普通單片機實現多路模擬量的數據采集、顯示需要:
外部連接壹個多通道輸入的ADC芯片,單片機按照壹定的周期驅動模擬開關切換到不同的模擬通道,設計模數轉換控制器的控制程序,可以進行定時模擬信號采集和顯示。
擴展資料:
單片機基本結構及作用:
1、運算器
運算器由運算部件——算術邏輯單元(Arithmetic & Logical Unit,簡稱ALU)、累加器和寄存器等幾部分組成。ALU的作用是把傳來的數據進行算術或邏輯運算,輸入來源為兩個8位數據,分別來自累加器和數據寄存器。
ALU能完成對這兩個數據進行加、減、與、或、比較大小等操作,最後將結果存入累加器。
運算器有兩個功能:
執行各種算術運算。
執行各種邏輯運算,並進行邏輯測試,如零值測試或兩個值的比較。
運算器所執行全部操作都是由控制器發出的控制信號來指揮的,並且,壹個算術操作產生壹個運算結果,壹個邏輯操作產生壹個判決。
2、控制器
控制器由程序計數器、指令寄存器、指令譯碼器、時序發生器和操作控制器等組成,是發布命令的“決策機構”,即協調和指揮整個微機系統的操作。其主要功能有:
從內存中取出壹條指令,並指出下壹條指令在內存中的位置。
對指令進行譯碼和測試,並產生相應的操作控制信號,以便於執行規定的動作。
指揮並控制CPU、內存和輸入輸出設備之間數據流動的方向。
微處理器內通過內部總線把ALU、計數器、寄存器和控制部分互聯,並通過外部總線與外部的存儲器、輸入輸出接口電路聯接。外部總線又稱為系統總線,分為數據總線DB、地址總線AB和控制總線CB。通過輸入輸出接口電路,實現與各種外圍設備連接。
3、主要寄存器
累加器A
累加器A是微處理器中使用最頻繁的寄存器。在算術和邏輯運算時它有雙功能:運算前,用於保存壹個操作數;運算後,用於保存所得的和、差或邏輯運算結果。
數據寄存器DR
數據寄存器通過數據總線向存儲器和輸入/輸出設備送(寫)或取(讀)數據的暫存單元。它可以保存壹條正在譯碼的指令,也可以保存正在送往存儲器中存儲的壹個數據字節等等。
指令寄存器IR和指令譯碼器ID
指令包括操作碼和操作數。
指令寄存器是用來保存當前正在執行的壹條指令。當執行壹條指令時,先把它從內存中取到數據寄存器中,然後再傳送到指令寄存器。
當系統執行給定的指令時,必須對操作碼進行譯碼,以確定所要求的操作,指令譯碼器就是負責這項工作的。其中,指令寄存器中操作碼字段的輸出就是指令譯碼器的輸入。
程序計數器PC
PC用於確定下壹條指令的地址,以保證程序能夠連續地執行下去,因此通常又被稱為指令地址計數器。在程序開始執行前必須將程序的第壹條指令的內存單元地址(即程序的首地址)送入PC,使它總是指向下壹條要執行指令的地址。
地址寄存器AR
地址寄存器用於保存當前CPU所要訪問的內存單元或I/O設備的地址。由於內存與CPU之間存在著速度上的差異,所以必須使用地址寄存器來保持地址信息,直到內存讀/寫操作完成為止。
顯然,當CPU向存儲器存數據、CPU從內存取數據和CPU從內存讀出指令時,都要用到地址寄存器和數據寄存器。同樣,如果把外圍設備的地址作為內存地址單元來看的話,那麽當CPU和外圍設備交換信息時,也需要用到地址寄存器和數據寄存器。
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