1 單片機控制

單片機又稱單片微控制器，它不是完成某一個邏輯功能的芯片，而 是把一個計算機系統集成到一個芯片上。 概括的講：一塊芯片（ 一 臺計 算機）控制超高壓水切割機。

單片機的基本結構運算器：可用千實現算術和邏輯運算，計算機的運算和處理都在這里進行；

控制器：是計算機的控制指揮部件，使計算機各部分能自動協調的 工作；

存儲器：用于存放控制程序和數據命令；

輸入設備：用于將控制程序和數據命令輸入到計算機，以執行操作 指令；

輸出設備：輸出設備用千把計算機數據計算或加工的結果以用戶需要的形式顯示或保存。

(1) 中央處理器(CPU) （包括運算器和控制器）。

(2) 內部數據存儲器(RAM)： 以水切割機采用的最普遍的8051芯片為例，它共有2 56個RAM 單元，其中后128單元被專用寄存器占 用（稍后我們詳解），能作為寄存器供用戶使用的只是前128單元，用于 存放可讀寫的數據。 因此通常所說的內部數據存儲器就是指前128單元，簡稱內部RAM。RAM 地址范圍為OOH,...._,FFH(256B)，是一個多用多功能數據存儲器，有數據存儲、通用工作寄存器、堆棧、位地址等空間。

(3)內部程序存儲器(ROM): 8051內部有4kB的ROM ，用于存放程序、原始數據或表格，因此稱之為程序存儲器，簡稱內部RAM 。地址范削為0000H~FFFFH (64 kB)。

(4)定時器／計數器：8051共有2個16位的定時器／計數器，以實現定時或計數功能，并以其定時或計數結果對計算機進行控制。 定時時靠內部分頻時鐘頻率計數實現，做計數器時，對P3. 4 (TO)或P3. (Tl)端口的低電平脈沖計數。

(5)并行1/0口：MCS—51共有4個8位的I/（)口(PO、Pl、P2、P3)以實現數據的輸入輸出。具體功能在后面章節中將會詳細論述。

(6)串行口：MCS-51有一個全雙工的串行口，以實現單片機和其他設備之間的串行數據傳送。該串行口功能較強，既可作為全雙工異步通信收發器使用，也可作為移位器使用。RXD(P3.o)腳為接收端 口，TXD(P3.1)腳為發送端口。

(7)中斷控制系統：MCS-51單片機的中斷功能較強，以滿足不同控制應用的需要。共有5個中斷源，即外中斷2個，定時中斷2個，串 行中斷1個。全部中斷分為高級和低級共2個優先級別。

(8)時鐘電路：MCS—51芯片的內部有時鐘電路，但石英晶體和微調電容需外接。時鐘電路為單片機產生時鐘脈沖序列。系統允許的晶振頻率為12MHz,51單片機執行指令的過程，實際上就是執行所編制程序的過程，即執行逐條指令的過程。單片機每執行一條指令都可分為3個階段進行，即取指令一一分析指令—一執行指令。