第2章微型计算机概述ppt课件.ppt

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1、2.0微型计算机的发展2.1微型计算机的基本结构2.28088(8086)CPU2.3系统总线的形成第2章微型计算机概述微型计算机的发展2.0计算机的发展按照性能价格体积的不同分为巨型机大型机中型机小型机微型机单片机微型计算机的发展微型计算机的发展(upmpCPU)第一代1971~197340048008第二代1973~197580806800第三代1975~1984Z80808580868088第四代1984~现在80286803868048680586(Pentium)微型计算机的特点:功能强可靠性高价格低适应性强周期短体积小重量轻耗电省

2、维护方便2.1微型计算机的基本结构2.1.1微型计算机的组成及各部分的功能1.硬件系统微型计算机硬件系统如图2.1所示。图2.1微型计算机的硬件结构微型计算机主要由如下几个部分组成：微处理器或称中央处理单元(CPU)、内部存贮器(简称内存)、输入输出接口(简称接口)及系统总线。(1)CPUCPU是一个复杂的电子逻辑元件，它包含了早期计算机中的运算器、控制器及其他功能，能进行算术、逻辑及控制操作。是计算机系统的核心部件，具有以下功能：1.进行算术和逻辑运算；2.具有接收存储器和I/O接口来的数据和发送数据给存储器和I/O接口的能力；3.可以暂存

3、少量数据；4.能对指令进行寄存、译码并执行所规定的操作；5.提供整个系统所需要的定时和控制信号；6.可响应I/O设备的中断请求。(2)内存顾名思义，所谓内存就是指微型计算机内部的存贮器。它直接连接在系统总线上，用来存放要执行的程序及数据。数据的读出与写入。地址：存储器由许多单元组成，为区分各个存储单元，就给每个存储单元编上号码，存储单元的号码就称为地址。一般用十六进制数表示。内容：每个存储单元中存放的8位二进制。注意：地址与内容的区别(3)系统总线所谓总线就是用来传送信息的一组通信线。由图2.1可以看到系统总线将构成微型机的各个部件连接到一起

4、，实现了微型机内部各部件间的信息交换。称这种总线为内总线。包括地址、数据、控制总线三类。微型机外部与其他外设和计算机进行通信的连接线称为外总线。(4)接口：微型计算机广泛地应用于各个部门和领域，所连接的外部设备是各式各样的。为了使计算机与外设能够联系在一起，相互匹配有条不紊地工作，就需要在计算机与外设间接一个中间部件，使计算机正常工作，该部件就叫做输入输出接口。2.软件系统微型计算机要正常工作，必须软硬件相结合。微型计算机软件系统包括系统软件和应用软件两大类。(1)系统软件系统软件用来对构成微型计算机的各部分硬件，如CPU、内存、各种外设进行

5、管理和协调，使它们有条不紊高效率地工作。同时为其它程序的开发、调试、运行提供一个良好的环境。它包括操作系统和在操作系统平台下运行的各种高级语言、数据库系统、工具软件及汇编语言等。在操作系统支持下，用户可以开发应用软件。(2)应用软件应用软件是针对不同应用，实现用户要求的功能软件，例如，Internet网点上的Web页、各部门的MIS程序、CIMS中的应用软件以及生产过程中的监测控制程序等等。应用程序由用户编写，根据微型机应用系统的资源情况来选择用高级语言或汇编语言。2.1.2微型计算机的工作过程微型机为完成某种任务，常将任务分解成一系列的基本

6、动作逐一完成。CPU进行简单的算术运算或逻辑运算，或从存贮器取数，将数据存放于存贮器，或由接口取数或向接口送数，这些都是一些基本动作，也称为CPU的操作。例如用微型计算机求解“7+10=?”这样一个极为简单的问题，必须利用指令告诉计算机该做的每一个步骤，先做什么，后做什么。具体步骤就是：7→ALAL+10→AL其含义就是把7这个数送到AL里面，然后将AL中的7和10相加，把要获得的结果存放在AL里。把它们变成计算机能够直接识别并执行的程序如下：1011000000000111第一条指令0000010000001010第二条指令11110100

7、第三条指令这种用二进制编码表示的、CPU能直接识别并执行的指令称为机器语言。显然它不易记忆、不直观、易出错。利用助记符加上操作数来表示指令就方便得多了。上面的程序可写成：MOVAL，7ADDAL，10HLT程序中第一条指令将7放在AL中；第二条指令将AL中7加上10并将相加之和放在AL中；第三条指令是停机指令。当顺序执行完上述指令时，AL中就存放着要求的结果。2.28088(8086)CPU2.2.1概述目前，16位微处理器有很多产品，如：M68000,Z8000,8086/8088,80286等，考虑到IBM-PC机较普及，重点介绍8088

8、。8086与8088的区别在于前者为16条数据线，后者为8条数据线，程序可移植。8088是8080和8085的改进型，像8080和8085一样，它的指令是以字节为基