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單片機的基本概念

2021-11-19

單片機執行指令?? 讓我們考慮一個問題。當我們在編程器中將指令寫入單片機,然后取出單片機時,單片機可以執行該指令。

 

因此該指令必須保存在單片機的某個位置,在單片機斷電后,這個地方仍然可以防止這個指令丟失。這個地方是什么?這個地方是單片機內部的只讀存儲器,即ROM(只讀存儲器)為什么叫只讀存儲器?我們剛才不是寫了兩個數字嗎?初,89C51中的ROM是電可擦除ROM,稱為閃存ROM。剛才,我們使用了編程器。在特殊情況下,ROM由外部設備寫入。在單片機的正常工作條件下,我們只能從該側讀取數據,不能將數據寫入。因此,我們仍然稱之為ROM,因為我們知道計算機可以執行數學運算,這對我們來說很難理解。它們只是一些電子元件。他們如何進行數學運算?我們人類做數學題,比如37+45。首先在紙上寫37,然后在[敏感詞]寫45,然后大腦計算,后寫出結果。操作的原材料為37和45,結果為82。兩者都寫在紙上。計算機放在哪里為了解決這個問題,讓我們做一個實驗:這里有一盞燈。我們知道燈不是開著就是關著。有兩個州。我們可以使用“0”和“1”替換這兩種狀態:指定燈光為“1”,關閉為“0”。

 

現在打開三個燈光,有多少狀態?讓我們看一下列表:000/001/010/011/100/101/110/111。讓我想想,這不是我們學過的二進制數嗎?起初,燈光的打開和關閉只是物理現象,但是當我們按照一定的順序排列它們時,燈光的打開和關閉表示數字,讓我們再進行一個抽象的步驟。燈為什么亮著?因為輸出電路輸出高電平并使燈通電。因此,無論電路的輸出是高電平還是低電平,都可以代替燈的打開和關閉。通過上述實驗,我們知道光或線的能級可以表示兩種狀態:0和1。實際上,這是一個二進制位。

 

因此,我們稱一行為“位??。


 一行表示0和1,兩行表示00/01/10/11四種狀態,即0~3,三行表示0~7。在計算機中,八行通常放在一起同時計數,可以表示0~255,總共256個狀態。

 


這8行或8位稱為字節。

 


單片機的結構存儲器是用來存儲數據的地方。它使用級別來存儲數據,也就是說,它實際上存儲了高級別和低級別,而不是我們通常認為的數字1234。這樣,我們的一個謎團就解開了。記憶就像一個小抽屜。一個小抽屜里有八個小房間。每個電池用于存儲“電荷”,電荷通過與其相連的電線傳輸或釋放。至于電荷如何儲存在小電網中,我們不必擔心。你可以把電線想象成水管。小電網中的電荷就像水,很容易理解。內存中的每個小抽屜都是存放數據的地方,我們稱之為“單元”。

 

有了這樣的結構,我們就可以開始存儲數據了。如果我們想放一個數據12,即000011100,我們只需要用電荷填充第二個和第三個小單元,然后釋放其他小單元中的電荷,但問題就出來了。內存有許多單元。這些線路是并聯的。當電荷被注入時,電荷將被注入所有電池,當電荷被釋放時,每個電池中的電荷將被釋放。在這種情況下,無論有多少內存單元,我們只能輸入相同的數字,這肯定不是我們想要的。因此,應在結構上稍作改動。

 

每個單元上都需要一條控制線。如果您想將數據輸入哪個單元,您可以向單元的控制線發送信號,控制線將打開開關,以便電荷可以自由流動。其他單元的控制線上沒有信號,因此開關不會打開,也不會受到影響。

 

這樣,只要控制不同單元的控制線上,就可以向每個單元寫入不同的數據。類似地,如果您想從單元中獲取數據,只需打開相應的控制開關。

 

解碼MCU內存即可??。


124? 這并不簡單。把每個單元的控制線引到集成電路的外面不是很好嗎?沒那么簡單。27512內存中有65536個單元。如果您引出每條線路,集成電路必須有60000多個引腳?不,我該怎么辦?盡量減少行數。

 

有叫做解碼的方法。讓我們簡單介紹一下:一行可以表示兩種狀態,兩行可以表示四種狀態,三行可以表示八種狀態,需要多少行來表示256種狀態?8線,所以我們只需要16線來表示65536個狀態。

 

到目前為止,解碼問題已經解決。讓我們多注意另一個問題。每個單元的八根電線從哪里來?它與計算機相連。通常,這八根導線不僅連接到內存,還連接到其他設備。

 

這樣,問題就出現了。由于這八條線不是內存和計算機之間的專用線,如果某個單元始終連接到這八條線,則會出現一個問題:例如,如果此內存單元中的值為0ffh,而另一個內存單元的值為00h,那么這條線是高電平還是低電平?如何區分?

 

這個方法很簡單。當外部線路連接到集成電路的引腳時,它不會直接連接到每個單元。只需在中間添加一組開關。通常我們把開關開著。如果我們真的想向內存寫入數據或從內存讀取數據,只需打開開關。

 

這組開關由三根引線選擇:讀控制端、寫控制端和芯片選擇端。要將數據寫入芯片,首先選擇芯片,然后發送寫入信號,關閉開關,并將傳輸的數據(電荷)寫入芯片。如果要讀取,請先選擇芯片,然后發送讀取信號。當開關閉合時,數據將被發送出去。

 

讀寫信號也同時連接到另一個存儲器,但由于芯片選擇端不同。