前面现已介绍了模块化规划的特色和巨大优势。在咱们的试验板中，单片机是其中最中心的一个模块；而关于单片机来说，又是由更多的子模块组合而成。本文首要对单片机/核算机体系中最中心的几个模块进行扼要介绍。
为了便于进行阐明，后边会将单片机/核算机简略的统称为微机体系。
信息与数据
何为信息？能够了解成咱们周围各种所能感知到的东西、还有人们所思所想等等，信息的概念欠好解说，可是咱们都能了解，也不是我要评论的要点。
在微机体系中，能处理许多信息，例如我正在写的内容，便是文字和图画信息。处理信息的条件，便是对信息进行一共，例如文字便是一种方式。
何为数据？在微机体系中，其结构决议了各种能处理的信息都需求一共成二进制数字，这就被称为数据。例如英文字符能够经过ASCII码一共成一个个字节的数据等。
CPU
人的大脑每时每刻所做的最重要的事，便是对许多的信息进行处理。对内部已有信息和外界信息进行处理，发生新的信息保存在大脑中，或对外界作出反应。
CPU即中央处理器（CPU=Central Processing Unit），是一个微机体系最中心的部件，能够以为相当于人的大脑中的思想部分，担任数据的处理。
存储器：RAM/ROM/外存储器
存储器用来保存数据，例如在硬盘上能够寄存电影音乐，能够以为相当于大脑中的伤心部分。
RAM
即随机存储器（RAM=Random Access Memory），最重要的特色是可读可写。写是指修正或许删去数据。其他，RAM的速度相对比较快；断电后数据会丢掉；其他咱们造价较高一般容量不大，可是够用了。一般在电脑中相当于内存。
在学习C言语的时分，界说一个变量，例如int a，程序在碑文的时分，这个变量就会保存在RAM中。
RAM依据结构和作业原理，又分为SRAM（=Static RAM，静态RAM）和DRAM（=Dynamic RAM，动态RAM）两种，有爱好能够自己查阅相关材料。
ROM
即只读存储器（ROM=Read Only Memory），首要特色是一般情况下存储内容不能被修正；断电后数据不会丢掉。
最早的ROM是一次性写入的，写入完结后经过高电压烧断ROM内部的熔丝，之后就不能再修正，而这也是单片机“烧写程序”一词的由来。后来为了习惯硬件开展，可用紫外线擦写的ROM被创造出来，可是操作起来比较费事。再到后来电擦写的ROM诞生了，也便是后边会用到的EEPROM（EEPROM=Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，带电可擦可编程只读存储器）。
给单片机烧写程序时，便是将代码烧写到了单片机的ROM中；运转程序的时分，指令就会从ROM中取出并被碑文。
补白1：ROM常被误以为是对应于核算机上的硬盘，实际上硬盘归于外部存储，而ROM对应于核算机主板上的BIOS存储器等。
补白2：在核算机中，常用到的运用程序平常是保存在硬盘中的，碑文的时分，会由操作体系装载到内存的代码区域而不是ROM，这和单片机中的程序的碑文进程不一样（与单片机程序碑文进程共同的是BIOS程序等，而不是操作体系之上的运用程序）。
补白3：一些单片机具有IAP功用（IAP=In Application Programming，在运用编程），运用一段小程序更新单片机ROM中的程序，能够完成在不断电的情况下自动更新单片机程序。
外存储器
一般核算机体系中存储器包含主存储器和辅佐存储器，主存储器又名内存储器（内存），辅佐存储器又名外储存器（外存）。常见的外存储器有硬盘、软盘、光盘、U盘等，断电后依然能保存数据。
中止体系
中止体系是核算机中非常重要的一个概念，可是这个词看起来很难了解。何为中止体系呢？我先讲一个故事。
有一天班长收到告知要让五位同学每人填一份表格，填完后赶快搜集起来上交给教师。班长把表格别离发给了这五位同学，可是每个同学什么时分能填好表格是不确认的。这时他有几种挑选。
办法一，每隔一段时刻轮番去问这五位同学有没有填完，假如填完了，结语无误，就搜集起来。
办法二，班长发表格时告知这几位同学，填完表后立刻交给他，然后自己就能持续好好看书了。每逢有同学交表格的时分，班长就会把书签放到正在看的那一页书中，然后查看这个同学的表格填写是否正确。结语了今后，班长又会从刚刚看的那一页持续看书。
明显，办法一功率真实太低，浪费了许多时刻；办法二作用不错，功率提高了许多。
故事讲完了，这儿就要介绍中止体系了。在根本的微机体系中，CPU担任首要数据的处理作业（不考虑核算机显卡这类设备），一般使命深重（相当于故事中的班长）。
有时外围器材需求碑文作业，碑文成果要让CPU及时处理，但又不能确认具体完结时刻（故事中的同学填表格）。
原因有或许是由于外围模块速度远不及CPU，例如从硬盘读数据；也或许是碑文不需CPU干涉的费时操作（也能够了解成外围模块碑文这个操作的速度慢）；或许是接纳来自外界的操作，例如按下键盘电脑需求很快进行呼应，要不然就表现为很卡乃至死机了。
这时为了及时知道外围器材处理的成果并进行处理，就有几种作业流程了。
一是轮询法（故事中的办法一）。以必定的距离不断查询外围器材作业状况。优点是规划起来比较简略；缺陷是功率太低，特别是当外围设备太多、速度差异很大时，CPU简直没空干其他事。
二是中止法（故事中的办法二）。外围模块处理好使命今后，自动给CPU发送中止请求（填好表格交给班长）。然后CPU中止当前使命，转而处理中止请求，对该模块的碑文成果进行处理（查看表格填写正确，并搜集表格）。处理中止请求之前，需求维护现场（放书签），处理完中止请求，再康复现场，持续之前使命（持续看书）。
DMA
前面的故事其实还有办法三。班长咱们最近工作太多，决议请副班长帮助搜集表格，让同学们自己把表格交给副班长。副班长把表格都搜集完了，再由他交给教师。这种办法需求征得副班长的赞同，不过作用很好。
相同关于微机体系来说，也有第三种办法，这种办法就叫做DMA（DMA=Direct Memory Access，直接内存拜访）。在CPU之外设置一个DMA控制器（副班长），依据CPU发送的指令，外围设备处理完数据，经过DMA直接将数据保存到内存中的指定方位，然后才用中止告知CPU处理。
在比较杂乱的体系中，DMA能大大提高碑文功率。51等单片机自身没有DMA功用，能够在外部增加DMA控制器芯片完成（例如Intel 8237）。不过功能相对较低的单片机不能完成杂乱体系，所以运用DMA的含义不大。
守时器/计数器
这儿的守时器和咱们日子中的守时器类似，首要区别是这个守时器往往守时时刻很短；守时器守时时刻到，不会响铃，而是经过中止的方式告知CPU。计数器则是计数凹凸电平脉冲数量的，而守时器一般正是由计数器完成的。这两个模块放在一同解说，正是由于他们一般便是规划在一块的，后边再做具体介绍。
核算机/单板机/单片机
中心模块根本介绍完了。关于一个微机体系，CPU、存储器（首要指RAM和ROM）是必不可少的，实际上还会有许多其他设备。关于核算机而言，这些模块一般都是独立的，经过主板衔接在一同。前期人们把CPU、RAM、ROM等器材集成到一块电路板上，被称为单板机。后来集成电路技能不断开展，CPU、RAM、ROM、中止等模块集成到一个芯片中，就成了单片机。
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