Il set di istruzioni del PIC16F690 è composto da solo 35 istruzioni:

Istruzione	Descrizione	Operazione	Flag	CLK
Istruzioni di trasferimento dati
MOVLW k	Carica la costante k in W	k -> w		1
MOVWF f	Carica W in f	W -> f		1
MOVF f,d	Carica f in W o in f (a seconda di d)	f -> d	Z	1
CLRW	Resetta W	0 -> W	Z	1
CLRF f	Resetta f	0 -> f	Z	1
SWAPF f,d	Scambia i nibble (semi-byte) in f	f(7:4),(3:0) -> f(3:0),(7:4)		1
Istruzioni aritmetico-logiche
ADDLW k	Somma la costante k a W	W+k -> W	C, DC, Z	1
ADDWF f,d	Somma W e f	W+f -> d	C, DC ,Z	1
SUBLW k	Sottrae k da W	k-W -> W	C, DC, Z	1
SUBWF f,d	Sottrae W da f	f-W -> d	C, DC, Z	1
ANDLW k	AND logico fra W e la costante k	W AND k -> W	Z	1
ANDWF f,d	AND logico fra W e f	W AND f -> d	Z	1
IORLW k	OR logico fra W e la costante k	W OR k -> W	Z	1
IORWF f,d	OR logico fra W e f	W OR f -> d	Z	1
XORLW k	OR-esclusivo logico fra W e k	W XOR k -> W	Z	1
XORWF f,d	OR-esclusivo logico fra W e f	W XOR f -> d	Z	1
INCF f,d	Incrementa f di 1	f+1 -> f	Z	1
DECF f,d	Decrementa f di 1	f-1 -> f	Z	1
RLF f,d	Rotazione a sinistra di f con il bit CARRY		C	1
RRF f,d	Rotazione a destra di f con il bit CARRY		C	1
COMF f,d	Complementa f	f -> d	Z	1
Istruzioni orientate ai bit
BCF f,b	Resetta il bit b di f	0 -> f(b)		1
BSF f,b	Setta il bit b di f	1 -> f(b)		1
Istruzioni di controllo di programma
BTFSC f,b	Testa il bit b di f. Salta l'istruzione successiva se vale zero.	Skip if f(b) = 0		1 (2)
BTFSS f,b	Testa il bit b di f. Salta l'istruzione successiva se vale uno.	Skip if f(b) = 1		1 (2)
DECFSZ f,d	Decrementa f. Salta l'istruzione successiva se vale Z=1 (cioè se f si azzera).	f-1 -> d skip if Z = 1		1 (2)
INCFSZ f,d	Incrementa f. Salta l'istruzione successiva se vale Z=0.	f+1 -> d skip if Z = 0		1 (2)
GOTO k	Salta all'indirizzo k	k -> PC		2
CALL k	Chiamata a subroutine all'indirizzo k	PC -> TOS, k -> PC		2
RETURN	Return da subroutine	TOS -> PC		2
RETLW k	Return con constante k salvata in W	k -> W, TOS -> PC		2
RETFIE	Return da interrupt	TOS -> PC, 1 -> GIE		2
Altre istruzioni
NOP	No operation	TOS -> PC, 1 -> GIE		1
CLRWDT	Resetta il timer watchdog	0 -> WDT, 1 -> TO, 1 -> PD	TO, PD	1
SLEEP	Manda il PIC in modo sleep	0 -> WDT, 1 -> TO, 0 -> PD	TO, PD	1

Le istruzioni sono composte dallo mnemonico (il nome dell'istruzione stessa) e da uno o due operandi (a volte nessuno). Esempi:

Gli operandi sono indicati nella tabella precedente in quattro modi diversi che riassumiamo qui sotto. Negli esempi seguenti facciamo uso sia di valori numerici che delle costanti predefinite nel file include (quest'ultima modalità è in generale preferibile in quanto produce codice più leggibile ed è più semplice da memorizzare):

• f - Questo parametro rappresenta l'indirizzo in memoria di un registro (SFR o GPR) della memoria dati (RAM). Esempio:
  ADDWF f, d → ADDWF STATUS, W
  
  
• d - E' un singolo bit ed indica se il risultato dell'operazione dovrà essere salvato nel registro  F (d=1) oppure nel registro di lavoro W (d=0). Se d viene omesso si ricade sempre nel caso d=1. Esempio:
  ADDWF f, d → ADDWF STATUS, W oppure ADDWF STATUS, F
   
