现代微机原理及接口技术 第01章 微型计算机基础

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1、第1章微型计算机基础现代微机原理及接口技术清华大学出版社教学目标教学重点教学过程9/21/20211教学目标了解微型计算机的发展历程、分类及应用；掌握微型计算机硬件系统和软件系统的组成；熟练掌握各种数制及其相互转换，理解数值和非数值数据的编码。Tuesday,September21,20212教学重点微型计算机硬件系统的组成微型计算机软件系统的组成各种数制及其相互转换数值编码中带符号数的原码、反码、补码表示ASCII码和BCD码9/21/20213教学过程1.1微型计算机发展概况1.2微型计算机系统的组成1.3计算机中的数制及其

2、编码9/21/202141.1微型计算机发展概况1.1.1微处理器和微型计算机的发展1.1.2微型计算机的分类及其应用9/21/202151.1.1微处理器和微型计算机的发展微处理器MPU（microprocessor）也常称为微处理机，它是微型计算机的核心部件，微处理器的发展过程就是微型计算机的发展过程。微处理器的发展历程经历了以下六代。9/21/202161.1.1微处理器和微型计算机的发展年份位数典型产品第一代1971~19734位或低档8位Intel4004，Intel8008第二代1974~19778位Intel808

3、0，Intel8085第三代1978~198416位Intel8086，Intel8088第四代1985~199232位Intel80386，Intel80486第五代1993~199432位Pentium第六代1995至今64位PentiumPro，PentiumⅡ，PentiumIII，Pentium4，PentiumD,Peniumdual-core,PentiumExtremeEdition9/21/202171.1.2微型计算机的分类及其应用微型计算机的分类按微处理器的字长分类可分为4位、8位、16位、32位、64位微

4、型计算机按功能和结构分类可以分为单片机和多片机按组装方式分类可以分为单板机和多板机9/21/202181.1.2微型计算机的分类及其应用微型计算机的应用数值计算办公自动化数据库应用多媒体技术过程控制计算机辅助处理网络与信息化人工智能9/21/202191.2微型计算机系统的组成微型计算机系统包括硬件和软件两大部分。硬件系统是由电子部件和机电装置所组成的计算机实体，其基本功能是接受计算机程序，并在程序控制下完成信息输入、处理和结果输出等任务。软件系统是指为计算机运行服务的全部技术资料和各种程序，以保证计算机硬件的功能得以充分发挥。

5、9/21/2021101.2微型计算机系统的组成1.2.1微型计算机的硬件系统1.2.2微型计算机的软件系统9/21/2021111.2.1微型计算机的硬件系统图1-1微型计算机的基本结构9/21/2021121.2.2微型计算机的软件系统系统软件操作系统程序设计语言编译和解释程序监控管理程序、调试程序、故障检查和诊断程序应用软件数据库管理系统、办公自动化软件、图形图像处理软件等9/21/2021131.3计算机中的数制及其编码对计算机而言，无论是控制信息还是数据信息，都采用“0”和“1”两个基本符号（即基2码）来编码表示，这是

6、因为：基2码在物理上最容易实现。基2码用来表示二进制数，其编码、加减运算规则简单。基2码的两个符号“1”和“0”正好与逻辑数据“真”和“假”相对应，为计算机实现逻辑运算带来方便。9/21/2021141.3计算机中的数制及其编码1.3.1数与数制1.3.2不同数制之间的转换1.3.3数值数据的编码及其运算1.3.4非数值数据的二进制编码9/21/2021151.3.1数与数制计数制基数数码进位关系表示方法十进制100、1、2、3、4、5、6、7、8、9逢10进1(65)10二进制20、1逢2进1(01000001)2八进制80、

7、1、2、3、4、5、6、7逢8进1(101)8十六进制160、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F逢16进1(41)16二、十、六进制的基数、数码、进位关系和表示方法9/21/2021161.3.2不同数制之间的转换其它进制数与十进制数之间的相互转换二、八、十六进制→十进制用其各位所对应的数码，按照“位权展开求和”的方法就可以得到。9/21/202117【课堂示例（一）】【例1-1】试将(1110.101)2、(637)8、(5DF.48)16分别转换为十进制。解：按照按位权展开求和的方法，得(1110.1

8、01)2=(1×23+1×22+1×21+0×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3)10=(15.625)10(637)8=(6×82+3×81+7×80)10=(415)10(5DF.48)16=(5×162+13×161+15×160+4×16-1+8×