes binarios.
El ensamblador realiza ésta tarea usando una tabla como si lo hiciésemos "a mano"
pero además debe determinar cuantos operandos requiere la instrucción y de que tipo.
Esto es un poco complejo; algunas instrucciones (como CLRW, SLEEP) no tienen
operandos, otras (ADDLW 13, GOTO FIN) tienen una, mientras que otras (BSF
STATUS,C o BTFSS PORTA,O) requieren dos.
Identificación de elementos
Flags o Banderas
Los Flags o banderas son marcadores, representados por bits dentro del registro
de STATUS, los mas importantes son:
Registros
Un registro es un espacio en la memoria de datos del microcontrolador en el que
podemos guardar información, existen también unos registros en los cuales podemos
configurar el microcontrolador o saber el estado de este o algunos de sus periféricos.
REGISTRO X X X X X X X X
Donde X puede ser 1 ó 0.
A los bits del 0 al 3 se les denomina nibbles inferior, y del 4 al 7 se denominan
nibbles superior.
La forma de representación de parte de los bits de un registro suele ser:
Registro<3:0>
lo que indica los bits del 3 al 0 del registro.
De esta forma, para identificar el BIT Z de STATUS se pondría:
STATUS<2>
Clear f
00 h → f
Operación
1→Z
Ciclos 1
f (file register)
Este carácter se usa para definir registros de cualquier tipo. Cualquier instrucción
que contenga este campo, contendrá la dirección de un registro, no su contenido. Un
registro puede variar entre las direcciones 00h y 7Fh.
En el caso de los registros especiales en vez de la dirección podemos poner
directamente el nombre del registro que el ensamblador se encargará luego de traducir
a las dirección real.
Ejemplo, instrucción BSF f,b , Pone a 1 el bit b del registro f.
En lugar de poner:
BSF 03,5
podemos poner:
BSF STATUS,5
con lo se pone a 1 el bit 5 del registrro STATUS.
w (working register)
w da nombre al acumulador de los PICs, el cual lo vimos anteriormente cuando
tratamos los registros. Este no es un registro situado en un banco de memoria, si no
que es independiente. A diferencia que el anterior, cuando nos referimos a él, nos
referimos al contenido. Su uso es muy sencillo, pues lo usaremos principalmente para
pasar información de un registro a otro, o para contener la información entre dos o
más instrucciones.
b (bit addres dentro de un registro)
Esta letra define la dirección de un bit dentro de un byte. En ciertas ocasiones en
vez de modificar o acceder a bytes tendremos que modificar o acceder a bits. De esta
manera podemos especificar a una instrucción que posición ocupa el bit sobre el cual
recaerá la acción que esta ejecute. Al igual que en los registros especiales, podemos
poner directamente el nombre de un bit dentro de un registro.
Ejemplo:
En lugar de:
BSF STATUS,5
ponemos:
BSF STATUS,RP0
l o k (literal)
Este valor será almacenado en la propia instrucción en tiempo de ensamblado, esto
significa que son los valores que introducimos en las instrucciones para que trabaje
con ellos (independientemente de los datos que podamos almacenar o contener en la
EEPROM de datos). El valor que podemos introducir dentro de un literal está
comprendido entre 0 y 255, ya que es el máximo que puede representar un byte.
d (destiny bit)
Donde encontremos esta letra, debemos especificar donde se almacenará el
resultado de una instrucción, en w o en un registro. Puesto que esto no es un lenguaje
de alto nivel, no podemos almacenar el resultado de una operación sobre una tercera
variable o registro, así que este deberá ser almacenado en el registro origen
(sobrescribiéndose), o en el acumulador. Esto se define a través de dos valores:
1: El resultado se almacenará en f.
0: El resultado se almacenará en w.
Estructura de un programa en
ensamblador
Para hacer la tarea del programador más grata, se usan algunas convenciones.
Cada uno puede adoptar las que más le agraden y ayuden para ser más productivo. En
general, las convenciones son cualquier acción que facilita la revisión y comprensión de
un programa, especialmente el que uno mismo ha escrito cuando tiene que revisarlo
algunos meses después. Comentamos algunas convenciones que usaremos:
Los ficheros de código fuente llevarán la extensión *.ASM
Los ficheros de listado llevarán la extensión *.LST
Los ficheros de código objeto llevarán la extensión *.OB]
Los ficheros de errores llevarán la extensión *.ERR
Los ficheros ejecutables en formato Intel Hex llevarán la extensión *.HEX
Comentario descriptivo del programa (utilizar una cabecera estandarizada).
Definir el microcontrolador que se usará (con las directivas LIST e INCLUDE).
Introducir las opciones de compilación (que serán vistas más adelante)
(opcional).
Establecer las constantes que se usarán (con la directiva EQU).
Reservar espacios de memoria (directiva RES) (si es necesario).
Configurar los puertos.
Desarrollar el programa con comentarios, en lo posible explicando cada línea de
código..
Los mnemónicos escritos en minúscula y las constantes y variables en
mayúscula hacen que el código escrito sea más visible.
Colocar las rutinas en el mismo sitio, todas contiguas.
Dibujar diagramas de flujo o escribir seudocódigo.
Su estructura en un programa ejemplo muy simple:
Hemos visto la estructura general. Ahora veremos la posición de los elementos del
código por 4 columnas:
Operandos y direcciones
Los ensambladores permiten elegir con libertad el tipo de elemento a colocar en el
campo de operando o dirección.
Sistemas de numeración
Los ensambladores aceptan números Hexadecimales, octales, binarios o decimal.
