单片机基础知识

# 单片机基础知识

• 嵌入式系统的主要特点是什么？

简单讲就是以各种形态嵌入到对象体中的专用、计算机系统

·嵌入性：嵌入到对象体系中，必须满足对象系统的环境要求，如物理环境（小型）、电气/气氛环境（可靠）、成本（价廉）、功耗等要求

·专用性：软、硬件按对象要求裁减,满足对象要求的最小软、硬件配置等

·计算机系统：能满足对象系统控制要求的计算机系统（以应用为中心）,

实现对象的智能化功能，必须配置有与对象系统相适应的接口电路

• 哈佛结构与冯诺伊曼结构的区别何在？

哈佛结构和冯.诺依曼结构都是一种存储器结构。

哈佛结构是将指令存储器和数据存储器分开的一种存储器结构；

而冯.诺依曼结构将指令存储器和数据存储器合在一起的存储器结构。

• MCU为什么也称为单片机？MPU与MCU的区别何在？

因为MCU把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块硅片上。

MPU注重通过较为强大的运算/处理能力，执行复杂多样的大型程序，通常需要外挂大容量的存储器。而MCU通常运行较为单一的任务，执行对于硬件设备的管理/控制功能。

• MCU中的CPU主要有哪些组成部分？

CPU是单片机的主要核心部件，在CPU里面包含了运算器、控制器以及若干寄存器等部件给成。

• ALU的四要素指的是什么？

1. 操作数
2. 运算
3. 运算结果
4. 标志位

• PC的作用是什么？

PC的作用是用来存放将要执行的指令地址

• 引入SP的原因是什么？

为了把堆栈设置在规定的内存单元中

• CISC与RISC各自的优缺点有哪些

CISC优点:

1. 寻址方式丰富，指令类型多

2. 指令功能强，开发难度低

CISC缺点:

1. 译码复杂、效率低
2. 规整性不好，不利于流水作业
3. 指令集以及芯片的设计比上一代产品更复杂
4. 不同的指令，需要不同的时钟周期来完成，执行较慢的 指令，将影响整台机器的执行效率。难以用优化编译器生成高 效目标代码

RISC优点

1. 指令系统简化，格式简单
2. 功能单一，复杂功能需组合完成
3. CPU时钟频率可以做得很高，指令执行速 度快。译码、执行效率 高
4. 有利于流水作业

RISC缺点

但同样功能的程序，产生的代码

量比较大，必须合理地选择编译

器，采用优化编译技术，生成高

效的目标代码程序