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第1章 微型计算机基础 1.1 微型计算机的组成 1.2 微型计算机的硬件结构及基本工作过程 1.3 微型计算机的运算基础 1.4 典型微型计算机 1.1 微型计算机的组成 1.1.1 微型计算机的硬件系统组成 1.1.2 微型计算机的软件系统组成 计算机的软件系统由系统软件和应用软件两大部分组成。 1.2 微型计算机的硬件结构及基本工作过程 1.2.1 数据总线、地址总线和控制总线 1.2.2 微型计算机的主要组成部分及功能 1.2.3 微型计算机的基本工作过程 1.2.2 微型计算机的主要组成部分及功能 1.存储器 存储器是计算机中存储程序和数据的部件。计算机的存储器分为 两大部分，一部分为内部存储器或主存储器，简称内存或主存；另一 部分为外部存储器或辅助存储器，简称外存或辅存。 存储容量 描述存储器存储二进制信息量多少的指标。存储二进制信 息的最小单位是位 （bit，b）。一般把8个二进制位组成的 通用基本单位叫作字节 （Byte，B）。微型计算机中通常以 字节为单位表示存储容量。 10 20 30 40 1KB：2 B 1MB：2 B 1GB：2 B 1TB：2 B 存储速度 描述存储器工作快慢程度的指标，它指信息写入存储器和 从存储器中读出所需要的时间。 存储器的类型 半导体存储器 磁记录存储器 光盘存储器 2.微处理器 微处理器是微型计算机的运算和控制指挥中心。不同的微处理器， 其性能有所不同，但基本组成是相同的，由运算器、控制器和寄存器 (register)阵列三个主要部件以及内部总线组成。 ① 运算器 执行算术运算和逻辑运算的部件，由累加器 （Accumulator， ACC ）、暂存器 （Temporary，TMP ）、算术逻辑单元 （Arithmatic Logic Unit，ALU）、标志寄存器 （Flag Register，FR）和一些逻 辑电路组成。 ② 控制器 控制器是指令执行部件，指令的执行分为取指令、分析指令 （即指令 译码 ）和执 行指令三个 步骤 。控 制器 由指令 寄存器 （Instruction Register，IR）、指令译码器 （Instruction Decoder，ID）和定时控制 电路 （Timing and Control）等组成。 ③ 寄存器阵列 寄存器阵列主要包含两类寄存器，一是通用寄存器，供用户使用； 二是一些用途固定的专用寄存器，如程序计数器、堆栈指示器。 存放下一条待执行指令的地址。 程序计数器PC (又称为指令指针IP)： 堆栈和堆栈指针SP 堆栈是一块设在内存中按先进后出 （First In Last Out，FILO） 原则组织的存储区域，用于暂存数据。数据存入堆栈称为压栈 （PUSH）， 从堆栈中读出数据称为弹栈 （POP）。 堆栈指针SP用于指示 ┇ 数据存放方式为 当前栈顶元素所在的位置， 先进后出(FILO) SP N-K 无论是压栈还是弹栈总是 N-K+1 在栈顶进行的。随着对堆 堆栈区 栈的压入和弹出操作，SP ┇ K