MCU芯片技术原理是什么？MCU微控制器两大基本功能介绍！

在这篇文章中，小编将对MCU微控制器的相关内容和情况加以介绍以帮助大家增进对MCU微控制器的了解程度，和小编一起来阅读以下内容吧。

一、MCU芯片（微控制器）的技术原理

要知道MCU芯片的技术原理，我们需要先了解MCU完成任务的过程，也就是单片机执行指令的过程。MCU中的指令都是由设计师写下来，要求单片机执行各种操作命令的形式，一个指令对应一个基本操作；单片机能执行的所有指令就是单片机的指令系统。

不同类型的单片机有不同的指令系统。为了让一个单片功能自动完成某项具体任务，必须将所要解决的问题编成一系列的指令，并且这些指令必须是由一个单独的函数来识别和执行的，这样一系列指令的集合就变成了程序，这些程序需要预先储存在有存储能力的存储器中，也就是我们常说的内存。

内存是由很多存储单位构成的，就像大房子有很多房间一样，一个房间就是一个单元，每个房间都有唯一的房间号码。这样，当单元内的指令被提取和执行的时候，只要知道存储单元的“房间号”，就能将存储的指令提取出来，精准执行。

由于程序是按顺序执行的，因此程序中的指令也是一条条地存储，MCU在执行程序时要将这些指令逐个提取并执行，必须拥有能够跟踪指令所在“房间号”的功能，这个部分就是程序计数器PC(包括CPU在内)，当程序开始运行时，PC将会被分配到程序中每一条指令的“房间号”，并一一执行该项指令，PC中的内容自动增加，增加量由这个指令长度决定，每一条都指向下一条指令的起始地址，保证指令顺序执行。

这就是MCU的技术原理，其实也是每个程序的技术原理，MCU开发是一种基于传统圆晶制造工艺的普通芯片生产，我国的MCU开发起步较晚，但是活力满满。金誉半导体是一家集成电路、MCU单片机、IC芯片及相关产品设计、研究开发；电子产品方案设计；半导体元器件、场效应MOS器件、半导体集成电路研发、设计、制造、销售一体并面向全球提供半导体产品的国家高新技术企业。金誉半导体从荷兰、日本、美国、香港等国家和地区引进先进的自动化生产线和检测设备，聚集了大量的专业化生产半导体产品的高科技术人才，拥有一支经验丰富、专业配置合理的技术管理团队。

二、MCU微控制器两大基本功能

1、TImer(定时器)：TImer的种类虽然比较多，但可归纳为两大类：一类是固定时间间隔的TImer，即其定时的时间是由系统设定的，用户程序不可控制，系统只提供几种固定的时间间隔给用户程序进行选择，如32Hz，16Hz，8Hz等，此类TImer在4位MCU中比较常见，因此可以用来实现时钟、计时等相关的功能。

另一类则是Programmable Timer(可编程定时器)，顾名思义，该类Timer的定时时间是可以由用户的程序来控制的，控制的方式包括：时钟源的选择、分频数(Prescale)选择及预制数的设定等，有的MCU三者都同时具备，而有的则可能是其中的一种或两种。此类Timer应用非常灵活，实际的使用也千变万化，其中最常见的一种应用就是用其实现PWM输出。

由于时钟源可以自由选择，因此，此类Timer一般均与Event Counter(事件计数器)合在一起。

2、IO口：任何MCU都具有一定数量的IO口，没有IO口，MCU就失去了与外部沟通的渠道。根据IO口的可配置情况，可以分为如下几种类型：

纯输入或纯输出口：此类IO口由MCU硬件设计决定，只能是输入或输出，不可用软件来进行实时的设定。

直接读写IO口：如MCS-51的IO口就属于此类IO口。当执行读IO口指令时，就是输入口;当执行写IO口指令则自动为输出口。

程序编程设定输入输出方向的：此类IO口的输入或输出由程序根据实际的需要来进行设定，应用比较灵活，可以实现一些总线级的应用，如I2C总线，各种LCD、LED Driver的控制总线等。

对于IO口的使用，重要的一点必须牢记的是：对于输入口，必须有明确的电平信号，确保不能浮空(可以通过增加上拉或下拉电阻来实现);而对于输出口，其输出的状态电平必须考虑其外部的连接情况，应保证在Standby或静态状态下不存在拉电流或灌电流。

以上便是小编此次带来的有关MCU微控制器的全部内容，十分感谢大家的耐心阅读，想要了解更多相关内容，或者更多精彩内容，请一定关注我们网站哦。