《组成和工作过程》PPT课件.ppt

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1、1.3微机的组成与工作过程要求：掌握微机系统的基本组成了解微机的工作原理1.3.1微型计算机系统的组成运算器控制器寄存器组内存储器总线输入输出接口电路外部设备软件微处理器微型计算机微型计算机系统微型计算机系统硬件微型计算机（主机）微处理器(CPU)软件外围设备运算器控制器存储器(内存)RAMROM外部设备辅助设备输入设备(键盘、扫描仪、语音识别仪…)输出设备(显示器、打印机、绘图仪…)辅助存储器(磁带、磁盘、光盘)输入/输出接口(并行、串行、模/数…)系统总线(AB、DB、CB)系统软件(操作系统，编辑、编译程序，故障诊断

2、,监控程序…)应用软件(科学计算，工业控制，数据处理…)程序设计语言(机器语言、汇编语言、高级语言)电源电路时钟电路微处理器除算术逻辑部件和控制部件以外，还包含一组寄存器（Registers）以及高速缓冲存储器（Cache）等特殊的存储器。将这些部件集成在一片大规模集成或超大规模集成电路封装之中，这个器件被称为微处理器。微处理器返回以微处理器为核心，配上由大规模集成电路制作的只读存储器（ROM）、读写存储器（RAM）、输入／输出接口电路及系统总线等所组成的计算机，称为微型计算机。微型计算机（主机）返回以微型计算机为中心，配

3、以相应的外围设备以及控制微型计算机工作的软件，就构成了完整的微型计算机系统。微型计算机如果不配有软件，通常称为裸机。软件分为系统软件和应用软件两大类。完整的计算机系统应由计算机硬件和计算机软件组成，缺一不可微型计算机系统返回1.3.2硬件系统基本的微机硬件系统由运算器、控制器、存储器（简称主存或内存）、输入输出接口这5个基本部分以及相应的外部设备所组成。实际微型机硬件系统组成实际微型机硬件系统由主机板（包CPU、芯片组、BIOS、RAM、总线插槽等）、外设接口卡、外部设备（如硬盘、光驱、显示器、打印机、鼠标、调制解调器、键

4、盘）以及电源等部件所组成。微型计算机的物理结构CPU在主机箱内有一块面积较大的印刷电路板叫主板，它上面有一块面积比名片还小的集成电路芯片，这就是微机的微处理器—CPU，芯片上标有生产厂家和型号。所以人们习惯以CPU编号来表示微机的等级。比如PC-586(Pentium586)、PⅡ、PIII、PIV等主要生产厂家有INTEL、AMD。CPU的组成运算器：主要进行算术和逻辑运算，主要包括算术逻辑部件ＡＬＵ等部件控制器：发布各种操作命令、控制信号等,主要包括:指令寄存器、指令译码及机器周期编码器、定时及操作控制部件寄存器组：通

5、用寄存器组、程序计数器及状态标志寄存器、指示器和变址寄存器、段寄存器组等总线接口部件：指令流字节队列缓冲器、存储器地址形成部件等。存储器存放程序和数据的记忆装置用途：存放程序和要操作的各类信息（数据、文字、图像……）内存：ROM、RAM特点：随机存取，速度快，容量小外存：软盘、磁盘、光盘、…特点：顺序存取/块存取，速度慢，容量大存储器组成随机存取存储器随时存入（写入）或取出（读出）信息的存储器。存储器的组成存储体地址译码器控制电路返回有关内存的几个概念内存单元的地址和内容数据在内存中的存储方式内存的操作内存的分类内存单元的

6、地址和内容内存包含有很多存储单元(8bit)区分不同的内存单元——地址1011011038F04H内存单元地址内存单元内容......765432102）数据在内存中的存储方式数据以字节为单位存储。微机系统均按字节编排存储地址。位地址不能独立，总是在一个字节内由高到低b7~b0。内存地址从0开始（编号），直到CPU所能支持的最高地址。数据超过8位时，用多个相邻字节存储。b7b6b5b4b3b2b1b0多字节数据的存储用多个相邻字节存储：高位字节放高地址单元低位字节放低地址单元以最低字节所在的内存地址作为数据的存储地址。CD

7、E63412m＋3内存地址m＋2m＋1m内存单元地址m的双字＝？地址m的字＝？地址m的字节＝？内存中的字节、字和双字字数据3412H的地址是？字节数据0E6H的地址是？3）内存储器的分类读写存储器（RAM）可读可写易失性，临时存放程序和数据只读存储器（ROM）工作时只能读非易失性，永久或半永久性存放信息4）内存操作读：CPU将内存单元的内容取入CPU内部，原内存单元内容不改变；写：CPU将其内部信息放入内存单元保存起来，单元中原内容被覆盖；读／写操作过程从存储器读出信息的操作过程假定CPU要读出存储器04H单元的内容100

8、10111（1）CPU的地址寄存器先给出地址04H并将它放到地址总线上，经地址译码器译码选中04H单元；（2）CPU发出“读”控制信号给存储器，指示它准备把被寻址的04H单元中的内容97H放到数据总线上；（3）在读控制信号的作用下，存储器将04H单元中的内容97H放到数据总线上，经它送至数据寄存器，然后