  
• b - E' un parametro a 3 bit (valori tra 0 e 7 inclusi) ed indica la posizione del bit prescelto all'interno di un registro f. Ad esempio, b=2 indica il terzo bit meno significativo del registro indicato da f (il primo e' il bit numero zero, il secondo il numero uno ed il terzo il numero due). Alcune istruzioni necessitano di tale parametro per sapere quale bit deve essere controllato/modificato all'interno di un dato registro. Esempio:
  BCF f, b → BCF STATUS, 5
  
  
• k - Rappresenta un valore letterale, un byte, cioè un valore tra 0 e 255. Alcune istruzioni hanno bisogno di un letterale come parametro per effettuare operazioni aritmetiche o logiche o istruzioni di salto. Esempio:
  ADDLW k → ADDLW 7

All'inizio i nomi delle istruzioni del PIC sono difficili da memorizzare. Per questa ragione conviene abituarsi subito alla logica delle convenzioni di nomi utilizzate:

• Ogni istruzione che termina con le lettere LW opera sul registro W, richiede una costante numerica k come operando e salva il risultato ancora in W. Per esempio:
  

  MOVLW 1Fh ; carica il valore esadecimale 1F nel registro W
  ADDLW .10  ; somma 10 al registro W e salva il risultato in W
  IORLW B'11110000' ; OR bit a bit fra W e la costante binaria (risultato in W)

• Ogni istruzione che termina con le lettere WF opera su un registro indicato per mezzo di un indirizzo in memoria f. Il risultato può essere salvato in W oppure nel registro stesso, a seconda che l'operando d valga 0 (registro W) oppure 1 (registro stesso). Al posto dei valori 0 o 1 si possono anche usare le costanti numeriche W e F, con lo stesso significato. Esempio:
  

  ADDWF 0x0E, 1 ; somma il registro all'indirizzo 0x0E con W e salva il risultato nel
                       ; registro stesso
  ADDWF 0x0E, F ; identica alla precedente, ma usa F al posto di 1
  
  ADDWF 0x0E, 0 ; somma il registro all'indirizzo 0x0E con W e salva il risultato in W
  ADDWF 0x0E, W ; identica alla precedente, ma usa W al posto di 0

 

Tutte le istruzioni sono lunghe 14 bit, comprensivi di codice operativo e di operandi. I 14 bit sono diversamente suddivisi all'interno dell'istruzione a seconda della tipologia dell'istruzione stessa. I formati possibili si possono raggruppare in quattro diverse tipologie:

1. Byte-oriented file register operations:
   
2. Bit-oriented file register operations:
   
3. Literal and control operations:
   
4. GOTO and CALL instructions:
   

Per esempio l'istruzione BCF (gruppo 2)

BCF f, b

azzera il bit b del registro f. Il numero b del bit varia da 0 a 7 ed è codificato con 3 bit. Il registro invece può valere da 0 a 127 ed è codificato con 7 bit:

Facciamo un altro esempio. L'istruzione GOTO di salto incondizionato (gruppo 4)

GOTO k

codifica l'indirizzo k con 11 bit (da 0 a 2047) nel seguente modo:

Come ultimo esempio consideriamo l'istruzione ADDWF (gruppo 1)

ADDWF f,d

Questa istruzione somma il contenuto del registro W col contenuto della locazione di memoria f e memorizza il risultato della somma in W (d=0) oppure in f (d=1). Il formato dell'istruzione è il seguente:

 

Nell'elenco delle istruzioni la colonna CLK riporta il numero di cicli di istruzione (instruction cycle) necessari per eseguire ogni istruzione. Nel PIC un ciclo di istruzione corrisponde a quattro periodi di clock. La maggior parte delle istruzioni ha un tempo di esecuzione di un singolo ciclo.

Facciamo un esempio per chiarire il concetto. Supponiamo un clock interno standard a 4 MHz. In questo caso il periodo di clock è dato da:

T_clk = 1/f_clk = 1/4M = 250 ns

Come si è detto la maggior parte delle istruzioni impiega un ciclo per essere eseguita. In questo caso il tempo di esecuzione (cioè la durata di un ciclo di istruzione) è dato da:

T_exe = 4 * T_clk = 4 * 250 ns = 1 µs

Fanno eccezione alla regola precedente le istruzioni la cui esecuzione può modificare il Program Counter (istruzioni di salto). In questi casi il tempo di esecuzione richiede un ciclo di istruzione se il salto non viene eseguito e 2 cicli di istruzione (il doppio del tempo) se il salto viene eseguito.

Conoscere il tempo impiegato per l'esecuzione di ciascuna istruzione è particolarmente importante quando si vuole realizzare un ciclo di ritardo.

 

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