主机系统的结构和工作原理概要.ppt

第14章 主机系统的结构和工作原理 本章重点 16位微机的系统结构，包括系统板、CPU子系统、接口部件子系统、ROM和RAM子系统 Pentium的系统主机板的结构 教学建议 以IBM PC系统为基础，讲清各个子系统的原理，讲述Pentium主机板时以总线槽和控制芯片组为重点。 本章用6学时，其中： IBM PC系统 5学时 Pentium系统 1学时 14.1 16位微机的系统结构 16位微机系统板概述 CPU子系统 接口部件子系统 IBM PC/XT的62芯总线和外部设备的连接 ROM子系统和RAM子系统 14.1.1 16位微机系统板概述 IBM PC/XT系统板上的电路主要功能块： CPU子系统 接口部件子系统 总线 ROM子系统 RAM子系统 IBM PC/XT系统中的接口部件 DMA控制器8237A-5 计数器/定时器8253-5 中断控制器8259A 并行接口8255A 14.1.2 CPU子系统 总线控制器8288 8088、8284A和8288的协调工作 等待逻辑电路 1. 总线控制器8288 2. 8088、8284A和8288的协调工作 3. 等待逻辑电路 14.1.3 接口部件子系统 1. 片选信号的产生 2. 以8237A-5为中心的DMA控制逻辑 3. 以8259A为中心的中断控制逻辑 4. 计数器/定时器8253-5在系统中的连接和使用 三个内部寄存器的使用 ： 计数器0——提供时间基准 计数器1——动态RAM刷新定时 计数器2——送到扬声器 5. 并行接口8255A-5在系统中的连接和使用 6. IBM PC/XT的键盘接口和扬声器接口 14.1.4 IBM PC/XT的62芯总线和外部设备的连接 （1）数据线 D7～D0 双向数据线 （2）地址线 A19～A0 地址总线 （3）控制线 ALE 地址锁存允许输出信号 IRQ2～IRQ7 中断请求输入信号 IOR# I/O读命令输出 IOW# I/O写命令输出 MEMR# 存储器读命令 MEMW# 存储器写命令 DRQ1～DRQ3 8237A-5的通道1～通道3的 DMA请求输入信号 DACK0#～DACK3# DMA通道0～通道3的响应信 号 AEN 地址允许信号 T/C 计数结束信号输出 RESET DRV 系统总清信号 （4）状态线 I/O CH CK# I/O通道奇偶校验信号 I/O CH RDY I/O通道准备好信号 （5）辅助线和电源线 OSC 晶体振荡信号 CLOCK 系统时钟信号 CARD SLCTD# 插件板选中信号 14.1.5 ROM子系统和RAM子系统 IBM PC/XT的内存分配 ROM子系统 RAM子系统 1. IBM PC/XT的内存分配 （1）低地址区 (0000～9FFFFH)为RAM区 ： 中断向量 DOS数据 驱动程序 用户程序 （2）A0000H～BFFFFH作为显示存储区 （3）C0000H～EFFFFH为ROM区： ROM BASIC解释程序 系统ROM BIOS 2. ROM子系统 3. RAM子系统 （1）RAM的刷新 （2）U56产生译码信号的条件： XMEMR#为低电平，或XMEMW#为低电平 8237A-5的通道0未执行DMA操作 U44的Q0端输出高电平 14.2 Pentium系统及其主机板 Pentium的主机系统 Pentium主机板的结构 14.2.1 Pentium的主机系统 Pentium微机系统的基本配置 主机板 彩色显示器 102键或104键键盘 256～512MB的内存 40～80GB的硬盘 光盘驱动器 3.5英寸软盘驱动器 鼠标 外设： 网卡 图像卡和摄像机 声卡和音响设备 扫描仪 14.2.2 Pentium主机板的结构 CPU插座 二级Cache插座 内存插槽 总线扩展槽PCI和ISA 外设插槽EIDE 键盘插口和鼠标插口 控制芯片组 * * IBM PC/XT系统板部件框图 8 2 8 8原理框图 READY信号的建立 片选信号的产生 DMA控制逻辑 中断控制逻辑 计数器/定时器的连接和使用 并行接口的连接和使用 键盘接口和扬声器接口 DMA控制逻辑 IBM PC/XT的中断控制逻辑 8 2 5 3-5在IBM PC/