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單片機原理

導讀:單片機,一種類似于計算機的集成電路芯片,克服了計算機的體積大、重量大的缺點,是計算機初學者的好幫手。本文就為大家解答單片機的結構?原理?應用?等多種問題,快來漲姿勢吧~~~

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/274009.htm

一、單片機原理- -簡介

單片機,英文名稱為Microcontrollers,又稱為單片微控制器,是一種微型計算機系統(tǒng),包括CPU、RAM、ROM、I/O口及中斷系統(tǒng)、定時、計數(shù)等多種功能,僅比計算機缺少I/O設備。單片機按不同的分類標準可分為通用型或專用型、總線型或非總線型、工控型或家電型,具有體積小、質量輕、價格便宜等多種特點,現(xiàn)已在實時工控、導航系統(tǒng)、家用電器、通訊設備等多個領域實現(xiàn)了廣泛應用。

二、單片機原理- -結構

單片機主要由運算器、控制器、主要寄存器三大部分構成。其中,運算器由算術邏輯單元、累加器、寄存器構成;控制器由程序計數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序發(fā)生器和操作控制器構成;主要寄存器包括累加器、數(shù)據(jù)寄存器、指令寄存器、指令譯碼器、程序計數(shù)器、地址寄存器等,主要寄存器并不是以一個獨立模塊的形式存在,而是穿插于運算器、控制器或其他模塊電路中。

三、單片機原理

運算器主要完成系統(tǒng)所需的算術或邏輯運算,以3和5的加法運算為例,首先由累加器向邏輯算術單元輸入8位源數(shù)據(jù)3,由數(shù)據(jù)寄存器向邏輯算術單元輸入8位源數(shù)據(jù)5,邏輯算術單元接受到數(shù)據(jù)后進行相應的加法運算,得出結果8,并將8存入累加器中以取代之前的內容3。

控制器,顧名思義,完成的是控制功能,用于向各模塊、各電路、各部件下達命令,并維持它們之間的協(xié)同運作。

寄存器,主要用于存儲所需數(shù)據(jù),如累加器用于存儲操作數(shù)與操作結果,地址寄存器用于存儲CPU要訪問的內存單元或I/O設備地址,指令寄存器用于存儲處于執(zhí)行狀態(tài)的指令等。

運算器、控制器、寄存器相互影響、共同完成指定功能。由控制器發(fā)布命令,運算器進行操作,并將結果存儲在相應的寄存器中。

四、單片機原理- -應用

單片機的應用范圍已經擴張到各個領域,大到航空航天、導彈裝置,小到家用電器、儀器儀表,無一不見單片機的身影。如工業(yè)控制領域的電梯智能化控制、各種報警系統(tǒng),網絡通信領域的程控交換機、無線電對講機,汽車電子領域的GPS導航系統(tǒng)、ABS防抱死系統(tǒng)等等,單片機的廣泛應用使得我們的生活更加的方便便捷、豐富多彩。

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