单片机原理接口及应用与嵌入第00章 计算机的基础知识

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第0章 计算机的基础知识
单片机原理、接口及应用
单片机原理、接口及应用
第0章 计算机的基础知识
内 容 提 要
★ 微型计算机的基本结构和工作原理
★ 计算机中的数制与码制
★ 小结
第0章 计算机的基础知识
0.1.1 微机的系统结构
微机系统
软件
硬件
主机
外围设备
微处理器
（CPU ）
运算器
控制器
寄存器
存储器
（内存）
RAM
ROM
输入 /输出接口
（I/O 接口）
并行、串行接口
定时器、 A/D 、D/A
总线
系统软件
应用软件
程序设计语言
外部设备
辅助设备
输入设备
输出设备
辅助存储器
电源电路
时钟电路
第0章 计算机的基础知识
CPU 是计算机的控制核心，它的功能是执行指令，
完成算数运算、逻辑运算，并对整机进行控制。
存储器用于存储程序和数据。
输入 / 输出接口（又称 I/O 接口）是 CPU 和外设之
间相连的逻辑电路，外设必须通过接口才能和 CPU 相连。
不同的外设所用接口不同。每个 I/O 接口也有一个地址，
CPU 通过对不同的 I/O 接口进行操作来完成对外设的操作。
存储器、 I/O 接口和 CPU 之间通过总线相连。
用于传送程序或数据的总线称为数据总线；地址总
线用于传送地址，以识别不同的存储单元或 I/O 接口；控
制总线用于控制数据总线上数据流送的方向、对象等。
第0章 计算机的基础知识
0.1.2 微机的基本工作原理
存储程序、执行程序是微机的工作原理，取指令，
译码，执行是微机的基本工作过程。
单片机是微型计算机的一种，是将计算机主机（ CP
U 、存储器和 I/O 接口）集成在一小块硅片上的微机，又
称微控制器。它专为工业测量与设计而设计，具有三高优
势（集成度高、可靠性高、性价比高），他的特点是小而
全 ( 体积小，功能全），主要应用于工业检测与控制、计
算机外设、智能仪器、仪表、通信设备、家用电器等，特
别适合于嵌入式微型机应用系统。
第0章 计算机的基础知识
0.1.3 微机的主要技术指标
微型计算机主要有如下一些技术指标：
字长： CPU 并行处理数据位，由此定为 8 位机、 16 位机、
32 位机等。
存储容量：存储器单元数，例如 256B 、 8KB 、 1MB 等
（ 1B 即一个字节，也就是一个 8 位二进制数，是计算机数
据的基本单位）。
运算速度： CPU 处理速度，它和内部的工艺结构以及外接
的时钟频率有关。
时钟频率：在 CPU 极限频率以下，时钟频率越高，执行指
令速度越快，对单片机而言，有 6MHz 、 12MHz 、 24M
Hz 等。
摘要：

第0章计算机的基础知识单片机原理、接口及应用单片机原理、接口及应用第0章计算机的基础知识内容提要★微型计算机的基本结构和工作原理★计算机中的数制与码制★小结第0章计算机的基础知识0.1.1微机的系统结构微机系统软件硬件主机外围设备微处理器（CPU）运算器控制器寄存器存储器（内存）RAMROM输入/输出接口（I/O接口）并行、串行接口定时器、A/D、D/A总线系统软件应用软件程序设计语言外部设备辅助设备输入设备输出设备辅助存储器电源电路时钟电路第0章计算机的基础知识CPU是计算机的控制核心，它的功能是执行指令，完成算数运算、逻辑运算，并对整机进行控制。存储器用于存储程序和数据。输入/输出接口（又...

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