1, 5 1 시리즈: Intel MCS5 1 을 중심으로 많은 기업들이 그 핵심을 구입하고 5 1 단일 칩 마이크로 컴퓨터를 직접 생산합니다 ), StC (예: STC89C52RC), 화방, 모토로라, ST
2.AVR 시리즈: ATMEL 의 ATmega 16 으로 대표합니다.
3.PIC 시리즈: MICROCHIP 의 PIC 16F877 대표.
대만성의 합태, 예룡, 삼성과 같은 특수한 산업 마이크로칩도 있습니다. 이 단일 칩들은 왕왕 부피가 작고, 기능은 강하지만, 한결같고, 가격도 매우 싸다. 예를 들어 개발 설비는 비싸서 보통 사람들은 살 수 없다.
2 년 전 나타난 STM8 도 강하다.
16 비트 마이크로 컨트롤러, 가장 유명한 제품은 MSP430 과 비스칼 시리즈입니다.
32 비트 마이크로 컨트롤러는 많지만 일반적으로 ARM 커널을 포함하고 있으며 STM32 등과 같은 ARM 으로 전환하기 시작했습니다.
기본 구조
감자
산술 단위는 산술 단위-산술 논리 단위 (산술 & amp；;) 로 구성됩니다 논리 단위 (ALU), 누적기 및 레지스터입니다. ALU 의 기능은 입력된 데이터에 대해 산술 또는 논리 연산을 수행하는 것입니다. 입력 소스는 누적기와 데이터 레지스터에서 각각 두 개의 8 비트 데이터입니다. ALU 는 두 데이터의 크기를 추가, 빼기 및 비교하며 마지막으로 결과를 누계기에 저장할 수 있습니다. 예를 들어, 두 개의 숫자 6 과 7 을 더합니다. 덧셈하기 전에 피연산자 6 은 누적기에, 7 은 데이터 레지스터에 넣는다. 덧셈 명령을 실행할 때 ALU 는 이 두 숫자를 더하고 결과 13 을 누계기에 저장하여 누계기의 원래 내용 6 을 대체합니다.
산술 단위에는 두 가지 기능이 있습니다.
(1) 다양한 산술 연산을 수행합니다.
(2) 다양한 논리 연산을 수행하고, 0 값 검사나 2 값 비교와 같은 논리 검사를 수행합니다.
산술 단위에서 수행하는 모든 작업은 컨트롤러에서 보낸 제어 신호에 의해 안내되고, 산술 연산은 연산 결과를 생성하고, 논리 연산은 결정을 내립니다.
컨트롤러
컨트롤러는 프로그램 카운터, 명령 레지스터, 명령 디코더, 타이밍 생성기 및 연산 컨트롤러로 구성됩니다. 전체 마이크로컴퓨터 시스템의 운영을 조정하고 지휘하는 "의사 결정기구" 입니다. 주요 기능은 다음과 같습니다.
(1) 메모리에서 명령을 제거하고 메모리에서 다음 명령의 위치를 나타냅니다.
(2) 명령을 디코딩하고 테스트하며 지정된 동작을 쉽게 수행할 수 있도록 적절한 작동 제어 신호를 생성합니다.
(3) 명령 및 제어 CPU, 스토리지 및 입/출력 장치 간의 데이터 흐름 방향입니다.
마이크로프로세서는 내부 버스를 통해 ALU, 카운터, 레지스터 및 제어 부분을 상호 연결하고 외부 버스를 통해 외부 메모리 및 입출력 인터페이스 회로에 연결합니다. 시스템 버스라고도 하는 외부 버스는 데이터 버스 DB, 주소 버스 AB 및 제어 버스 CB 로 나뉩니다. 입출력 인터페이스 회로를 통해 다양한 주변 장치에 연결할 수 있습니다.
마스터 레지스터
(1) 누계기 a
그림 1-2 단일 칩 블록 다이어그램
누적기 A 는 마이크로프로세서에서 가장 일반적으로 사용되는 레지스터입니다. 산술 및 논리 연산에서 두 가지 역할을 합니다. 즉, 연산 전에 피연산자를 저장하는 데 사용됩니다. 연산 후 및, 차이 또는 논리 연산의 결과를 저장하는 데 사용됩니다.
(2) 데이터 레지스터 DR
데이터 레지스터는 데이터 버스를 통해 메모리 및 입/출력 장치로 데이터를 전송 (쓰기) 하거나 읽기 (읽기) 하는 임시 저장 장치입니다. 디코딩 중인 명령, 저장을 위해 메모리로 전송되는 데이터 바이트 등을 저장할 수 있습니다.
(3) 명령 레지스터 IR 및 명령 디코더 ID
지시문에는 opcode 및 피연산자가 포함됩니다.
명령 레지스터는 현재 실행 중인 명령을 저장하는 데 사용됩니다. 명령이 실행되면 먼저 메모리에서 데이터 레지스터를 가져온 다음 명령 레지스터로 전송됩니다. 시스템이 지정된 명령을 실행할 때 필요한 작업을 결정하기 위해 opcode 를 디코딩해야 합니다. opcode 는 이 작업을 담당합니다. 명령 레지스터에서 opcode 필드의 출력은 명령 디코더의 입력입니다.
(4) 프로그램 카운터 PC
PC 는 프로그램이 연속적으로 실행될 수 있도록 다음 명령의 주소를 결정하는 데 사용되므로 명령 주소 카운터라고도 합니다. 프로그램 실행을 시작하기 전에 프로그램 첫 번째 명령의 메모리 장치 주소 (즉, 프로그램의 첫 번째 주소) 를 PC 로 전송하여 항상 다음 실행할 명령의 주소를 가리켜야 합니다.
(5) 주소 레지스터 AR
주소 레지스터는 현재 CPU 가 액세스할 메모리 장치 또는 I/O 장치의 주소를 저장하는 데 사용됩니다. 메모리와 CPU 간의 속도 차이로 인해 메모리 읽기/쓰기 작업이 완료될 때까지 주소 레지스터를 사용하여 주소 정보를 저장해야 합니다.
CPU 가 데이터를 메모리에 저장하면 CPU 가 메모리에서 데이터를 제거하고 CPU 가 메모리에서 명령을 읽고 주소 레지스터와 데이터 레지스터를 사용하는 것이 분명합니다. 마찬가지로 주변 장치의 주소를 메모리 주소 단위로 간주하면 CPU 와 주변 장치가 정보를 교환할 때도 주소 레지스터와 데이터 레지스터를 사용해야 합니다.