单片机的基本结构

Question

如题所述

Answer 1

单片机的基本结构是由CPU、ROM、RAM、I/O口、定时器、中断控制器和片内外设等多个部分构成。

存储器介绍：

单元实际上是时序逻辑电路的一种。按存储器的使用类型可分为只读存储器（ROM）和随机存取存储器（RAM），两者的功能有较大的区别，因此在描述上也有所不同。

工作原理：

存储器是许多存储单元的集合，按单元号顺序排列。每个单元由若干二进制位构成，以表示存储单元中存放的数值，这种结构和数组的结构非常相似，故在VHDL语言中，通常由数组描述存储器。

存储器是用来存储程序和各种数据信息的记忆部件。存储器可分为主存储器（简称主存或内存）和辅助存储器（简称辅存或外存）两大类。和CPU直接交换信息的是主存。

主存的工作方式是按存储单元的地址存放或读取各类信息，统称访问存储器。主存中汇集存储单元的载体称为存储体，存储体中每个单元能够存放一串二进制码表示的信息，该信息的总位数称为一个存储单元的字长。

存储单元的地址与存储在其中的信息是一一对应的，单元地址只有一个，固定不变，而存储在其中的信息是可以更换的。

指示每个单元的二进制编码称为地址码。寻找某个单元时，先要给出它的地址码。暂存这个地址码的寄存器叫存储器地址寄存器(MAR)。为可存放从主存的存储单元内取出的信息或准备存入某存储单元的信息，还要设置一个存储器数据寄存器(MDR)。

结构如下：

存储器结构在MCS-51系列单片机中，程序存储器和数据存储器互相独立，物理结构也不相同。程序存储器为只读存储器，数据存储器为随机存取存储器。

从物理地址空间看，共有4个存储地址空间，即片内程序存储器、片外程序存储器、片内数据存储器和片外数据存储器，I/O接口与外部数据存储器统一编址。

Answer 2

单片机的基本结构通常包括以下几个主要组成部分：
中央处理器：单片机的中央处理器通常是一个小型的微处理器，负责执行程序指令、进行数据处理和控制操作。CPU通常包括运算单元、控制单元和寄存器等部分。
存储器：单片机的存储器包括程序存储器和数据存储器。程序存储器用于存储程序代码和常量数据，通常是只读存储器，数据存储器用于存储程序执行过程中的临时数据。
输入输出接口：单片机通常包含多个输入输出接口，用于与外部设备进行通信和控制。常见的I/O接口包括通用输入输出引脚、串行通信接口、并行接口（如并行口）、模拟输入输出接口等。
定时器/计数器：单片机通常包含一个或多个定时器和计数器，用于生成精确的时钟信号、计时和计数操作。定时器和计数器在控制任务中起着重要作用，如定时中断、脉冲宽度调制等。
时钟电路：时钟电路用于为单片机提供稳定的时钟信号，控制CPU和其他部件的工作节奏。时钟频率通常决定了单片机的运行速度。
外部中断和中断控制器：外部中断用于处理外部事件或信号，中断控制器用于管理中断请求和优先级。中断机制可以使单片机在处理多任务时能够及时响应外部事件。