第2章计算机基本原理.pptVIP

辽宁师范大学 计算机与信息技术学院 设问： 本章重点 2.1 冯·诺依曼计算机 冯·诺依曼计算机的基本特点： （1）采用存储程序方式，即程序和数据放在同一个存储器中，程序指令和数据都用二进制表示，两者都可以送到CPU执行和运算。 （2）存储器是按地址访问的，每个存储单元的位数是固定的。存储单元采用线性编址方式，按顺序取出指令。 （3）指令由操作码和地址码构成。根据指令含义发出控制信号控制计算机的操作。 （4）机器以运算器为中心，输入输出设备都要经过CPU与存储器间进行数据传送。 计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成。运算器和控制器合称为中央处理器（CPU）。 中央处理器CPU 存储器 输入输出设备 总线及接口 中央处理器CPU 中央处理器（CPU）是计算机硬件系统的核心部件，是计算机系统接受命令并按命令完成对应操作的控制指挥中心和运算中心。 存储器 存储器用来存储在计算机系统中运行的程序，程序处理的原始数据，中间数据及最终结果的设备。存储器分为内存和外存。 内存又称主存，用于存储计算机当前正在运行的程序，正在处理的原始数据，中间数据及最终结果的存储器。 内存按功能可分为两种：只读存储器ROM (Read Only Memory)和随机存取存储器RAM (Random Access Memory)。 输入输出设备 输入/输出设备统称为外部设备（Peripheral），是用来实现人机交换信息的装置。 输入设备：向计算机的主存或CPU送入程序或数据。如键盘、光笔、读卡机、扫描仪、磁盘驱动器等。 输出设备：将计算机处理的结果输出给用户。如显示器打印机、绘图仪、磁盘驱动器等 总线及接口 计算机总线：分为内部总线和外部总线。内部总线指的是CPU内部各个部件之间的连线。外部总线又称为系统总线，是连接计算机主板上各种芯片以及各个接口部件的总线。系统总线分为地址总线、数据总线、控制总线三大类。 外部设备和计算机主机之间必须有一个中间介质作为缓冲部件，该部件称为接口(Interface)。外部设备通过连在外部总线上的接口与CPU相连。接口又分为并行接口和串行接口。 并行接口：同时并行地传送多位数据，例如8位数据用8根数据线做并行传输。 串行接口：数据是一位接一位传输的，只需一根数据线 。 2.2 微型计算机系统 2.2.1 微型计算机系统概念 汇编语言与微型计算机系统密切相关。先来明确汇编语言的学习内容。第1章中提到的三条汇编指令： MOV AX,35 ADD AX,27 MOV Z,AX 这几条指令中涉及到寄存器（AX）、加法运算、存储单元（Z）、数据的获取和传送、指令的存放等内容。 2.2.2 微处理器 微处理器分为执行部件EU和总线接口部件BIU两部分。 执行部件EU中包含运算器的算术逻辑运算单元ALU、通用寄存器组、标志寄存器FLAGS、EC单元控制系统等； 总线接口部件BIU包含段寄存器组（CS、DS、ES、SS）、指令指针寄存器IP、指令队列单元、地址加法器、总线控制系统等。 2.3 80X86寄存器 2.3.1 8086寄存器组 数据寄存器：包括AX、BX、CX、DX四个16位的通用寄存器。 其中DX存放高字（高16位），AX存放低字（低16位）。数据寄存器中每个寄存器又可以分为2个8位的寄存器。分别为AH、AL，BH、BL，CH、CL，DH、DL。AH为高字节（高8位）寄存器、AL为低字节（低8位）寄存器。 表示为(DX)=2345H，(AX)=6789H，存放形式为： 地址寄存器 包括指针和变址寄存器SI、DI、SP、BP四个16位寄存器。顾名思义，它们可用来存放存储器的偏移地址。另外，它们也可以作为通用寄存器用。严格地说，用来存放存储器偏移地址的寄存器都应该叫地址寄存器，如BX基址寄存器、IP指令指针寄存器等。 SI 源变址寄存器，可用于存放源缓冲区的偏移地址。 DI 目的变址寄存器，可用于存放目的缓冲区的偏移地址。 段寄存器 CS 代码段寄存器，用于指出存放程序的代码段的段地址。 DS 数据段寄存器，用于指出存放数据的数据段的段地址。 ES 附加段寄存器，用于指出存放附加数据的附加段的段地址。 SS 堆栈段寄存器，用于指出堆栈区的堆栈段的段地址。 控制寄存器 FLAGS标志寄存器：其中的某位代表CPU的一个标志，最低位为D0，最高位为D15。8086CPU的标志寄存器共有9个标志，分别为6条件码标志和3控制标志。其含义如下： ????? 在DEBUG调试环境下以字母缩写的形式表示各个标志位的状态。 进入DEBU