單片機(MCU)使用常用名字解釋

2020-12-05 電子產品世界
總線:

指能為多個部件服務的信息傳送線,在微機系統中各個部件通過總線相互通信。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201611/320209.htm

地址總線(AB):地址總線是單向的,用於傳送地址信息。地址總線的寬度為16位,因此基外部存儲器直接尋址64K,16位地址總線由P0口經地址鎖存器提供低8位地址(A0~A7),P2口直接提供高8位地址(A8~A15)。

數據總線(DB):一般為雙向,用於CPU與存儲器,CPU與外設、或外設與外設之間傳送數據信息(包括實際意義的數據和指令碼)。數據總線寬度為8位,由P0口提供。

控制總線(CB):是計算機系統中所有控制信號的總稱,在控制總線中傳送的是控制信息。由P3口的第二功能狀態和4根獨立的控制總線,RESET、EA、ALE、PSEN組成。

只讀存儲器(ROM):
只讀存儲器在使用時,只能讀出而不能寫入,斷電後ROM中的信息不會丟失。因此一般用來存放一些固定程序,如監控程序、子程序、字庫及數據表等。ROM按存儲信息的方法又可分為以下幾種

1、掩膜ROM:
掩膜ROM也稱固定ROM,它是由廠家編好程序寫入ROM(稱固化)供用戶使用,用戶不能更改內部程序,其特點是價格便宜。

2、可編程的只讀存儲器(PROM):
它的內容可由用戶根據自已所編程序一次性寫入,一旦寫入,只能讀出,而不能再進行更改,這類存儲器現在也稱為OTP(Only Time Programmable)。

3、可改寫的只讀存儲器EPROM:
前兩種ROM只能進行一次性寫入,因而用戶較少使用,目前較為流行的ROM晶片為EPROM。因為它的內容可以通過紫外線照射而徹底擦除,擦除後又可重新寫入新的程序。

4、可電改寫只讀存儲器(EEPROM):
EEPROM可用電的方法寫入和清除其內容,其編程電壓和清除電壓均與微機CPU的5V工作電壓相同,不需另加電壓。它既有與RAM一樣讀寫操作簡便,又有數據不會因掉電而丟失的優點,因而使用極為方便。現在這種存儲器的使用最為廣泛。

隨機存儲器(RAM):
這種存儲器又叫讀寫存儲器。它不僅能讀取存放在存儲單元中的數據,還能隨時寫入新的數據,寫入後原來的數據就丟失了。斷電後RAM中的信息全部丟失。因些,RAM常用於存放經常要改變的程序或中間計算結果等信息。

RAM按照存儲信息的方式,又可分為靜態和動態兩種。
1、靜態SRAM:其特點是只要有電源加於存儲器,數據就能長期保存。
2、動態DRAM:寫入的信息只能保存若干ms時間,因此,每隔一定時間必須重新寫入一次,以保持原來的信息不變。

可現場改寫的非易失性存儲器:
這種存儲器的特點是:從原理上看,它們屬於ROM型存儲器,從功能上看,它們又可以隨時改寫信息,作用又相當於RAM。所以,ROM、RAM的定義和劃分已逐漸的失去意義。

1、快擦寫存儲器(FLASH)
這種存儲器是在EPROM和EEPROM的製造基礎上產生的一種非易失性存儲器。其集成度高,製造成本低於DRAM,既具有SRAM讀寫的靈活性和較快的訪問速度,又具有ROM在斷電後可不丟失信息的特點,所以發展迅速。

2、鐵電存儲器FRAM
它是利用鐵電材料極化方向來存儲數據的。它的特點是集成度高,讀寫速度快,成本低,讀寫周期短。

時鐘周期:計算機在時鐘信號的作用下,以節拍方式工作。因此必須有一個時鐘發生電路,輸入微處理器的時鐘信號的周期稱為時鐘周期。

機器周期:機器完成一個動作所需的時間稱為機器周期,一般由一個或一個以上的時鐘周期組成。在我們講述的MCS-51系列單片機中,一個機器周期由12個時鐘周期組成。

指令周期:執行一條指令(如「MOV A,#34H」,該指令的含義是將立即數34H傳送到微處理器內的累加器A中)所需時間稱為指令周期,它由一個到數個機器周期組成。指令周期的長短取決於指令的類型,即指令將要進行的操作步聚及複雜程度。

彙編: 是能完成一定任務的機器指令的集合。

二進位數: 只有0和1兩個數碼,基數為二。

16進位數: 採用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F等16個數碼,其中A-F相應的十進數為10-15,基數是16。

指令: 是計算機所能執行的一種基本操作的描述,是計算機軟體的基本單元。

字節:8位二進位數組成一個字節,在存儲器中以字節為單位存儲信息。

字: 2個字節組成一個字。

雙字:2個字組成一個雙字。

補碼:機器數可用不同的碼制來表示,補碼表示法是最常用的一種,正數採用符號-絕對值表示,即數的最高有效位為0,數的其餘部分則表示數的絕對值;負數的表示要麻煩一些,先寫出與該負數相對應的正數的補碼表示,然後將其按位求反,最後在末位加1,就可以得到該負數的補碼表示了。

段地址:8086CPU將1MB的存儲器空間分成許多邏輯段,每個段最大限制為64KB,段地址就是邏輯段在主存中的起始位置。為了能用16位寄存器表示段地址,8086規定段地址必須是模16地址,即為xxxx0H形式,省略低4位0,段地址就可以用16位數據表示,它通常被保存在16位的段寄存器中。

