文档介绍：第0章 计算机的基础知识
单片机原理、接口及应用
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内 容 提 要
★微型计算机的基本结构和工作原理
★计算机中的数制与码制
★小结
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微机的系统结构
微机系统
软件
硬件
主机
外围设备
微处理器
（CPU）
运算器
控制器
寄存器
存储器
（内存）
RAM
ROM
输入/输出接口
（I/O接口）
并行、串行接口
定时器、A/D、D/A
总线
系统软件
应用软件
程序设计语言
外部设备
辅助设备
输入设备
输出设备
辅助存储器
电源电路
时钟电路
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CPU是计算机的控制核心，它的功能是执行指令，完成算术运算、逻辑运算，并对整机进行控制。
存储器用于存储程序和数据。
输入/输出接口（又称I/O接口）是CPU和外设之间相连的逻辑电路，外设必须通过接口才能和CPU相连。不同的外设所用接口不同。每个I/O接口也有一个地址，CPU通过对不同的I/O接口进行操作来完成对外设的操作。
存储器、I/O接口和CPU之间通过总线相连。
用于传送程序或数据的总线称为数据总线；地址总线用于传送地址，以识别不同的存储单元或I/O接口；控制总线用于控制数据总线上数据流送的方向、对象等。
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微机的基本工作原理
存储程序、执行程序是微机的工作原理，取指令，译码，执行是微机的基本工作过程。
单片机是微型计算机的一种，是将计算机主机（CPU、存储器和I/O接口）集成在一小块硅片上的微机，又称微控制器。它专为工业测量与设计而设计，具有三高优势（集成度高、可靠性高、性价比高），他的特点是小而全(体积小，功能全），主要应用于工业检测与控制、计算机外设、智能仪器、仪表、通信设备、家用电器等，特别适合于嵌入式微型机应用系统。
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微机的主要技术指标
微型计算机主要有如下一些技术指标：
字长：CPU并行处理数据位，由此定为8位机、16位机、32位机等。
存储容量：存储器单元数，例如256B、8KB、1MB等（1B即一个字节，也就是一个8位二进制数，是计算机数据的基本单位）。
运算速度：CPU处理速度，它和内部的工艺结构以及外接的时钟频率有关。
时钟频率：在CPU极限频率以下，时钟频率越高，执行指令速度越快，对单片机而言，有6MHz、12MHz、24MHz等。
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计算机中的数
一、进制计数及其特点
数制：进位计数制和非进位计数制
1、非进位计数制（non-carring）
特点：数码所代表的数值同它在数中的位置无关。
Eg:罗马数字
2、进位计数制（carring）
特点：每个数码表示的数制，不仅取决于数码本身，而且还取决于该数码在数中的位置。
Eg:十进制数
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1、十进位（Decimal natation）
特点：a、有十个数码 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
b、逢十进一
Ex: =
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2、二进位（Binary natation）
特点：a、有两个数码 0、1
b、逢二进一、借一当二
Ex: (11 )2=
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3、八进位（Octal natation）
特点：a、有八个数码 0、1、2、3、4、5、6、7
b、逢八