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单片机,全称单片微型计算机(Single-ChipMicrocomputer),也常被称为微控制器(MicrocontrollerUnit,MCU)。它是一种集成电路芯片,采用超大规模集成电路技术,将具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能部件集成在一块硅片上,构成一个小而完善的微型计算机系统。
单片机在体积上比一般的计算机要小得多,它的结构特点使得单片机特别适合于进行嵌入式应用,被广泛应用于各种智能装置中,如智能仪表、实时测控、通讯设备、导航系统、家用电器等。
二、单片机的组成部分
单片机主要由以下6个部分构成:
1.中央处理器(CPU)
中央处理器是单片机的核心部件,类似于人脑中的思考和决策中心。CPU负责执行程序指令,进行算术和逻辑运算,以及控制单片机内部各个部件的工作。CPU的性能直接决定了单片机的运算能力和处理速度。
2.存储器
单片机的存储器包括程序存储器(ROM/EPROM/EEPROM/FLASH等)和数据存储器(RAM)。程序存储器用于存储程序代码,而数据存储器则用于存储程序运行过程中产生的各种数据。
a.程序存储器:用于存储单片机运行所需的程序代码,常见的存储器类型有掩膜ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除可编程ROM(EPROM)和电可擦除可编程ROM(EEPROM)等。随着技术的发展,FLASH存储器因其可擦写、可重复编程的特性,逐渐成为了单片机程序存储器的主流选择。
b.数据存储器:用于在程序运行过程中存储临时数据或中间结果。数据存储器通常分为RAM和特殊功能寄存器(SFR)两部分。RAM用于存储一般数据,而SFR则用于存储控制单片机各个部件工作的特殊数据。
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