微型计算机原理与接口技术何超 第1章 概述

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1、微型计算机原理与接口技术主编何超中国水利水电出版社前言研究对象：80x86及其兼容计算机的基本组成和工作原理；微机与外设的基本接口技术。学习目标：从理论与实际结合上理解与掌握微型计算机的基本组成、工作原理、各类接口部件的功能，以及构建微机系统等方面的知识，使学生具有微机应用系统软硬件开发的初步能力。课程性质：《微型计算机原理及接口技术》是高等学校工科电类和信息类各专业，特别是涉及到单片机、嵌入式等芯片级计算机应用各类专业大学生必修的一门专业基础课。教材:«微型计算机原理及接口技术»教学方式：理论、实验、课程设计教学周数：18考试安排：20成绩评定：笔试50%平时（问答、作业）30%实

2、验20%章节内容第一章介绍计算机的分类及应用，微型计算机的基本组成，微型计算机中数制转换，数和字符的编码等内容。第二章介绍CPU。由于计算机科技的飞跃发展，CPU的结构和工作原理越来越复杂，为此，我们只有从最简单的最容易说明其工作原理的典型芯片8086/8088微处理器说起，然后叙述了CPU发展的辉煌的历程，讨论了CPU发展的潮流（诸如超标量流水线技术、指令分支预测技术、PentiumPro的乱序执行、RISC、SIMD以及MMX、SSE（SSE2）、双核与多核、64位新体系等新理论和新技术等）和未来。第三章讨论微型计算机的寻址方式和指令系统。第四章讨论了汇编语言初步。第五章讨论了总

3、线与主板，介绍了总线与主板结构的新变化和新技术。第六章讨论了存储器及管理模式，介绍了USB2.0和移动存储等等新技术。第七章讨论了中断技术，介绍了PCI中断等新技术。第八章概述了微型计算机接口技术并讨论了直接存储器访问技术。从实践的角度介绍了常用微机外部实用接口，讨论了USB接口、IEEE1394串行接口、SCSI接口、SATA接口和PCI接口等等新技术。第九章讨论了并行通信及接口芯片。第十章讨论了串行数据接口。第十一章讨论了8253可编程定时计数器。第十二章讨论了数/模、模/数转换器及其与CPU的接口。第十三章讨论了计算机网络体系结构并简介了网络设备。章节内容作用：1、更好地理解和

4、用好作为工具的计算机。（快速、正确理解所使用的系统）2、在本职工作中提供新的计算机系统解决方案。(合作软硬结合系统的开发)为什么要学这门课课程内容：计算机硬件技术的基础知识、基本思想和基本方法.（部件及之间的关系、工作原理与逻辑实现）微机的分类和应用。计算机和微型计算机的发展概况。微型计算机的基本组成部分，及其作用。计算机中数的编码和字符表示。第1章概述[教材分析]本章内容是全部课程的基础。通过本章的学习，读者应对微型计算机系统有一个大致的了解。[重点难点]重点：微型计算机的基本组成；微型计算机中数的编码和字符的表示。难点：微型计算机中数的编码和字符的表示1.1计算机的分类及应用19

5、46年，世界上第一台计算机ENIAC（电子数字积分计算机）诞生在美国宾夕法尼亚大学。20世纪90年代之前，计算机的分类标准主要有以下几种，如图1-1所示。所谓电子计算机，是一种能预先存储程序，自动的、高速的、精确的进行信息处理的现代电子设备。它处理的对象是信息，处理的结果也是信息.现在则一般按照计算机的规模、运算速度、使用范围等综合考虑，可以把计算机分为5类：高性能计算机微型计算机（PC机）工作站服务器嵌入式计算机高性能计算机主要是它跟微机和低档PC服务器相比而言具有性能、功能方面的优势，主要用于处理数据量大、要求快速、高效的工作的场合。①计算密集型应用，例如大型科学工程计算，数值模

6、拟等，应用领域集中在石油、气象、核能、仿真等行业。②数据密集型应用，例如数字图书馆、数据仓库、数据挖掘、计算可视化等，应用领域集中在图书馆、银行、证券等行业。③通信密集型应用，例如协同工作、网格计算、遥控和远程诊断等，应用领域集中在网站、信息中心、搜索引擎、流媒体等行业。小贴士：我国高性能计算机的研制与产业化取得长足发展。2009年10月29日，中国首台千万亿次超级计算机“天河一号”诞生。使中国成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。并且中国的世界500强超级计算机已经从42台增加到62台。微型计算机（个人计算机PC）微型计算机又称为个人计算机。其种类很多，主要有

7、台式机、笔记本和个人数字助理PDA三种类型。英文名称为Workstation，是一种以个人计算机和分布式网络计算为基础的一种高档的微型计算机，它可以提供比个人电脑更加强大的性能，具有强大的数据运算与图形、图像处理功能以及联网功能。工作站是一种在网络环境中的高性能计算机，它侦听网络上的客户机提交的服务请求，并为客户机提供网络资源和服务（含文件服务、数据库服务和图形、图像处理以及打印、通信、安全、保密和系统管理，网络管理等应用程序服务），使其犹如工作站那样地进