单片机是如何工作芯片解密
想知道单片机是如何工作的,首先要了解单片机的概念和组成部分。
单片机的基本结构包括中央处理器(CPU) 、存储器、定时/计数器、输入输出接口、中断控制系统和时钟电路六部分。
一、单片机的组成结构
芯片解密中央处理器(CPU)
包括运算器和控制器两部分,是单片机的核心。运算器可用于各种运算,控制器用于控制单片机各部分协调工作。
存储器
用于存放程序和原始数据。
时钟电路
时钟电路产生单片机运行的控制信号,控制单片机严格按时序执行指令。
定时/计数器:实现定时或计数功能。
输入输出接口(I/O)实现单片与其他设备之间的数据传送。
中断控制系统: 用于响应中断源的中断请求。
二、单片机引脚
双列直插式封装(DIP,Dual Inline Package)
方形封装(PLCC,Plastic Leaded Chip Carrier)
电源引脚: VCC (40脚)和VSS(20脚)分别接供电电源正极和负极。
时钟电路引脚:单片机需要有时钟脉冲信号才能工作,经(18脚)和 (19脚)接振荡电路。
控制信号引脚包括以下4个:
EA( 31脚):当EA接高电平时先内后外执行ROM程序。接低电平时只执行外部ROM程序。
RST (9脚):当输入两个机器周期以上的高电平时实现复位,使单片机初始化并重新执行程序。
ALE (30脚):访问外部存储器和其他外设时,ALE控制低8位地址和数据的分时传送。
PSEN (29脚):外部程序存储器读选通信号。
并行输入/输出引脚共32个:
PO口(39-32脚):可作地址/数据总线端口用,也可作普通I/O口用。
P1口(1-8脚):一般只用作I/O端口。
P2口(21-28脚):当访问外部存储器时可输出高8位地址,也可作普通I/O端口使用。
P3口(10-17脚):主要用其第二功能,也可作普通I/O口用。
三、并行输入/输出
P0口位电路结构
1个数据输出锁存器。
2个三态的数据输入缓冲器BUF1和BUF2。
2个场效应管(FET)。
多路开关、反相器、与门各1个。
P0口工作原理——用作复用的地址/数据总线
输出:“控制”信号为1,硬件自动使转接开关MUX打向上面,接通反相器的输出,同时使“与门”开启。
当输出的地址/数据信息=1,“与门”输出为1,上方场效应管导通,下方场效应管截止,P0.x引脚输出为1。
芯片解密当输出的地址/数据信息=0,上方场效应管截止,下方场效应管导通,P0.x引脚输出为0。
P0口工作原理——用作复用的地址/数据总线
输入:当P0口作为数据输入时,仅从外部引脚读入信息,“控制”信号为0,MUX接通锁存器Q端。
P0口作为地址/数据复用方式访问外部存储器时,CPU自动向P0口写入FFH,使下方场效应管截止,上方场效应管由于控制信号为0也截止,从而保证数据信息的高阻抗输入,从外部输入的数据直接由P0.x引脚通过输入缓冲器BUF2进入内部总线。
当D锁存器为1时, 端为0,下方场效应管截止,输出为漏极开路,此时,必须外接上拉电阻才能有高电平输出;
当D锁存器为0时,下方场效应管导通,P0口输出为低电平。