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1、微机原理与接口技术,西安邮电大学计算机学院王忠民,第一章 微型计算机系统导论(第二讲),本讲主要内容,第一章 微型计算机系统导论微型计算机硬件系统,微型计算机系统的组成,第一章 微型计算机系统导论微型计算机硬件系统,微型计算机硬件的组成,第一章 微型计算机系统导论微型计算机硬件系统,到目前为止,计算机仍沿用1940年由冯.诺依曼首先提出的体系结构。其基本设计思想为:数据、信息以及为处理这些数据和信息而编写的程序代码(指令)都是以二进制形式表示的。程序和数据事先存放在存储器中,计算机在工作时能够高速地从存储器中取出指令加以执行(存储程序计算机)。由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五大
2、部件组成计算机系统。,冯.诺依曼计算机的主要特征:,第一章 微型计算机系统导论微型计算机硬件系统,通过总线构成的微型计算机硬件系统,总线:计算机中各功能部件间传送信息的公共通道,这里指的是系统总线,此外,还有片内总线,I/O总线等。,地址总线AB(Address Bus)数据总线DB(Data Bus)控制总线CB(Control Bus),微处理器(或中央处理器)CPU 存储器 I/O接口与输入输出设备,第一章 微型计算机系统导论微型计算机硬件系统,微处理器CPU(运算器+控制器),左图为一个简化的微处理器模型(虚线框内),由运算器、控制器和内部寄存器三部分组成。,运算器:又称算术逻辑单元A
3、LU(Arithmetic Logic Unit),用来进行算术或逻辑运算以及移位循环等操作;控制器:又称控制单元CU(Control Unit),是全机的指挥控中心;内部寄存器:PC,标志寄存器,累加器等。,第一章 微型计算机系统导论微型计算机硬件系统,存储器:CPU可直接访问的半导体存储器,有RAM和ROM两种不同的类型,存储器相关概念 位(Bit):二进制信息的最小单位(0或1)。字节(Byte):由8位二进制数组成,可以存放在一个存储单元中。是字的基本组成单位。字(Word):计算机中作为一个整体来处理和运算的一组二进制数,是字节的整数倍。内存容量:内存中存储单元的总数。通常以字节为单
4、位,1024(210)字节记作1KB,220字节记作1MB。内存单元地址:为了能识别不同的单元,每个单元都赋予一个编号,这个编号称之为内存单元地址。,第一章 微型计算机系统导论微型计算机硬件系统,存储器操作,第一章 微型计算机系统导论微型计算机硬件系统,I/O接口与输入输出设备,I/O接口是微型计算机与输入输出设备之间信息交换的桥梁。I/O设备是微型计算机系统的重要组成部分。程序、数据及现场信息要通过输入设备输入给计算机。计算机的处理结果要通过输出设备输出,以便用户使用。常用的输入设备有:键盘、鼠标、数字化仪、扫描仪、A/D转换器等。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪、D/A转换器等。,第
5、一章 微型计算机系统导论,本讲主要内容,第一章 微型计算机系统导论微型计算机软件系统,系统软件,系统软件是指不需要用户干预的,为其它程序的开发、调试以及运行等建立一个良好环境的程序。包括:操作系统OS(Operating System):是一套复杂的系统程序,用于提供人机接口和管理、调度计算机的所有硬件与软件资源。系统应用程序:如各种高级语言的编译程序、汇编程序、诊断和调试程序,文字处理程序,服务性工具程序,数据库管理程序等。,第一章 微型计算机系统导论微型计算机软件系统,用户(应用)软件,用户(应用)软件就是用户为解决各种实际问题而编写的各种程序。可用来编写用户软件的语言有机器语言、汇编语言
6、和高级语言等。机器语言:面向机器的能够直接被计算机识别和执行的语言。汇编语言:为了克服机器语言难于使用的缺点而提出的助记符语言。高级语言:面向用户的语言,具有易学易用的特点。,第一章 微型计算机系统导论,本讲主要内容,第一章 微型计算机系统导论微型计算机工作过程,完成“6+5”操作所需的机器语言程序和汇编语言程序,第一章 微型计算机系统导论微型计算机工作过程,MOV A,06H;1011 0001 0000 0110ADD A,05H;0000 0101HLT;1111 1110,第一章 微型计算机系统导论,本章小结,了解计算机的发展历史与发展趋势;深刻理解冯诺依曼计算机的特点及组成,理解计算机的基本工作过程,初步形成整机概念,为后续学习打下良好基础;深刻理解学习这门课程的意义及必要性。,本次课内容就介绍完了,同学们,再见!,