微机原理21636.ppt

hyq 微机原理及接口技术 工程学院 微机原理及应用 班级：30131、31032 教材: 《微计算机系统原理及应用》 周明德,清华大学出版社 制作人：彭高丰 二.微型机的发展 第一阶段（1971-1973）： 4004、8008，四位、八位字长低档CPU 指令周期：2毫秒（ms）, 时钟：2.5-4MHZ 集成度：2000只晶体管/片 第二阶段（1973-1978）： 8080/8085、Z80，M6800，八位中高档CPU 指令周期：1-2us, 时钟：2.5-5MHZ 集成度：10000只晶体管/片 第三阶段（1978-1981）： 8086，Z8000，M6800，十六位字长CPU. 指令周期：0.5us, 时钟：5-10MHZ 集成度：30000只晶体管/片。 三.计算机的程序设计语言 1.机器语言 低级语言 2.汇编语言 程序设计语言 3.高级语言 C/C++、 JAVA、 DELPHI…… 1.机器语言 指令→机器指令； 机器指令的组成：操作码、操作数； 机器语言：指令系统及使用指令系统编写程序的规则。 机器语言特点:计算机唯一能够直接识别的语言。 目标程序：用机器语言描述的程序。 机器语言的致命缺点：难以使用。如100+256 8086机器语言程序： B8 64 00 05 00 01 A3 00 20 2.汇编语言 汇编指令：便于记忆、并能描述指令功能的符号表示机器指令→汇编指令（符号指令）。 助记符：表示指令操作码的符号，一般用英语单词或缩写。指令的操作数也用符号表示。 汇编语言：汇编指令及使用汇编指令编写程序的规则。（其他语言要素在后续章节介绍） 汇编语言(源)程序：使用汇编语言编写的程序。 汇编语言的特点：汇编指令与机器指令一一对应，但相对机器语言易于理解、掌握，当我们用低级语言编写程序时使用汇编语言而不用机器语言。 汇编和汇编程序：翻译过程 → 翻译程序。 机器语言和汇编语言以外的程序设计语言统称高级语言。其特点是更加接近自然语言和惯用的数学表达形式，与计算机硬件结构无关，因而便于使用，便于交流和推广。 总之，高级语言编程效率高，但运行效率低。 高级语言可分成编译型和解释型高级语言，分别使用编译程序和解释程序将源程序翻译成机器语言程序，然后交计算机执行。 学习汇编语言的意义： 1）与硬件密切相关，是学习硬件类课程的先行课和基础课。 2）有利于理解计算机的工作原理。 3）可直接而有效地控制硬件。 4）执行效率高，占用空间小。 5）特殊应用只能使用汇编语言，如加密解密等。 应该指出的是：在计算机速度大大提高和存储器容量大大增加的今天，高级语言的使用更为广泛和普遍（特别是编写大型程序）。 主要内容 第1章 概述 第2章 IA-32结构微处理器 第3章 8086指令系统 第4章 汇编语言程序设计 第5章 处理器总线时序和系统总线 第6章 主存储器 第7章 输入输出 第8章 中断 第9章 计数器和定时器电路Intel 8253/8254-PIT 第10章 并行接口芯片 8255 第11章 串行通信及接口电路 第12章 数模（D/A）转换与模数（A/D）转换接口 第13章 IA-32结构微处理器的结构与工作方式 第一章 概述 1.1 台式个人计算机的构成 1.1.1 中央处理器（CPU） CPU是一台计算机的心脏。它由三部分组成。 控制器：取指令，经译码分析后发出各种控制命令,如取数、存数、运算等。 运算器：完成各种算术运算和逻辑运算。 寄存器（或寄存器阵列）：由多个8位、16位寄存器组成，提供各种操作所需要的数据。 1.1.2 系统主板 主板是机箱中最大的一块集成电路。它上面集成有CPU插座、内存插座、扩展板（通信板卡、显示卡、声卡、网卡等）插座、输入输出系统、总线系统、电源接口等。 1.1.3 内存 1）存放程序和数据；可重复读取；新数据覆盖原数据。 2）内存：半