Esta es la forma de representarlos:
Hexadecimal:
0A00h
$0A00
Binario:
%01001011
B'00100101'
01011010b
Octal:
@123
123Q
Decimal:
D'250'
.250
Ejemplo:
movlw .100
Significa: "mover el número literal 100 en decimal al registro de trabajo W"
Ya hemos indicado que MPLAB es el entorno de desarrollo de Microchip e incluye el
ensamblador MPASM, para obtener información sobre la convención utilizada por este
ver MPASM, el ensamblador de Microchip
Nombres
Los nombres pueden aparecer en el campo de operando; éstos son tratados como el
dato que representan (Ver directiva EQU).
Códigos de caracteres
Algunos ensambladores permiten el uso de caracteres en ASCII. Por ejemplo:
data "hola 1,2,3" ;cadena de caracteres
data 'N' ;carácter sencillo
CHAR equ 't'
movlw 'R'
Expresiones lógicas y aritméticas
Los ensambladores permiten conbinaciones de datos con operandos especiales,
aritméticos o lógicos. Éstos operandos se llaman expresiones.
Por ejemplo:
REG1 EQU 05h
VALOR EQU 20h
movlw VALOR+2
addwf REG1,1
addwf REG1+1,1
En estos casoo el compilador utilizará el resultado de sumar (VALOR+2) o (REG+1)
como operando.
Directiva EQU
El nombre viene de la palabra "equal", (igual)". La directiva EQU permite al
programador "igualar" nombres personalizados a datos o direcciones. Los nombres
utilizados se refieren generalmente a direcciones de dispositivos, datos numéricos,
direcciones de comienzo, direcciones fijas, posiciones de bits, etc. Un nombre es más
descriptivo que una simple dirección y la tarea de programar se hará mucho más
sencilla. También podemos asignar un nombre a una instrucción que repitamos varias
veces a lo largo de un algoritmo, de manera que sea mucho más sencilla la
programación. A estos nombre que asignamos mediante esta directiva se les denomina
constantes, ya que el registro al que apuntan no variará durante el programa
Ejemplos:
temp equ 12
DATO EQU 22
PORT_A EQU 5
START EQU 0
CARRY EQU 3
TIEMPO EQU 5
Bank_1 EQU BSF STATUS,RP0
Estas líneas también pueden están incluidas en un archivo aparte al ASM (véase
directiva INCLUDE).
No siempre es necesario que con esta directiva se igualen posiciones de memoria a
las etiquetas, ya que podemos poner nombres a datos. Podemos definir una
equivalencia con el nombre de otra equivalencia ya definida y rtealizar operaciones
matemáticas. Por ejemplo, podemos calcular la frecuencia del ciclo máquina a partir de
la frecuencia de reloj con la finalidad de emplearla para hacer otros cálculos de la
manera que se describe a continuación:
PORT_B EQU PORT_A+1
PORT_C EQU PORT_A+2
FIN EQU START+100
FIN2 EQU START+200
clockrate EQU .4000000 ;frecuencia del cristal
fclk EQU clockrate/4 ;frecuencia del reloj interno
El valor del operando debe estar ya definido anteriormente, sino el compilador
entregará un error.
Además de esto, podemos igualar a las etiquetas cualquier otro tipo de valores que
usemos, como, por ejemplo, el cero y el 1 en el bit de destino:
W EQU 0
F EQU 1
Con esto último, cuando usemos una instrucciónen donde debamos especificar
donde se almacenará el resultado, en w o en un registro, en lugar de escribir :
1: para que el resultado se almacene en f.
0: para que el resultado se almacene en w.
Pondremos:
F: para que el resultado se almacene en f.
W: para que el resultado se almacene en w.
Generalmente esto último no será necesario realizarlo, siempre que incluyamos el
fichero "INC" correspondiente al PIC con el que estemos trabajando (véase directiva
INCLUDE).
Directiva ORG
Esta directiva dice al ensamblador a partir de que posición de memoria de programa
se situarán las siguientes instrucciones. Rutinas de comienzo, subrutinas de
interrupción y otros programas deben comenzar en locaciones de memoria fijados por
la estructura del microcontrolador. Recordemos que el 16F84 sólo tiene 1024
posiciones de memoria flash para código.
La directiva ORG hace al compilador colocar el código que le sigue en una nueva
dirección de memoria (la salida del compilador no solo coloca los códigos de operación
sino también las direcciones de cada instrucción del programa). Usualmente se la
utiliza para: reset, programas de servicios de interrupción, programa principal,
subrutinas.
Ejemplos:
1) Inicia el programa en la posición cero:
ORG 0x00
2) Inicia el programa en la posición 0000h y luego pasa a la 0005h para no utilizar
la posición del vector de interrupción (0004 h)
ORG 0x00 ; El programa comienza en la dirección 0 y
GOTO inicio ; salta a la dirección 5 para sobrepasar
ORG 0x05 ; el vector de interrupción, situado en la
posición 4
Inicio xxx...
Directiva #INCLUDE
Esta directiva indica que archivos deberán tomarse en cuenta a la hora de compilar
el código. Normalmente se usa para incluir el archivo de PIC que el ensamblador tiene
entre sus archivos, con el cual el compilador será capaz de reconocer todos los
registros especiales y sus bits. Su uso nos recordará al #include del lenguaje C. Esta
línea debe colocarse al principio, y tiene la siguiente sintaxis:
#INCLUDE ; Lista de etiquetas de microchip
En ciertas ocasiones gran cantidad errores son debidos a que el nombre del archivo
puesto entre comillas no se escribe correctamente.
