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《《微机原理与接口技术》第1章微机基础知识课件.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、微机原理与接口技术电子工程学院工程类课程重视练习经验很重要不要钻牛角尖学习内容有侧重考查方式闭卷考试卷面成绩60%,期中考试占15%,平时成绩10%,实验成绩占15%。作业和实验的重要性,平时成绩对最终成绩的影响第一章计算机基本知识绪论计算机的发展概况微型计算机中信息的表示及运算基础几个重要的数字逻辑电路微机基本结构1·1绪论1946年2月15日世界第一台电子计算机问世1946年世界上第一台电子计算机由美国宾夕法尼亚大学研制成功。尽管它重达30吨,占地170平方米,耗电140千瓦,用了18800多个电子管,每秒钟仅能做5000次加法.这台计算机有五个基本部
2、件:输入器、输出器、运算器、存储器和控制器,奠定了当代电子数字计算机体系结构的基础。运作了九年之久。吃电很凶,据传ENIAC每次一开机,整个费城西区的电灯都为之黯然失色。另外,真空管的损耗率相当高,几乎每15分钟就可能烧掉一支真空管,操作人员须花15分钟以上的时间才能找出坏掉的管子,使用上极不方便。曾有人调侃道:“只要那部机器可以连续运转五天,而没有一只真空管烧掉,发明人就要额手称庆了”。。工作特点是:程序控制、数据存储、数字编码——电子计算机工作的基础几个概念控制器、CPU计算机主机计算机硬件系统计算机软件系统字长:CPU并行处理二进制的数据位数。8位机
3、、16位机、32位机和64位机。1·2计算机的发展概况微型化─便携式、低功耗巨型化─尖端科技领域的信息处理,需要超大容量、高速度智能化─模拟人类大脑思维和交流方式,多种处理能力系列化、标准化─便于各种计算机硬、软件兼容和升级网络化─网络计算机和信息高速公路多机系统─大型设备、生产流水线集中管理(独立控制、故障分散、资源共享)1·2计算机的发展概况一、计算机的发展概况第一代:电子管计算机时代(1947~1957)第二代:晶体管计算机时代(1958~1964)第三代:集成电路计算机时代(1964~1972)第四代:超大规模集成电路(VLSI)计算机时代(197
4、2年~)。第五代:智能计算机(1981年~)。二、微处理器及微型计算机的发展概况第一代微处理器是以Intel公司1971年推出的4004,4040为代表的四位微处理机。第二代微处理机(1973年~1977年),典型代表有:Intel公司的8080、8085;Motorola公司的M6800以及Zlog公司的Z80。第三代微处理机第三代微机是以16位机为代表,基本上是在第二代微机的基础上发展起来的。其中Intel公司的8088。8086是在8085的基础发展起来的;M68000是Motorola公司在M6800的基础发展起来的;第四代微处理机以Intel公司
5、1984年10月推出的80386CPU和1989年4月推出的80486CPU为代表。第五代微处理机的发展更加迅猛,1993年3月被命名为PENTIUM的微处理机面世,98年PENTIUM2又被推向市场。INTELCPU发展历史Intel第一块CPU4004,4位主理器,主频108kHz,运算速度0.06MIPs(MillionInstructionsPerSecond,每秒百万条指令),集成晶体管2,300个,10微米制造工艺,最大寻址内存640bytes,生产曰期1971年11月.8085,8位主理器,主频5M,运算速度0.37MIPs,集成晶体管6,5
6、00个,3微米制造工艺,最大寻址内存64KB,生产曰期1976年8086,16位主理器,主频4.77/8/10MHZ,运算速度0.75MIPs,集成晶体管29,000个,3微米制造工艺,最大寻址内存1MB,生产曰期1978年6月.80486DX,DX2,DX4,32位主理器,主频25/33/50/66/75/100MHZ,总线频率33/50/66MHZ,运算速度20~60MIPs,集成晶体管1.2M个,1微米制造工艺,168针PGA,最大寻址内存4GB,缓存8/16/32/64KB,生产曰期1989年4月Pentium4(478针),至今分为三种核心:Wi
7、llamette核心(主频1.5G起,FSB400MHZ,0.18微米制造工艺),Northwood核心(主频1.6G~3.0G,FSB533MHZ,0.13微米制造工艺,二级缓存512K),Prescott核心(主频2.8G起,FSB800MHZ,0.09微米制造工艺,1M二级缓存,13条全新指令集SSE3),生产曰期2001年7月.更大的缓存、更高的频率、超级流水线、分支预测、乱序执行超线程技术微型计算机组成结构微型计算机系统硬件微型计算机(主机)微处理器(CPU)软件外围设备运算器控制器存储器(内存)RAMROM外部设备辅助设备输入设备(键盘、扫描仪
8、、语音识别仪…)输出设备(显示器、打印机、绘图仪、…)辅助存储器(