第1章 通讯原理(精品·公开课件).ppt

微机原理与接口技术 微机原理及接口技术-课程介绍 课程目标 掌握： 微型计算机的基本工作原理 汇编语言程序设计方法 微型计算机接口技术 建立微型计算机系统的整体概念，形成微机系统软硬件开发的初步能力 教材及实验指导书 教材： 《微机原理与接口技术》（第2版）. 冯博琴，吴宁主编. 清华大学出版社 实验指导书 《微机原理与接口技术题解及实验指导》（第2版）. 吴宁，陈文革编. 清华大学出版社 第1章 微型计算机基础概论 主要内容： 微机系统的组成 计算机中的常用计数制、编码及其相互间的转换 无符号二进制数的算术运算和逻辑运算 符号数的表示及补码运算 二进制数运算中的溢出 基本逻辑门及译码器 一、微型计算机系统 主要内容 微机系统的基本组成 微型机的工作原理 计算机的发展 第一代：电子管计算机时代（1947~1957） 第二代：晶体管计算机时代（1958~1964） 第三代：中小集成电路计算机时代（1964～1972） 第四代：超大规模集成电路（VLSI）计算机时代 （1972年~ ）。 第五代：“非冯.诺依曼”计算机时代。 第六代：智能计算机。 1. 微型计算机的发展 1946年，世界上出现第一台数字式电子计算机ENIAC（电子数据和计算器） 发展到以大规模集成电路为主要部件的第四代，产生了微型计算机 1971年，Intel公司设计了世界上第一个微处理器芯片Intel4004，开创了一个全新的计算机时代 微型计算机的发展过程 第1代：4位和低档8位微机 4004→4040→8008 第2代：中高档8位微机 Z80、I8085、M6800，Apple-II微机 第3代：16位微机 8086→8088→80286，IBM PC系列机 第4代：32位微机 80386→80486→Pentium→Pentium II / III / 4 32位PC机、Macintosh机、PS/2机 第5代：64位微机 Itanium、64位RISC微处理器芯片 微机服务器、工程工作站、图形工作站 世界上第一台计算机ENIAC Intel4004和采用4004的计算器 Apple微型计算机 IBM PC系列机 英特尔微处理器芯片 微型计算机的应用 微型计算机应用的两个方向 用于数值计算、数据处理及信息管理方向 通用微机，例如：PC微机 功能越强越好、使用越方便越好 用于过程控制及智能化仪器仪表方向 专用微机，例如：工控机、单片机 可靠性高、实时性强 程序相对简单、处理数据量小 2. 计算机的工作原理 冯 ? 诺依曼计算机的工作原理 存储程序工作原理 冯 ? 诺依曼机的特点： 将计算过程描述为由许多条指令按一定顺序组成的程序，并放入存储器保存 指令按其在存储器中存放的顺序执行； 由控制器控制整个程序和数据的存取以及程序的执行； 以运算器为核心，所有的执行都经过运算器。 冯 ? 诺依曼计算机体系结构 运算器 2. 系统组成 主机 硬件系统 外设 微机系统 系统软件 软件系统 应用软件 微型计算机的系统组成 明确3个概念的区别 微处理器（Microprocessor） 一个大规模集成电路芯片 内含控制器、运算器和寄存器等 微机中的核心芯片 微型计算机（Microcomputer） 通常指微型计算机的硬件系统 还有一般的说法：微机、微型机 微型计算机系统（Microcomputer system） 指由硬件和软件共同组成的完整的计算机系统 微处理器 微处理器简称CPU，是计算机的核心。 主要包括： 运算器 控制器 寄存器组 存储器 定义： 用于存放计算机工作过程中需要操作的数据和程序。 有关内存储器的几个概念 内存单元的地址和内容 内存容量 内存的操作 内存的分类 内存单元的地址