微型计算机原理与常用接口技术 黄同愿甘利杰刘涛等编著 冼进主审 中国水利水电出版社 书号:7-5084-40552
微型计算机原理与常用接口技术 黄同愿 甘利杰 刘 涛 等编著 冼 进 主 审 中国水利水电出版社 书 号：7-5084-4055-2
微型计算机原理与常用接口技术 hina 54 cat 第一章 微型计算机的概述
china_54@tom.com 第一章 微型计算机的概述
微型计算机原理与常用接口技术cm54 a 知识点: 微机的发展历史 ●数制与码制 微机的系统结构与工作原理 ●8080微处理器概念及工作模式 微机的时序分析 ●现代微机的先进技术
china_54@tom.com 知识点： l 微机的发展历史 l 数制与码制 l 微机的系统结构与工作原理 l 8080微处理器概念及工作模式 l 微机的时序分析 l 现代微机的先进技术
微型计算机原理与常用接口技术cm54 a 1.1微机的发展概述 电子计算机按体积、性能和价格可分为巨型机、大型机 中型机、小型机和微型机五类,微型机属于第四代电子计算 机产品,即大规模及超大规模集成电路计算机,是集成电路 技术不断发展,芯片集成度不断提高的产物。 1.1.1微机硬件核心(CPU)的发展 第一代:4位及低档8位微处理器 第二代:中、低档8位微处理器 第三代:高、中档8位微处理器 第四代:16及低档32位微处理器 第五代:高档32位微处理器
china_54@tom.com 电子计算机按体积、性能和价格可分为巨型机、大型机、 中型机、小型机和微型机五类，微型机属于第四代电子计算 机产品，即大规模及超大规模集成电路计算机，是集成电路 技术不断发展，芯片集成度不断提高的产物。 1.1 微机的发展概述 1.1.1 微机硬件核心（CPU）的发展 第一代：4位及低档8位微处理器 第二代：中、低档8位微处理器 第三代：高、中档8位微处理器 第四代：16及低档32位微处理器 第五代：高档32位微处理器
微型计算机原理与常用接口技术 hina 54 at 1.12微机软件的发展 1.13微机的特点 体积小,重量轻;价格低;可靠性高,结构灵活;应用 面广;功能强,性能优越 1.2计算机中的数制和码制 12.1数制 1.十进制数 2.二进制数 3.十六进制数 4.八进制数 5.二进制一十进制数(BCD码
china_54@tom.com 体积小，重量轻；价格低；可靠性高，结构灵活；应用 面广；功能强，性能优越。 1.1.2 微机软件的发展 1.1.3 微机的特点 1.2 计算机中的数制和码制 1.2.1 数制 1.十进制数 2.二进制数 3.十六进制数 4.八进制数 5.二进制－十进制数（BCD码）
微型计算机原理与常用接口技术cms4 a 1.22数值转换 1任意进制数一>十进制数 2.十进制数一>二进制数 十进制整数一>二进制数 十进制小数一>二进制数 十进制数一>二进制数 3二进制数一>十六进制数 4.十六进制数一>二进制数 1.2.3码制 机器数的原码 2机器数的反码 3机器数的补码 4机器数的移码
china_54@tom.com 1.2.2 数值转换 1.任意进制数 －>十进制数 2.十进制数 －>二进制数 l 十进制整数 －>二进制数 l 十进制小数 －>二进制数 l 十进制数 －> 二进制数 3.二进制数 －>十六进制数 4.十六进制数－> 二进制数 1.2.3 码制 1.机器数的原码 2.机器数的反码 3.机器数的补码 4.机器数的移码
微型计算机原理与常用接口技术 hina 54 at 13微机系统的组成、结构与工作过程 计算机的工作过程就是执行编写好的程序的过程,其实 也可以简单的归纳为取指令、分析指令、执行指令为一执行 周期,计算机就是不断在重复这个周期 1.3.1微机系统的组成与结构 1.微机的硬件组成 地址总线 存储器 输入/输出 接口电路 微处理器 CPU 数据总线 控制总线 图1-1微机的硬件组成
china_54@tom.com 1.3 微机系统的组成、结构与工作过程 计算机的工作过程就是执行编写好的程序的过程，其实 也可以简单的归纳为取指令、分析指令、执行指令为一执行 周期，计算机就是不断在重复这个周期。 1.3.1 微机系统的组成与结构 1.微机的硬件组成 图1-1 微机的硬件组成
