51单片机总结之微型计算机（单片机）的组成

1.计算机的基本结构

计算机一般由运算器、控制器、存储器、输入设备及输出设备五大部分组成。

通常把运算器、控制器、存储器这三部分合称为计算机主机，输入输出设备称为计算机的外围设备。运算器和控制器合称为中央处理单元CPU。

2.字长

计算机内所有的信息都是以二进制代码的形式表示的。一台计算机所用的二进制代码的位数称为该计算机的字长。

目前国内应用最多的是8位微机，16微机和32微机

3.微型计算机结构

把CPU集成在一块硅片上，成为独立的器件，该芯片称为微处理器（Microprocessor）。并且存储器（Memory）也集成为一块独立的芯片。

微处理器芯片、存储器芯片与输入/输出接口电路芯片（I/O接口）构成了微型计算机，芯片之间用总线（Bus）连接。

3.1 微处理器

微处理器是微型计算机的核心，它通常包括三个基本部分：算术逻辑单元ALU、工作寄存器组、控制部件。

3.1.1 ALU

ALU是对传送到微处理器的数据进行算术运算或逻辑运算的电路。

3.1.2 工作寄存器组

工作寄存器组里面有多个寄存器，用来存放操作数及运算的中间结果等。

3.1.3 控制部件

控制部件包括时钟电路和控制电路。时钟电路产生时钟脉冲，控制电路产生完成各种操作所需的控制信号。

3.2 存储器

存储器是微机的重要组成部分，有了存储器计算机才具备记忆功能。

在8位单片机中，每个存储单元存放8位二进制代码。

3.3 输入/输出接口电路

I/O接口是沟通CPU与外围设备的不可缺少的重要部件。

由于外设种类繁多，运行速度、数据形式、电平等各不相同，常常与CPU不一致，所以要用I/O接口作为桥梁。

3.4 总线

总线就是在微型计算机各芯片之间或芯片内部各部件之间传输信息的一组公共通信线。

很多计算机采用三总线结构：数据总线DB（Data Bus）、地址总线AB（Address Bus）、控制总线CB（Control Bus）

（1）数据总线在芯片之间传输数据信息；

（2）地址总线传送地址信息；

（3）控制总线传送控制命令。

有的计算机用一组总线分时传送地址和数据信息，称为地址/数据分时复用总线。在微处理器内部往往只使用一组总线，称为单总线结构。