微机原理与应用第1章1节2012SGQ教程.pptVIP

;微机原理及应用-课程内容;微机原理及应用-课程特点;微机原理及应用-先修课程;成绩考核方式和及格标准： 平时成绩占30%，其中实验占10%，作业、考勤占20% （3次缺席或实验成绩或作业考勤不合格者取消考试资格） 期末考试成绩占70% 及格标准：出勤率达到要求，总成绩在60分以上。 对学生学习本课程的要求 按时上课，注意听讲并做笔记。 课后及时复习，独立按时完成作业。 认真独立做实验，实验前写预习报告，实验中完成实验报告。;微机原理及应用-网站资源;时间：2012—8月27日（第一周周一） 本次课内容： 1、为什么要学习微机原理及应用（计算机的发展、计算机的应用）。 2、计算机的组成和基本概念。 本次课重点： 1、微处理器、微型计算机、总线的组成。 2、位、字节、字、字长、内存容量、内存单元地址的概念。;第1章 微型计算机系统导论 ;1.了解微机发展概况??熟悉典型微处理器和微机系统 2. 了解微机的硬件组成，理解总线及其应用特点、掌握地址、数据、控制总线的概念 ;1.1前言;计算机的应用; 微型计算机属于第四代计算机，是二十世纪70年代初期研制成功的。 微处理器(MicroProcessor)是微型计算机的核心芯片，也被称为中央处理单元，简称为CPU(Central Processing Unit)。 ;微处理器（CPU）;一、计算机的发展历程 ;1946年2月由宾夕大学研制成功的ENIAC;两位发明人莫奇来和爱克特;1.2 计算机的发展概况;Intel4004和采用4004的计算器;第2代：中高档8位微机 Z80、I8085、M6800，Apple-II微机 8080 CPU、Z80 CPU、8085CPU。 8位微处理器，16位地址总线。 NMOS工艺，9000只晶体管/片。;Apple微型计算机;第3代：16位微机 8086→8088→80286，IBM PC系列机 8086 CPU、Z8000 CPU、MC6800 CPU。 16位微处理器，20位地址总线。 ;IBM PC系列机;第4代：32位微机 80386→80486 32位PC机、Macintosh机、PS/2机 32位微处理器芯片80386，地址总线也为32位。 80486，地址总线仍然为32位。;第5代：64位微机 Itanium、64位微处理器芯片 微机服务器、工程工作站、图形工作站 Pentium(奔腾，Intel 586) 。 数据总线为64位，地址总线为36位。;英特尔微处理器芯片;计算级系统分为：硬件+软件; 1.3 微型计算机硬件系统;冯·诺依曼的体系结构，基本设计思想： 　　① 以二进制形式表示指令和数据。 　　② 程序和数据事先存放在存储器中，计算机在工作时能够高速地从存储器中取出指令加以执行。 　　③ 由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五大部件组成计算机硬件系统。 ;图1.2 微型计算机硬件系统结构 ;;　　所谓总线，是指计算机中各功能部件间传送信息的公共通道。 　　(1) 地址总线AB(Address Bus)：在对存储器或I/O端口进行访问时，传送由CPU提供的要访问存储单元或I/O端口的地址信息，以便选中要访问的存储单元或I/O端口。AB是单向总线。 　　(2) 数据总线DB(Data Bus)：从存储器取指令或读写操作数，对I/O端口进行读写操作时，指令码或数据信息通过数据总线送往CPU或由CPU送出。DB是双向总线。 ;　　(3) 控制总线CB(Control Bus)：各种控制或状态信息通过控制总线由CPU送往有关部件，或者从有关部件送往CPU。CB中每根线的传送方向是一定的，图1.2中CB作为一个整体，用双向表示。 　　;系统主板; 　　图1.3所示为一个简化的微处理器模型(虚线框内)，它由运算器(ALU)、控制器(CU)和内部寄存器(R)三部分组成。现将各部件的功能简述如下。 ;图1.3 微处理器结构 ;　　1．运算器 　　运算器又称算术逻辑单元(ALU，Arithmetic Logic Unit)，用来进行算术或逻辑运算以及移位循环等操作。参加运算的两个操作数一个来自累加器A(Accumulator)，另一个来自内部数据总线。;　　2．控制器 　　控制器又称控制单元(CU，Control Unit)，是全机的指挥控制中心。它负责把指令逐条从存储器中取出，经译码分析后向全机发出取数、执行、存数等控制命令。控制器中包括以下几部分： 　　(1) 指令寄存器IR(Instruction Register)：用来存放从存储器取出的将要执行的指令码。当执行一条指令时，先把它从内存取到数据缓冲寄存器DR中，然后再传送到指令寄存器IR中。 ;　　(2) 指令译