51单片机CPU的基本构成及作用

51单片机CPU的基本构成及作用

发布时间:2024-03-11 00:25:45   来源:西门子订货号
  • 单片机是什么,是在一个集成硅片中集成了一些部件,构成了一个微型的计算机系统的东西,这些只是对单片

  单片机是什么,是在一个集成硅片中集成了一些部件,构成了一个微型的计算机系统的东西,这些只是对单片机的基础概念是简单了解,会用单片机C语言的编程来实现一些简单的ALU的操作,但是这些还是远远不足的,我们还有必要了解单片机的运行机制,工作原理。

  这一期来了解一些关于单片机的其他重要知识,51单片机的CPU是多少位,CPU的最大的作用是什么,51单片机它的基本构成是由哪些部件或者哪些东西来构成的。

  51单片机是8位的CPU,表示数据处理一次可处理的数据的位宽是8个比特位,也就是一个字节,这个叫做它的位数,51单片机除了具备八位的CPU之外,实际上它有两个,它还有一个位处理器,一个字节处理器,所以呢,51单片机能够直接进行自己处理,还能够直接进行位处理,是因为它内部还有一个为处理器,除了字节处理数据的处理器,又有位处理器,有很多的处理都是借助于位处理来做相关操作的,方便用户的使用。

  51单片机的位数一般是8位的,现在的单面机还有16位,32位的类型,CPU的作用以及CPU在计算机或者是单片机的硬件结构,逻辑框图当中的位置都是什么?

  CPU的一个最大的作用是读入并分析每条指令,根据指令的功能控制单片机的各个功能部件,执行指定的操作来完成特定的功能,实际上可以简单理解为读取指令,执行指令,CPU去啥地方读取指令?通过C语言程序代码编译链接生成可执行文件,把它下载到存储器当中的ROM单元,CPU要到ROM当中读指令,读了指令怎么了解这一个指令是要干什么的?它要读取指令,同时也要执行指令,这中间还牵扯到数据,它要去数据存储器,也就是ROM当中找操作数,然后才能放到CPU的某一个部件当中去做运算,运算完成之后再去控制单片机的各个部件去执行这个操作,这个就是CPU的一个主要作用。

  想学单片机的朋友,可以私信我,我可以发一些资料给大家作为参考学习的内容,有问题的朋友也可以在评论区评论,或者私信我,尽量帮大家解决朋友们提出的问题,谢谢大家,最后祝看帖的各位朋友身体健康,万事顺利,回复林北有惊喜,实用干货拿到手软

  CPU在51单片机内部的逻辑结构当中,或者是在51单片机的内部的硬件结构当中,所处的位置在什么位置,以上就是51单片机的内部逻辑结构图,涵盖了单片机内部的所有的资源,单片机的内部有三总线,数据总线,地址总线和控制总线,三总线的结构也就是它内部这些部件之间的相互数据的传输就是靠总线,这个结构当中涵盖了单片机的内部资源,有8位的CPU,有一个4K的rom,有128K128B的RAM,有两个16位定时计数器,32位的IO口,也就是32个IO口,所以外部引脚当中有32个引脚是作为输入输出通道,还有串行口和五个中断源,CPU就在其中。

  CPU主要是由运算器和控制器构成,其中还包括若干特殊功能寄存器,以ALU为核心的运算器,ALU是算术逻辑单元的英文缩写,它的一个基本功能是对数据来进行加减乘除,算术逻辑运算以及与或非等逻辑运算,以及位操作,这个就是ALU的功能,就是执行算术逻辑运算的,ALU只负责运算,运算的数必须要传给它,它上面有两个,一个是暂存器,还有累加器ACC,一般会把运算的操作数事先存放在累加器ACC当中,或者暂存器当中,然后传到ALU单元当中去做运算,运算的结果会返回到累加器ACC或者转存器,或者存储单元当中,这个是由不同的寻址方式和不同的指令来决定的。

  寄存器B主要是用来做乘除法运算,乘除法指令要使用到寄存器B,在乘法的时候是用来存放乘数的,在除法指令的时候存放除数的结果,有一部分也要保存到寄存器B当中,当不用乘除法指令的时候,寄存器B可当作普通的寄存器来使用,暂存器或者寄存器实际上就是一个内部的单元,内部ROM的单元。

  CPU是8位的寄存器,就相当于是我们去超市来寄存东西的地方,把东西放在那然后可以再取走,就是这么一个暂时存放的地方,它存放的是一个八位的二进制数,ALU当中进行运算,把运算结果还要返回过去,PSW是特殊功能寄存器,SFR是内部REM当中高128个字节,就是从80H到FFH地址单元当中的21个特殊功能寄存器,PSW也是其中的一个,PSW叫做程序状态字寄存器,它也是一个八位的寄存器,它主要用来存放的是本次运放的结果的特征状态,或者叫特征信息,它是从ALU指向,就是说把数据放到ALU进行运算,在运算的过程中会有一些状态信息进行输出,会以PFW状态字的形式来呈现,能够最终靠查询PSW当中的状态信息来表明当前的运算的一个问题,处理器的一个相关的工作状态,能够最终靠PSW来取得。

  累加器实际上就是存放操作数或者中间结果的一个寄存器,是一个8位的寄存器,它的值能够最终靠指定来修改,是比较繁忙的一个寄存器,如果说大家熟悉汇编语言的话,你会发现在数据传送指令当中,绝大多数都是要和ACC有关的,也就是一定要通过内部数据总线把数据传给累加器ACC,然后再通过暂存器才能够传给ALU单元去做数据的运算,因为数据传送都要经过它,所以它是最忙的,高性能单片机肯定会在这个结构上做了适当的改进,会增加一些缓冲。关键字:引用地址:51单片机CPU的基本构成及作用

