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《【哈工程】计算机硬件技术基础--10硬基第1章.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第1章微型机系统概述主要内容：微机系统概述微机系统硬件结构微机的运算基础微机的基本工作原理PC系列机1微型计算机系统的组成微处理器存储器I/O接口总线硬件系统软件系统微型计算机系统微型计算机(单片机)外设ALU寄存器控制器键盘、鼠标显示器软驱、硬盘、光驱打印机、扫描仪系统软件应用软件1.1概述CPUMPU2软件系统系统软件应用软件操作系统系统应用软件存储器管理进程管理设备管理文件管理用户界面GUI网络软件编译系统系统维护程序工具软件系统增强软件办公数据库图形图像游戏娱乐。。。31.1.1微机系统的三个层次2.微型计算机（单片机）3.微型计算机系统*只有微型计算机系统才是完整的计算机硬
2、件软件1.微处理器CPU(MPU)4微型计算机系统的层次结构用户应用程序系统应用程序操作系统机器指令微指令硬件逻辑电路系统结构的观点程序员的观点应用程序BIOS硬件逻辑电路操作系统51.1.2微机系统的主要性能指标1.字长:16位,32位,64位2.存储器容量：(内/外)1KB,1MB,1GB,1TB3.运算速度:MIPS,MHz（主频：1秒内发生的同步脉冲数）4.外设扩展能力5.软件配置情况61.2微机系统的硬件结构微处理器系统的核心存储器记忆设备，内存/外存总线信息的传输设备（CPU总线、系统总线）I/O接口与外设进行信息交换的“桥梁”71.2.1三总线结构及分类1.冯·诺依曼计
3、算机结构3个特点：①有五大部件组成的。②数据、程序以二进制形式存储在存储器中。③控制器是按程序来工作的。指令驱动控制命令指令流数据流输出设备运算器控制器存储器输入设备82.微型计算机的总线结构存储器I/O接口输入设备I/O接口地址总线AB输出设备数据总线DB控制总线CBI/O接口AB:AddressBus，DB:DataBus，CB:ControlBus*硬件五大部件之间是通过数据总线DB、控制总线CB、地址总线AB相连的。CPU三总线结构总线结构优点:构造简单,具有灵活性、扩展性、可维修性。93.总线的结构分类按总线组织方法的不同单总线结构双总线结构多层总线结构（双层）三种结构10
4、单总线结构CPUMMI/OI/OI/ODB,AB,CB缺点：高速的存储器与低速的I/O接口竞争总线，影响了存储器的读写速度11双总线结构面向CPU的双总线结构CPUMI/OI/OI/ODB,AB,CBDB,CB,AB缺点：存储器与I/O设备的数据传输必须通过CPU12多层总线结构缓冲器全局M全局I/O局部MCPUI/OI/O总线控制逻辑局部I/ODMA控制器DirectMemoryAccess,译为“直接存储器存取“131.2.2微机各大组成部分简介1.微处理器MPU(CPU)算术逻辑单元：ALU（以全加器为基础，完成四则预算）累加器ACC标志寄存器FR寄存器组RS堆栈和栈指针SP[
5、后进先出,push(sp+1),pop]程序计数器PC指令寄存器IR，译码器ID，操作控制器OC14微处理器的典型结构示意图MOVA,5CHADDA,2EH152.存储器存储器（主板上）：称为内存或主存，存放数据和程序。2726252423222120存是计算机存储信息的记忆单元集合，每个记忆单元通常由8位二进制位组成，可读写其中的数据。1000101010111010110000111010100116常用术语bit（位，比特）1个二进制位Byte（字节）8个二进制位KB，MB，GB，TBWord（字）2个或多个字节17内存储器的访问过程**内存单元地址与内存单元内容是不同概念11
6、1011011100110110001101111011011110100111101101111011011110110111101101111011011110110111101101100011011100110110001101111011010000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111地址0001控制:写数据1000000010000000存储器的访问过程：向[0001]单元写数据18（2）内存操作：CPU对内存（RAM)可进行读写操作。（3）内存分类：随机存储RAMDRAM动态SRAM静
7、态固化ROM(PROMEPROM)特点:RAM可读可写（断电消失）ROM只读（断电不消失）193.输入输出(I/O)设备接口输入设备输出设备接口电路(I/O适配器):CPU与外设之间必须有(I/O)适配器。20输入设备常用输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、光笔、数字化仪等。常用输出设备：显示器、打印机、绘图仪等。214.总线总线:是一组导线,是各种信号的传输公路,是各硬件部件之间的桥梁.有:数据总线DB地址总线AB控制总线CB221.3微型计算机的运算基础各数
