第1章数制与码制ppt课件.ppt

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1、微机原理及应用授课人：李艳华攀枝花学院计算机学院1第1章微型计算机基础知识本章主要内容：微型计算机概述计算机中数及其编码计算机中数的运算方法21.1微型计算机系统概述1.1.1微处理器和微型计算机的发展及应用微处理器地位：对于计算机来说，就好比心脏对人一样重要。发展：低级到高级，简单向复杂3第一代（1971～1973）是4位和低档8位微机。主要产品有4004及8008微处理机，分别组成MCS-4和MCS-8的微型计算机。第二代（1973～1978）是中高档8位微机。以8080和8085等为CPU的微型机为典型代表。第三代（1978～1

2、981）是16位微机。如以8086、8088及80286等为CPU的微型机。第四代（1981～1992）是32位微机。典型的CPU产品有80386、80486等。第五代（1993年以后）是64位微机。代表产品为Pentium、PentiumPro、PentiumMMX、PentiumII、PentiumIII、Pentium4等一系列CPU产品。4早期－4004－MCS-41972年－8008－MCS-81973－8080（第一个现代的8位微处理器）改进芯片8085（兼容8080）1978－8086（16位）1979－8088（16位

3、）1982－80286（16位DB,24位AB-CISC)1985－80386（32位DB,32位AB）1989－80486（一级Cache、流水线技术、FPU）486DX2、486DX4（倍频技术）1993－Pentium（奔腾，64位DB、32位AB、RISC、两个一级Cache）1995－PentiumPro（高能奔腾，RISC、14级流水线、二级Cache、36位AB）1997－PentiumMMX（多能奔腾，SIMD、多媒体指令、分支预测、返回堆栈）1997－PentiumII（二级Canche、MMX、动态执行技术）199

4、9－PentiumIII（二级Cache、动态执行、双重独立总线、MMX、SSE）2000－Pentium4（SSE2、L2Cache、20级流水线、ADE）2005-PentiumD(两个处理核心，3.6GHz)2006-Core2(酷睿2)2008-Corei7(四核处理器)2009-Clarkdale(3.33-3.5GHz,双核4线程，首次集成图形核心)5微型计算机的发展一方面，提高微处理器的性能提高大规模集成电路的集成度和速度，采用流水线技术，高速缓冲存储器技术、虚拟存储器管理技术、并行处理技术以及精简指令集RISC等技术一

5、方面，提高整个微型计算机系统的性能采用多处理机并行处理技术，提高系统可靠性、充分利用资源及进行分布处理等6微型计算机的特点：功能强、产量大、体积小、价格便宜、性能可靠、适应性强等微型计算机的应用：主要有科学与工程计算、数据处理和信息加工、实时控制、计算机辅助设计、智能模拟等78概述——微型计算机系统的基本组成和各部件功能微型计算机系统及其组成微型计算机系统：是指以微型计算机为主体，再配以相应的外围设备、电源、辅助电路和所需要的软件而构成的计算机系统。常用的外围设备有显示器、打印机、键盘等；系统软件一般包括操作系统、编译、编辑、汇编软件

6、等。微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者关系微型计算机的典型结构及工作原理9以实际系统为基础经过简化的8位微机的典型模型开始1、微机硬件系统连接右图所示为一种典型微机硬件系统的结构。存储器CPU存储器接口电路接口电路外围设备外围设备总线10微机的核心部件CPU是靠三组总线(又称板间总线或内总线)将存储器、I/O接口连接起来。总线包括：地址总线、数据总线和控制总线。CPU、存储器和所有I/O设备之间的信息交换都是通过总线进行。各部件均以同一形式挂在总线上，结构简单，易于扩充。目前绝大多数微机硬件均采用这种结构。11总线(Bus)1)

7、数据总线DB(DataBus):用于传送数据信息，其位数与处理器字长相等。“数据”，在计算机中有较广的涵义，可以是真正的数据，也可以是指令代码、某些状态信息等双向传送数据。8位微机的8根数据线分别表示为D7~D0,D0为最低位。122)地址总线AB(AddressBus):传送地址信息，是微处理器用来寻址存储器单元或I/O接口用的总线。总线宽度(位数)将决定微处理器当前可寻址的内存储器容量范围。如16条地址线可寻址216=65536个不同的地址，即：0000H~FFFFH133)控制总线CB(ControlBus):传送控制信息，有微

8、处理器送往存储器和外围设备的输出控制信号，如读、写、访问请求等，也有外设通过接口反馈给微处理器的输入控制信号，如中断信号、总线请求信号、等待信号等。8086数据总线是16位，8088数据总线是8位，地址总线都是20位。1