STC89S58单片机+JH7A检查仪微机接口软件设计(4)
时间:2017-06-22 16:50 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
2.2.1 应用分类 单片机作为计算机发展的一个重要分支领域，根据发展情况，从不同角度单片机大致可以分为通用型/专用型，总线型/非总线型及工控型/家用型。 a. 通用专用 这是按单片机适用范围来区分的。例如：80C51是通用型单片机，它不是为某种专用途设计的；专用型单片机是针对一类产品甚至某一个产品设计产生的。 b. 线型 这是按单片机是否提供并行总线来区分的。总线型单片机普遍设置有并行地址总线、数据总线、控制总线，这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口与单片机连接，另外，许多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内，因此在许多情况下可以不要并行扩展总线，大大减省封装成本和芯片体积，这类单片机称为非总线型单片机。 c. 控制型 这是按照单片机大致应用的领域进行区分的，一般而言，工控型寻址范围大，运算能力强；用于家电的单片机多为专用型，通常是小封装、低价格，外围器件和外设接口集成度高。 2.2.2 单片机的硬件特性 ① 主流单片机包括CPU、4KB容量的ROM、128 B容量的RAM、 2个16位定时/计数器、4个8位并行口、全双工串口行口、ADC/DAC、SPI、I2C、ISP、IAP ② 系统结构简单，使用方便，实现模块化 ③ 单片机可靠性高，可工作到10^6 ~10^7小时无故障 ④ 处理功能强，速度快。 ⑤ 低电压，低功耗，便于生产便携式产品 ⑥ 控制功能强 ⑦ 环境适应能力强 2.2.3 单片机的基本结构 a. 运算器 运算器由运算部件——算术逻辑单元（ALU)、累加器和寄存器等几部分组成。ALU的作用是把传来的数据进行算术或逻辑运算，输入来源为两个8位数据，分别来自累加器和数据寄存器。ALU能完成对这两个数据进行加、减、与、或、比较大小等操作，最后将结果存入累加器。 运算器由两个功能： ① 执行各种算术运算。 ② 执行各种逻辑运算，并进行逻辑测试。 运算器所执行全部操作都是由控制器发出的控制信号来指挥的，并且，一个算术操作产生一个运算结果，一个逻辑操作产生一个判决。 b. 控制器 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等组成，是发布命令的“决策机构”，即协调和指挥整个微机系统的操作。其主要功能有： 从内存中取出一条指令，并指出下一条指令在内存中的位置。 对指令进行译码和测试，并产生相应的操作控制信号，以便于执行规定的动作。 指挥并控制CPU、内存和输入输出设备之间数据流动的方向。 c. 主要寄存器 累加器A d. 累加器A是微处理器中使用最频繁的寄存器。在算术和逻辑运算是它有双功能：运算前，用于保存一个操作数；运算后，用于保存所得的和、差或逻辑运算结果。 ① 数据寄存器DR 数据寄存器通过数据总线向存储器和输入/输出设备送（写）或取（读）数据的暂存单元。它可以保存一条正在译码的指令，也可以保存正在送往存储器中存储的一个数据字节等等。 ② 指令寄存器IR和指令译码器ID 指令包括操作码和操作数。 指令寄存器是用来保存当前正在执行的一条指令。当执行一条指令是，先把它从内存中取到数据寄存器中，然后再将传送到指令寄存器。当系统执行给定的指令时，必须对操作码进行译码，以确定所要求的操作，指令译码器就是负责这项工作的。其中，指令寄存器中操作码字段的输出就是指令译码器的输入。 (责任编辑：qin) |