计算机组成原理与汇编语言程序设计ppt培训课件

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1、计算机组成原理与汇编语言程序设计第1章绪论第2章计算机中的信息表示第3章CPU原理第4章典型CPU及指令系统举例第5章汇编语言程序设计第6章存储系统第7章主机与外部设备的信息交换第8章输入/输出设备第9章计算机硬件系统示例第1章绪论第1章绪论[学习目标]掌握存储程序工作方式，计算机的基本组成与各部件的基本功能，信息的数字化表示方法。初步掌握计算机硬件系统的典型结构，计算机软件系统的主要内容。理解用层次结构描述硬件、软件系统的关系。理解应用计算机解题的过程与几个层次。理解计算机的特点，掌握其主要性能指标

2、的含义。1.1计算机的基本概念计算机：是一种能够存储程序，能够自动连续地执行程序，对各种数字化信息进行算术运算或逻辑运算的快速工具。运算分为：算术运算和逻辑运算两大类。计算机采用存储程序工作方式。冯•诺依曼计算机的核心思想：采用二进制代码表示数据和指令采用存储程序工作方式，即事先编制程序，实现存储程序，自动连续地执行程序。由存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备等五大部件组成计算机硬件系统。ENIAC是世界上第一台电子计算机，它在1946年诞生于美国宾夕法尼亚的费城大学。ENIAC共使用了1880

3、0个真空管，重达30吨，占地面积1500平方英尺，每当这个庞然大物工作时都至少需要200KW电力。ENICA的主频为0.1MHz，但这对于完成它的本职工作——计算弹道轨迹，已经富富有余。为了指示计算，ENIAC用了6000多个开关和配线盘。每当进行不同的计算时，科学家们就要切换开关和改变配线（那时科学家看来是个体力活）。后来美国数学家冯·诺依曼提出了解决之道，这就是“程序存储方式”。通俗地说“程序存储方式”是把原来通过切换开关和改变配线来控制的运算步骤，以程序方式预先存放在计算机中，然后让其自动计算。

4、在以后的日子中，计算机的发展正是沿着“程序存储方式”这一光辉道路前进的。1.1计算机的基本概念1.1.1存储程序工作方式事先编制程序事先存储程序自动、连续地执行程序（现在编程时，通常合二为一）（可以进行断点设置，分段调试、执行程序）1.1计算机的基本概念1.1.1存储程序工作方式冯•诺依曼的工作方式被称为控制流驱动方式。（按照指令的执行序列依次读取指令，根据指令所含的控制信息调用数据，进行运算处理。）在这一过程中，逐步发出的控制信息成为一种控制信息流，简称控制流，而依次处理的数据信息则成为一种数据信息

5、流，简称数据流。控制流驱动数据流。1.1计算机的基本概念1.1.2信息的数字化表示计算机中的信息可以分为控制信息、数据信息。控制信息流：随着程序的逐步执行，依次取出的指令代码序列，以及在此基础上产生的微命令等，就成为控制信息流。它们是控制计算机工作的有关信息。数据信息流：依据指令要求依次取出的数据，以及运算处理的结果等，成为数据信息流。它们是计算机加工处理的对象。1.1计算机的基本概念1.1.2信息的数字化表示计算机中的信息可以分为控制信息、数据信息。计算机中的数据可以分为数值型数据和非数值型数据。数

6、值型：有大小、正负之分。非数值型：字符、文字、图象、声音等一类的信息，以及条件、命令、状态一类的逻辑信息。1.1计算机的基本概念1.1.2信息的数字化表示计算机：全名叫电子式数字计算机电子式：计算机的主要部件是电子电路构成。计算机内传送和处理的信号是电子信号。数字：计算机中的信息（控制流、数据流）都采用数字化表示方法。它有两层含义：计算机中的各种信息用数字代码表示用数字型电信号表示数字代码1.1计算机的基本概念1.1.2信息的数字化表示计算机中的各种信息用数字代码表示用二进制数字代码表示数值的大小11

7、001负数表示-9用数字编码表示中、西文字符01000001表示AASCII码4101000010表示BASCII码42用数字代码表示图像例：用1表示一个亮点，用0表示一个暗点1.1计算机的基本概念1.1.2信息的数字化表示计算机中的各种信息用数字代码表示用数字代码表示机器指令按照事先约定的指令格式，每条指令用一组数字代码表示。例：0001表示相加ADD用数字代码表示设备的状态例：00表示设备空闲01表示设备忙1.1计算机的基本概念1.1.2信息的数字化表示用数字型电信号表示数字代码电信号分两类：模拟

8、信号和数字信号模拟信号：用某些参量去模拟信息，例如用电信号的幅值去模拟数值的大小，所以称为模拟信号、模拟量。许多物理量如压力、温度等，需要先通过传感器变为模拟信号，在转换为数字信号，才可以用计算机处理。数字信号：它的单个数字信号仅取有限的几种状态，一般只取两种状态，如高电平或低电平、有脉冲或无脉冲，可用数字代码1或0来表示，称为二值逻辑。数字信号有两种形式：电平信号和脉冲信号。信息数字化的含义：用数字代码表示各种信息，用数字信号表示数字代码1.1计算机的