微机原理及应用吕林涛 第一章.ppt

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1、微型计算机原理与接口技术电子信息与电气工程学院吕林涛主编本章内容提要:微型计算机系统的基本术语微型计算机系统的发展与分类微型计算机的系统组成第一章微型计算机概论1、本课程教学目的和任务本课程为电子信息学院各专业的主干专业基础课程。它的任务是使学生掌握微型计算机的基本原理和结构，汇编语言程序设计方法，内存扩展方法，I/O口与CPU数据交换方式及中断技术。为专业技术课所需的微机知识打下良好的基础。2、本课程的教学环节组成本课程由理论教学、实验教学两部分组成：理论教学4学分56学时基础理论课堂教学，配以习题的方式。实验教学8学时验证的方式。3、本课程的学习方法软件与硬件的

2、结合和交叉前、后内容的结合和交叉4.教材内容体系结构基本知识与基本概念计算机的基本结构与工作原理微处理器与微型计算机的概念微型计算机系统组成及其应用计算机中的数据表示、数制与编码的应用8086微处理器微处理器内部结构存储器和I/O组织总线周期与操作时序指令系统与汇编语言指令的概念与寻址方式8086指令系统介绍汇编语言格式、基本表达、伪指令介绍汇编语言源程序的建立、编辑、运行、调试汇编语言程序设计及其应用程序设计的方法和步骤顺序程序、分支程序、循环程序、子程序的设计中断调用程序设计输入、输出接口及相关的芯片8259A、8237、8255串行通讯1.1微型计算机系统的基

3、本术语1.微处理器2.微型计算机微处理器MPU（microprocessor）也常称为微处理机，它并不是微型计算机，它是微型计算机的核心部件。微处理器包括算术逻辑部件ALU（arithmeticlogicunit）、控制部件CU（controlunit）和寄存器组R（registers）3个基本部分和内部总线。微型计算机MC（microcomputer）是以微处理器为核心，由大规模集成电路制作的存储器M、I/O（输入／输出）接口和系统总线组成。1.1微型计算机系统的基本术语3.微型计算机系统4.接口微型计算机系统（microcomputersystem）是以微型计算

4、机为核心，再配以相应的外围设备、电源、辅助电路和控制微型计算机工作的软件而构成的完整的计算系统。接口（interface）是微处理器与I/O的连接电路，是CPU与外界进行信息交换的中转站。1.2微型计算机系统的发展与分类1.2.1微型计算机系统的发展1.2.2微型计算机的分类1.2.1微型计算机系统的发展年代CPU(中央处理器)1971~1972Intel4004/80081973~1977Intel80801978~1980Intel8086/80881981~1989Intel80286/803861990~至今Intel80386/80486Pentium58

5、6PentiumⅡPentiumⅢPentiumⅣ1971年第1台微型计算机诞生微型计算机的发展老式电脑IBM-PC586电脑Pentium多媒体电脑笔记本电脑掌上电脑等离子交互电脑显示1.2.2微机计算机的分类按微型计算机组成分类（1）多板机：微型计算机各组成部分装配在多个印刷电路板上的微型计算机应用：如PC机（台式、便携式、手持式）（2）个人微机(PC机)：微型计算机各组成部分装配在一个印刷电路板上的微型计算机应用：用于教学、实验等（3）单片机：微型计算机的各组成部分集成在一个超大规模芯片上，称之为单片微型计算机，简称单片机。应用：广泛用于测控系统、仪器仪表、工

6、业控制、通信设备、家用电器等。因单片机广泛用于嵌入式系统，亦被称为微控制器（microcontroller）。1.2.2微机计算机的分类按微型计算机组成分类（4）位片机：微型计算机的各组成部分以MC=MPU（ALU+R+CU）+M+I/O接口的形式，配套积木式组装，字长、指令系统灵活、可变、易扩展。应用：广泛用于高速实时专用系统，如自控系统、武器系统、语音系统、高速外设等。位片机用多个位片组成任意字长的处理器。1.2.2微机计算机的分类按内部存储器的组成分类（1）普林斯顿机：程序和数据存于同一内存系统中，如通用微型计算机。（2）哈佛机：程序和数据分存于严格区分的两

7、个内存系统中，如单片机，DSP等。1.2.2微机计算机的分类按用途分类（1）个人计算机（PC）：通用微型机，体积小、价格低廉，主要为每次一人使用，用户界面“友好”。又可分为台式、便携式、手持式。（2）工作站（workstation）：这里的工作站是指，具有完整的人机交互界面，集高性能的计算和图形于一身，可配置大容量的内存和硬盘，I/O和网络功能完善，使用多任务、多用户操作系统的小型通用个人化的计算机系统。1.3微型计算机的系统组成1.3.1微型计算机系统构成1.3.2IBMPC/XT微机系统1.3.1微型计算机的系统组成微型计算机系统是由硬件和软件两部分组成