單片機(jī)存儲器由許多存儲單元(較小的存儲單位)組成,就像大樓房有許多房間組成一樣,指令就存放在這些單元里,單元里的指令取出并執(zhí)行就像大樓房的每個房間的被分配到了單一一個房間號一樣,每一個存儲單元也必須被分配到單一的地址號,該地址號稱為存儲單元的地址,這樣只要知道了存儲單元的地址,就可以找到這個存儲單元,其中存儲的指令就可以被取出,然后再被執(zhí)行。程序通常是順序執(zhí)行的,所以程序中的指令也是一條條順序存放的,單片機(jī)在執(zhí)行程序時要能把這些指令一條條取出并加以執(zhí)行,必須有一個部件能追蹤指令所在的地址,這一部件就是程序計數(shù)器PC(包含在CPU中),在開始執(zhí)行程序時,給PC賦以程序中第1條指令所在的地址,然后取得每一條要執(zhí)行的命令,PC在中的內(nèi)容就會自動增加,增加量由本條指令長度決定,可能是1、2或3,以指向下一條指令的起始地址,保證指令順序執(zhí)行。單片機(jī)擁有良好的集成度。安徽嵌入式單片機(jī)開發(fā)板
由于單片機(jī)在工業(yè)控制領(lǐng)域的普遍應(yīng)用,單片機(jī)由芯片內(nèi)只有CPU的專門用處理器發(fā)展而來。較早的設(shè)計理念是通過將大量外面設(shè)備和CPU集成在一個芯片中,使計算機(jī)系統(tǒng)更小,更容易集成進(jìn)復(fù)雜的而對體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。盡管2000年以后ARM已經(jīng)發(fā)展出了32位的主頻超過300M的單片機(jī),直到基于8031的單片機(jī)還在普遍的使用。在很多方面單片機(jī)比專門用處理器更適合應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng),因此它得到了普遍的應(yīng)用。事實(shí)上單片機(jī)是世界上數(shù)量較多的處理器,隨著單片機(jī)家族的發(fā)展壯大,單片機(jī)和專門用處理器的發(fā)展便分道揚(yáng)鑣。長沙智能馬桶單片機(jī)開發(fā)價格從上世紀(jì)80年代,單片機(jī)由當(dāng)時的4位、8位單片機(jī)。
單片機(jī)控制器:控制器由程序計數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序發(fā)生器和操作控制器等組成,是發(fā)布命令的“決策機(jī)構(gòu)”,即協(xié)調(diào)和指揮整個微機(jī)系統(tǒng)的操作。其主要功能有:(1)從內(nèi)存中取出一條指令,并指出下一條指令在內(nèi)存中的位置。(2)對指令進(jìn)行譯碼和測試,并產(chǎn)生相應(yīng)的操作控制信號,以便于執(zhí)行規(guī)定的動作。(3)指揮并控制CPU、內(nèi)存和輸入輸出設(shè)備之間數(shù)據(jù)流動的方向。微處理器內(nèi)通過內(nèi)部總線把ALU、計數(shù)器、寄存器和控制部分互聯(lián),并通過外部總線與外部的存儲器、輸入輸出接口電路聯(lián)接。外部總線又稱為系統(tǒng)總線,分為數(shù)據(jù)總線DB、地址總線AB和控制總線CB。通過輸入輸出接口電路,實(shí)現(xiàn)與各種外面設(shè)備連接。
單片機(jī)使用壽命。壽命主要指以下2方面:單片機(jī)開發(fā)產(chǎn)品擁有良好的穩(wěn)定性和較長的使用壽命,可以長時間穩(wěn)定運(yùn)行10年或是20多年;與微處理器相比擁有較長的使用壽命。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷提高,MPU更新?lián)Q代速度的不斷提升,部分已經(jīng)成功上市,同時年齡較小的CPU中心同樣會隨著I/O模塊的發(fā)展而不斷豐富,生存周期較長。隨著新型CPU產(chǎn)品的出現(xiàn),單片機(jī)領(lǐng)域也不斷擴(kuò)展,用戶選擇余地也相繼增加。目前單片機(jī)的主要發(fā)展趨勢就是32位、16位和8位單片機(jī)的共同進(jìn)步。較初單片機(jī)主要是從8位開始的,隨著多媒體技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和移動通訊技術(shù)的發(fā)展,32位單片機(jī)逐漸發(fā)展起來。比如32位的CPU單片機(jī)Mororola68k曾經(jīng)就實(shí)現(xiàn)過八千萬枚的銷量,而16位單片機(jī)的發(fā)展從產(chǎn)量和品種兩種層面上看也有著巨大的進(jìn)步,呈現(xiàn)出增長的態(tài)勢。單片機(jī)憑借著強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理技術(shù)和計算功能可以在智能電子設(shè)備中充分應(yīng)用。
總線非總線型單片機(jī):這是按單片機(jī)是否提供并行總線來區(qū)分的??偩€型單片機(jī)普遍設(shè)置有并行地址總線、 數(shù)據(jù)總線、控制總線,這些引腳用以擴(kuò)展并行外面器件都可通過串行口與單片機(jī)連接,另外,許多單片機(jī)已把所需要的外面器件及外設(shè)接口集成一片內(nèi),因此在許多情況下可以不要并行擴(kuò)展總線,減省封裝成本和芯片體積,這類單片機(jī)稱為非總線型單片機(jī)??刂萍译娦停哼@是按照單片機(jī)大致應(yīng)用的領(lǐng)域進(jìn)行區(qū)分的。一般而言,工控型尋址范圍大,運(yùn)算能力強(qiáng);用于家電的單片機(jī)多為專門用型,通常是小封裝、低價格,外面器件和外設(shè)接口集成度高。 顯然,上述分類并不是惟一的和嚴(yán)格的。例如,80C51類單片機(jī)既是通用型又是總線型,還可以作工控用。開發(fā)單片機(jī)中的CPU總線寬度,能夠有效完善單片機(jī)信息處理功能緩慢的問題。湖北酸奶機(jī)單片機(jī)價格
單片機(jī)從內(nèi)部的硬件到軟件有一套完整的按位操作系統(tǒng)。安徽嵌入式單片機(jī)開發(fā)板
單片機(jī)在實(shí)時控制中的應(yīng)用單片機(jī)普遍地用于各種實(shí)時控制系統(tǒng)中。例如,在工業(yè)測控、航空航天、武器、機(jī)器人等各種實(shí)時控制系統(tǒng)中,都可以用單片機(jī)作為控制器。單片機(jī)的實(shí)時數(shù)據(jù)處理能力和控制功能,可使系統(tǒng)保持在較佳工作狀態(tài),提高系統(tǒng)的工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量。單片機(jī)在分布式多機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用在比較復(fù)雜的系統(tǒng)中,常采用分布式多機(jī)系統(tǒng)。多機(jī)系統(tǒng)一般由若干臺功能各異的單片機(jī)組成,各自完成特定的任務(wù),它們通過串行通信相互聯(lián)系、協(xié)調(diào)工作。單片機(jī)在這種系統(tǒng)中往往作為一個終端機(jī),安裝在系統(tǒng)的某些節(jié)點(diǎn)上,對現(xiàn)場信息進(jìn)行實(shí)時的測量和控制。單片機(jī)的高可靠性和強(qiáng)抗干擾能力,使它可以置于惡劣環(huán)境的前端工作。安徽嵌入式單片機(jī)開發(fā)板