第1章微机简介ppt课件.ppt

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1、第1章微型计算机概述本章重点:CPU功能和内部模块微型计算机的基本结构数据总线地址总线控制总线1.1微型计算机的特点和发展①体积小、重量轻。②价格低廉③可靠性高、结构灵活④应用面广微处理器的发展全球第一块微处理器——4004，含有2300个晶体管，工作频率108kHz,寻址空间640B。这是第一个用于计算机的4位微处理器。4004处理器核心架构图Intel4004和采用4004的计算器4004处理器核心架构图Intel4004和采用4004的计算器1978和1979年，INTEL公司先后推出了8086和8088芯片，它们都是16位微处理器，内含29000个晶体管，时钟频率为

2、4.77MHz，地址总线为20位，可使用1MB内存。1981年8088芯片首次用于IBMPC机中，开创了全新的微机时代。8088CPU8088处理器核心架构图8086CPU1982年，Intel推出了划时代的最新产品80286芯片，该芯片在CPU的内部含有13.4万个晶体管，时钟频率提高到20MHz。其内部和外部数据总线皆为16位，地址总线24位，可寻址16MB内存。80286有两种工作方式：实模式和保护模式。Intel80286处理器1985年Intel推出了80386芯片，它是第一种32位微处理器，80386内部内含27.5万个晶体管，时钟频率为12.5MHz，后提高到

3、20MHz，25MHz，33MHz。80386的内部和外部数据总线都是32位，地址总线也是32位，可寻址高达4GB内存。Intel80386处理器1989年，Intel推出了80486芯片，它集成了120万个晶体管。时钟频率从25MHz逐步提高到33MHz、50MHz。80486是将80386和数学协处理器80387以及一个8KB的高速缓存集成在一个芯片内，并且首次采用了RISC（精简指令集）技术，可以在一个时钟周期内执行一条指令。Intel80486处理器1993年Intel推出了全新一代的高性能处理器——奔腾。奔腾的厂家代号是P54C，奔腾的内部含有的晶体管数量高达31

4、0万个，时钟频率由最初推出的60MHz和66MHz，后来提高到200MHZ。1996年推出了第六代X86系列CPU——奔腾Pro。PentimuPro的内部含有高达550万个晶体管，时钟频率为133MHz，处理速度几乎是100MHz的奔腾的2倍。PentiumPro的一级(片内)缓存为8KB指令和8KB数据。Intel奔腾Pro处理器1996年底推出了奔腾系列的改进版本，厂家代号P55C，也就是奔腾MMX（多能奔腾）。这款处理器并没有集成二级缓存，而是采用MMX技术去增强性能。MMX技术是Intel最新发明的一项多媒体增强指令集技术，它的英文全称可以翻译“多媒体扩展指令集”

5、。Intel奔腾MMX处理器1997年5月，Intel又推出了和奔腾Pro同一个级别的产品——奔腾II。内部集成了750万个晶体管，并整合了MMX指令集技术。奔腾II首次采用了最新的Slot1接口标准。Intel奔腾Ⅱ处理器1999年初，Intel发布了第三代的奔腾处理器——PⅢ，主频有450MHz和500MHz两种，最大的特点是更新了名为SSE的多媒体指令集。此外，它仍然基本保留了奔腾II的架构，采用0.25μm工艺，100MHz的外频，Slot1的架构，512KB的二级缓存（以CPU的半速运行），因而性能提高的幅度并不大。第一代PentiumIII处理器(Katmai)

6、2000年11月，Intel发布了第四代Pentium处理器。Pentium4采用了全新的设计，包括等效于400MHz的前端总线(100x4),SSE2指令集，256K-512KB的二级缓存，全新的超管线技术及NetBurst架构，起步频率为1.3GHz。第一代的Pentium4（Socket423）处理器按规模分类，分为：1.单片机2.个人计算机3.笔记本电脑4.掌上电脑1.2微型计算机的分类字长是微处理器一次可以直接处理的二进制数码的位数。按微处理器的字长分类，分为：1.4位微处理器2.8位微处理器3.16位微处理器4.32位微处理器1.2微型计算机的分类1.3微处理器

7、、微型计算机和微型计算机系统微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者的关系1.3.1微处理器CPU功能：·可以进行算术和逻辑运算·可保存较少量数据·能对指令进行译码并执行规定的动作·能和存储器、外设交换数据·提供整个系统所需要的定时和控制·可以响应其他部件发来的中断请求CPU在内部结构上包含下面这些部分：·算术逻辑部件；·累加器和通用寄存器组；·程序计数器(指令指针)、指令寄存器和译码器；·时序和控制部件。1.3.1微处理器（续）1.3.2微型计算机微型计算机由CPU、存储器、输入/输出接口电路和系统总线构成。存储