单片机顾名思义只有一片的微型计算机,我们先来介绍它的结构,与计算机类似,都有CPU,ROM,RAM作为它的主机部分,但区别在于他很讨厌他的外设,比如键盘,显示器等等。他想要迎接新的外设,就需要做一些准备,比如定时器,多种io,中断系统,定时器系统。所以单片机就是主机加为新外设做的准备。



知道它的结构之后,我们再来一一介绍。单片机为了迎接新外设,必须留下引脚。单片机有40个引脚,双向平行排列,由此可以推出做左右两边各20只引脚。引脚部分分别是控制引脚,电源引脚,时钟引脚以及io口引脚。

        
其中由40,18,19,9号构成单片机最小系统(就是能让单片机跑起来的最低要求)。



接下来一一介绍时钟存储, 中断,定时,串行口。
首先是时钟,时序。时钟控制的引脚是18,19号


单片机内部有一个钟,哐当,哐当一高一低形成方波。其中18号,19号引脚接上一个震荡器以及电容。构成晶振。

那什么时候会出现外部时钟呢?就是当多个单片机想要一起通信的时候,我们知道每个单片机都有内部时钟,这么多钟应该听哪一个的呢?此时出现了外部时钟的概念。他来做统一的发令员。如下图19号引脚接一个外部时钟。


时序又是什么呢?当单片机时钟哐当一下。也就是一高一低。这一个节拍就是一个时钟周期,由此诞生了状态周期,机器周期以及指令周期。关系如下
赫兹是什么?赫兹是震荡频率,也就是速度。是单片机每秒钟哐当一下的次数。比如12MHz,就是表示每秒钟哐当12兆次。那哐当一次可以算出是12兆分之1秒。这是哐当一次花费的时间。那么乘以12就是它的机器周期1微秒。
那震荡频率也就是速度变成6MHz的时候,周期是多少呢?我们知道速度越快,时间越小。所以不用算也可以知道是2微秒。现在我们已经掌握了时钟与时序,了解了18,19号引脚(时钟控制),以及时钟周期(哐当一下,一高一低)。
说到机器周期,会想到9号复位引脚,当机器死机,程序跑飞的时候需要他-RST(Reset重置),RST至少需要持续两个机器周期的高电平,也就是要经历24个框当(时钟周期)。
接下来讲较为复杂的存储器-RAM,ROM
单片机内部本身就有为数据和程序提供存放的空间。但是单片机内部特别抠门,RAM和ROM的内存都比较小,所以需要外部扩展RAM和ROM。地址和内存如下

下一篇文章特别讲讲存储器。

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