第1章 微机的基础知识

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1、《微机原理及应用》主讲教师邱应强tel:18750916623mail:yqqiu@hqu.edu.cn教材1、《微型计算机原理及应用》——许立梓等主编，机械工业出版社2、80x86IBMPC及兼容计算机（卷I和卷II)汇编语言，设计与接口技术——清华大学出版社（原版影印教材）2021/8/172第一章微型计算机的基础知识第一章微型计算机的基础知识主要介绍微型计算机的发展，基本组成原理以及运算基础。一、微型计算机系统的概论二、数制及转换三、计算机中的数及编码四、计算机中数的运算方法作业2021/8/173第一章微型计算机的基础知识一、微型计算机系统的概论1、微处理器2、微型计算机3

2、、微型计算机系统4、微型计算机系统的主要技术指标5、微型计算机的应用概况2021/8/174第一章微型计算机的基础知识一般指的是由一片或几片大规模集成电路芯片组成的中央处理部件。（CentralProcessingUnit，俗称CPU）①基本组成：算术逻辑单元、控制器、寄存器组②发展简况1、微处理器（Microprocessor）—2021/8/175第一章微型计算机的基础知识微处理器发展简况由上个世纪70年代发展至今，经历了五代，它的划分是以其数据总线的宽度为标志的。①1971年，4位微处理器，典型产品是Intel4004；1972年，8位微处理器，典型产品是Intel8008；

3、时钟频率0.5～0.8Mhz，其集成度是30000个晶体管/片。②1974年，8位微处理器，典型产品是Intel8080/8085、MC6800、Z80；时钟频率2～8MHz，其集成度是9000晶体管/片。2021/8/176第一章微型计算机的基础知识微处理器发展简况（接上页）③1978年，16位微处理器，典型产品是Intel8086/8088，MC68000，Z8000；1982年，Intel80286（13万）。时钟频率5～16Mhz，集成度为29000个晶体管/片。④1985，32位微处理器，典型产品Intel80386,Intel80486（120万），Z80000，MC6

4、8020；时钟频率16～33Mhz,集成度为27.5万个晶体管/片。⑤1992年以来,，64位微处理器，PentiumPro（高能奔腾），PentiumⅣ；时钟频率达150~1000Mhz,其集成度为2100万个晶体管/片。2021/8/177第一章微型计算机的基础知识2、微型计算机（Microcomputer）—微型计算机是指以微处理器为基础，配以内存(内存储器）和输入/输出接口电路。（裸机）微型计算机内存储器微处理器输入/输出接口2021/8/178第一章微型计算机的基础知识2、微型计算机（Microcomputer）—典型的微机硬件系统，CPU通过三组总线将内存储器、I/O接

5、口连接起来。微型计算机的组成图：2021/8/179第一章微型计算机的基础知识3、微型计算机系统(MicrocomputerSystem)—微型计算机系统是指由微型计算机配以相应的外部设备（如打印机、显示器、键盘，硬盘、光盘等）、一些专用电路、电源和相关的软件。（1）微处理器、微型计算机和微型计算机系统的关系（2）微型计算机系统类型2021/8/1710第一章微型计算机的基础知识微型计算机系统类型①单片机——又称“微控制器（Microcontroller）”和“嵌入式计算机”。它是把构成微型计算机的所有部件集成在一块芯片上。其体积小，功耗低，在智能化仪表及控制领域应用极广；②单板机

6、——这是将构成微型计算机的一些功能部件安装在一块印刷电路板上。用于生产过程的实时控制和教学实验平台；③个人计算机——这是一种通用的微型计算机系统，广泛用于办公室和家庭、个人使用。个人计算机在商业、家庭、科学、工业和教学领域都得到广泛的应用。2021/8/1711第一章微型计算机的基础知识微处理器、微型计算机和微型计算机系统的关系控制器算术逻辑单元寄存器组内存储器输入/输出接口输入/输出设备和外存储器系统软件应用软件电源2021/8/1712第一章微型计算机的基础知识4、微型计算机系统的主要技术指标（1）字长（2）运算速度（3）存储容量（4）主频（5）指令系统（6）外部设备的配置（7

7、）软件的配置2021/8/1713第一章微型计算机的基础知识（1）字长计算机的字长是指CPU与输入/输出设备或内存储器之间一次传送二进制数据的位数。通常CPU的数据总线的位数与计算机的字长是一致的。2021/8/1714第一章微型计算机的基础知识（2）运算速度运算速度是以每秒钟能执行多少条指令来表示的，用来衡量计算机运算的快慢程度。以MIPS（MillionInstructionPerSecond，每秒百万条指令）为单位。2021/8/1715第一章微型计算机的基础知