Si utilizamos MPLAB, un entorno de desarrollo que proporciona gratuitamente
Microchip, dispondermos de los archivos con extension .INC para cada uno de los PIC
desarrollados hasta la aparición de la versión de MPLAB que utilicemos. En estos
archivos se definen todos los registros así como otros elementos de acuerdo al
microcontrolador que estemos utilizando.
También podemos crear nuestros propios archivos "INC" con funciones, definiciones
y subrutinas que utilicemos a menudo en nuestro código para evitar tener que
copiarlas cada vez.
El archivo P16F84A.INC que viene con MPLAB contiene definiciones de registros, bits
y bits de configuración. Los archivos INC pueden verse con cualquier editor de texto
pero no se recomienda modificarlos, para no perder compatibilidad con programas
desarrollados por otros.
Utilizar el INC del PIC que estamos utilizando en nuestro programa no es
obligatorio, y podemos omitirlo, pero a cambio tendremos que definir los nombres de
los registros que usemos o bien llamarlos por su posición de memoria.
Esto puede a la larga ser problemático de manera que se recomienda utilizar los
archivos INC correspondientes al PIC que utilicemos porque además de facilitar la
creación del programa al no tener que recordar las direcciones reales de los registros
también se facilita el paso de un programa diseñado para un microcontrolador hacia
otro distinto.
Si utilizamos las posiciones de memoria con la dirección real, podemos hacer
incompatibles las operaciones entre registros. Por ejemplo, CLRF 0x05, borra el
registro ubicado en esa direccion, que no es ni mas ni menos que el PORTA (Puerto A)
en el PIC16F84A. Pues bien, si queremos actualizarnos a otro microcontrolador pero
resulta que en este el registro 0x05 tiene otra función nos será mucho mas dificil
actualizar el programa. Ahora bien, si hubiésemos utilizado CLRF PORTA, y el .INC
correspondiente al nuevo microcontrolador ya se ocupará el ensamblador de realizar
las correspondencias.
Y por supuesto siempre será mas fácil recordar PORTA que no 0x05.
También permite incluir otros programas. Por ejemplo:
#INCLUDE "DISPLAY.ASM"
Esto le dice al compilador que incluya el código que se encuentra en el archivo
DISPLAYY.ASM como si fuese parte del propio programa. Esto es muy util para
reutilizar códigos realizados con anterioridad.
Directiva LIST
Este comando sirve para que el compilador tenga en cuenta sobre qué procesador
se está trabajando. Este comando debe estar en todo proyecto, situado debajo del
"include", con la siguiente sintaxis.
LIST P=PIC16F84A
Directiva END
Al igual que las dos anteriores, esta debe ir incluida una sola vez en todo el
programa. En concreto, esta debe situarse al final, para indicar al ensamblador que el
programa ha finalizado. Esta siempre debe estar presente, aunque el flujo de nuestro
programa acabe en un bucle.
Directiva #DEFINE
#DEFINE es una directiva muy util. Define se usa para crear pequeñas macros. Con
estas macros podremos poner nombres a pequeños fragmentos de código que nos
facilitarán la realización y comprensión del algoritmo.
Por ejemplo, podremos poner nombres a bits.
#define CERO STATUS,2
Así, en vez de tener que llamar al bit por un numero y un registro, podremos usar
directamente la palabra CERO.
#define CINCO 5
Cada vez que se utilice la palabra CINCO será reemplazada en el momento de la
compilación por el número 5.
Otro ejemplo muy práctico es el de poner nombre a un fragmento de código usado
frecuentemente. Este fragmento de código, puede ser por ejemplo, el que conmuta
entre los dos bancos.
BSF OPTION,RP0
BCF OPTION,RP0
Como cambiamos varias veces de banco a lo largo de un algoritmo, puede resultar
más práctico ponerle un nombre.
#define BANCO1 BSF OPTION,RP0
#define BANCO0 BCF OPTION,RP0
De este modo bastará con poner BANCO1 o BANCO0 para conmutar entre los dos
bancos de memoria de manera que cada vez que se utilice la palabra BANCO1, en
realidad se estará utilizando la instrucción BSF STATUS,RPO
En el siguiente ejemplo:
#define salida PORTA,3
No tendremos necesidad de recordar cual era la patilla de salida, sino que solo lo
mencionaremos como salida. Cada vez que aparezca la palabra salida en el código,
ésta será interpretada como PORTA,1 que es una instrucción válida. Podemos ponerlo
a cero con la instrucción.
BCF salida
En vez de tener que poner.
BCF PORTA,3
Una cosa a tener en cuenta es que con la directiva INCLUDE, podemos prescindir del
carácter almohadilla (#), pero en el caso de la directiva DEFINE, no.
Esta directiva es muy util porque hace el código más fácil de leer y entender.
Directiva TITLE
Esta directiva no sirve de mucho, pero será útil para aquellos que quieran que el
compilador tenga en cuenta el título que le ha puesto a su código. Tiene la siguiente
sintaxis:
TITTLE "Nombre del código"
Este nombre aparecerá en los archivos .lst (listados) que cree el compilador.
Directivas IF...ELSE...ENDIF
Algunos ensambladores permiten incluir o excluir partes del programa dependiendo
de condiciones que existan en el tiempo de compilación.
La forma típica es:
IF CONDICION
.
.
ELSE
.
.
ENDIF
Ejemplo:
SINK EQU 1 ; (cambiar por 0 en caso necesario)
IF SINK=1
BCF PORTA,0
ELSE
BSF PORTA,0
ENDIF
En este caso el valor de SINK hará que el compilador utilice distintas instrucciones
de código.
