微机原理与接口技术 漆强版 第1章 微型计算机系统概述概要.ppt

1.4 微型计算机系统的EDA设计方法 目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件有Protel、PSPICE、MultiSIM10、Modelsim和Proteus等。 是英国Labcenter Electronics公司开发的EDA工具软件，由广州风标电子技术有限公司作为中国的销售代理。 Proteus软件可以实现原理图布图、PCB自动或人工布线和SPICE电路仿真，仿真处理器及其外围电路并实时使用RAM、ROM、键盘、马达、LED等。 Proteus软件的使用及微机原理实验仿真将在第8和13章介绍。 计算机发展的主要阶段 第零代（1642~1945年）机械计算器和继电器计算器 第一代（1946～1955年）电子管计算机 以电子管为逻辑部件，以阴极射线管、磁芯和磁鼓等为存储手段。软件采用机器语言，后期采用汇编语言。 第二代（1955～1965年）晶体管计算机 以晶体管为逻辑部件，内存用磁芯，外存用磁盘。软件广泛采用高级语言，并出现了早期的操作系统。 第三代（1965～1980年）集成电路计算机 以中小规模集成电路为主要部件，内存用磁芯、半导体，外存用磁盘。软件广泛使用操作系统，产生了分时、实时等操作系统和计算机网络 第四代（1980年至今）个人计算机 以LSI、VLSI为主要部件，以半导体存储器和磁盘为内、外存储器。在软件方法上产生了结构化程序设计和面向对象程序设计的思想。网络操作系统、数据库管理系统得到广泛应用。微处理器和微型计算机也在这一阶段诞生并获得飞速发展。 第五代 无所不在的计算机 生物计算机、模糊计算机、光计算机、量子计算机、超导计算机、…… * / 53 * * / 53 嵌入式(计算机)系统 * * / 53 以应用为中心 软、硬件可裁剪 对体积、功耗、实时性、可靠性、功能、成本等有严格约束 嵌入式系统的特点 * / 53 硬件 软件 开发系统 嵌入式处理器 存储器系统 外部接口 EMPU EMCU EDSP 程序ROM 数据RAM 参数EEPROM NVRAM 并行接口 串行接口 音视频接口网络接口 嵌入式操作系统 应用软件 VxWorks μc/OS Windows CE 嵌入式Linux 编译器 链接器 调试器 集成软件环境 硬件工具 仿真器 编程器 在线调试工具 外围设备 键盘 LCD 存储设备 音频设备 专用设备 嵌入式系统的组成 * / 53 计算机专业系列课程 核心 系统架构 软件基础 本课程涉及主要内容： 计算机体系结构与组成原理； 微处理器系统结构； 嵌入式系统设计技术； 硬件基础 * / 53 相关知识及课程 数字逻辑设计（先修） EDA设计技术 数模混合IC设计技术 汇编语言程序设计 C语言程序设计 计算机组成原理与系统结构 嵌入式系统设计 嵌入式操作系统 * * / 53 第1章 微型计算机系统概述 第7章 存储器 第1章 微型计算机系统概述 本章主要内容： 微型计算机系统的硬件组成 2 微型计算机系统的EDA设计方法 5 微型计算机系统的启动过程 4 半导体存储器的分类 1 绪论 1 微型计算机系统的工作原理 3 1.1 绪论 微型计算机（简称微机）： 将计算机的核心器件中央处理器（运算器和控制器）集成在一块半导体芯片上，配以存储器、I/O接口电路及系统总线等设备的计算机。 微型计算机系统： 以微型计算机为主体，配上系统软件和外设之后，就构成了微型计算机系统。 微机的分类 以微处理器型号为标志划分： 286计算机 386计算机 486计算机 Pentium计算机 PentiumⅡ计算机 Pentium Ⅲ计算机 Pentium 4计算机 …… 微机的分类 按计算机运算部件处理的数据位数来划分： 8位计算机 16位计算机 32位计算机 64位计算机 …… 位数越多计算机运算速度越快。 微型计算机系统的组成 微型计算机系统 计算机硬件 计算机软件 CPU 内存 鼠标 硬盘 …… 系统软件 应用软件 操作系统 …… 文字处理 …… 计算机硬件是计算机系统中所有实际物理装置的总称，是计算机完成各项工作的物质基础。 计算机软件是指在计算机中运行的各种程序及其处理的数据和相关的文档，是计算机的“灵魂”。 1.2 微型计算机系统的硬件组成与工作原理 冯?诺依曼的“存储程序和程序控制”的设计思想： 微型计算机系统的硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大基本部件组成。 计算机内部采用二进制数据格式表示数据和指令。程序将被事先存入主存储器中，计算机在工作时能在不需要操作人员干预的情况下，自动逐条取出指令并执行。 1.2.