相声:CPU和内存是怎么一起“鬼混”的

探索计算机之父阿兰图灵的发现,了解何为图灵完备性,及其实现条件:读写存储器内容与执行条件分支。此外,深入理解CPU如何通过中断与外部I/O设备交互,实现更广泛的计算能力。

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计算机之父阿兰图灵发现,简单的机器有能力计算任何可计算的事物,如果机器具备通用的计算能力,那么它必须包含:

1.  对存储器的内容进行读写

2.  执行条件分支

我们称具备这种通用计算能力的机器是图灵完备的,无论计算的复杂性如何,都可以通过这种简单的读写指令/分支指令来表达。

但是,仅仅是完成简单的计算对于人类来说还远远不够,CPU还必须得具备和外部的I/O设备打交道的能力,这是通过中断的方式来完成的。通过中断,CPU才可以和网卡,磁盘它们进行通信,具体的细节下次再讲。 

往期精彩回顾

基于51单片机,实现对直流电机的调速、测速以及正反转控制。项目包含完整的仿真文件、源程序、原理图PCB设计文件,适合学习实践51单片机在电机控制方面的应用。 功能特点 调速控制:通过按键调整PWM占空比,实现电机的速度调节。 测速功能:采用霍尔传感器非接触式测速,实时显示电机转速。 正反转控制:通过按键切换电机的正转反转状态。 LCD显示:使用LCD1602液晶显示屏,显示当前的转速PWM占空比。 硬件组成 主控制器:STC89C51/52单片机(与AT89S51/52、AT89C51/52通用)。 测速传感器:霍尔传感器,用于非接触式测速。 显示模块:LCD1602液晶显示屏,显示转速占空比。 电机驱动:采用双H桥电路,控制电机的正反转调速。 软件设计 编程语言:C语言。 开发环境:Keil uVision。 仿真工具:Proteus。 使用说明 液晶屏显示: 第一行显示电机转速(单位:转/分)。 第二行显示PWM占空比(0~100%)。 按键功能: 1键:加速键,短按占空比加1,长按连续加。 2键:减速键,短按占空比减1,长按连续减。 3键:反转切换键,按下后电机反转。 4键:正转切换键,按下后电机正转。 5键:开始暂停键,按一下开始,再按一下暂停。 注意事项 磁铁霍尔元件的距离应保持在2mm左右,过近可能会在电机转动时碰到霍尔元件,过远则可能导致霍尔元件无法检测到磁铁。 资源文件 仿真文件:Proteus仿真文件,用于模拟电机控制系统的运行。 源程序:Keil uVision项目文件,包含完整的C语言源代码。 原理图:电路设计原理图,详细展示了各模块的连接方式。 PCB设计:PCB布局文件,可用于实际电路板的制作。
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