微型计算机系统结构.PPT

第一章 微型计算机系统概述 1.1 计算机的发展与应用 1.1.1 微型计算机的发展与分类 1.1.2 微型计算机的应用 1.2微型计算机系统的构成 1.2.1 微型计算机的硬件系统 1.2.2 微型计算机的软件系统 1.3 PC机系列体系结构 1.3.1 基于8088 PC总线的微机结构 1.3.2 基于80286 ISA总线的微机结构 1.3.3 基于80386 ISA总线的微机结构 1.3.4 基于80486 EISA总线的微机结构 1.3.5 基于Pentium ISA/PCI总线的微机结构 1.1 计算机的发展与应用 人类第一台数字电子计算机：1946 年，美国宾夕法尼亚大学研 制出。取名为：ENIAC（Electronic numerical integrator and calculator）。 由著名数学家：冯·诺依曼，推出了新的计算机系统结构，提出采 用二进制、存储程序及在程序控制下执行的理念 。 第一代：1946年－1957年。 器件：电子管，磁芯和磁鼓存储器。 软件采用：机器语言和汇编语言，没有OS。 内存容量：仅为几KB。 运算速度：每秒5000 次的加法运算。 体积：非常非常庞大，用6楼计算机大楼。造价昂贵 性能：非常非常很差 1.1.1微型计算机的发展及分类 1．微型计算机的发展第一代（1971年－1972年）： 71 年推出了 4 位低档微机，其代表产品有 Intel 4004 72 年推出了 8 位 Intel 8008。 只有 48 条指令，时钟频率 500KHz；集成度每片 3500个晶体管。 第二代：1973年－1977年 推出 8 位中高档微机, Intel 公司代表产品 8080、8085 Motorola 公司的 M6800 Zilog 公司的Z80。 第四代： 1985年－1999年 1985 年 Intel 公司推出了32位的 80386 微处理器 每片的集成度每片达 27.5 万晶体管 运行速度：每秒完成 500万指令（MIPS） 1989 年 Intel 公司推出了80486 微处理器 每片的集成度达 25 万晶体管 1993 年 Intel公司推出了 Pentium 芯片 每片的集成度达 310 万晶体管 运行速度：每秒完成 90MIPS 指令 1995 年 Intel 公司推出了Pentium Pro 芯片 （2）单板机： CPU、存储器、I/O 接口及简单输入输出设备（主要是指小键盘和 LED）装在同一块印刷电路板上而组成的一台微型机器，简称为单板机。 有简单的 I/O 设备； 用机器语言、汇编语言进行编程 常用于一些较为简单的控制系统和进行教学 用Z80 芯片装配成 TP801，国内常见。 （3）多板机： 将 CPU、存储器、I/O 接口、驱动电路、电源分别制作成不同的印刷电路板，将这些电路板插在主板上的插槽上，由系统总线相连，所构成的计算机系统。 多板机的应用程序、系统程序，存放在硬盘上 功能很强，广泛应用的多板机有：IBM PC/XT、IBM PC/AT，PC286、PC386、PC486、Pentium系列。 1.1.2 微型计算机的应用 1. 科学计算和数据处理 科学研究领域，如卫星轨道的计算、天气预报和地震勘探； 工程设计，如大水坝的设计；社会经济管理，如进行经济普查； 2. 生产控制和试验控制 工农业生产的自动化，国防、交通实时监测、控制和管理，利用 计算机可大大地高生产效率。 3. 计算机辅助设计 飞机制造、机械制造、建筑工程设计、集成电路设计，这些 复杂的设计活中，使用计算机来进行辅助设计可以极在地提高设计的 效率，提高质量，提高自化的水平。 4. 办公自动化 政府事业单位、军队部门的信息化，企业的材料管理、生产管理， 金融系统贷业务、证券市场的电子化，采用计算机和计算机网络技