微型计算机概述59758课件

微型计算机技术深圳大学计算机及软件学院闫巧2010.91微型计算机技术及应用（第4版）

主讲：闫巧博士办公地点：办公楼360办公电话：2课程目标微型计算机技术及其应用是学习和掌握微机硬件知识和汇编语言程序设计的入门课程微型计算机的基本工作原理汇编语言程序设计微型计算机接口技术目的：建立微型计算机系统的整体概念，形成微机系统软硬件开发的初步能力。3课程要求上课认真听讲课下认真复习，完成作业重视实验（预习和复习，认真完成实验报告）5教材戴梅萼等主编，微型计算机技术及应用，清华大学出版社戴梅萼等主编，微型计算机技术及应用习题、实验题与综合训练题集，清华大学出版社参考书目1、孙德文微型计算机技术高等教育出版社2、周明德微型计算机系统原理及应用清华大学出版社3、郑学坚微型计算机原理及应用清华大学出版社6第1章微型计算机概述主要内容：1.1微型计算机的特点和发展1.2微型计算机的分类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1.5微型计算机的性能指标7§1.1微型计算机的特点和发展电子计算机按体积、性能和价格分为：巨型计算机大型计算机中型计算机小型计算机（Minicomputer）微型计算机（Microcomputer）电子计算机的发展：电子管计算机（1946-1956）晶体管计算机（1957-1964）中小规模集成电路计算机（1965-1970）超大规模集成电路计算机（1971-今）微型计算机的核心：微处理器(中央处理器CPU)IntelCPU的发展9§1.1微型计算机的特点和发展微型机的特点：

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10§1.1微型计算机的特点和发展微型机的发展方向高性能、多功能的方向，逐步替代中小型机。价格低廉、功能专一的方向，使之应用广泛。11§1.2微型机的分类

由于微型机性能的高低很大程度上取决于核心部件——微处理器（CPU)，所以，通常把微处理器的字长作为微型机的分类标准。

4位微处理器

Intel4004,4040（1971）8位微处理器

Intel8080,zilogZ8016位微处理器

Intel8086,Mortorola6800032位微处理器

Intel80386/8048613Intel的CPU的发展史intel4004，intel的发展史就是从这块cpu起步的14808615intelpentiumⅳ_423intelpentiumⅳ_478返回17§1.3微处理器、微型计算机和微型计算机系统

微型计算机系统的三个层次

微处理器(Microprocessor)

微型计算机(Microcomputer)微型计算机系统(Microcomputer

System)

181.3 微处理器、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

19核心级——微处理器微处理器简称CPU，是计算机的核心，具有运算功能和控制功能CPU内部结构包括：

算术逻辑部件

累加器和通用寄存器组 控制器21核心级——微处理器累加器也是寄存器，但有其特殊性许多指令的执行过程以累加器为中心，指令执行前，累加器中存放一个操作数，指令执行后，由累加器保存运算结果。输入输出指令一般也通过累加器来完成。22硬件系统级——微型计算机以微处理器为核心，配上只读存储器(ROM)、读写存储器(RAM)、输入/输出(I/O)接口电路及系统总线等部件，就构成了微型计算机。有了总线结构后，系统各功能部件之间的相互关系变为各个部件面向总线的单一关系，一个部件只要符合总线标准，就可以连接到采用这种总线标准的系统中，使得系统功能得到扩展。23微型计算机的概念结构存储器I/O接口输入设备I/O接口地址总线AB输出设备CPU数据总线DB控制总线CBI/O接口AB:AddressBusDB:DataBusCB:ControlBus25硬件系统级——微型计算机CPU总线实际上包括三种不同功能的总线即：

数据总线：用来传输数据，是双向的。一般数据总线的位数与微处理器的位数相对应 但Pentium32位数据总线64位

地址总线：用来传递地址信息，是单向的，地址总线 的位数决定了CPU可直接寻址的内存范围。

CPU的寻址范围=2n，

n＝地址线根数

控制总线：用来传输控制信号，包括CPU送往存储器 和输入输出接口电路的控制信号和包括其他 部件送到CPU的信号。26系统级——微型计算机系统以微型计算机为中心，配以相应的外围设备以及控制微型计算机工作的软件，就构成了完整的微型计算机系统。微型计算机如果不配有软件，通常称为裸机软件分为系统软件和应用软件两大类。27操作系统具有如下功能

CPU的运行和管理文件管理存储器管理设备管理人机界面程序员界面29最常用的输入设备键盘鼠标扫描仪光笔30最常用的输出设备显示器打印机绘图仪等。

311.4 微型计算机的应用

科学计算：并行计算信息处理：文字录入，信息浏览、检索、传输、存储和加工过程控制：自动化生产线仪器、仪表控制：逻辑分析仪家用电器和民用产品控制：智能洗衣机、冰箱等32

1.5微型计算机的性能指标

CPU的位数和主频

内存容量和速度

硬盘容量33计算机中常用数据单位Bit1Kb=1024bit=210bit1Mb=10241024bit=220bit1Gb=230bit=1024Mb1Tb