[工学]微机原理及接口技术课件一.ppt

微机原理及接口技术（唐英杰） 课程基本要求 掌握微机系统中主要器件的工作原理和基本概念，能够使用汇编语言编写程序 教学参考资料 微型计算机技术及应用—习题与实验题集，清华大学出版社 微型计算机原理与接口技术，科学版，邵鸿余 《微型机软件硬件开发指南》戴梅萼：清华大学出版社 考核标准 70%考试成绩+20%实验成绩+10%作业成绩 基础知识预习 数制 按机器组成，分为: 1.位片式 2.单片式 3.多片式 按制造工艺，分为: 1.MOS (metal oxide semiconductor)型 2.双极型 CPU功能： · 可以进行算术和逻辑运算 · 可保存较少量数据 · 能对指令进行译码并执行规定的动作； · 能和存储器、外设交换数据 · 提供整个系统所需要的定时和控制 · 可以响应其他部件发来的中断请求 CPU总线包含三种不同功能的总线： 1. 数据总线DB(data bus)：传输数据 2. 地址总线AB(address bus)：传送地址信息 3. 控制总线CB(control bus) ：传输控制信号 以微型计算机为主体，配上系统软件和外设之后，就成了微型计算机系统。 科学计算 信息处理 过程控制 仪器、仪表控制 家用电器和民用产品控制 * 微机原理与接口技术 电子信息工程 BIGC * 微机原理与接口技术 电子信息工程 BIGC 课程概述 课程基本内容 微型计算机概述 8086微处理器 8086的寻址方式和指令系统 汇编程序设计 半导体存储器 微型计算机和外设的数据传输 串并行通信和接口设计 中断控制器、DMA控制器和计数器/定时器 模/数、数/模转换 键盘和LED显示接口技术 打印机接口技术 总线技术 二进制、十进制、十六进制 微型计算机的基本组成 二进制的加减法 二进制和十进制之间的转换 二进制和十六进制之间的转换 十进制和十六进制之间的转换 冯·诺依曼体系结构 微型计算机的软件和硬件 微型计算机数据的表示方法 位（bit）、字节（Byte）、字（Word）、双字（Double Words） 数据的大小表示：b，B，KB，MB，GB，TB 第一章 微型计算机概述 第一节 微型计算机的发展历史 CPU(Central processing Unit)，又称“微处理器(Microprocessor)”，是现代计算机的核心部件。对于PC而言，CPU的规格与频率常常被用来作为衡量一台电脑性能强弱重要指标。 微型计算机的诞生：1971年1月，Intel公司的霍夫研制成功世界上第一块4位微处理器芯片Intel 4004，标志着第一代微处理器问世，微处理器和微机时代从此开始。因发明微处理器，霍夫被英国《经济学家》杂志列为“二战以来最有影响力的7位科学家”之一。同年11月，Intel推出MCS-4微型计算机系统（包括4001 ROM芯片、4002 RAM芯片、4003移位寄存器芯片和4004微处理器），售价为200美元。 4004含有2300个晶体管，主频108KHz，功能相当有限，而且速度还很慢，但它却是划时代的产品，从此以后，INTEL便与微处理器结下了不解之缘。可以这么说，CPU的历史发展历程一定意义上也就是Intel公司x86系列CPU的发展历程。 1972年4月，霍夫等人开发出第一个8位微处理器Intel 8008。由于8008采用的是P沟道MOS微处理器，因此仍属第一代微处理器。 1973年8月，霍夫等人研制出8位微处理器Intel 8080，以N沟道MOS电路取代了P沟道，第二代微处理器就此诞生。主频2MHz的8080芯片运算速度比8008快10倍，可存取64KB存储器，使用了基于6微米技术的6000个晶体管，处理速度为0.64MIPS。 摩尔定律 摩尔预言，晶体管的密度每过18个月就会翻一番，这就是著名的摩尔定律。 1975年4月，MITS发布第一个通用型Altair 8800，售价375美元，带有1KB存储器。这是世界上第一台微型计算机。Paul Allen和Bill Gates在三周内为Altair开发出BASIC语言 1976年，Zilog公司于推出Z80微处理器 1976年，Intel公司于推出8085 1976年，Motorola公司于推出6502微处理器 1976年3月，Steve Wozniak和Steve Jobs开发出微型计算机Apple I，4月1日愚人节这天，两个Steve成立