您的位置 首页 > 科技

单片机工作原理详解 51单片机基本工作原理?

单片机工作原理详解

单片机工作原理详解 51单片机基本工作原理?

51单片机基本工作原理?

51单片机基本工作原理?

51单片机由运算器、控制器、存储器、输入输出设备构成。

单片机自动完成赋予它的任务的过程,也就是单片机执行程序的过程,即一条条执行的指令的过程,所谓指令就是把要求单片机执行的各种操作用的命令的形式写下来,这是在设计人员赋予它的指令系统所决定的,一条指令对应着一种基本操作;单片机所能执行的全部指令,就是该单片机的指令系统,不同种类的单片机,其指令系统亦不同。

为使单片机能自动完成某一特定任务,必须把要解决的问题编成一系列指令(这些指令必须是选定单片机能识别和执行的指令),这一系列指令的集合就成为程序,程序需要预先存放在具有存储功能的部件——存储器中。存储器由许多存储单元(最小的存储单位)组成,就像大楼房有许多房间组成一样,指令就存放在这些单元里,单元里的指令取出并执行就像大楼房的每个房间的被分配到了唯一一个房间号一样,每一个存储单元也必须被分配到唯一的地址号,该地址号称为存储单元的地址,这样只要知道了存储单元的地址,就可以找到这个存储单元,其中存储的指令就可以被取出,然后再被执行。

程序通常是顺序执行的,所以程序中的指令也是一条条顺序存放的,单片机在执行程序时要能把这些指令一条条取出并加以执行,必须有一个部件能追踪指令所在的地址,这一部件就是程序计数器PC(包含在CPU中),在开始执行程序时,给PC赋以程序中第一条指令所在的地址,然后取得每一条要执行的命令,PC在中的内容就会自动增加,增加量由本条指令长度决定,可能是1、2或3,以指向下一条指令的起始地址,保证指令顺序执行。

51单片机基本工作原理?

1.程序地址

程序开始的时候,要先知道第一条程序的地址,这个通过PC(程序计数器)知道。

比如刚开始的时候地址是0000H,这个是16进制的。

当这个地址送给地址寄存器后,即取出第一条指令后,PC自动加1,准备取出下一条指令。

51单片机的工作流程及原理解析

2.程度读取

地址寄存器知道指令的地址后,就从ROM(只读存储器)里面取出地址所指向的一条指令。

并把取出来的指令放到指令寄存器中,经过指令编码器编译

51单片机的工作流程及原理解析

3.数据处理

指令有可能要用到加减乘除和赋值语句的判断。经过指令编码器,就知道要取出那些定义的数据或者哪些赋值语句。

通过总线来调取我们要用到的数据。并通过运算器来运算。

51单片机的工作流程及原理解析

比如说我们定义了int x和int y,这两个数据放在RAM中。

当我们取出了一个a = x y 的指令后,需要x和y的值来计算。

那么通过上一张图的取数据的过程后取出了x和y的数据

通过运算器来运算。

51单片机的工作流程及原理解析

如图,取出x和y进入黑色框(运算器)中来的到最终结果

最终的结果还会通过a这个变量存储在数据存储器(RAM)中

4.操作器件

当然,除了计算这种步骤外,还有一种情况就是来直接控制IO口的高低电平或者其他的器件了。

相关文章