微型计算机的基础知识1

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1、微机原理与接口技术2.微处理器与系统基础5.存储器及存储器子系统6.总线技术4.汇编语言及其程序设计7.I/O接口与中断技术3.指令系统8.接口技术1.计算机基础知识课程内容第一章微型计算机的基础知识1.1微型计算机概述1.2微型计算机的基本组成1.3微型计算机的工作原理1.4计算机运算基础自从1946年美国宾夕法尼亚大学研制出世界上第一台数字电子计算机ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator)以来，计算机的发展突飞猛进，日新月异。短短几十年中，已经历了电子

2、管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机和大规模/超大规模集成电路计算机等四代的发展历程，并自80年代中期起，开始了以模拟人的大脑神经网络功能为基础的第五代计算机的研究。1.1微型计算机概述作为第四代计算机的一个重要分支，微型计算机于70年代初诞生了。微型计算机(Microcomputer)与其它大、中、小型计算机的区别，在于其中央处理器(CPU，Centra1ProcessingUnit)采用了大规模、超大规模集成电路技术，其它类型计算机的CPU则是由相当多的分离元件电路或集成电路所组成。为了将这两种CPU相区别

3、,把微型计算机的CPU芯片称为微处理器MPU(MicroProcessingUnit或Microprocessor)。1.1微型计算机概述序号型号推出时间数据位数地址位数主频(HZ)第一代40041971412740K80081972412800K第二代808019768162M8080A19768162~3M8085A19778163~6M第三代8086197816204.77~10M808819788204.77~10M80186198216208~16M8018819828208~16M8028619821

4、6246~12.5M第四代80386DX1985323216~33M80486DX1989323225~50M80486DX21992323250~66M80486DX41994323275~100M第五代Pentium(P5)1993643660~133MPentium(P54C)1994643675~150MPentium(P55C)1995643675~200MPentiumPro19956436133~150MPentiumII19976436233~450MPentiumIII19996436300~7

5、00M第六代64位CPU时代20016464722~800M第一代（1971-1973年）：4位和低档8位微处理器时代Intel4004(1971年、4位)和Intel8008（1972年、8位）。特点:1.字长：4位或8位2.时钟频率：1MHz3.平均执行指令时间：15~20μs4.集成度：2000管/片第二代（1973－1978年）：中高档8位微处理器时代Intel8080,Motorola公司的M6800，Zilog公司的Z80，Intel公司的8085，Rockwell与MOSTechnology的650

6、2等。第三代（1978-1980年）：16位微处理器时代Intel公司的8086/8088、Motorola公司的M68000和Zilog公司的Z8000特点:1.字长：16位2.时钟频率：5～40MHz3.平均执行指令时间：0.5μs4.集成度：20000～60000管/片第四代（1983-1993年）：32位微处理器时期1985年，Intel公司推出能进行多任务处理的32位微处理器803861989年，Intel公司推出80486，同期有Motorola公司的M68040特点:1.字长：32位2.时钟频率：1

7、0～120MHz3.平均执行指令时间：0.2μs4.集成度：几十万～上百万管/片第五代（1983-1993年）：32位微处理器时期1993年3月，Intel公司的奔腾（Pentium）时钟频率：60/66MHz运行速度：100MIPS集成度：310万管/片1995年2月，Intel公司的PentiumPro时钟频率：166MHz以上集成度：550万管/片1996年Intel公司的PentiumMMX（多能奔腾）第六代：64位CPU时代2001年5月，Intel公司正式推出了第一种64位微处理器Itanium。It

8、anium由英特尔和惠普联合开发，主要用于工作站和服务器机型，内置2～4MB的3级缓存、工作频率为800MHz及722MHz的产品，价格为1177美元至4427美元。AMD公司的AMD-K8微型计算机的应用：1、科学计算2、过程控制3、信息处理和事务管理4、仪器、仪表控制5、计算机辅助设计6、人工智能7、文化、教育、娱乐和家电微型计算机系统的三个层次1.微处理器微处理器(