微机接口 ppt Lecture02微机概述课件.ppt

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1、微型计算机概述微处理器、微型计算机、微型计算机系统基本概念微处理器——核心μP或MP(Microprocessor)=CPU(中央处理单元)微型计算机——简称微机μC或MC(Microcomputer)微型计算机系统——简称微机系统μCS或MCS(Microcomputersystem)深圳大学机电与控制工程学院《微机原理及接口技术》2010主讲：杨蓉微处理器，微型计算机和微机系统微处理器CPU内存储器输入输出接口电路外部设备运算器寄存器组控制器内部总线总线接口缓存器系统总线软件微型计算机微机系统深圳大学机电与控制工程学院《微机原理及接口技术》2010主讲：杨

2、蓉微机硬件的组成CPU运算器控制器深圳大学机电与控制工程学院《微机原理及接口技术》2010主讲：杨蓉存储器主存和辅存主存：随机存储器(RAM:RandomAccessMemory)，掉电信息消失只读存储器(ROM:ReadOnlyMemory)，掉电信息不消失存储内容以字或字节为单位，存储单元地址唯一地址内容0123M-3M-2M-1存储单元多少决定于系统的地址总线数目n条地址总线—2n个存储单元深圳大学机电与控制工程学院《微机原理及接口技术》2010主讲：杨蓉输入输出设备输入设备：将外界的信息转化为机内的表示方式并传送到计算机内部键盘/鼠标/扫描仪/数码相机

3、/……输出设备：将计算机内的数据和程序转换成人们所需要的形式并传送到计算机外部显示器/打印机/绘图仪/……设备号（设备地址）：系统为每个输入输出设备分配的一个无符号整数深圳大学机电与控制工程学院《微机原理及接口技术》2010主讲：杨蓉运算器进行算术运算加，减，乘，除……逻辑运算AND,OR,XOR,EQUAL,……核心部件：算术逻辑单元ALU:ArithmeticLogicUnit专用寄存器，通用寄存器，标志寄存器深圳大学机电与控制工程学院《微机原理及接口技术》2010主讲：杨蓉控制器取指令，分析并执行指令指令寄存器IR控制电路指令译码器ID程序计数器PC存储

4、器抵制寄存器MAR存储器数据寄存器MDR内部总线控制信号存储器IR(InstructionRegister)指令寄存器IR：存放正在执行或即将执行的指令PC(ProgramCounter)程序计数器PC：存放下一条指令的存储单元地址，具有自动增量计数功能MAR(MemoryAddressRegister)存储器地址寄存器MAR：缓存存储单元的地址MDR(MemoryDataRegister)存储器数据寄存器MDR：缓存对存储单元读/写的数据指令译码器ID指令译码器ID(InstructionDecoder)：对IR中指令进行译码，确定IR中存放的是哪一条指令深

5、圳大学机电与控制工程学院《微机原理及接口技术》2010主讲：杨蓉控制器对存储器的访问（读/写数据）读数据控制器存储器运算器输出设备地址读命令应答DB控制器存储器运算器输入设备地址写命令应答DB写数据深圳大学机电与控制工程学院《微机原理及接口技术》2010主讲：杨蓉总线总线Bus——计算机内传送信息的公共通道地址总线AddressBus(AB)：传送存储单元或I/O端口的地址信息，单向，宽度决定CPU的寻址空间808620根AB寻址空间220=1MBPentiumIV36根AB寻址空间236=64GB数据总线DataBus(DB)：在CPU和存储器或I/O端口之

6、间传送数据信息或指令码，双向控制总线ControlBus(CB)：在CPU和各部件之间传送控制或状态信息，每根CB传送方向固定“公共”——允许多个部件间同时从总线上接收数据不允许两个或两个以上部件同时向总线传送数据深圳大学机电与控制工程学院《微机原理及接口技术》2010主讲：杨蓉微机软件运行，管理，维护程序，硬件功能的应用系统软件——操作系统控制接口/系统管理/监控程序/资源管理/任务调度应用软件——软件开发工具包最终用户软件——消费娱乐/网络/通信/CAD/CAI/管理深圳大学机电与控制工程学院《微机原理及接口技术》2010主讲：杨蓉微处理器（CPU）计算机

7、的核心部分CentralProcessingUnite(CPU)由很多晶体管组合而成的集成电路可编程的，能进行算术逻辑运算同存储器及I/O外设一起工作深圳大学机电与控制工程学院《微机原理及接口技术》2010主讲：杨蓉Intel4004,19712,300transistorsIntel8085,19766,450transistorsPentiumPro5,500,000transistors深圳大学机电与控制工程学院《微机原理及接口技术》2010主讲：杨蓉摩尔定律（Moore’sLaw）每英尺安装在低制造成本的集成电路(微芯片)上的微型元器件的数量18个月加

8、倍一次——Dr.GordonMoore