什么是单片机?它是如何工作的?

一.单片机是什么?

家用电器包含各种各样的集成电路板。

在集成电路板上最重要的就是单片机(单片微型计算机)。它是一种集成电路芯片。

二.单片机的组成

2.1 CPU

python 复制代码
 CPU的主要功能是运算和控制。

2.2 ROM

1.是什么?

python 复制代码
ROM的全称是Read-Only Memory,即只读存储器。
ROM中的数据只能被读取,而不能被修改或写入新的数据。

2.作用

python 复制代码
用来存储程序代码。
烧录就是把程序写入到单片机的ROM中。

2.3 RAM

1.是什么?

python 复制代码
是与CPU直接交换数据的内部存储器。
它可以随时读写(刷新时除外),而且速度很快。
通常作为操作系统或其他正在运行中的程序的临时数据存储介质。

2.有什么用?

python 复制代码
CPU运行程序进行计算时,变量被存放到RAM中。

2.4 I/O接口

1.是什么?

python 复制代码
是单片机与外部的接口,

2.有什么用?

python 复制代码
对外部存储器进行读写。 

也可以作为控制接口,输出控制指令。

也可作为人机交互接口,如液晶显示和键盘等。

三.运算流程

python 复制代码
CPU可以按照程序指示,通过I/O模块输出高电平,点亮外部的二极管。

如果程序的指令为运算指令,那么CPU就执行运算过程,如果运算过程中产生了变量,那么产生的变量将存放在随机存储器中。

四.单片机的时钟

python 复制代码
单片机的各个模块是按统一的节拍工作的,这个统一的节拍来源于单片机的时钟,时钟信号是一个高低电平交错的信号。
python 复制代码
单片机在一个时钟周期内,只能执行一条指令。而且单片机的时间单位都是时钟周期的整数倍。 


时钟信号来源于振荡器,振荡器分为内部RC振荡器和外部晶体振荡器(晶振)。
python 复制代码
内部振荡器的误差较大,一般采用外部晶振。
再配合晶振电路,通电后,产生一定频率的时钟信号。
单片机的各个部件都要根据时钟信号协调工作。
python 复制代码
时钟信号的长度影响了单片机的速度,所以晶体振荡频率叫做单片机的主频。
主频越高,单片机的性能越高。
python 复制代码
单片机的频率一般为百兆赫兹,电脑CPU的频率为千兆赫兹级别。
总的来说,单片机是一种集成电路芯片,它采用超大规模集成电路技术,把具有数据处理能力的CPU,存储器和I/O接口集成在一起。

什么是烧录?

python 复制代码
烧录就是把程序写入到单片机的ROM中。
相关推荐
FreakStudio3 天前
W55MH32L-EVB 上手测评:硬件 TCP/IP 加持的以太网单片机,MicroPython 零门槛开发
python·单片机·嵌入式·大学生·面向对象·并行计算·电子diy·电子计算机
✎ ﹏梦醒͜ღ҉繁华落℘8 天前
单片机基础知识---stm32单片机的优先级
stm32·单片机·mongodb
u152109648498 天前
S.S.Audio PRO A2音频隔离器
嵌入式硬件·音视频·实时音视频·视频编解码·视频
zd8451015008 天前
RS485 总线详解
单片机·嵌入式硬件
半条-咸鱼8 天前
【STM32】I2C协议原理、HAL读写与OLED显示操作
嵌入式硬件·c·信息与通信
wohoo_wangzi8 天前
苏州晟雅泰电子:关于W25Q128JVSIQ这个芯片物料的参数,规格及应用领域
嵌入式硬件
✎ ﹏梦醒͜ღ҉繁华落℘8 天前
编程基础 --高内聚,低耦合
c语言·单片机
科芯创展8 天前
1A,1MHz,30VIN,XZ4115,降压恒流LED驱动芯片
单片机·嵌入式硬件
集芯微电科技有限公司8 天前
四通道2A输出集成功率电感降压模块专为紧凑型方案设计
人工智能·单片机·嵌入式硬件·生成对抗网络·计算机外设
踏着七彩祥云的小丑8 天前
嵌入式测试学习第 37 天:异常场景测试:断电、拔插、干扰、非法指令
单片机·嵌入式硬件·学习