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第1章 微机系统导论;晶体管;Intel第一个微处理器4004微处理器的应用;分类和组成;学习内容和方法;参考书; 本章首先从总体上说明微机系统组成的基本概念，并对硬件系统和软件系统两大部分的具体组成予以简要介绍；然后, 重点讨论典型的单总线微机硬件系统构，微处理器组织及各部分的作用，存储器组织及其读写操作过程；在此基础上，将微处理器和存储器结合起来组成一个最简单的微机模型，通过具体例子说明微机的运行机理与工作过程；最后给出评价微机系统性能的主要性能指标。;微机系统导论;1.1 微机系统组成;(二) 微型计算机 微型计算机 简称μC或MC，是指以微处理器为核心， 配上存储器、 输入／输出接口电路及系统总线所组成的计算机(又称主机或微电脑)。当把微处理器、存储器和输入／输出接口电路统一组装在一块或多块电路板上或集成在单片芯片上，则分别称之为单板机、多板机或单片微型计算机。 ;(三) 微型计算机系统 微型计算机系统 (Microcomputer system) 简称μCS或MCS，是指以微型  计算机为中心, 以相应的外围 设备、电源和辅助电路(统称 硬件) 以及指挥微型计算机工 作的系统软件所构成的系统。 ;二、微型计算机系统的组成 微型计算机系统由硬件和软件两个主要部分组成。; 目前，最流行的实际微机硬件系统一般都是由主机板（包括CPU、CPU外围芯片组、主存储器RAM、BIOS芯片与总线插槽）、外设接口卡(如显卡、声卡、网卡)、外部设备（如硬盘、光驱、显示器、打印机、键盘、调制解调器与鼠标）以及电源等部件所组成。;(二) 软件 计算机软件通常分为两大类：系统软件和用户软件。; 操作系统是一套复杂的系统程序 ,用于提供 人机接口和管理、调度计算机的所有硬件与软件 资源。它所包含的系统程序的具体分类尚不完全 统一。其中，最为重要的核心部分是常驻监控程序。计算机开机后，常驻监控程序始终存放在内 存中，它通过接收用户命令，并启动操作系统执 行相应的操作。; 操作系统包括I／O驱动程序和文件管理程序。前者用于执行I／O操作;后者用于管理存放在外存(??海量存储器)中的大量数据集合。 当用户程序或其他系统程序需要使用I／O设备时,通常并不是由该程序执行操作,而是由操作系统利用I／O驱动程序来执行任务。文件管理程序与I／O驱动程序配合使用，用于文件的存取、复制和其他处理。此外，系统软件还可以包括各种高级语言翻译程序、汇编程序、文本编辑程序以及辅助编写其他程序的程序。; 应当指出，硬件系统和软件系统是相辅相成的，共同构成微型计算机系统，缺一不可。现代的计算机硬件系统和软件系统之间的分界线并不明显，总的趋势是两者统一融合，在发展上互相促进。 人是通过软件系统与硬件系统发生关系的。通常，由人使用程序设计语言编制应用程序，在系统软件的干预下使用硬件系统。;1.2 微机硬件系统结构 微机硬件系统结构是指按照总体布局的设计要求将各部件构成某个系统的连接方式。 一种典型的微机硬件系统结构如图1.4所示。图中,用系统总线将各个部件连接起来。; 系统总线是用来传送信息的公共导线 , 它们可以是带状的扁平电缆线，也可以是印刷电路板上的一层极薄的金属连线。所有的信息都通过总线传送。通常，根据所传送信息的内容与作用不同. 可将系统总线分为3类：数据总线DB(Data Bus)，地址总线AB(Address Bus)，控制总线CB(Control Bus)。 系统中各部件均挂在总线上，所以 , 有时也将这种系统结构称为面向系统的总线结构。;目前采用的总线结构可分为单总线、双总线和双重总线 ; 双重总线结构 有局部总线与全局总线。CPU通过局部总线访问局部M和局部I/O时, 工作方式与单总线相同。当系统中某微处理器需要对全局M和全局I/O 访问时，则必须由总线控制逻辑统一安排才能进行,这时该微处理器就是系统的主控设备。 这样，整个系统便可在双重总线上实现并行操作,从而提高了系统数据处理和数据传输的效率。;1.3 微处理器组成;一、运算器 运算器又称为算术逻辑单元ALU(Arithmetic Logic Unit),用来进行算术或逻辑运算以及位移循环等操作。 参加运算的两个操作数，累加器A(Accumulator)和内部数据总线,可以是数据寄存器DR(Data Register)中的内容，也可以是寄存器阵列RA中某个寄存器的内容。运算结果送回累加器A暂存。;二