Si la condición es verdadera en el tiempo de compilación, las instrucciones que
están entre IF y ELSE se incluirán en el programa. Si la condición es falsa se incluirán
en el programa las instrucciones entre ELSE y ENDIF.
Los usos típicos son:
Para incluir o excluir variables extras
Para incluir código de diagnóstico en condiciones de testeo (DEBUG).
Para permitir datos de distintos tamaños.
Desgraciadamente, el ensamblado condicional, tiende a complicar la lectura del
programa, por lo tanto, sólo debemos utilizarlo si es necesario.
Directiva MACRO
Esta directiva resulta muy potente y a diferencia de la directiva #define se pueden
crear macros más extensas, lo que nos evitará tener que ejecutar reiteradamente
fragmentos de código idénticos. Cuando una macro es invocada, esta es copiada por el
ensamblador en el lugar de la invocación dentro del código fuente. La macro se declara
con la directiva MACRO, y termina con la directiva ENDM.
Creación de una macro denominada activar:
activar macro
CLRF PORTA
BSF PORTB,2
endm
Hemos creado una macro llamada activar de manera que en nuestro código cada
vez que pongamos la palabra activar, el ensamblador la reemplazará por CLRF
PORTA... etc. hasta el final de la macro que termina con la directiva ENDM (fin
macro).
Las macros permiten asignar un nombre a una secuencia de instrucciones de
manera que son útiles cuando ocurren secuencias de instrucciones repetitivas. Luego
se utiliza el nombre de la macro en el programa como si se usara la secuencia de
instrucciones anterior.
Las macros no son lo mismo que las subrutinas. El código de las subrutinas aparece
una sola vez en un programa y la ejecución del programa salta a la subrutina. En
cambio, el ensamblador reemplaza cada aparición del nombre de la macro con la
secuencia especificada de instrucciones. Por consiguiente la ejecución del programa no
salta a la macro como una subrutina.
Ejemplo:
Archivo "MULX10.ASM"
#INCLUDE "MULX8.ASM"
tiempo EQU 0Ch
resultado EQU 0Dh
MOVLW 20
MOVWF tiempo
MULX10
MOVWF
END
Si ensamblamos "EJEMPLO1.ASM" notaremos que el listado final (EJEMPLO.LST)
queda de la siguiente forma:
MOVLW 20
MOVWF tiempo
MOVF tiempo,W ;guarda el tiempo en W
RLF tiempo ;multiplica por 2
RLF tiempo ;multiplica por 2
RLF tiempo ;multiplica por 2
ADDWF tiempo ;le suma una vez más
ADDWF tiempo ;le suma una vez más
MOVWF resultado
END
SET_BANK_0 macro
BCF STATUS,RP0
endm
SET_BANK_1 macro
BSF STATUS,RP0
endm
DI macro
bcf INTCON,GIE
endm
#define iEnable EI
#define iDisable DI
;arrancar el timer:
RESET_TIMER macro
bcf INTCON,T0IF
endm
ret macro
return
endm
;Complemento a 1 de W:
comw macro
xorlw 0xff
endm
; ************************************************************
; FIN
; ************************************************************
Instrucciones del PIC16F84A
Introducción
El PIC16F84A pertenece a la gama media y es de tipo RISC; esto quiere decir que
tiene un juego de instrucciones reducido, en concreto de 35 instrucciones o nemónicos
que son la base de funcionamiento del PIC. Al igual que los bits de los registros, sería
complicado memorizarlas todas, así que utilizaremos este documento como guía de
consulta.
Las instrucciones fundamentalmente se dividen en tres tipos. Esta división viene
dada por el tipo de datos con los que trabajan:
Instrucciones orientadas a los registros o bytes (byte-oriented operations).
Instrucciones orientadas a los bits (bit-oriented operations).
Operaciones con literales y de control (literal and control operations).
Repertorio 35 instrucciones
Las 35 instrucciones ó mnemónicos de la gama media de Microchip las
encontraremos resumidas en la siguiente tabla. w es el acumulador, f representa un
registro cualquiera y C, DC, Z los flags del registro STATUS.
Instrucciones orientadas a registros
MNEMÓNICO
DESCRIPCIÓN CÓDIGO OP BANDERAS NCIC NOTAS
OPERANDOS
DECFSZ f,d f - 1 → d (si es 0 salta) 00 1011 dfff ffff Ninguna 1(2) 1,2,3
INCFSZ f,d f + 1 → d (si es 0 salta) 00 1111 dfff ffff Ninguna 1(2) 1,2,3
RLF f,d Rota f izq por carry → d 00 1101 dfff ffff C 1 1,2
RRF f,d Rota f dcha por carry → d 00 1100 dfff ffff C 1 1,2
SUBWF f,d f- w→d 00 0010 dfff ffff C,DC,Z 1 1,2
MNEMÓNICO
DESCRIPCIÓN CÓDIGO OP BANDERAS NCIC NOTAS
OPERANDOS
BCF f,b Pone a 0 bit b de registro f 01 00bb bfff ffff Ninguna 1 1,2
BSF f,b Pone a 1 bit b de registro f 01 01bb bfff ffff Ninguna 1 1,2
BTFSC f,b Salto si bit b de reg. f es 0 01 10bb bfff ffff Ninguna 1(2) 3
BTFSS f,b Salto si bit b de reg. f es 1 01 11bb bfff ffff Ninguna 1(2) 3
MNEMÓNICO
DESCRIPCIÓN CÓDIGO OP BANDERAS NCIC NOTAS
OPERANDOS
ADD Literal to w
Operación w+k→w
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - X X X
C Se pone a 1 si se produce un Acarreo desde el bit de mayor peso.
