Question

单片机对内部ram读写数据在指令的什么时候,它读取指令和读写数据是同时的还是分时的？分时的话各自在何时？

这个想了好久没想通，书上找了没找到？

Answer 1

计算机的取指令和执行指令是按流水线方式工作进行的，在执行一个数据读写指令的同时也在取下一条要执行的指令。
程序员要关心的只是指令的执行，没有必要去掌握计算机如何去取指令的详细过程。

关于计算机的取指令和执行指令是按流水线方式工作的原理，单片机的书一般不可能有，
可以参考《微型计算机原理》教材。

追问

我看到有的说单片机总线是冯诺依曼结构，读写数据和取指令不能同时进行的，所以想搞明白，这样理解起来顺。

追答

现在很多单片机都采用了更先进的哈佛结构，例如：PIC单片机的总线结构是哈佛结构
单片机的结构有两种类型，一种是程序存储器和数据存储器分开的形式，即哈佛(Harvard)结构，另一种是采用通用计算机广泛使用的程序存储器与数据存储器合二为一的结构，即普林斯顿(Princeton)结构。INTEL的MCS-51系列单片机采用的是哈佛结构的形式.

追问

上网看到哈佛结构的程序和数据存储器的地址和数据总线是各自分开的，但51的不是共用的吗？

Answer 2

51单片机是早期的，那时的单片机，并没有流水线方式。

51单片机的机器周期包含六个状态周期。
执行对内部ram读写指令，只用一个机器周期，即六个状态周期。
基本上可以认为前三个状态周期是取指令，后三个状态周期是执行指令。