微机原理-第5版-周荷琴-第15章--1.pptxVIP

第15章微型计算机系统结构; 本章主要内容: §15.1 PC/XT机的系统板  §15.2 32位微型机的典型结构 §15.3 64位微型机 §15.4 多核处理器技术;§15.1 PC/XT机的系统板;PC/XT机基本配置：机箱，键盘，显示器等，还可配上打印机，绘图仪、调制解调器等外设，构成微型计算机系统。 ;机箱中有1块系统板（主板），并安装了电源、扬声器、1个10MB硬盘驱动器，1个软盘驱动器。 主板上安装了8088 CPU、存储器以及所有元器件。;这是IBM PC机的主板照片，只有5个扩展槽，而PC/XT主板上有8个插槽, 其余雷同。 I/O扩展槽有62插脚，信号符合PC总线标准，扩展槽中可插入外设适配器卡，也称I/O扩展卡，将显示器、数据采集卡、Modem等外设连到系统CPU，扩展PC机的I/O功能。 ;PC/XT 主板的 元件排 列图;15.1.1 CPU子系统;?控制总线CB ?地址总线AB ?数据总线DB CPU子系统由8088 CPU、8284A时钟产生器、8288总线控制器、74LS373地址锁存器、74LS244和74LS245数据缓冲器等组成。 需要时可插入8087协处理器，它跟踪和译码每条指令，发现换码符时由它来执行指令。 8284A将晶体振荡器产生的14.31818MHz信号分频后，向8088及系统提供时钟信号、准备好信号和系统复位信号。送给8088的频率是4.77MHz。 8088工作于最大模式，有些控制信号由8288形成后送到控制总线。;地址信号分三路送地址总线AB: 1) A19?A16经74LS373锁存后送AB 2) A15?A8总是地址信号，用74LS244缓冲后送AB 3) AD7?AD0上的信号要经过地址/数据分离后才能送出。即 先出现低8位地址A7?A0，经74LS373锁存后送AB 后出现的是8位数据D7 ?D0，经双向数据缓冲器74LS245驱动后送DB;控制总线还需要控制主板上的其它电路。 20位地址需经3片74LS244进一步驱动后形成地址XA19? XA0,供其它电路使用。 8位数据需经1片74LS245驱动后形成XD7-XD0，再送到其它电路和存储器去。;控制、地址和数据总线信号被送到扩展槽上，组成62芯的PC系统总线信号，在那里还要经过驱动后才能使用。 8088经PC总线和扩展槽上的I/O端口以及RAM、ROM进行通信。 ;15.1.2 接口部件子系统;接口部件子系统由1片74LS138译码器和一组可编程接口芯片组成，74LS138对这些接口芯片进行编址，生??片选信号。端口地址分配表见第6章的表6.1。 译码器输出端Y0-Y5分别连接以下接口芯片： 8237A-5 DMA控制器 74LS670 DMA页寄存器 8259A中断控制器? 8253-5定时器/计数器 8255A-5通用I/O接口芯片 这些可编程接口芯片的工作原理以及它们在PC/XT机中的作用，前面的章节中都作了详细介绍。 ;15.1.3 存储器子系统;PC/XT中，8088管理20位地址，可寻址220=1M存储空间，每个存储单元存放1字节数据，存储容量1M字节，即1024KB，地址范围00000H?FFFFFH。;1M字节存储空间分为3个区域: 1. RAM区 常规内存区，640KB，00000H?9FFFFH 运行操作系统和应用程序，存放数据 其中1KB（00000H?003FFH）为BIOS数据区，存放中断矢量表 2. I/O缓冲RAM区 字符/图形显示缓冲区, 128KB, A0000H?BFFFFH 各种显示器要求的缓冲区大小不同 ;3. ROM区 共256KB存储空间，用途： 扩展ROM区，192KB 安装各种显卡以及其它外设（如磁盘驱动器）和I/O扩展卡的控制程序。 BASIC解释程序，32KB 固化BASIC解释程序，供没有磁盘的用户使用。 BIOS，8KB 固化操作系统中的基本输入输出程序，即ROM BIOS。