DC Se pone a 1 si se genera un Acarreo del bit 3 al bit 4.
Z Se pone a 1 si el resultado de la operación es cero.
EJEMPLO:
ADDLW 0x15
Si antes de la instrucción:
w = 10h = 0001 0000 b
Al ejecutarse la instrucción
w = 10 h + 15 h = 25 h
w = 0001 0000 b + 0001 0101 b = 0010 0101 b
0001 0000 b
0001 0101 b
0010 0101 b
ADDWF ADDWF
ADD w to F
Operación w+f→d
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - X X X
C Se pone a 1 si se produce un Acarreo desde el bit de mayor peso
DC Se pone a 1 si se genera un Acarreo del bit 3 al bit 4.
Z Se pone a 1 si el resultado de la operación es cero
EJEMPLO:
ADDWF FSR,0
Si antes de la instrucción. w = 17 h y FSR = C2 h como d=0
Al ejecutarse:
w = 17 h + C2 h = D9 h
FSR = C2 h
0001 0111 b
1100 0010 b
1101 1001 b
Volver a tabla
ANDLW ANDLW
Operación w AND k → w
Ciclos 1
- - - - - X - -
Z Se pone a 1 si el resultado de la operación es cero
EJEMPLO:
ANDLW 0x5F
Si antes de la instrucción. w = A3 h
Al ejecutarse:
w = 0101 1111 b AND 1010 0011 b = 0000 0011 b = 03 h
0101 1111 b
1010 0011 b
0000 0011 b
ANDWF ANDWF
AND w with F
Operación w AND f → d
Ciclos 1
- - - - - X - -
Z Se pone a 1 si el resultado de la operación es cero
EJEMPLO:
ANDWF FSR,1
Si antes de la instrucción. w = 17 h = 0001 0111 b y FSR = C2 h = 1100 0010 h
Al ejecutarse:
w = 17 h = 0001 0111 b
FSR = 0001 0111 b AND 1100 0010 b = 0000 0010 b = 02 h
0001 0111 b
1100 0010 b
0000 0010 b
BCF BCF
Bit Clear F
Operación 0 → (f<b>)
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - - - -
EJEMPLO:
BCF FLAG_REG, 7
Si antes de la instrucción el registro:
FLAG_REG = C7 h = 1100 0111 b
Al ejecutarse la instrucción, el registro queda con el valor:
FLAG_REG = 47b = 0100 0111 b
BSF BSF
Bit Set F
Operación 1 → (f<b>)
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - - - -
EJEMPLO:
BSF FLAG_REG, 7
Si antes de la instrucción el registro tiene el valor:
FLAG_REG = 0A h = 0000 1010 b
Al ejecutarse la instrucción, el registro queda con el valor:
FLAG_REG = 8A h = 1000 1010 b
BTFSC BTFSC
Ciclos 1 (2)
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - - - -
EJEMPLO:
INICIO BTFSC FLAG,1
ES_1 GOTO PROCESO
ES_0
Si antes de la instrucción. PC = dirección INICIO
Al ejecutarse:
if FLAG<1> = 0,
PC = dirección ES_0 y seguirá la ejecución del programa.
if FLAG<1> = 1,
PC = dirección ES_1 y el programa continuará en PROCESO
BTFSS BTFSS
Ciclos 1 (2)
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - - - -
EJEMPLO:
INICIO BTFSS FLAG,1
ES_0 GOTO PROCESO
ES_1
Si antes de la instrucción. PC = dirección INICIO
Al ejecutarse:
if FLAG<1> = 0,
PC = dirección ES_0 y el programa continuará en PROCESO.
if FLAG<1> = 1,
PC = dirección ES_1 y seguirá la ejecución del programa.
CALL CALL
Subrutine Call
PC + 1 → TOS
Operación k → PC <10:0>
PCLATCH (<4:3>) → PC (<12,11>)
Operandos 0 = k = 2047
Ciclos 2
- - - - - - - -
EJEMPLO:
INICIO CALL SUB_1
Si antes de la instrucción:
PC = dirección INICIO
Al ejecutarse:
PC = dirección SUB_1
TOS = dirección INICIO +1
CLRF CLRF
Clear f
00 h → f
Operación
1→Z
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - 1 - -
Z Se pone a 1 si el resultado de la operación es cero
EJEMPLO:
CLRF REG
Si antes de la instrucción:
REG = 5A h
Al ejecutarse:
REG = 00 h
flag Z = 1
CLRW CLRW
Clear w
00 h → w
Operación
1→Z
Operadores No tiene
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - 1 - -
Z Se pone a 1 si el resultado de la operación es cero
EJEMPLO
CLRW
Si antes de la instrucción. w= 5Ah
Al ejecutarse:
w = 00
flag Z = 1
CLRWDT CLRWDT
00 h → WDT
Operación 1 → T0#
1 → PD#
Operadores No tiene
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - 1 1 - - -
T0# Se pone a 1 cuando se ejecuta la instrucción CLRWDT o SLEEP. Se pone a 0 si el
temporizador watchdog se desborda
PD# Se pone a 1 cuando se ejecuta la instrucción CLRWDT o SLEEP
EJEMPLO
CLRWDT
Si antes de ejecutarse la instrucción
WDT = ?
