单片机内部结构的功能

发布日期:2022-11-13
单片机内部结构的功能

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单片机(MCU)是由运算器(ALU)、控制器、存储器(ROM、RAM、EEPROM)、输入输出端口(I/O)等组成的一种集成芯片。

目前常见的两种单片机架构-冯.诺依曼架构(51单片机)和哈佛架构(stm单片机、pic单片机等)。

单片机本身是不带程序的,要实现相应的系统功能则需要对单片机进行编程。目前大部分单片机都支持汇编语言、C语言编程。工程师利用汇编语言或者C语言编写的程序就相当于赋予单片机的灵魂。通过编程可以实现相应的系统功能。

下面通过对比人体结构来讲一下单片机内部结构的功能。

1、单片机的时钟相当于人类的心脏,为单片机提供了时基脉搏。

2、单片机的I/O口则相当于人体的神经,单片机通过I/O口向外部发送和获取信号。而通过在外部添加各种传感器等外设,如光传感、湿度传感以及蜂鸣器等,就相当于给单片机系统添加了眼、鼻、嘴等五官;通过添加电机控制等设备就相当于添加了四肢。

3、单片机的ROM等存储器,也相当于大脑的记忆区。

4、单片机除了以上必须有的功能外,通常还会有一些外设:

定时器,相当于闹钟,定时计数作用。

ADC,采集模拟电压。

IIC/SPI,通讯接口,芯片间近距离通信,相当于人与人当面聊天。

USART,异步串行口通讯,485/232远程通讯使用,相当于人远距离通话。

综上,通过对单片机编程可以实现对整个系统的控制,单片机则相当于系统的大脑。

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