第1章-微机系统导论.pptVIP

微机原理与接口;课程目标;绪论：计算机的发展历程;电子计算机的发展： 电子管计算机（1946-1956） 晶体管计算机（1957-1964） 中小规模集成电路计算机（1965-1970） 超大规模集成电路计算机（1971-今）;世界上第一台现代意义的电子计算机是1946年美国宾夕法尼亚大学设计制造的ENIAC （Electronic Numerical Integrator and Computer 电子数字积分机和计算机）;冯.诺伊曼（ Von Neumann ）计算机;冯.诺伊曼存储程序工作原理;最早存储程序式计算机;2 第2代(1955-1965) —晶体管计算机;1957年，TX-0的主要研究人员之一Kenneth Olsen离开了Lincoln实验室，创办了Digital Equipment Corporation (DEC)。1960年，DEC推出世界上第一台小型计算机PDP-1(Programmed Data Processor-1);存 储 器;3 第3代(1965-1975) —集成电路计算机计算机;IBM 360系列机特点;4 第4代(1975-?)——大规模超大规模集成电路计算机;;第一章　微机系统概论;微型计算机系统的三个层次;１　微处理器— MP (Microprocessor);微处理器和中央处理器CPU (Central Processing Unit);　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。 ;３ 微型计算机系统— (Microcomputer system) ;二、微型计算机系统的组成;微处理器: 微机的计算、控制中心，用来实现算术、 逻辑运算以及其他操作,并对全机进行控制。;电脑主板结构图 ;微型计算机系统由硬件和软件两个主要部分组成;目前，最流行的实际微机硬件系统一般都是由主机板（包括CPU、CPU外围芯片组、主存储器RAM、BIOS芯片与总线插槽）、外设接口卡(如显卡、声卡、网卡)、外部设备（如硬盘、光驱、显示器、打印机、键盘、调制解调器与鼠标）以及电源等部件所组成。;软件; 应当指出，硬件系统和软件系统是相辅相成的，共同构成微型计算机系统，缺一不可。现代的计算机硬件系统和软件系统之间的分界线并不明显，总的趋势是两者统一融合，在发展上互相促进。 人是通过软件系统与硬件系统发生关系的。通常，由人使用程序设计语言编制应用程序，在系统软件的干预下使用硬件系统。;三　微机硬件系统结构 微机硬件系统结构是指按照总体布局的设计要求将各部件构成某个系统的连接方式。 ;1）地址总线AB：用来传送CPU输出的地址信号，确定被访问的存储单元、I/O端口。 地址总线的条数决定微处理器的寻址能力;目前采用的总线结构可分为单总线、双总线和双重总线 ; 双重总线结构 ;四　微处理器组成;（一）运算器单元;3）指令寄存器IR(Instruction Register);三、 内部寄存器;五 存储器概述; 在计算机中，一般将８位二进制代码作为一个字节（Byte）,再用2个字节组成一个字（Word）来标识16位数据的长度。 字长: 表示计算机数据总线上一次能处理的信息的位数即位长，并由此而定义是多少位的计算机,如1位机，4位机、8位机、16位机、32位机等。 ;２、 存储器组成 现假定存储器由256个单元组成，每个单元存储8位二进制信息,即字长为8位。这种规格的存储器，可以称为256×8位的读／写存储器。;３、 读／写操作过程 从存储器读出信息: 假定CPU 要读出存储器04H单元的内 ;向存储器写入信息: 假定CPU要把数据寄存器DR中的内26H写入存储器08H单元,则： ;六 微机工作过程;;微型计算机的工作过程举例：;0000;附录：微处理器的发展历程;1971年～1977年是微处理器发展的早期阶段，处理器字长为4位或8位，集成度约为3000～10000晶体管/片，微处理器的主频为0.1～5MHz。;1974年，Intel 8080采用了6μm生产工艺，集成度为6000个晶体管，拥有16位地址总线和8位数据总线，主频为2MHz。;2 X86微处理器第一代：8086/8088（1978年-1981年）;8088——1979年 除了数据总线为8位以外，其余均与8086相同。 8088采用8位数据总线是为了利用当时现有的8位设备控制芯片。由于8088内部支持16位运算，而与I/O之间传输为8位，故8088称为准16位微处理器。;3 X86微处理器