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单片机中一个程序的运转进程

单片机中一个程序的运行过程分为取指令,分析指令和执行指令几个步骤。取指令的任务是:根据程序计数器PC中的值从程序存储器读出现行指令,…

单片机中一个程序的运转进程分为取指令,剖析指令和履行指令几个进程。

取指令的使命是:依据程序计数器PC中的值从程序存储器读呈现行指令,送到指令寄存器。剖析指令阶段的使命是:将指令寄存器中的指令操作码取出后进行译码,剖析其指令性质。如指令要求操作数,则寻觅操作数地址。计算机履行程序的进程实际上便是逐条指令地重复上述操作进程,直至遇到停机指令可循环等候指令。一般计算机进行作业时,首先要经过外部设备把程序和数据经过输入接口电路和数据总线送入到存储器,然后逐条取出履行。但单片机中的程序一般事前咱们都已经过写入器固化在片内或片外程序存储器中。因此一开机即可履行指令。下面咱们将举个实例来说明指令的履行进程:开机时,程序计算器PC变为0000H。然后单片机在时序电路效果下主动进入履行程序进程。履行进程实际上便是取出指令(取出存储器中事前寄存的指令阶段)和履行指令(剖析和履行指令)的循环进程。例如履行指令:MOV A,#0E0H,其机器码为“74H E0H”,该指令的功用是把操作数E0H送入累加器,0000H单元中已寄存74H,0001H单元中已寄存E0H。当单片机开端运转时,首先是进入取指阶段,其次第是: 1 程序计数器的内容(这时是0000H)送到地址寄存器;2 程序计数器的内容主动加1(变为0001H);3 地址寄存器的内容(0000H)经过内部地址总线送到存储器,以存储器中地址译码电跟,使地址为0000H的单元被选中;4 CPU使读操控线有用;5 在读指令操控下被选中存储器单元的内容(此刻应为74H)送到内部数据总线上,因为是取指阶段,所以该内容经过数据总线被送到指令寄存器。至此,取指阶段完结,进入译码剖析和履行指令阶段。 因为本次进入指令寄存器中的内容是74H(操作码),以译码器译码后单片机就会知道该指令是要将一个数送到A累加器,而该数是在这个代码的下一个存储单元。所以,履行该指令还必须把数据(E0H)从存储器中取出送到CPU,即还要在存储器中取第二个字节。其进程与取指阶段很类似,仅仅此刻PC已为0001H。指令译码器结合时序部件,发生74H操作码的微操作系列,使数字E0H从0001H单元取出。因为指令是要求把获得的数送到A累加器,


所以取出的数字经内部数据总线进入A累加器,而不是进入指令寄存器。至此,一条指令的履行结束。单片机中PC=0002H,PC在CPU每次向存储器取指或取数时主动加1,单片机又进入下一取指阶段。这一进程一向重复下去,直至收到暂停指令或循环等候指令暂停。CPU便是这样一条一条地履行指令,完结一切规则的功用。 ROM是只读存储器,用于存储程序代码;RAM是数据存储器,用于寄存单片机运转时的数据,也便是说RAM中的数据掉电(复位)后就会消失,而ROM中的数据不会。

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中止是经过硬件来改动CPU的运转方向的。计算机在履行程序的进程中,当呈现CPU以外的某种状况时,由服务目标向CPU宣布中止恳求信号,要求CPU暂时中止当时程序的履行而转去履行相应的处理程序,待处理程序履行结束后,再持续履行本来被中止的程序。这种程序在履行进程中因为外界的原因此被中心打断的状况称为“中止”。
“中止”之后所履行的相应的处理程序一般称之为中止服务程序或中止处理子程序。
本来正常运转的程序称为主程序。
主程序被断开的方位(或地址)称为“断点”。
引起中止的原因,或能宣布中止恳求的来历,称为“中止源”。
中止源要求服务的恳求称为“中止恳求”(或中止恳求)。
当硬件电路将中止信号送给cpu时,给主程序设置一个断点,然后去呼应中止恳求,当完结中止的内容后,在回来断点处持续履行主程序。

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