单片机原理及接口技术第一章

微处理器、微机和单片机概念的差异。微处理器是微型计算机的控制和处理部分，一般指微机中的CPU；微机除了包含控制和处理单元，还包含存储器（RAM，ROM），接口适配器以及I/O设备；将微型计算机集成在一块电路板上这种表现形式称为单片机。

微处理器中的运算器由算数逻辑单元（ALU）累加器和寄存器构成，主要执行各种算数运算和逻辑运算。

微处理器中的控制器主要由程序计数器，指令寄存器，指令译码器，时序发生器和操作控制器组成，功能：从内存中取出一条指令，并指出下一条指令在内存中的位置；对指令进行译码或测试，产生相应的操作控制信号；控制CPU，内存和I/O设备之间的数据流动方向。

CPU中主要寄存器：累加器（A）（运算前保存操作数，运算后保存所得的运算结果或逻辑结果）；数据寄存器（DR）；指令寄存器（IR）和指令译码器（ID）（前者保存正在执行的一条指令，后者对指令进行译码，变成控制器可执行的具体操作）；程序计数器（PC）（保存下一条指令的的地址）；地址寄存器（AR）（由于内存和CPU之间速度上存在差别，所以必须使用地址寄存器来保持地址信息，直到内存读写操作完成）。

程序执行过程：CPU从内存中读入第一条指令，执行时，将PC中的地址指向下一条需要执行的指令，指令寄存器保存当前正在执行的指令，输出给指令译码器，解释成控制器具体可以执行的指令，由运算器等完成相应的操作，地址寄存器保证CPU与内存设备之间进行数据交换。重复执行每一条指令。（个人理解）。

关于原码，反码和补码：正数的原码反码和补码都相同，负数的反码是原码符号位不变（1），其它位取反，补码是反码加1.

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