Al ejecutarse: WDT = 00 h
Preescaler WDT = 0
bit de estado T0 = 1
bit de estado PD = 1
COMF COMF
Complement f
Operación Complemento de f → d
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - X - -
Z Se pone a 1 si el resultado de la operación es cero
EJEMPLO:
COMF REG1,0
Si antes de la instrucción:
REG1 = 13 h como d= 0
Al ejecutarse:
REG1 = 13 h = 0001 0011 b
w = EC h = 1110 1100 b
flag Z = 0
0001 0011 b
1110 1100 b
DECF DECF
Decrement f
Operación f-1→d
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - X - -
Z Se pone a 1 si el resultado de la operación es cero
EJEMPLO:
DECF CNT,1
Si antes de la instrucción:
CNT = 01 h
Z=0
Al ejecutarse:
CNT = 00 h
bit Z = 1
DECFSZ DECFSZ
Decrement f , Skip if 0
Ciclos 1 (2)
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - - - -
EJEMPLO:
INICIO DECFSZ CNT,1
GOTO LOOP
CONTINUAR
si antes de la instrucción:
PC = dirección INICIO
Al ejecutarse: CNT = CNT -1
Si CNT = 0 entonces PC = dirección CONTINUAR
Si CNT no = 0 entonces PC = dirección INICIO + 1
GOTO GOTO
Unconditional Branch
k → PC <10:0>
Operación
(PCLATH <4:3>) → (PC <12:11>)
Ciclos 2
- - - - - - - -
EJEMPLO:
GOTO SEGUIR
Al ejecutarse:
PC = dirección SEGUIR
INCF INCF
Increment f
Operación f+1 →d
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - X - -
Z Se pone a 1 si el resultado de la operación es cero al haber desbordamiento
EJEMPLO:
INCF CNT,1
Si antes de la instrucción:
CNT = FF h
flag Z = 0
Al ejecutarse:
FF h + 1 h = 00 h
CNT = 00
flag Z = 1
INCFSZ INCFSZ
Increment f, SkIP if 0
Ciclos 1 (2)
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - - - -
EJEMPLO:
INICIO INCFSZ CNT,1
GOTO SALTO
CONTINUAR
Si antes de la instrucción:
PC = dirección INICIO
Al ejecutarse: CNT = CNT+1
Si CNT = 0
Entonces PC = dirección CONTINUAR
Si CNT no = 0
Entonces PC = dirección INICIO + 1
IORLW IORLW
Operación w OR k → w
Ciclos 1
- - - - - X - -
Z Se pone a 1 si el resultado de la operación es cero.
EJEMPLO:
IORLW 0x35
Si antes de la instrucción:
w = 9A h
Al ejecutarse:
w = 1001 1010 b + 0011 0101 b = 1011 1111 b = BF h
1001 1010 b
0011 0101 b
1011 1111 b
IORWF IORWF
Inclusive OR w with f
Operación w OR f → d
Ciclos 1
- - - - - X - -
Z Se pone a 1 si el resultado de la operación es cero.
EJEMPLO:
IORWF RESUL,0
Si antes de la instrucción
RESUL = 13 h = 0001 0011 b
w = 91 h = 1001 0001 b
Al ejecutarse:
RESUL= 0001 0011 b OR 1001 0001 b = 1001 0011 b = 93 h
0001 0011 b
1001 0001 b
1001 0011 b
MOVLW MOVLW
Move literal to w
Operación k→w
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - X - -
EJEMPLO:
MOVLW 0x5A
Al ejecutarse:
w = 5A h
MOVF MOVF
Move f
Operación f→d
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - X - -
Z Se pone a 1 si el resultado de la operación es cero.
EJEMPLO:
MOVF FSR,0
Al ejecutarse:
w = al valor del FSR
MOVWF MOVWF
Move w to f
Operación w→f
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - - - -
EJEMPLO:
MOVWF OPCION
Si antes de la instrucción:
OPCION = FF h
w = 4F h
Al ejecutarse:
OPCION = 4F h
w = 4F h
NOP NOP
No operation
Operación no operación
Operadores No tiene
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - - - -
EJEMPLO:
Si usamos un cristal de cuarzo de 4 Mhz en el oscilador, podremos obtener un
retardo igual a un microsegundo por cada instrucción NOP que insertemos en el código
del programa:
RETARDO NOP
NOP
NOP
RETURN
Cada vez que llamemos a la subrutina RETARDO, obtendremos 3 microsegundos de
demora.
RETFIE RETFIE
TOS → PC
Operación
1 → GIE
Operadores No tiene
Ciclos 2
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - - - -
EJEMPLO:
RETFIE
Al ejecutarse:
PC = TOS
GIE = 1
RETLW RETLW
k → w;
Operación
TOS → PC
Ciclos 2
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - - - -
EJEMPLO:
MOVLW 0x07 ;Se carga 07 h en w
CALL TABLA ;Tabla de valores
... ;w contiene en valor recogido
...
TABLA ADDWF PC ;Se añade a PC el desplazamiento (offset) de w
RETLW k1 ;Nueva Tabla
RETLW k2
...
...
...
RETLW kn ;Fin de tabla
Al ejecutarse la instrucción w = toma el valor de k7
RETURN RETURN
Operación TOS → PC
Operadores No tiene
Ciclos 2
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - - - -
EJEMPLO:
RETURN
RLF RLF
Operación
Ciclos 1
- - - - - - - X
EJEMPLOS:
Si tenemos el registro VALOR = 0000 0001 b y aplicamos la instrucción RLF VALOR,1
Entonces el resultado será VALOR = 0000 0010 b y el bit C = 0.
Si tenemos el registro VALOR = 1110 0110 b y aplicamos la instrucción RLF VALOR
El resultado será VALOR = 1100 1100 b y el bit C = 1.
