微机原理课件第1章

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1、微机原理与接口技术电子计算机是由各种电子器件组成的能够自动、高速、精确地进行逻辑控制和信息处理的现代化设备。1.1微型计算机发展概况自1946年第一台电子计算机出现至今，经历了电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机、大规模/超大规模集成电路计算机，并开始了以神经网络功能为基础的第五代计算机的研究。第1章绪论微型计算机MC（Microcomputr,简称微机）是第四代计算机的典型，于70年代随着大规模、超大规模集成电路的诞生而发展起来。性能价格比高，且小巧灵活，深受用户欢迎并发展迅速。微机的核心部件是微处

2、理器MPU（Microprocessor），也叫中央处理器或中央处理单元CPU（CentralProcessingUnit）。一、微机的发展概况微型计算机的发展是与微处理器的发展同步，微处理器的集成度和性能几乎每2-3年提高一倍，已经推出了四代产品，并进入第五代。各代的划分通常是以其字长、位数和功能，还有速度为主要依据。1.第一代（1971～1973）——4/8位机4004、80082.第二代（1973～1978）——高档8位机8080、Z80、MC68003.第三代（1978～1984）——16位机808

3、6、8088、MC680004.第四代（1984～1992）——32位机80386、80486、MC680405.第五代（1993～）——64位机Pentium/PentiumPro/PentiumⅡ/PentiumⅢ/Pentium4/Itanium二、课程概述1.课程地位主要专业基础必修课计算机硬件系列课程中的核心课程数字逻辑微机原理与接口技术单片机原理及应用实时嵌入式系统DSP应用技术高档微机2.教学目的使学生了解和掌握微型计算机硬件系统组成、工作原理及接口电路设计方法，具备微机应用系统开发的初步能力

4、，为今后从事计算机控制和计算机信息处理等相关领域的研究打下基础。3.教学平台以16位机（8086）为主4.主要内容、重点及教学安排微机体系结构*汇编语言程序设计*接口技术第1章绪论4第2章Intel8086微处理器10第3章宏汇编语言程序设计14第4章Intel80486微处理器×第5章半导体存贮器4第6章I/O接口技术3第7章中断系统7第8章常用接口芯片12第9章总线2第10章典型微型计算机系统×5.课程特点实践性强，理论联系实际6.课程要求（1）认真听课（2）在复习的基础上独立完成作业（3）交作业时间每

5、周星期二上课前（4）答疑时间、地点7.参考书尹建华主编.微型计算机原理与接口技术(第2版).高教出版社，2008郑初华主编.汇编语言、微机原理及接口技术(第2版).电子工业出版社，2006END计算机中常用数制十进制（Decimal）例如，25D或25（后缀可略）二进制（Binary）例如，11010001B十六进制（Hexadecimal）例如，79H,0F6H（字符开头的数前需加“0”）1.2计算机中数和字符的表示n位无符号数可表示的数X的范围是0≤X≤2n－1n=8时,0≤X≤255;n=16时，0≤

6、X≤65535。在计算机中最常用的无符号整数是表示地址的数。1.2.1无符号数表示机器字长的所有位都参与表示数值。D7D6D5D4D3D2D1D00110000197111000012251．机器数与真值计算机中的数是用二进制表示的，数的符号也用二进制表示。通常数的最高位为符号位，其余各位为数值位。D7D6D5D4D3D2D1D0符号位数值位1.2.2有符号数的表示方法这种符号数码化的数称为机器数。机器数所代表的有符号数称为真值。2．原码表示法最高位为符号位，0表示正数，1表示负数，其余各位表示数值，这种表

7、示法称为原码表示法。例1.2若X=＋97则[X]原=01100001B若X=－97则[X]原=11100001B原码表示数0有两种表示形式：[＋0]原=00000000B[－0]原=10000000B注意：n位原码可表示的数X的范围是：－2n-1+1≤X≤＋2n-1-13．补码表示法正数的补码和原码相同；负数的补码可由其原码除符号位保持不变外，其余各位按位取反，再在最末位加1而形成。例1.3假设机器字长为8位，则[＋97]原=01100001B则[＋97]补=01100001B[－97]原=11100001

8、B则[－97]补=10011111B10011110B+1补码具有以下特点：①[＋0]补=[－0]补=00000000B②n位二进制补码所能表示的数值范围为：－2n-1≤X≤＋2n-1－1若n=8，则为－128～＋127。③对于一个用补码表示的负数［［X］补］补=[X]原例[[-97]补]补=[10011111B]补=11100001B=[-97]原二进制数码无符号数原码反码补码000000000+0+0+000