微机系统导论

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1、第一章微机系统导论第一台计算机问世一1946年,以计算机逻辑元件及技术更新为标志,分为电子管、晶体管、集成电路、大规模及超大规模集成电路四个发展时期。微型计算机是第四代计算机分支。1.1微机系统组成1.1.1几个基木概念1.微处理器MP(MicroProcessor)：由一片或几片人规模集成电路组成的具有运:Lfj器、控制器功能的中央处理器CPU(CentralProcessorUnit)部件。通常用CPU直接表示微处理器。1.CPU山运算逻辑部件、控制部件、寄存器部件三部件组成。三部件相互协调，对命令和数据进行分析、判断、运算

2、并控制计算机各部分协调工作。CPU按其处理信息的字长(位数，1字节二8位，1字二2字节，1双字二4字节；即lByte=8bit,lword=2Byte),分为4位、8位、16位、32位、64位微处理器。CPU主要参数冇：频率、寻址位数8-16-32-64.缓存等。2.微型计算机MC(MicroComputer)市微处理器.存储器.输入/输出接口电路.系统总线组成,又称为主机。3.微型计算机系统MCS(MicroComputerSystm)由微型计算机.外围设备.电源.软件组成。1.1.2微型计算机系统的组成1.微型计算机系统由硬

3、件系统.软件系统两个部分组成。岀设备组成。2・微机硬件系统由运算器、控制器.存储器.输入设备.3.软件系统通常由系统软件、应用软件两部分组成。例：系统软件：windowsXp、应用软件:Office97o1.2微机硕件系统结构1.系统总线是用来传送信息旳公共导线，所有旳信息都通过总线传递。系统总线分为3类数据总线DB(DataBus),地址总线AB(AddressBus),控制总线CB(ControlBus)。目前各种高档计算机采用双重总线结构。1.3微处理器组成1.微处理器由运算器、控制器和内部寄存器阵列3部分组成。2.运算器

4、又称为算术逻辑单元ALU(ArithmeticLogicUnit),用来进行算术或逻辑运算以及移位循环等操作。3.控制益有指令寄存器IR、指令译码器ID、可编程逻辑阵列PLAo4.内部寄存器有累加器、数据寄存器DR、程序计数器PC、地址寄存器AR、标志寄存器FR。5.累加器是一用旳最频繁旳一个寄存器。在进行算术逻辑运算时,它具有双重功能，运算前，用來保存一个操作数；运算后保存结果。1.4存储器概述1.存储器阜本概念是用来存放程序和数据。2.1字节Byte=8bit位（二进制代码）；1字Word二2字节（16位二进制代码）。1双字

5、二4字节（32位二进制代码）3.字长（二进制代码位数长度）农示计算机数据总线处理旳信息位数,用于定义计算机位长，如8位机、16位机、32位机、64位机4.随机存储器RAM由存储体、地址译码器、控制电路组成,所有存储单元可随时被访问，既可读出信息，也可写入信息。5.存储器两种基木操作读操作，从存储器读出内容，原内容不变；写操作，向存储器写入内容，原内容由新内容代替。1.5微机工作过程1.微机旳丄作过程实质就是执行程序旳过程。指令由指令序列组成，执行程序就是执行程序序列。2.执行一条指令包括取指令和执行指令两个阶段。区别：取指阶段系

6、列操作相同，时间相同，称为公操作。执指阶段取决被执行指令类型，时间变化大。3.指令通常包括操作码和操作数两大部分。操作码表示计算机执行什么操作;操作数表示参加操作的数的本身或操作数所在地址（地址码）。第二章微机运算基础1.1进位计数制1.进位记数制是指按进位的方法进行记数。简称进位制。2.基数，进位记数制屮，用“基数”（底数）来区别不同的数制，10进制数用0-9共10个数表示数的大小，棊数为10,“逢十进一”。3.权，一个十进制数中每一位都具有特定的权，称为位权或简称权。4.各进制数书写格式:二进制1010B（或961010）；

7、十六进制数21H（或$21）；八进制数65Q；十进制数43D或43（加D或不加字母）。1.2各种进位数制之间转换1.十进制与二进制之间转换方法借助1286432168421200D11001000=11001000B01101011B01101011=64+32+8+2+1=1070