Si antes de la instrucción REG1 = 1110 0110 b y flag C = 0 y aplicamos la
instrucción RLF REG1,0, como d = 0 el resultado queda en w, al ejecutarse:
REG1 = 1110 0110 b
w = 1100 1100 b
flag C = 1
RRF RRF
Operación
Ciclos 1
- - - - - - - X
EJEMPLOS:
Si tenemos el registro VALOR = 0000 0001 b y aplicamos la instrucción RRF VALOR,1
Entonces el resultado será VALOR = 0000 0000 b y el bit C = 1.
Si tenemos el registro VALOR = 1000 0000 b y aplicamos la instrucción RRF VALOR,1
El resultado será VALOR = 0100 0000 b y el bit C = 0.
Si antes de la instrucción, REG1 = 1110 0110 b y flag C = 1 y aplicamos la
instrucción RRF REG1,0, como d = 0 el resultado queda en w, al ejecutarse:
REG1 = 1110 0110 b
w = 0111 0011 b
flag C = 0
SLEEP SLEEP
Sleep
00 h → WDT
0 → WDT prescaler
Operación
1 → TO#
0 → PD#
Operadores No tiene
Ciclos 1
- - - 1 0 - - -
TO Se pone a 1 al ejecutar la instrucción SLEEP o CLRWDT
PD Se pone a 0 al ejecutar la instrucción SLEEP.
EJEMPLO:
SLEEP
SUBLW SUBLW
Operación k- w→w
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - X X X
Z Se pone a 1 si el resultado de la operación es cero
DC Se pone a 1 si se genera un acarreo del bit 3 al grupo de 4 bits superior
C Se pone a 1 si se genera un acarreo del bit de mayor peso.
EJEMPLO:
SUBLW 0x02 ;k - w → w, 02 h - w → w
a) Si antes de la instrucción w = 01 h y flag C = ? al ejecutarse:
02 h - 01 h = 01 h
w = 01 h
flag C = 1 ; el resultado es positivo
b) Si antes de la instrucción w = 02 h, flag C = ? y flag Z = ? al ejecutarse:
02 h - 02 h = 00 h
w = 00 h
flag C = 1
flag Z = 1 ;el resultado es cero
c) Si antes de la instrucción w = 03 h y flag C = ? al ejecutarse:
02 h - 03 h = -01 h = - 0000 0001 b
C1(0000 0001 b)=1111 1110 b; 1111 1110 b + 1 b = 1111 1111 b = FF h
w = FF h
flag C = 0 ; el resultado es negativo
SUBWF SUBWF
Subtract w from f
Operación f- w→d
Ciclos 1
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - X X X
Z Se pone a 1 si el resultado de la operación es cero
DC Se pone a 1 si se genera un acarreo del bit 3 al grupo de 4 bits superior
C Se pone a 1 si se genera un acarreo del bit de mayor peso.
EJEMPLO:
SUBWF REG1,1 ;f - w → f, REG1 - w → REG1
a) Si antes de la instrucción, REG1 = 03 h, w = 02 h y flag C = ?, al ejecutarse:
03 h - 02h = 01 h
REG1 = 01h
w = 02 h
flag C = 1 ; el resultado es positivo
b) Si antes de la instrucción, REG1 = 02 h, w = 02 h y flag C = ?, al ejecutarse:
02 h - 02h = 00 h
REG1 = 00h
w = 02 h
flag C = 1
fal0 Z = 1 ; el resultado es cero
c) Si antes de la instrucción, REG1 = 01 h, w = 02 h y flag C = ?, al ejecutarse:
01 h - 02 h = -01 h = - 0000 0001 b
C1(0000 0001 b)=1111 1110 b; 1111 1110 b + 1 b = 1111 1111 b = FF h
REG1 = FF h
w = 02 h
flag C = 0 ; el resultado es negativo
SWAPF SWAPF
Swap Nibbles in f
(f<3:0>) → (d <7:4>)
Operación
(f<7:4>) → (d <3:0>)
Ciclos 1
Los cuatro bits de más peso del registro f se intercambian con los 4
Descripción bits de menos peso del mismo registro. Si d=0 el resultado se
almacena en w, si d=1 el resultado se almacena en f.
Registro de STATUS
PA2 PA1 PA0 TO# PD# Z DC C
- - - - - - - -
EJEMPLO:
SWAPF REG1,0
Si antes de la instrucción:
REG1 = A5 h = 1010 0101 h
Como d=0 el resultado se almacenará en w
Al ejecutarse la instrucción:
REG1 = A5 h = 1010 0101 b
w = 5A h = 0101 1010 b
XORLW XORLW
Operación w XOR k → w
Ciclos 1
- - - - - X - -
Z Se pone a 1 si el resultado de la última operación es cero.
EJEMPLO:
XORLW 0xAF
Si antes de la instrucción:
w = 1011 0101 b = B5 h
Al ejecutarse la instrucción:
w = 1011 0101 b → 1010 1111 b = 0001 1010 b = 1A h
1011 0101 b
1010 1111 b
0001 1010 b
XORWF XORWF
Exclusive OR w with f
Operación w XOR f → d
Ciclos 1
- - - - - X - -
EJEMPLO:
XORWF REG1,1
Si antes de la instrucción:
REG1 = AF h = 1010 1111 b
w = B5 h = 1011 0101 b
Como d=1, el resultado se almacena en REG1
Al ejecutarse:
REG1 = 1010 1111 → 1011 0101 =0001 1010 = 1A h
w = B5 h
1010 1111
1011 0101
0001 1010
Instrucciones OPTION y TRIS
Entre las instrucciones anteriores no se han incluido dos que no pertenecen
estrictamente hablando al repertorio de 35 instrucciones de la gama media. Estas
instrucciones son OPTION yTRIS . La razón por la cual no pertenecen a estas 35
instrucciones es por que fueron creadas pensando en la gama baja, que carece de 4 de
las instrucciones de la gama media: ADDLW,RETFIE, RETURN y SUBLW.