微型计算机原理与常用接口技术 hina 54 cat 2.微机系统的软件 微机软件系统由系统软件和应用软件组成。 3微机系统的组成 微型计算机再加上外设、电源、软件等构成微机系统。 微机系统常用的外围设备有显示器、打印机、键盘等;系统 软件一般包括操作系统、编译、编辑、汇编软件等 4微机的总线结构 ALU 微处理器累加器、寄存器 控制器 微型计算机{系统总线: AB CB. DB I/O接口:串/并行接口等 存贮器: ROM. RAM 微机系统 系统软件:OS、汇编、编译等 外设:打印机、键盘、CRT等 图1-2微处理器、微型计算机与微型计算机系统三者之间的关系
china_54@tom.com 2.微机系统的软件 微机软件系统由系统软件和应用软件组成。 3.微机系统的组成 微型计算机再加上外设、电源、软件等构成微机系统。 微机系统常用的外围设备有显示器、打印机、键盘等；系统 软件一般包括操作系统、编译、编辑、汇编软件等。 4.微机的总线结构 微机系统 微型计算机 系统软件：OS、汇编、编译等 外设：打印机、键盘、CRT等 微处理器 系统总线：AB、CB、DB 存贮器：ROM、RAM I/O接口：串/并行接口等 ALU 累加器、寄存器 控制器 图1-2 微处理器、微型计算机与微型计算机系统三者之间的关系
微型计算机原理与常用接口技术 hina 54 地址总线( Address bus),是微型计算机用来传送地址信息的信号线。 ●数据总线( Data bus),是CPU用来传送数据信息的信号线(双向、 态)。 控制总线( Control bus),是用来传送控制信号的一组总线。 5.微处理器内部结构与功能 包括以下几个重要部分:累加器、算术逻辑运算单元 (ALU)、标志寄存器、寄存器阵列、指令寄存器、指令译码器 和定时及各种控制信号的产生电路。 地址总线A1A0控制信号 地址緩冲器 定时与控制 标志寄存器F 地址寄存器1 通用寄存器組「指令译码器In m 换开天全资喜回 内部数据总线 数据缓冲器 DrDo双向数据总线 图1-3典型8位微处理器结构
china_54@tom.com l 地址总线（Address Bus），是微型计算机用来传送地址信息的信号线。 l 数据总线（Data Bus），是CPU用来传送数据信息的信号线（双向、三 态）。 l 控制总线（Control Bus），是用来传送控制信号的一组总线。 5.微处理器内部结构与功能 包括以下几个重要部分：累加器、算术逻辑运算单元 (ALU)、标志寄存器、寄存器阵列、指令寄存器、指令译码器 和定时及各种控制信号的产生电路。 图1-3 典型8位微处理器结构
微型计算机原理与常用接口技术 hina 54 at 6微处理器的寄存器阵列分为下面几种 ●通用寄存器组 地址寄存器 指令指针IP 变址寄存器SI ●堆栈指示器SP 7微处理器的指令寄存器,指令译码器和定时及各种控制信号 的产生电路 指令寄存器( Instruction Register,IR)用来存放当前正在执行的指令代 码 ●指令译码器ID( Instruction Delocler)用来对指令代码进行分析、译码, 根据指令译码的结果,输出相应的控制信号 ●时序逻辑产生出各种操作电位、不同节拍的信号、时序脉冲等执行此条 命令所需的全部控制信号
china_54@tom.com 6.微处理器的寄存器阵列分为下面几种 l 通用寄存器组 l 地址寄存器 l 指令指针IP l 变址寄存器SI l 堆栈指示器SP 7.微处理器的指令寄存器，指令译码器和定时及各种控制信号 的产生电路 l 指令寄存器（Instruction Register，IR）用来存放当前正在执行的指令代 码。 l 指令译码器ID（Instruction Delocler）用来对指令代码进行分析、译码， 根据指令译码的结果，输出相应的控制信号。 l 时序逻辑产生出各种操作电位、不同节拍的信号、时序脉冲等执行此条 命令所需的全部控制信号