微型计算机技术及应用戴梅萼.ppt

电气工程08,1,微型计算机技术及应用 （第4版）,清华大学计算机系列教材 戴梅萼 史嘉权 编著,安徽理工大学电气工程系 电气工程及其自动化08-1/2/3,电气工程08,2,本课件的配套教材,微型计算机技术及应用（第4版） 戴梅萼，史嘉权：清华大学出版社 微型计算机技术及应用（第4版） 习题与实验题集戴梅萼：清华大学出版社 微型机软件硬件开发指南戴梅萼：清华大学出版社,电气工程08,3,第1章 微型计算机概述,电气工程08,4,内容,1.1 微型计算机的特点和发展 1.2 微型机的分类 1.3 微处理器、微型计算机和微型计算机系统 1.4 微型计算机的应用,电气工程08,5,本章重点：,微处理器、微型计算机和微型机系统的差别 CPU的功能和组成部件 微型计算机的基本结构,电气工程08,6,1.1 微型计算机的特点和发展,1、微型机特点： 体积小、重量轻 价格低廉 可靠性高、结构灵活 应用面广,返回,电气工程08,7,2、,电气工程08,8,1.2 微型机的分类,按机器组成，分为: 1.位片式 2.单片式 3.多片式 按制造工艺，分为: 1.MOS (metal oxide semiconductor)型 2.双极型,返回,电气工程08,9,按微处理器的字长，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 5. 位片式处理器,电气工程08,10,数制 字节 计算机的字长,在计算机内部，一切信息的存取，处理和传送均采用二进制形式。 “0” “1” 字节： 指的是8位二进制信息。 字长： 是计算机字所含的二进制位数。计算机字是可以作为一个整体被一次传送或运算的最多的二进制位数。,电气工程08,11,1.3 微处理器、微型计算机和微型计算机系统,1.3.1 微处理器 1.3.2 微型计算机 1.3.3 微型计算机系统,返回,电气工程08,12,微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者的关系,电气工程08,13,1.3.1 微处理器,1、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,返回,电气工程08,14,2、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PC(指令指针)、指令寄存器 IR和指令译码器ID； 时序和控制部件。,电气工程08,15,3、 CPU外频 CPU主频,1、CPU外频 CPU外频也就是常见特性表中所列的CPU总线频率，是由主板为CPU提供的基准时钟频率。 2、CPU主频 CPU主频也叫工作频率，是CPU内核电路的实际运行频率。主频 是CPU的主要技术特征 ，是CPU内核运行时的时钟频率，它的高低直接影响CPU的运算速度。,电气工程08,16,1.3.2 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。,微型计算机的基本结构,返回,电气工程08,17,1）微处理器CPU,功能：存放程序代码，数据的载体。 存储的字节、字节数 字节、字、双字 存储的地址 1K、1M、1G、1T的计量单位 内存和外存的区别,2）存储器,电气工程08,18,电气工程08,19,3）I/O接口,接口（interface） ：是微处理器CPU与“外部的连接电路，是CPU与外界进行信息交换的中转站。 端口 端口地址 端口是接口电路中的寄存器，地址是指端口地址，一个端口可以是一个或一组寄存器。,电气工程08,20,CPU总线包含三种不同功能的总线： 1. 数据总线DB(data bus)：传输数据 2. 地址总线AB(address bus)：传送地址信息 3. 控制总线CB(control bus) ：传输控制信号,4）总线,电气工程08,21,1.3.3 微型计算机系统,以微型计算机为主体，配上系统软件和外设之后，就成了微型计算机系统。,返回,电气工程08,22,电气工程08,23,电气工程08,24,电气工程08,25,电气工程08,26,电气工程08,27,电气工程08,28,电气工程08,29,电气工程08,30,电气工程08,31,电气工程08,32,电气工程08,33,电气工程08,34,电气工程08,35,电气工程08,36,电气工程08,37,电气工程08,38,电气工程08,39,电气工程08,40,电气工程08,41,电气工程08,42,电气工程08,43,2 运算速度 3 内部存储容量 4 指令系统 5外部设备配置 6 总线的性能,电气工程08,44,电气工程08,45,电气工程08,46,1.4 微型计算机的应用,1、科学计算数据处理及信息管理 2、工业控制及智能化仪器仪表 3、计算机辅助设计和辅助制造CAD/CAM 4、计算机辅助教育和教学培训 5、家庭娱乐和