什么是单片机?
单片机(MCU)是由运算器(ALU)、控制器,存储器(ROM、RAM、EEPROM)、输入输出端口(I/O)一种集成芯片,由其他组成。冯.诺依曼架构(51单片机)和哈佛架构(stm单片机、pic单片机等)是目前常见的两种单片机架构。
单片机本身没有程序。为了实现相应的系统功能,需要编程单片机。目前,大多数单片机都支持汇编语言和C语言编程。工程师使用汇编语言或C语言编写的程序相当于赋予单片机的灵魂。相应的系统功能可以通过编程实现。
通过比较人体结构,我们来谈谈单片机内部结构的功能。
1、单片机时钟相当于人类的心脏,为单片机提供时基脉搏。
2、单片机的I/O口相当于人体的神经。单片机通过I/O口向外部发送和获取信号。通过在外部添加各种传感器和其他外部设备,如光传感、湿度传感和蜂鸣器,相当于在单片机系统中添加眼睛、鼻子和嘴巴的面部特征;通过添加电机控制等设备,相当于添加四肢。
3、单片机ROM等存储器,也相当于大脑的记忆区。
4、除上述必要功能外,单片机通常还有一些外设:
定时器,相当于闹钟,定时计数。
ADC,采集模拟电压。
IIC/SPI,通信接口,芯片间的近距离通信,相当于人与人面对面聊天。
USART,异步串行口通信,485/232远程通信,相当于人的远程通话。
综上所述,单片机可以通过编程来控制整个系统,而单片机相当于系统的大脑。
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