シングルチップマイコンはシングルチップとも呼ばれます マイクロコントローラ。 それは特定の論理機能を完了するチップではありませんが、チップ上にコンピュータシステムを統合します。 ミニチュアコンピュータに相当します。 コンピュータと比較して、シングルチップマイクロコンピュータはI / O機器を欠いているだけです。 一言で言えば、チップはコンピューターになります。 その小型、軽量、低価格は、学習、応用、開発に便利な条件を提供します。 同時に、シングルチップマイクロコンピューターの使い方を学ぶことは、コンピューターの原理と構造を理解するための最良の選択です。
シングルチップマイクロコンピュータの応用分野は、スマートメーター、リアルタイム産業用制御、通信機器、ナビゲーションシステム、家電製品など、非常に広範囲に渡っています。
1990年代以来、 テクノロジー シングルチップマイコンが開発されました。 時代の進歩と科学の発展に伴い、 テクノロジー、これの実用化 テクノロジー ワンチップマイコンは日々進化し、さまざまな分野で広く使われています。 今日、人々はシングルチップマイクロコンピュータの開発とインテリジェント分野への応用にますます注目を集めています。 (エレクトロニック テクノロジー。 シングルチップマイコンの開発は新たな時代に入った。 自動計測でもインテリジェント機器の実践でも、シングルチップ技術の姿がわかります。 現在の産業発展の過程では、 電子 業界は新しい業界に属します。 人々はうまく利用しています (エレクトロニック 電子情報技術とシングルチップマイクロコンピュータ技術の統合を可能にする工業生産における情報技術。これにより、シングルチップマイクロコンピュータの応用効果が効果的に向上します。 コンピュータ技術の一分野として、電子製品の分野におけるシングルチップマイクロコンピュータ技術の応用は、電子製品の機能を豊かにし、インテリジェント電子機器の開発と応用のための新しい方法を提供し、インテリジェント電子の革新と開発を実現します機器。
シングルチップマイクロコントローラはモノリシックマイクロコントローラとも呼ばれ、集積回路チップの一種に属します。 シングルチップマイクロコンピュータには、主にCPU、読み取り専用メモリROM、ランダムアクセスメモリRAMなどが含まれます。多様なデータ取得および制御システムにより、シングルチップマイクロコンピュータは、操作シンボルの制御や発行など、さまざまな複雑な操作を実行できます。システムへの操作手順。 マイクロコントローラーによって完成します。 シングルチップマイクロコンピュータは、その強力なデータ処理技術と計算機能により、インテリジェントな電子機器に完全に適用できることがわかります。 簡単に言えば、シングルチップマイクロコンピュータはシステムを形成するチップです。 集積回路技術の適用により、データ計算および処理機能がチップに統合され、高速データ処理を実現します。
基本構造
算術演算装置
算術ユニットは算術で構成されています コンポーネント-算術論理演算装置（ALU）、アキュムレータ、およびレジスタ。 ALUの機能は、着信データに対して算術演算または論理演算を実行することです。 入力ソースは、それぞれアキュムレータとデータレジスタからの8つのXNUMXビットデータです。 ALUは、加算、減算、AND、OR、これらXNUMXつのデータのサイズの比較、最終的に結果をアキュムレータに格納するなどの操作を完了することができます。
計算機にはXNUMXつの機能があります。
（1）さまざまな算術演算を実行します。
（2）さまざまな論理演算を実行し、ゼロ値テストやXNUMXつの値の比較などの論理テストを実行します。
算術演算ユニットによって実行されるすべての演算は、コントローラによって送信される制御信号によって指示され、算術演算は演算結果を生成し、論理演算は判断を生成します。
コントローラー
コントローラは、プログラムカウンタ、命令レジスタ、命令デコーダ、タイミングジェネレータ、および動作コントローラで構成されています。 マイコンシステム全体の操作を調整・指示する命令を出す「意思決定機関」です。 その主な機能は次のとおりです。
（1）メモリから命令を取り出し、メモリ内の次の命令の場所を指摘します。
（2）命令をデコードおよびテストし、対応する動作制御信号を生成して、所定のアクションの実行を容易にします。
（3）CPU、メモリ、入力デバイスと出力デバイス間のデータフローの方向をコマンドアンドコントロールします。
マイクロプロセッサは、内部バスを介してALU、カウンタ、レジスタ、および制御部分を相互接続し、外部バスを介して外部メモリおよび入出力インターフェイス回路に接続します。 外部バスはシステムバスとも呼ばれ、データバスDB、アドレスバスAB、制御バスCBに分かれています。 入出力インターフェース回路により、各種周辺機器との接続を実現します。
メインレジスター
（1）アキュムレータA
アキュムレータAは、マイクロプロセッサで最も頻繁に使用されるレジスタです。 算術演算と論理演算のXNUMXつの機能があります。演算の前に、オペランドを保存するために使用されます。 演算後、合計、差、または論理演算の結果を保存するために使用されます。
（2）データレジスタDR
データレジスタは、データバスを介してメモリおよび入出力デバイスにデータを送信（書き込み）またはフェッチ（読み取り）する一時的なストレージユニットです。 デコード中の命令を保存したり、メモリに送信されて保存するデータバイトを保存したりすることもできます。
（3）命令レジスタIRおよび命令デコーダID
命令には、オペコードとオペランドが含まれます。
命令レジスタは、現在実行中の命令を保存するために使用されます。 命令が実行されると、最初にメモリからデータレジスタにフェッチされ、次に命令レジスタに転送されます。 システムが特定の命令を実行するとき、必要な操作を決定するために操作コードをデコードする必要があり、命令デコーダがこの作業を担当します。 その中で、命令レジスタのオペコードフィールドの出力は、命令デコーダの入力です。
（4）プログラムカウンタPC
PCは、プログラムを継続的に実行できるように次の命令のアドレスを決定するために使用されるため、通常、命令アドレスカウンタと呼ばれます。 プログラムの実行を開始する前に、プログラムの最初の命令のメモリユニットアドレス（つまり、プログラムの最初のアドレス）をPCに送信して、実行する次の命令のアドレスを常に指すようにする必要があります。 。
（5）アドレスレジスタAR
アドレスレジスタは、現在のCPUがアクセスしたいメモリユニットまたはI / Oデバイスのアドレスを保存するために使用されます。 メモリとCPUの速度の違いにより、メモリの読み取り/書き込み操作が完了するまで、アドレスレジスタを使用してアドレス情報を維持する必要があります。
もちろん、CPUがデータをメモリに格納するとき、CPUは内部メモリからデータにアクセスし、CPUはメモリから命令を読み取り、アドレスレジスタとデータレジスタがすべて使用されます。 同様に、周辺機器のアドレスをメモリアドレス単位と見なす場合、CPUと周辺機器が情報を交換する際には、アドレスレジスタとデータレジスタも必要になります。
ハードウェア機能
（1）シングルチップマイコンは比較的小型で、内蔵チップをコンピュータシステムとして使用しています。 構造はシンプルですが、機能は完璧で、使い勝手も良く、モジュール化も可能です。
（2）シングルチップマイコンは、高度な集積性と高い信頼性を備えています。 シングルチップマイコンが長時間動作しても故障はありません。
（3）安値 電圧 また、シングルチップマイクロコンピュータの低エネルギー消費は、人々の日常生活の第一の選択肢であり、生産、研究開発に便利です。
（4）シングルチップマイクロコンピュータは、強力なデータ処理およびコンピューティング機能を備え、さまざまな環境で使用でき、強力な制御機能を備えています。