A pesar de todo las instrucciones TRIS y OPTION existen, en principio, en la gama
media, pero Microchip recomienda no utilizarlas, para mantener la compatibilidad con
todos los PIC de la gama media y los que puedan aparecer.
OPTION OPTION
Operación w → OPTION
Operadores No tiene
Ciclos 1
- - - - - - - -
EJEMPLO:
MOVLW 10H ; carga el acumulador con el valor 10h.
OPTION ; carga el registro OPTION con el acumulador.
Esta instrucción existe para mantener la compatibilidad con los PIC producidos con
anterioridad, y como en el futuro podría dejar de implementarse, Microchip aconseja
realizar el ejemplo anterior de esta otra forma:
BSF STATUS,RP0 ; activa el banco 1.
MOVLW 10H ; carga el acumulador con 10h
MOVWF OPTION_REG ; carga OPTION con el acumulador.
TRIS TRIS
Operadores No tiene
Ciclos 1
- - - - - - - -
EJEMPLO:
MOVLW 16h ; carga el acumulador W con el valor 16h
TRIS PORTA ; carga el registro PORTA con el acumulador.
Esta instrucción existe para mantener la compatibilidad con los PIC producidos
anteriormente, y como en el futuro podría dejar de implementarse, Microchip aconseja
realizar el ejemplo anterior de esta otra forma (aunque ocupa más memoria...):
BSF STATUS,RP0 ; activa el banco 1.
MOVLW 16h ; carga el acumulador con el valor 16h
MOVWF TRISA ; carga el registro PORTA con W.
Instrucciones especiales
Existe un conjunto de instrucciones especiales diseñadas para facilitar las
operaciones a la hora de diseñar nuestros algoritmos. Estas instrucciones pueden ser
implementadas con una, dos o tres de las instrucciones de la gama media. La mayoría
de ellas se basa en las operaciones con los acarreos y con los bits del registro status
en general. Este cuadro sólo debe servir de referencia y se recomienda usar la forma
equivalente del repertorio de instrucciones, no obstante, pueden encontrarse
programas que los utilicen. Por supuesto con estos algoritmos, aunque utilicen una
sola expresión, no vamos disminuir los ciclos máquina necesarios.
Mnemónico Operación
Descripción Traducción Flag
Parámetros Equivalente
f, BTFSC 3,0
ADDCF Add Carry to File Sumar acarreo a f Z
d INCF f,d
f, Add Digit Carry to BTFSC 3,1
ADDDCF Sumar acarreo de digito a f Z
d File INCF f,d
B K Branch Saltar a una etiqueta GOTO k -
Saltar a una etiqueta si hay BTFSC 3,0
BC K Branch on Carry -
acarreo GOTO k
Branch on Digit Saltar a una etiqueta si hay BTFSC 3,1
BDC K -
Carry acarreo de digito GOTO k
Saltar a una etiqueta si no hay BTFSS 3,0
BNC K Branch on No Carry -
acarreo GOTO k
Branch on No Digit Saltar a una etiqueta si no hay BTFSS 3,1
BNDC K -
Carry acarreo de digito GOTO k
Saltar a una etiqueta si no hay BTFSS 3,2
BNZ K Branch on No Zero -
cero GOTO k
Saltar a una etiqueta si hay BTFSC 3,2
BZ K Branch on Zero -
cero GOTO k
CLRC Clear Carry Poner a cero acarreo BCF 3,0 -
CLRDC Clear Digit Carry Poner a cero acarreo de digito BCF 3,1 -
CLRZ Clear Zero Poner a cero el flag Zero BCF 3,2 -
BSF/BCF
0A,3
LCALL K Long CALL Llamada larga a una etiqueta BSF/BCF -
0A,4
CALL k
BSF/BCF
0A,3
LGOTO K Long GOTO Salto largo a una etiqueta BSF/BCF -
0A,4
GOTO k
MOVFW F Move File to W Mover registro a W MOVF f,0 Z
f, COMF f,1
NEGF Negate File Negar un registro Z
d INCF f,d
SETC Set Carry Poner a uno el acarreo BSF 3,0 -
SETDC Set Digit Carry Poner a uno el acarreo de digito BSF 3,1 -
SETZ Set Zero Poner a uno el Zero BSF 3,2 -
SKPC Skip on Carry Saltar si hay acarreo BTFSS 3,0 -
SKPDC Skip on Digit Carry Saltar si hay acarreo de digito BTFSS 3,1 -
SKPNC Skip on No Carry Saltar si no hay acarreo BTFSC 3,0 -
Skip on No Digit Saltar si no hay acarreo de
SKPNDC BTFSC 3,1 -
Carry digito
SKPNZ Skip on Non Zero Saltar si no hay Zero BTFSC 3,2 -
SKPZ Skip on Zero Saltar si hay Zero BTFSS 3,2 -
Substract Carry BTFSC 3,0
SUBCF f,d Restar acarreo del registro Z
from File DECF f,d
Substract Digit Restar acarreo de dígito del BTFSC 3,1
SUBDCF f,d Z
Carry from File registro DECF f,d
TSTF f Test File Probar registro MOVF f,1 Z