编1632位微型计算机原理及应用课件第5章

添加副标题编1632位微型计算机原理及应用(李继灿主编)课件第5章汇报人：目录CONTENTS01计算机组成02指令系统03汇编语言程序设计04存储器系统05输入输出系统PART01计算机组成计算机硬件组成总线：用于连接各个硬件设备输出设备：用于显示处理结果存储设备：用于长期存储数据输入设备：用于接收用户输入处理器：负责执行指令和处理数据内存：用于存储程序和数据计算机软件组成开发工具：用于开发软件的工具，如编译器、调试器等编程语言：用于编写软件的语言，如C、C++、Java等操作系统：管理计算机硬件和软件资源，提供用户接口应用软件：完成特定任务，如办公软件、游戏等计算机的工作原理计算机由硬件和软件组成计算机通过执行指令来完成任务，指令由二进制代码组成硬件包括处理器、内存、存储设备、输入设备和输出设备计算机的工作过程包括输入、处理、存储和输出四个阶段软件包括操作系统和应用程序计算机通过总线连接各个部件，实现数据传输和通信PART02指令系统指令格式指令长度：16位指令类型：数据传送、算术运算、逻辑运算、控制转移等操作码：4位指令执行：根据操作码和地址码执行相应的操作地址码：12位指令格式示例：MOVA,#1000H，其中MOV为操作码，A为地址码，#1000H为操作数。指令类型算术指令：进行加减乘除等基本运算逻辑指令：进行与、或、非等逻辑运算控制指令：控制程序流程，如跳转、循环等输入输出指令：与外部设备进行数据交换，如读取、写入等特殊指令：用于处理特定情况，如中断、异常处理等寻址方式直接寻址：操作数在存储器中，地址由指令直接给出寄存器寻址：操作数在寄存器中，地址由指令直接给出变址寻址：操作数在存储器中，地址由指令和变址寄存器共同给出段寻址：操作数在存储器中，地址由指令和段寄存器共同给出虚拟寻址：操作数在虚拟存储器中，地址由指令和页寄存器共同给出立即寻址：操作数直接包含在指令中间接寻址：操作数在存储器中，地址由指令间接给出相对寻址：操作数在存储器中，地址由指令和基址寄存器共同给出堆栈寻址：操作数在堆栈中，地址由堆栈指针给出页寻址：操作数在存储器中，地址由指令和页寄存器共同给出PART03汇编语言程序设计汇编语言基本语法指令格式：操作码+操作数操作码：表示指令的功能操作数：表示指令的操作对象指令类型：数据传送指令、算术逻辑指令、控制指令等指令执行顺序：顺序执行、分支执行、循环执行等汇编语言程序设计流程：编写程序、编译程序、链接程序、运行程序等汇编语言程序结构汇编语言程序由多个段组成，每个段都有特定的功能段包括数据段、代码段、堆栈段等数据段用于存储数据，代码段用于存储指令，堆栈段用于存储临时数据汇编语言程序由指令和操作数组成，指令是操作数的操作方式，操作数是操作的对象汇编语言程序设计需要遵循一定的语法规则和程序结构，以保证程序的正确性和可读性汇编语言程序设计方法汇编语言程序设计方法主要包括：顺序、选择、循环三种基本结构。顺序结构：按照语句的先后顺序执行，是最基本的程序结构。选择结构：根据条件判断，选择执行不同的语句。循环结构：重复执行某一段代码，直到满足特定条件为止。汇编语言程序设计方法还包括：子程序、宏、中断等高级结构。PART04存储器系统存储器分类添加标题添加标题添加标题添加标题添加标题添加标题随机存取存储器（RAM）：用于存储临时数据，速度快，但断电后数据丢失只读存储器（ROM）：用于存储固定数据，速度较慢，但断电后数据不丢失闪存（FlashMemory）：结合了RAM和ROM的优点，速度快，断电后数据不丢失硬盘驱动器（HDD）：用于存储大量数据，速度较慢，但断电后数据不丢失固态硬盘（SSD）：速度快，断电后数据不丢失，但价格较高光盘（CD/DVD/Blu-ray）：用于存储大量数据，速度较慢，但断电后数据不丢失存储器容量扩展硬盘扩展：更换大容量硬盘、使用RAID技术等存储器容量扩展方法：增加内存条、更换大容量硬盘、使用云存储等内存条扩展：增加内存条数量、更换大容量内存条等云存储扩展：使用云存储服务，如GoogleDrive、Dropbox等高速缓冲存储器特点：速度快、容量小、价格高作用：提高计算机系统的性能原理：将频繁访问的数据存储在高速缓冲存储器中，减少对主存储器的访问次数应用：广泛应用于计算机系统中，如CPU、GPU等PART05输入输出系统输入输出接口输入输出接口的作用：连接计算机内部和外部设备输入输出接口的工作原理：数据传输、信号转换、控制信号等输入输出接口的应用：键盘、鼠标、显示器、打印机等设备输入输出接口的类型：并行接口、串行接口、USB接口等输入输出数据传输方式串行传输：数据一位一位地传输，速度较慢，但简单易实现同步传输：数据传输需要时钟信号，适合于近距离传输并行传输：数据多位同时传输，速度快，但需要更多的硬件资源半双工传输：数据只能在一个方向上传输，不能同时双向传输异步传输：数据传输不需要时钟信号，适合于远距离传输全双工传输：数据可以在两个方向上同时传输，效率高中断系统中断系统的作用：处理突发事件，