现代微机原理与接口技术

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1、《现代微机原理与接口技术》论文对微机工作原理的认识与体会摘要:微型计算机系统是以微型计算机为核心，再配以相应的外部设备、电源、辅助电路和控制微型计算机工作的软件而构成的完整的计算系统。它在人们的生活中发挥着巨大的作用。本文概括了微机原理与计算机接口技术内容，介绍了微机基本原理，并且谈了一些学习体会。关键字:微机原理接口技术USB心得体会引言:在计算机技术高度发展的今天，普遍认为，要开发一个系统，接口技术是重要的。计算机技术的发展使得越来越多的领域都广泛的使用计算机，尤其是实时与自动控制系统的设计应用在当代微机控制领域中成为了主要的技术支撑，而控制系统与微机之间如何进行数据的交换

2、与传递，微机如何对被控制对象进行实时控制，并且要求精度高，且稳定，这就需要设计之间的接口。因此，《微机原理与接口技术》这门课程就是关于微型计算机的原理以及控制系统与微型计算机之间接口技术的问题。《微机原理与接口技术》作为本专业的一门选修课，虽然有一些难度，但还是比较重要的课程。本文主要讲了计算机接口相关的基本原理、微型计算机系统的总线、计算机接口技术的介绍以及微型计算机实际当中的应用等。一、微机基本工作原理1、计算机系统的组成微型计算机由硬件系统和软件系统组成。硬件系统：指构成计算机的电子线路、电子元器件和机械装置等物理设备，它包括计算机的主机及外部设备。软件系统：指程序及有关

3、程序的技术文档资料。包括计算机本身运行所需要的系统软件、各种应用程序和用户文件等。软件是用来指挥计算机具体工作的程序和数据，是整个计算机的灵魂。计算机硬件系统主要由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五部分组成2、计算机的工作原理（1）冯•诺依曼原理“存储程序控制”原理是1946年由美籍匈牙利数学家冯•诺依曼提出的，所以又称为“冯•诺依曼原理”。该原理确立了现代计算机的基本组成的工作方式，直到现在，计算机的设计与制造依然沿着“冯•诺依曼”体系结构。（2）“存储程序控制”原理的基本内容1）采用二进制形式表示数据和指令。2）将程序（数据和指令序列）预先存放在主存储器中（程序

4、存储），使计算机在工作时能够自动高速地从存储器中取出指令，并加以执行（程序控制）。3）由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大基本部件组成计算机硬件体系结构。二、计算机接口技术的基本原理1、计算机总线计算机系统由中央处理器（CPU）、存储器、IO系统组成，在发展的初期，CPU与各模块之间采用点对点的方式直接连接，集成电路发展之后，才出现以总线为中心的标准结构。图1计算机总线结构原理图2、计算机接口接口电路的作用是完成主机和外设之间信息形式的转换和信息传输，包括以下几部分（1）显示卡（即显示适配器）显示卡是主机和显示器之间的接口电路，它的作用是把主机要显示的字符、图形、图

5、像经过显示卡电路的转换，用显示器可以接受的方式传送给显示器显示。目前显示卡的两种显示方式为：字符显示方式和图形显示方式。显示卡的显示标准主要有MDA（单色字符）、CGA（彩色图形）、EGA（增强图形）、VGA（视频图形阵列）、SVGA（超级视频图形阵列）。（2）硬盘接口目前随着计算机技术的发展，硬盘正向智能化发展，使得硬盘与主机之间的接口走向标准化。常用的硬盘接口有：IDE接口、EIDE接口、UltraDMA接口和SCSI接口等。（3）串行接口串行接口由串行接口电路和串行接口信号线两部分组成。用串行接口进行数据传输时，数据是按二进制位进行传输的。目前计算机常用的串行接口标准是R

6、S-232C。（4）并行接口用并行接口进行数据传输时若干个二进制位同时传输。常用并行接口为打印机并行接口。并行接口与串行接口的对比如下图：图2并行接口与串行接口的对比（5）USB接口USB是英文UniversalSerialBus的缩写，中文含义为“通用串行总线”，1994年底由康柏、IBM、Microsoft等多家公司联合提出的，1995年Compaq等公司为解决传统总线的不足而推广的一种新型串行通讯标准，近几年在PC领域有了广泛的应用，诸如移动存储设备，扫描仪、数码相机、数码摄像机、音频系统、显示器、输入设备等等。其中，优盘(又称U盘或闪存)是世界上首创的基于USB接口的无

7、需驱动器的新一代存储设备，又是移动存储技术领域的一大突破，优盘的普及让用户进一步知道了USB接口技术，由于现在PC机上均配有USB接口，流行的操作系统也都支持USB，又有很多厂商提供USB芯片、外设，USB现已进入其发展的黄金时代。它是目前广泛应用的新型接口技术。USB需要主机硬件、操作系统和外设三方面支持才能工作。USB之所以能为广大PC用户所钟爱，是因为它拥有其它接口所无法比拟的优点：连接容易、使用方便；独立供电，降低外设成本；速度快，适应不同外设要求；USB支持PNP(即插即用)等。3