汽车单片机基础资料

ALU能完成对这两个数据进行加、减、与、或、比较大小等
操作，最后将结果存入累加器。例如，两个数6和7相加，在 相加之前，操作数6放在累加器中，7放在数据寄存器中，当 执行加法指令时，ALU即把两个数相加并把结果13存入累加 器，取代累加器原来的内容6。
CPU
程序状态字寄存器PSW
(Program Status Word)

英国


德国


中国台湾


日本





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单片机内部结构
CPU
CPU是微控制器的核心
部件，它通常由运算器、 控制器和中断电路等组成 。
CPU进行算术运算和逻
辑操作,字长有4位、8位、 16位和32位之分，字长越 长运算速度越快，数据处 理能力也就越强。
ROM
特点：在微控制器内部，只读存储器ROM和随机存取存储器
国际上比较流行的单片机有以下几种
· Intel系列
· Motorola系列 .NEC系列 · Philip系列 .NS系列(美国国家半导体公司生产〉 .Zilog系列(美国Zilog公司生产〉 · ATMEL系列(美国ATMEL公司生产〉 .MSP430系列(TI
)
.ARM系列
时序部件：由时钟系统和脉冲分配器组成，用于产生微操作
控制部件所需的定时脉冲信号。
微操作控制部件：可以为指令译码器ID
(Instruction Decoder)输出信号配上节拍电位和节拍脉冲，也可与外部进 来控制信号组合，共同形成相应的微操作控制序列，以完成 规定的操作。
程序计数器PC
PC用于确定下一条指令
单片机是汽车各种电脑的核心部件。
单片机的安装位置（君威LB8）
单片机的安装位置
与PC机比较
与PC机比较


体积小
可靠性高 —— 总线在芯片内，不易受干扰
功能强 —— 面向控制，实时控制功能强
使用方便 —— 应用系统的硬பைடு நூலகம்设计非常简单 性能价格比高 容易产品化
单片机的系列
CPU
运算器 运算器用于对二进制数
进行算术运算和逻辑操作 ；由操作控制器控制其操 作顺序。
由算术逻辑单元ALU、
累加器A、通用寄存器GR 、暂存器TR和程序状态字 寄存器PSW等五部分组成 。
CPU
累加器（A）是一种暂存器
，它用来储存计算所产生的 中间结果。
若没有累加器，那么在每次
计算（加法，乘法，移位等 等）后就必须要把结果写回 到内部存储器，然后再读回 来。
数学逻辑单元（ALU）存取
内部存储器的速度比存取累 加器慢。
CPU
算术逻辑单元ALU
(Arithmetic and Logical Unit)，
把传来的数据进行算术或逻
辑运算，输入的两个数，分 别来自累加器和暂存器。
的地址，以保证程序能 够连续地执行下去。
在程序开始执行前必须
将程序的第一条指令的 内存单元地址（即程序 的首地址）送入PC，使 它总是指向下一条要执 行指令的地址。
地址寄存器AR
地址寄存器用于保存当前
CPU所要访问的内存单元或 I/O设备的地址。
由于内存与CPU之间存在着
速度上的差异，所以必须使 用地址寄存器来保持地址信 息，直到内存读/写操作完成 为止。
CPU
②操作控制器 发布操作命令的指挥中心
，由指令部件、时序部件 和微操作控制部件等三部 分组成。
CPU
②操作控制器 指令部件：是一种能对指令进行分析、处理和产生控制信号
的逻辑部件，也是控制器的核心。指令部件由程序计数器PC (Program Counter)、指令寄存器IR (Instruction Register)和 指令译码器ID (Instruction Decoder)等三部分组成。
单片机基础
郝金魁
2016年4月
单片机的概念
单片机（Microcontrollers）是一种集成电路芯片，
是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力 的中央处理器CPU、存储器、多种I/O口和中断系 统、定时器/计数器等功能（可能还包括脉宽调制电 路、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的 一个小而完善的微型计算机系统。
存放两类信息：一类是体现当
前指令执行结果的各种状态信 息，如有无进位（CY位）， 有无溢出（OV位），结果正 负（SF位），结果是否为零 （ZF）位等；
另一类是存放控制信息，如允
许中断(IF位)，跟踪标志（TF 位）等。有些机器中称为FR （FlagRegister）。
CPU
通用寄存器GR
典型单片机生产厂家

美国

Intel Motorola Zilog NS Microchip Atmel TI NEC Toshiba Fujitsu Hitachi

荷兰

Philips Inmos Siemens (Infineon) Acer 宏基 Winbond 华邦 Holtek 合泰 凌阳
(General—purpose Register)和暂存器TR
二者用于传送和暂存数据
，也可参与算术逻辑运算 ，并保存运算结果。
ALU能完成对这两个数据进行加、减、与、或、比较大小等
操作，最后将结果存入累加器。例如，两个数6和7相加，在 相加之前，操作数6放在累加器中，7放在数据寄存器中，当 执行加法指令时，ALU即把两个数相加并把结果13存入累加 器，取代累加器原来的内容6。
当CPU向存储器存数据、CPU从内存取数据和CPU从内存读出指令
时，都要用到地址寄存器和数据寄存器（DR）。
当CPU和外围设备交换信息时，也需要用到地址寄存器和数据寄存
器。
存储器
RAM
(Random Access Memory) 的内容可读、可写，掉电后 内容消失。主要用来存放实时数据或作为通用寄存器、数据 堆栈和数据缓冲器之用。 (Read Only Memory)一般用于存放应用程序，故又称 为程序存储器。分为可编程只读存储器（PROM）、可擦可 编程序只读存储器（EPROM）和电可擦可编程只读存储器 ROM （EEPROM）、FLASH ROM。 RAM存储器是分开制造的。通常，ROM存储器容量较大， RAM存储器的容量较小。