マイクロコンピュータ（ＰＩＣの場合）の構成
「ハーバード型」という構成を採用しています。
（他のものは「ノイマン型構成」と呼ばれる）
これは何が異なるかというと、プログラムを格納するメモリとデータを格納する
メモリが別になっており、それぞれから読み出したり書き込んだりするための
データの通信路であるデータバスが別になっている所です。
（他のノイマン型では、プログラムとデータが同じメモリの中に記憶されている
ため、一つのデータバスを共用して通信を行っている。）
これのメリットは、別にすることで、プログラムの命令が何ビットの長さになっても、
１回でメモリから読み出すことができるため、簡単な構成でしかも高速にすることが
出来ることです。
他のコンピュータでは、データが８ビット単位というのが一般的なため、命令も、
８ビット（１バイトと呼ぶ）の倍数とせざるを得なくなり、1命令が何バイトかの
構成となるため、１回のメモリからの呼び出しでは命令全体が読み出せ無かったり、
データとの切替えが必要だったりして、何回か読み出す必要があります。
こうなると当然複雑な内部構成となってしまい処理も遅くなってしまいます。
ちなみにＰＩＣの命令の長さは、１２ビット、１４ビット、１６ビットの３種類の
モデルがあります。
ＰＩＣの内部回路の基本的な部分は下図のような構成となっています。
下図は基本的な部分のみを抜き出したもので全てを表現している訳では無いのですが、
動作の概要は理解出来ると思います。
まず命令がROMというメモリから呼び出され、CPUで実行されます。その命令の内容
によりデータがRAMというメモリから呼び出されCPUで演算され、結果がまたRAMに
格納されたり入出力ポートにデータが出力されたりします。
これらの動作の詳細は後の項で説明します。
図 マイコンの構成
| No | 略号 | 名称 | 機能内容 |
| １ | RAM | Random Access Memory リード／ライト可能メモリ |
書込みも読み出しも可能なメモリで 主にデータ格納用として使われる。 |
| ２ | ROM | Read Only Memory リードオンリメモリ |
読み出し専用のメモリで、主にプログラム 格納用として使われる。 |
| ３ | CPU | Central Processing Unit 中央処理部 |
マイコンの心臓部で、命令の解読実行と 各種演算を行う。 |
| ４ | タイマ | タイマ、カウンタ | 時間間隔を作ったり、外部信号パルスを カウントしたりするためのハードウェア回路部。 |
| ５ | I/O PORT | 入出力ポート | 外部と入力／出力を行うための信号ラインで 直接外部回路と接続してプログラムにより On/Offの制御を行う。 |
| ６ | INT | Interrupt 割込み制御 |
外部事象により、プログラムに強制的に割込む 信号を発生する。 |
| ７ | CLOCK | クロック発振回路 | マイコンを動かすための基本タイミング信号を 作るのと、各種タイミング制御を行う。 |
| ８ | BUS | データバス | データ専用の通り道で、高速な転送が出来る 様に８ビットの並列で信号を転送する。 |
| ９ | BUS | プログラムバス | 命令を転送するための専用の通り道で、高速転送が 出来るように、１４ビット並列で転送する。 |