计算机原理及应用

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1、微型计算机原理及应用主讲：周佳社西安电子科技大学内容概要本课程是为电子技术应用等专业学生微型计算机原理与应用课程设置的。为适应课程内容更新的需要，本书以8086／8088微处理器和IBMPC系列机为例讨论16位微型机。全课程共七章，讨论了计算机中数据和信息的表示方法，微处理器组成原理和如何以微处理器为核心组成微机系统的方法，汇编语言程序设计技术和输入输出接口技术等问题。在讲述微处理器原理和如何以微处理器为核心组成微机系统部分时，以8086微处理器为背景；在讨论汇编语言程序设计和输入输出接口技术时，则以1B

2、MPC／XT系统机为背景。在内容的次序安排上，各章节都由浅入深，突出重点，前后照应。目录序言第1章微型计算机系统概述第2章计算机中的数制与码制第3章微机系统中的微处理器第4章汇编语言程序设计的基本方法第5章系统总线结构和时序第6章存储器系统设计第7章输入输出接口技术序言一、必备知识学习本书的读者，应学习过高级语言程序设计和数字电路系统。高级语言程序设计—学习高级语言程序设计时，同学们已经建立了程序设计的算法思想和设计方法，为学习汇编语言（低级语言）程序设计打下了基础。前四章的重点是汇编语言程序设计以及程序

3、设计中涉及到的相关理论基础知识。数字电路—本课程的内容涉及到软件和硬件的设计。后三章重点讲解硬件设计的相关理论知识。在硬件设计中，用到的基础知识是数字电路，如锁存器、缓冲器等。二、学习微型计算机原理课的必要性科学计算计算机的应用按工作特点可分为三类：数据处理过程控制1.科学计算在科学研究,特别是理论研究中，常会遇到一些用手工运算极其复杂或者无法完成的问题，这时我们可以借助于计算机来完成。但这些运算关心的是运算的精度和结果，对运算的速度（完成的时间）并不十分关心。所以这些运算可借助高级语言完成。用户用高级语

4、言完成这些运算时，只要学会了高级语言的编程方法和计算机的一些简单操作，就可以熟练的掌握。对计算机的工作原理并不关心。二、学习微型计算机原理课的必要性2.数据处理在很多应用中，对运算处理速度有很高的要求，及实时性要强。如雷达的数据处理，送入计算机的数据是某一时刻雷达检测设备录取的飞行目标在某一点上的数据，计算机要根据这些独立的点迹数据，计算出飞行目标的飞行轨迹，即航迹，并将其显示出来，供操作员作各种处理。这就对运算的速度有比较高的要求，及实时性要强。由检测的迟延，计算速度的迟延等误差的累计要符合作战要求。否

5、则，带来的后果不堪设想。二、学习微型计算机原理课的必要性但由高级语言编写的程序做这样的处理时，由于其速度低，占内存大，肯定不能满足要求。所以，就要用汇编语言（机器语言），用汇编语言编写程序，就要对计算机的工作原理搞清。二、学习微型计算机原理课的必要性3.过程控制过程控制和实时数据处理在许多方面有相同的特点。若是控制过程，肯定要求实时。如导弹的发射和制导过程的控制，总是不断地测当前的飞行状态，经过计算和处理，然后再控制飞行的状态。所以，必须对计算机的工作原理有更深入的了解，对计算机的逻辑组成、工作方法，与外

6、界的接口技术以及用机器语言和汇编语言的程序设计方法等需要进一步的学习。这就是开设这门课的必要性。三、课程主要内容本课程的主要内容分两大部分，即汇编语言程序设计和硬件接口电路设计。要掌握汇编语言程序设计，就必须熟练掌握以下内容：1.汇编语言程序设计数制的表示方法及算术逻辑运算规则微处理器的一般结构和寄存器组织存储器的分段与物理地址的形成8086/8088CPU的寻址方式8086/8088CPU的指令系统三、课程主要内容2.硬件接口电路设计硬件接口电路设计包括存储器电路设计和输入输出（I/O）接口电路设计。要

7、掌握其设计方法，就必须熟练掌握以下内容：8086/8088CPU的引脚功能系统总线结构和时序存储器的分类及常用存储器芯片的引脚功能输入输出的基本方法及常用接口芯片的使用方法存储器与I/O地址的译码方法中断的有关概念及中断的应用第1章微型计算机系统概述要求熟悉微型计算机系统的硬件组成和基本工作方法，以及微型计算机的软件和操作系统。了解计算机的硬件组成结构、Intel微处理器的主要成员、系统总线的概念。理解微型计算机的基本操作过程以及指令、程序等基本概念。理解操作系统的重要作用，掌握DOS基本命令的使用。§1

8、.1微型计算机系统组成硬件部分微型计算机系统有两大部分组成，软件部分二者相辅相承，缺一不可。§1.1微型计算机系统组成1.系统的硬件组成（1）硬件—组成计算机系统的物理实体，是看的见摸的着的部分。同学们上机时展现在眼前的主机箱、键盘、显示器以及机箱中的电子元件等都属硬件。（2）早期的计算机组成早期的计算机组成从硬件角度可划分为五大部分：§1.1微型计算机系统组成运算器：（算术/逻辑运算单元ALU）计算机的一切运算均由ALU完成