  上一篇:基于AT89C55单片机和PCA82C250实现分布式通信网络的设计

  本贴针对学完单片机并且有读懂代码的非新手同学。本人目前放寒假,这个是本人在上个学期的单片机课上要求做的综合实验,现在重新修改了下增加了菜单目前测试毫无问题能完美使用。有志向做闹钟的同学可以借鉴一下,原码上由本人写的大量注释可以方便看懂。 使用了LCD1602、DS1302、DS18B20用来测试温度、内部含闹钟系统但本人没有做EEPROM有需要的同学能自行添加。 单片机源程序如下: #include reg52.h #include key.h #include LCD1602.h #include DS1302.h #include music.h #include DS18B20.H #define

  MCS-51单片机的程序存储器用于存放编好的程序和表格常数。8051片内有4 KB的ROM,8751片内有4 KB的EPROM,8031片内无程序存储器。 MCS-51的片外最多能扩展64 KB程序存储器,片内外的ROM是统一编址的。如端保持高电平,8051的程序计数器PC在0000H~0FFFH地址范围内 (即前4 KB地址) 是执行片内ROM中的程序,当PC在1000H~FFFFH地址范围时,自动执行片外程序存储器中的程序;当保持低电平时,只能寻址外部程序存储器,片外存储器可以从0000H开始编址。 MCS-51的程序存储器中有些单元具有特殊功能,使用时应予以注意。 其中一组特殊单元是0000H~0002H。系统复位后,(

  0 引言 在工业现场,生产环境恶劣,不能长时间停留在现场采集温度数据,而有限传输具有温度检测难、可操作性差。高科技农业现场,采集温度时,布线困难复杂,成本高。为解决以上困难,采用无线方式。常用的无线 MHz小无线、ZigBee、CDMA/GPRS、3G等方式,考虑到性价比和现场情况,本系统采用JF24D?B完成无线收发。为了采集不同高度的温度,可在不同高度安置无线网络传感器。但考虑到成本和传感器的电源替换问题,采用简易螺旋直升机升降不同高度来采集温度。 经过控制直升机的升降让它达到测量高度进行温度测量并传送控制单元处理,测量完毕返回便于无线 总电路设计 为了采集高空温度,采

  的温度采集系统简单应用设计 /

  本程序所用的原理图下载: 点这里 ,单片机芯片使用的stc89c52 /*项目:交通灯控制管理系统 *项目设计 交通灯用于控制行人和车辆依 次通过十字路口。 *其设计的基本要求 如 下: 1)、首先车行道亮绿灯 45s,同时人行道亮红 45s; *45s 后,2)、车行道黄灯闪烁 3 次,亮、灭各 1s, *此时人行道 仍维持红灯; *3)、6s 后,转为 人行道亮绿灯 20s,车行道亮 红灯 20s; *4)、20s 后,再转到 第 1步,如此循环往复; 5) *51 系列单片机控制整个系统工 作; 6) 交通信号灯用 LED 代 替; */ /** *项目名称:信号交通灯控制管理系统; *作者:徐冉; *日期:2013-06-01-10:00

  PWM控制led灯渐亮渐灭程序 适用ME500开发系统 短接JP41-2选用8个LED灯 PWM—PulseWidthModulation(脉冲宽度调制) PWM足?种周期?走而高低电平的rV空比可以调制的方波信兮. 按K2—下,PWM值减小,则占空比增加。 兗度逐渐增加,直到8个LED灯达到高亮,蜂鸣器响。 按K1—下,PWM值增加,则占空比减小。 立度逐渐减弱,直到8个LED灯达到最峭,蜂鸣器响。 单片机汇编语言源程序如下: ; PWM 控制 LED 灯渐亮渐灭程序 ; 适用 ME500 开发系统 ; 晶振为11.0592M ; 利用定时器控制产生占空比可变的 PWM 波 ; 按K1,PWM值增加,则占空比减小,LED 灯渐

  笔者在电子市场购买了一块3.6V450mAh的锂离子充电本文介绍一种以AT89C51单片机为核心的低成本温度控制实验系统。该系统采取了温度传感器DS18820实现一线数字式测温,经过PID算法输出PWM波,再由PWM信号控制固态继电器,调节热阻丝发热功率,最终达到控制被控对象温度的目的,该系统还扩展了人机接口和串口通信,实现温度设定、控制及图像显示。 硬件设计 1.总体设计 系统结构框图如图1所示,以AT89C51单片机为控制核心,DS18820电池,外型尺寸全部符合原机的内部空间要求。按照正确的正负极性焊连到 电路 中就可以完成电池的更换工作。实际使用效果极佳,连续播放时间超过了7个小时(图4)。测量被控温度

  低成本温度控制实验系统 /

  1. 51单片机的P1、P2、P3口自有上拉电阻,P0口要想当做I/O口使用,必须也加个上拉电阻。 2. 如果用51单片机的I/O口用于输入,必须先将I/O口输出1,即置1。 3. 单片机组成的系统中,用的最多的是非编码键盘,其又分为独立式非编码键盘和行列式非编码键盘。 4. 数字电路中线与、线或的概念: 如上图,线与两端电平做与运算,即当一端为高电平,另一端为低电平时,开关闭合,整个电路为低电平。 线或,Z为高阻态,当另一端为高电平时,开关闭后,整个电路为高电平;若另一端为低电平,开关闭后,整个电路为低电平。 5. 按键消抖(软件方法和物理方法),本文只介绍软件方法:按键按下的实际波形如下图 整个

  之独立键盘 /

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