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PIC18系列概述
1.PIC18系列简介
PIC18系列是Microchip公司推出的一款高性能8位单片机（MCU）系列。该系列单片机在工业控制、消费电子、汽车电子、医疗设备等多个领域得到了广泛应用。PIC18系列单片机具有以下特点：
高性能：工作频率最高可达48MHz，提供强大的计算能力。
丰富的外设：包括定时器、捕捉/比较/PWM（CCP）模块、USART、SPI、I2C、A/D转换器等。
低功耗：多种低功耗模式，适用于电池供电的应用。
高集成度：内置振荡器、看门狗定时器、brown-outreset（BOR）等。
灵活的存储结构：支持高达128KB的程序存储器和高达4KB的数据存储器。
强大的开发工具：支持MPLABXIDE和MPLABXC8编译器，提供完善的开发环境。
2.PIC18系列的主要型号
PIC18系列单片机有多种型号，每种型号在性能、外设和引脚数量上有所不同。以下是几种常见的型号及其特点：
PIC18F4520：40/44引脚，16KB程序存储器，2KB数据存储器，支持USART、SPI、I2C、A/D转换器等。
PIC18F25K20：18/28引脚，32KB程序存储器，1.5KB数据存储器，支持USART、SPI、I2C、A/D转换器等。
PIC18F2550：28/40引脚，24KB程序存储器，1.5KB数据存储器，支持USB、USART、SPI、I2C等。
PIC18F2455：28/40引脚，16KB程序存储器，2.5KB数据存储器，支持USB、USART、SPI、I2C等。
3.PIC18系列的架构
3.1内核架构
PIC18系列单片机基于增强型8位RISC（精简指令集计算机）架构，具有以下特点：
8位ALU（算术逻辑单元）：支持8位数据处理。
12位指令字长：少数指令为16位。
31条指令：指令集简单，易于编程。
双数据总线：提高数据访问速度。
堆栈：13级硬件堆栈，支持函数调用和中断处理。
3.2存储器架构
PIC18系列单片机的存储器架构包括程序存储器（Flash）和数据存储器（RAM）两部分：
程序存储器：支持高达128KB的Flash存储器，可用于存储程序代码。
数据存储器：支持高达4KB的RAM，用于存储变量和临时数据。
EEPROM：部分型号支持高达256字节的EEPROM，用于存储非易失性数据。
3.3引脚配置
PIC18系列单片机的引脚配置根据型号不同而有所差异。常见的引脚包括：
电源引脚：VDD和VSS。
时钟引脚：OSC1和OSC2，用于外接晶振或内部振荡器。
I/O引脚：可配置为输入或输出，提供多种外设功能。
复位引脚：MCLR，用于复位单片机。
编程引脚：PGC、PGD和PGM，用于通过ICSP（在线串行编程）进行编程和调试。
4.PIC18系列的开发工具
4.1MPLABXIDE
MPLABXIDE是Microchip公司提供的集成开发环境，支持PIC18系列单片机的开发。主要特点包括：
项目管理：创建、管理和组织项目文件。
代码编辑：支持多种编程语言，包括C和汇编。
调试工具：支持在线调试，提供单步执行、断点、变量查看等功能。
仿真工具：内置仿真器，可在没有硬件的情况下测试代码。
4.2MPLABXC8编译器
MPLABXC8编译器是专门为PIC18系列单片机设计的C语言编译器。主要特点包括：
优化：提供多种代码优化选项，提高程序效率。
标准库：内置丰富的标准库函数，简化开发过程。
调试支持：生成调试信息，方便使用MPLABXIDE进行调试。
4.3MPLABICD3编程器
MPLABICD3编程器是Microchip公司提供的编程和调试工具，支持PIC18系列单片机的在线编程和调试。主要特点包括：
编程：通过ICSP接口进行编程。
调试：支持在线调试，提供单步执行、断点、变量查看等功能。
电压适应性：支持2.0V到5.5V的目标电压范围。
5.PIC18系列的基本配置
5.1配置熔丝位
熔丝位（Fuses）是PIC18系列单片机中用于配置各种硬件特性的寄存器。常见的熔丝位包括：
振荡器配置：选择内部或外部振荡器，设置振荡器频率。
复位配置：配置复位引脚的功能，例如外部复位或内部复位。
功耗配置：设置功耗模式，例如低功耗模式。
代码保护：防止代码被读取或修改。
配置熔丝位的代码示例如下：
//配置熔丝位
//MPLABXIDE中的熔丝位配置
//可以通过MPLABXIDE的ConfigBits选项卡进行图形化配置
//例如，配置振荡器为4MHz内部振荡器
#pragmaconfigFOSC=