本文将介绍一些挖掘各种PIC产品极限的应用方法，其中一些技巧也适用于其它微控制器，但这里只介绍用于PIC的源代码与具体示例。本文还将分析一些方法，它们是关于如何增加另一个异步串口、更容易地处理精度扩展(32位或更高)算法、增强并行从端口以及如何使用一些异步串口常被忽略的特性。

异步串口

许多PIC都具有一个或两个异步串口，但如果它们不够用，那么位拆裂(Bit-banging)剩余I/O管脚是一种常用的解决方案，且适用于整个PIC系列。但这种方案是软件密集型的，它在保持可靠通信所需的关键时序的同时，将难以进行其它任何操作。另一种选择方案是检测起始位的上升沿，并采用定时器中断来读取数据。这种方法在位拆裂方法的基础上有了很大改进，但仍需要大量的软件开销以处理每一位的中断，而面向任何中断的延迟都可能导致同步问题。

图2：作为同步串行数据的ASCII 码字母“Q”(0x51)。

大多数PIC还提供一个串行外围接口(SPI)。仅需很小开销，普通的同步SPI就可被设计成能够接收标准的异步传输。

一个典型的异步数据流包括一个起始位(总为0)、8个数据位(最低有效位在前)以及一个终止位(总为1)。图1给出了一个接收ASCII码字母“Q”(16进制为51)的例子，也可采用更少的数据位或者增加一个奇偶校验位或额外的终止位。

SPI端口也采用8位数据，但它同步在两个不同管脚上发送和接收字节。数据时钟可消除对起始位或终止位的需要，且最高有效位在前。图2显示由SPI端口发送的一些数据，SPI端口在每个时钟的下降沿接收数据，在上升沿发送数据。

开始启动

一旦被接收，数据肯定被翻转，但如果SPI时钟的下降沿与每一个异步数据位的中心同步，那么数据也可能保持原样。起始位的下降沿提供最初的同步记号，其它同步记号则利用PIC的一个SPI选项。这里有好几种定时选项，包括使用定时器TMR2等。TMR2计数直到其值等于特殊函数寄存器PR2的值，然后TMR2触发SPI时钟并复位为0，接着再继续计数。如果TMR2从大于PR2的值开始计数，则第一个时间间隔将比平常的时钟周期要长，因为它首先要复位到0(如图3所示)。

图3：TMR2在起始位的前沿初 始化为 -PR2。

SPI端口接管产生同步记号的任务后，它将用所有的8个数据位进行计时而无需其它开销。但它会占用从起始位上升沿到TMR2与SPI端口正确初始化这段时间，从而导致中断延迟，如果启用优先级更高的中断，延迟时间将更长。不过不用担心这种中断延迟，因为PIC还有另一个秘密武器。许多PIC都具有两个或多个捕获/比较/PWM模块，I/O管脚可在下降沿上捕获定时器的值，在起始位的上升沿则将TMR1值存储在一个CCPRx特殊函数寄存器中，并产生一次中断。中断服务程序将带有TMR1-CCPRx-PR2值的TMR2初始化，以消除掉任何延迟。列表1给出的是一个典型的中断程序。

可选的“if(!CCP1)”行可确认输入管脚是否仍为低，以避免将瞬间毛刺读成串行数据。由于-PR2(未标出)必须大于PR2，所以应仔细选择TMR2的预定标器的值，并使TMR1的预定标器的值与之一样。在上面例子中，dTim2PR2为52。最坏情况下的中断延迟应该小于串行数据速率，例如在9,600波特上，该值大约为104微秒或16MHz PIC上416条指令的执行时间。SPI中断正好能够隐藏数据并启用下一个字节的CCP1中断，但切记在某些时刻翻转数据位。