微型计算机原理与接口技术第2版课件作者张荣标第一章节.pptVIP

图1-5 主机的内部组成 图1-6 主板的组成 1、主板 2、中央处理器CPU 图1-7 CPU 3、内存储器 图1-8 内存条 4、外存储器 外存储器包括硬盘、软盘、光驱等设备。 （1） 硬盘 图1-9 硬盘 （2） 软盘 图1-10 软盘驱动器 （3）光盘存储器 图1-11 光盘驱动器 5、显示卡、声卡、网卡 图1.12 显示卡 图1-12 显示卡 6、显示器、鼠标、键盘、机箱 1.3 计算机的基本工作原理 ?1.3.1 模型计算机 1、 模型计算机CPU的结构 图1-13 模型计算机的CPU结构 J2 I2 ALU F 内部数据总线 A B PC AR PLA ID DR CPU 3E 48 5F 87 6A C5 12 3E 00 AB 5E E6 AB DB 存储器 IR 2、 模型计算机的存储器结构及其操作 地址寄存器AR定为8位，可寻址256个单元，模型计算机存储器由256个单元组成。 图1-14 模型计算机的存储器结构 地 址 译 码 器 00单元 01单元 02单元 ┇ ┇ FF单元 00 01 02 FF 地址 单元内容 AB CB DB I/O 缓冲器 控 制 逻 辑 存储器中的两种操作：读操作和写操作。 （1）读操作 图1-15 存储器读操作示意图 地 址 译 码 器 0单元内容 3EH ┇ ┇ FF单元内容 02 控 制 逻 辑 地址 单元内容 AB 读信号 DB 02 3EH I/O 缓冲器 （2）写操作 图1-16 存储器写操作示意图 写信号 地 址 译 码 器 0单元内容 ┇ ┇ FF单元内容 I/O 缓冲器 03 地址 单元内容 AB DB 03 0FH 0FH 控 制 逻 辑 3、总线 4、模型计算机的指令与指令系统 指令：计算机能实现的各种基本操作，我们把每一种基本操作 用命令的形式来表示。 指令系统：计算机所能执行的全部指令。 程序：把人的操作意图经分解后，用对应于所规定的指令系统 的一串指令序列来描述。 　　　指令通常分成操作码（Opcode，即Operation code）和操作数（Operand）两大部分。 操作码：表示计算机执行什么操作； 操作数：指明参加操作的数本身或操作数所在的地址。 1.3.2 程序运行过程 1、 程序的编写与存放 　　用模型计算机来完成一个简单的计算，假设要把15H与25H相 加，运算结果送到16H存储单元，然后停机。 首先用助记符进行编程 　　MOV B，15H 　　MOV A，25H 　　ADD A，B 　　MOV [16H]，A 　　HLT 2、程序的运行过程 CPU的执行过程 　　取出指令 　　执行指令 　两个阶段的循环 　　在开始执行程序时，PC自动设置为00H，这样就自然地进入程序第一条指令的取指阶段，具体过程如下： （1）第一条指令的取指阶段 J2 I2 ALU F 内部数据总线 A B 00 PLA ID 01H 01H CPU 01H 15H 00H 25H 03H 02H 16H 3E 04H DB 存储器 PC 00 +1 AR …… DR IR ② ① AB ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 读 图1-18 取第一条指令的操作示意图 （2）第一条指令的执行阶段 J2 I2 ALU F 内部数据总线 A 15H 01 PLA ID IR 15H CPU 01H 15H 00H 25H 03H 02H 16H 3E 04H DB 存储器 PC 01 +1 AR …… DR ② ① AB ④ ⑤ ⑥ ⑦ ③ B 读 图1-19 执行第一条指令的操作示意图 　（3）第二条指令的取指阶段 　（4）第二条指令的执行阶段 J2 I2 ALU F 内部数据总线 25H B 03 PLA ID IR 25H CPU 01H 15H 00H 25H 03H 02H 16H 3E 04H DB 存储器 PC 03 +1 AR …… DR ② ① AB ④ ⑤ ⑥ ⑦ ③ A 读 图1-20 执行第二条指令的操作示意图 （5）第三条指令的取指阶段 （6）第三条指令的执行阶段 J2 I2 ALU F 内部数据总线 25H 15H 03 PLA ID IR 25H CPU P