偏移地址:存單元距離段起始位置的偏移量簡稱偏移地址,由於限定每段不超過64KB,所以偏移地址也可以用16位數據表示。

物理地址:在1M字節的存儲器裡,每一個存儲單元都有一個唯一的20位地址,稱為該存儲單元的物理地址,把段地址左移4位再加上偏移地址就形成物理地址。

代碼段:程式設計師在編製程序時要把存儲器劃分成段,代碼段用來存放程序的指令序列,代碼段的段地址存放在CS中,指令指針寄存器IP指示代碼段中指令的偏移地址,處理器利用CS:IP取得下一條要執行的指令。

數據段:數據段存放當前運行程序所用的數據,數據段的段地址存放在DS中。

附加段:附加段是附加的數據段,也用於數據的保存,另外,串操作指令將附加段作為其目的操作數的存放區域。附加段的段地址存放在ES中。

堆棧段:堆棧段是堆棧所在的主存區域,堆棧段的段地址存放在SS中,堆棧指針寄存器SP指示堆棧棧頂的偏移地址,處理器利用SS:SP操作堆棧中的數據。

堆棧:堆棧是一個"後進先出"的主存區域,位於堆棧段中,使用SS段寄存器記錄其段地址。它只有一個出入口,即當前棧頂,棧頂是地址較小的一端(低端),它用堆棧指針寄存器SP指定。堆棧有兩種以字為單位的基本操作,對應兩條基本指令:進棧指令PUSH和出棧指令POP。

偽指令:彙編語言程序的語句除指令外還包括偽指令和宏指令,偽指令又稱為偽操作,它不象機器指令那樣是在程序運行期間由計算機來執行的,它是在彙編程序對源程序彙編期間由彙編程序處理的操作,完成諸如數據定義、分配存儲區、指示程序結束等功能。

宏指令:宏是源程序中一段有獨立功能的程序代碼,它只需要在源程序中定義一次,就可以多次調用,調用時只需要用一個宏指令語句就可以了。宏指令是用戶自定義的指令,在編程時將多次使用的功能用一條宏指令來代替。

子程序:子程序又稱為過程,它相當於高級語言中的過程和函數。在一個程序的不同部分,往往要用到類似的程序段,這些程序段的功能和結構形式都相同,只是某些變量的賦值不同,此時就可以把這些程序段寫成子程序形式,以便需要時可以調用它;某些常用的特定功能的程序段也可編製成子程序的形式供用戶使用。

中斷:中斷是一種使CPU中止正在執行的程序而轉去處理特殊事件的操作,這些引起中斷的事件稱為中斷源,它們可能是來自外設的輸入輸出請求,也可能是計算機的一些異常事故或其它內部原因。

中斷處理程序:當中斷發生時,處理器中止當前正在運行的程序,而轉到處理特殊事件的程序段中去執行,這種處理中斷的子程序就是中斷處理程序,又稱為中斷服務程序。中斷處理程序的入口地址被安排在中斷向量表中。

BIOS中斷:在存儲器系統中,從地址0FE000H開始的8K ROM中裝有BIOS(Basic Input/Output System)例行程序。駐留在ROM中的基本輸入輸出程序BIOS提供了系統加電自檢、引導裝入、主要I/O設備的處理程序以及接口控制等功能模塊來處理所有的系統中斷。BIOS中斷給程式設計師編程帶來很大方便,程式設計師不必了解硬體I/O接口的特性,可直接用指令設置參數,然後中斷調用BIOS中的程序。

暫存器: 用來暫存由數據總線或通用寄存器送來的操作數,並把它作為另一個操作數。

中斷: 中斷是單片機實時地處理內部或外部事件的一種內部機制。當某種內部或外部事件發生時,單片機的中斷系統將迫使CPU暫停正在執行的程序,轉而去進行中斷事件的處理,中斷處理完畢後,又返回被中斷的程序處,繼續執行下去。

掉電保護: 指在正常供電電源掉電時,迅速用備用直流電源供電,以保證在一段時間內信息不會丟失,當主電源恢復供電時,又自動切換為主電源供電。

寄存器尋址: 操作數在寄存器中,由指令操作碼中的rrr三位的值和PSW中RS1及RS0的狀態,選中某個工作寄存器區的某個寄存器,然後進行相應的指令操作。

波特率: 即每秒鐘傳送二進位數的位數,波特率越高,數據傳輸的速度越快。

D/A轉換: 即將二進位數量轉換成與其量值成正比的電流信號或電壓信號。

A/D轉換: 即將模擬量轉換成相應的數字量,然而送計算機處理。

串行方式: 指數據的各位分時傳送,只需一條數據線,外加一條公共信號地線和若干條控制信號線。

並行方式: 指數據的各位同時傳送,每一條數據都需要一條傳輸線。

偽指令: 用於告訴彙編程序如何進行彙編的指令,它既不控制機器的操作也不被彙編成機器代碼,只能為彙編程序所識別並指導彙編如何進行。

SLEEP MODI 睡覺模式: 保證程序內部運行,但與外部的傳輸等動作已停止的一種運行模式。

linking 連接: 把編譯後生成的 *.obj 文件與其它 *.obj文件合併成機器能識別的機器文件。

I睠:輸入與輸出共用一條傳輸線,而時鐘由另一條線控制的一種串行傳輸方式。

SFR 特殊功能寄存器區: 8051 把 CPU 中的專用寄存器、並行埠鎖存器、串行口與定時器/計數器內的控制寄存器集中安排到一個區域,離散地分布在地址從 80H 到 FFH 範圍內,這個區域稱為特殊功能寄存器區 SFR。

這一節的目的是讓大家對單片機相關的概念做一個感性的了解,具體的內容我們將在後面的相關章節做詳細的講解。

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