ch1 微机原理与应用.ppt

本课程分为以下五个知识模块： 一、Intelx86CPU的结构特点、基本组成和体系结构 内容包括微型计算机的基本知识、基本组成；Intelx86CPU的结构特点；其引脚功能、体系结构、工作时序等。这部分内容比较简单，但由于它是课程的基础，因此必须完全掌握相关内容。教学方式主要采用理论授课、课外作业。 二、Intelx86CPU的指令系统和汇编程序设计 内容包括Intelx86CPU的寻址方式和指令格式；指令系统和伪指令语句；汇编源程序框架结构；程序设计方法和技巧等。学生须掌握11种寻址方式及各种指令的功能、使用方法。教学方式主要采用理论授课、课外作业以及实验教学。学生一定要重视实验，通过编程上机加深对伪指令、指令的理解，培养汇编语言程序设计的能力。 三、存储器的组成及其与微处理器的连接 内容包括各类存储器的组成及特点；存储器连接与扩充；8086/8088与存储器连接等。理解各类存储器的组成特点是选择存储器芯片的基础，而存储器与微处理器的连接更是配置系统的存储器的关键问题，控制信号和译码信号的正确连接既是重点也是这部分的难点。教学方式主要采用理论授课、课外作业以及实验教学。 四、中断系统和中断程序设计 内容包括I/O接口的一般组成；输入和输出的传送方式；微机的中断结构、工作过程和8259A的编程与应用；中断程序设计举例等。教学方式主要采用理论授课、课外作业以及实验教学。学生一定要通过认真做习题和实验加深对Intelx86CPU中断系统的理解，培养微机应用系统的中断子程序设计和调试的能力。 五、微机中的常用接口原理和应用 内容包括计数器/定时器8253的结构和应用；并行接口8255A的工作原理及编程应用方法； A/D、D/A的基本工作原理及应用方法等。这部分是本课程学习的重点和难点，也是考查学生综合运用能力的部分。教学方式主要采用理论授课、课外作业以及实验教学。学生一定要通过认真做习题和实验来加深对接口电路的原理与应用的理解，树立系统的概念，培养微机应用系统的接口电路设计和调试的能力。 本课程主要学习内容 地址总线 AB ( Address Bus) ：单向 用来传送CPU输出的地址信号， 确定被访问的存储单元、I/O端口。 存 储 器 I/O 接 口 输 入 设 备 I/O 接 口 数据总线 DB 控制总线 CB 地址总线 AB 输 出 设 备 CPU 地址总线的条数 决定CPU的寻址能力。 10根 → 210 1024 1K 20根 → 220 1024K 1M 32根 → 232 22 × 230 4G 36根 → 236 26 × 230 64G 数据总线 DB ( Data Bus )：双向 用来在CPU与存储器、I/O接口之间进行数据传送。 存 储 器 I/O 接 口 输 入 设 备 I/O 接 口 数据总线 DB 控制总线 CB 地址总线 AB 输 出 设 备 CPU 数据总线的条数决定一次可最多传送数据的宽度。 8 根 → 一次传送 8位 16 根 → 一次传送 16位 32 根 → 一次传送 32位 64 根 → 一次传送 64位 控制总线CB ( Control Bus ) ： 用于传送各种控制信号。 存 储 器 I/O 接 口 输 入 设 备 I/O 接 口 数据总线 DB 控制总线 CB 地址总线 AB 输 出 设 备 CPU 有的是CPU发出，如读控制信号、写控制信号； 有的是发向CPU，如外设向CPU发出的中断申请信号。 (2) 中央处理器CPU 计算机的核心部件 用来实现指令的自动装入和自动执行， 实现计算机本身的自动化。 存 储 器 I/O 接 口 输 入 设 备 I/O 接 口 数据总线 DB 控制总线 CB 地址总线 AB 输 出 设 备 CPU CPU结构示意图 地址信号 标 志 寄存器 指令寄存器 数据暂存器 控制电路 指令译码器 地 址 寄存 器 指 令 指 针 寄存器 R1 R2 R3 R4 寄存器组 运 算 器 IP 数据信号 控制信号 ALU ALU 控制器 DS ES SS CS IP 数据暂存器 执 行 部 件 控 制 电 路 指令译码器 总线 接口 控制 电路 AX BX CX DX AH BH CH DH SI DI BP SP AL BL CL DL 寄存器组 BIU AB DB CB 地 址 加 法 器 指 令 队 列 PSW 标志寄存器 EU 运 算 器 DS ES SS