世界即时:单片机原理是什么?单片机结构是怎样的?

哈喽小伙伴们 ,今天给大家科普一个小知识。在日常生活中我们或多或少的都会接触到单片机原理方面的一些说法,有的小伙伴还不是很了解,今天就给大家详细的介绍一下关于单片机原理的相关内容。


(资料图)

导读:单片机,一种类似于计算机的集成电路芯片,克服了计算机的体积大、重量大的缺点,是计算机初学者的好帮手。本文就为大家解答单片机的结构?原理?应用?等多种问题,快来涨姿势吧~~~

一、单片机原理- -简介

单片机,英文名称为Microcontrollers,又称为单片微控制器,是一种微型计算机系统,包括CPU、RAM、ROM、I/O口及中断系统、定时、计数等多种功能,仅比计算机缺少I/O设备。单片机按不同的分类标准可分为通用型或专用型、总线型或非总线型、工控型或家电型,具有体积小、质量轻、价格便宜等多种特点,现已在实时工控、导航系统、家用电器、通讯设备等多个领域实现了广泛应用。

二、单片机原理- -结构

单片机主要由运算器、控制器、主要寄存器三大部分构成。其中,运算器由算术逻辑单元、累加器、寄存器构成;控制器由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序发生器和操作控制器构成;主要寄存器包括累加器、数据寄存器、指令寄存器、指令译码器、程序计数器、地址寄存器等,主要寄存器并不是以一个独立模块的形式存在,而是穿插于运算器、控制器或其他模块电路中。

三、单片机原理

运算器主要完成系统所需的算术或逻辑运算,以3和5的加法运算为例,首先由累加器向逻辑算术单元输入8位源数据3,由数据寄存器向逻辑算术单元输入8位源数据5,逻辑算术单元接受到数据后进行相应的加法运算,得出结果8,并将8存入累加器中以取代之前的内容3。

控制器,顾名思义,完成的是控制功能,用于向各模块、各电路、各部件下达命令,并维持它们之间的协同运作。

寄存器,主要用于存储所需数据,如累加器用于存储操作数与操作结果,地址寄存器用于存储CPU要访问的内存单元或I/O设备地址,指令寄存器用于存储处于执行状态的指令等。

运算器、控制器、寄存器相互影响、共同完成指定功能。由控制器发布命令,运算器进行操作,并将结果存储在相应的寄存器中。

四、单片机原理- -应用

单片机的应用范围已经扩张到各个领域,大到航空航天、导弹装置,小到家用电器、仪器仪表,无一不见单片机的身影。如工业控制领域的电梯智能化控制、各种报警系统,网络通信领域的程控交换机、无线电对讲机,汽车电子领域的GPS导航系统、ABS防抱死系统等等,单片机的广泛应用使得我们的生活更加的方便便捷、丰富多彩。

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