微型計算機技術及應用戴梅萼.ppt

電氣工程08,1,微型計算機技術及應用 （第4版）,清華大學計算機系列教材 戴梅萼 史嘉權(quán) 編著,安徽理工大學電氣工程系 電氣工程及其自動化08-1/2/3,電氣工程08,2,本課件的配套教材,微型計算機技術及應用（第4版） 戴梅萼，史嘉權(quán)：清華大學出版社 微型計算機技術及應用（第4版） 習題與實驗題集戴梅萼：清華大學出版社 微型機軟件硬件開發(fā)指南戴梅萼：清華大學出版社,電氣工程08,3,第1章 微型計算機概述,電氣工程08,4,內(nèi)容,1.1 微型計算機的特點和發(fā)展 1.2 微型機的分類 1.3 微處理器、微型計算機和微型計算機系統(tǒng) 1.4 微型計算機的應用,電氣工程08,5,本章重點：,微處理器、微型計算機和微型機系統(tǒng)的差別 CPU的功能和組成部件 微型計算機的基本結(jié)構(gòu),電氣工程08,6,1.1 微型計算機的特點和發(fā)展,1、微型機特點： 體積小、重量輕 價格低廉 可靠性高、結(jié)構(gòu)靈活 應用面廣,返回,電氣工程08,7,2、,電氣工程08,8,1.2 微型機的分類,按機器組成，分為: 1.位片式 2.單片式 3.多片式 按制造工藝，分為: 1.MOS (metal oxide semiconductor)型 2.雙極型,返回,電氣工程08,9,按微處理器的字長，分為： 1. 4位微處理器 2. 8位微處理器 3. 16位微處理器 4. 32位微處理器 5. 位片式處理器,電氣工程08,10,數(shù)制 字節(jié) 計算機的字長,在計算機內(nèi)部，一切信息的存取，處理和傳送均采用二進制形式。 “0” “1” 字節(jié)： 指的是8位二進制信息。 字長： 是計算機字所含的二進制位數(shù)。計算機字是可以作為一個整體被一次傳送或運算的最多的二進制位數(shù)。,電氣工程08,11,1.3 微處理器、微型計算機和微型計算機系統(tǒng),1.3.1 微處理器 1.3.2 微型計算機 1.3.3 微型計算機系統(tǒng),返回,電氣工程08,12,微處理器、微型計算機和微型計算機系統(tǒng)三者的關系,電氣工程08,13,1.3.1 微處理器,1、CPU功能： 可以進行算術和邏輯運算 可保存較少量數(shù)據(jù) 能對指令進行譯碼并執(zhí)行規(guī)定的動作； 能和存儲器、外設交換數(shù)據(jù) 提供整個系統(tǒng)所需要的定時和控制 可以響應其他部件發(fā)來的中斷請求,返回,電氣工程08,14,2、CPU在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上包含下面這些部分： 算術邏輯部件； 累加器和通用寄存器組； 程序計數(shù)器PC(指令指針)、指令寄存器 IR和指令譯碼器ID； 時序和控制部件。,電氣工程08,15,3、 CPU外頻 CPU主頻,1、CPU外頻 CPU外頻也就是常見特性表中所列的CPU總線頻率，是由主板為CPU提供的基準時鐘頻率。 2、CPU主頻 CPU主頻也叫工作頻率，是CPU內(nèi)核電路的實際運行頻率。主頻 是CPU的主要技術特征 ，是CPU內(nèi)核運行時的時鐘頻率，它的高低直接影響CPU的運算速度。,電氣工程08,16,1.3.2 微型計算機,微型計算機由CPU、存儲器、輸入輸出接口電路和系統(tǒng)總線構(gòu)成。,微型計算機的基本結(jié)構(gòu),返回,電氣工程08,17,1）微處理器CPU,功能：存放程序代碼，數(shù)據(jù)的載體。 存儲的字節(jié)、字節(jié)數(shù) 字節(jié)、字、雙字 存儲的地址 1K、1M、1G、1T的計量單位 內(nèi)存和外存的區(qū)別,2）存儲器,電氣工程08,18,電氣工程08,19,3）I/O接口,接口（interface） ：是微處理器CPU與“外部的連接電路，是CPU與外界進行信息交換的中轉(zhuǎn)站。 端口 端口地址 端口是接口電路中的寄存器，地址是指端口地址，一個端口可以是一個或一組寄存器。,電氣工程08,20,CPU總線包含三種不同功能的總線： 1. 數(shù)據(jù)總線DB(data bus)：傳輸數(shù)據(jù) 2. 地址總線AB(address bus)：傳送地址信息 3. 控制總線CB(control bus) ：傳輸控制信號,4）總線,電氣工程08,21,1.3.3 微型計算機系統(tǒng),以微型計算機為主體，配上系統(tǒng)軟件和外設之后，就成了微型計算機系統(tǒng)。,返回,電氣工程08,22,電氣工程08,23,電氣工程08,24,電氣工程08,25,電氣工程08,26,電氣工程08,27,電氣工程08,28,電氣工程08,29,電氣工程08,30,電氣工程08,31,電氣工程08,32,電氣工程08,33,電氣工程08,34,電氣工程08,35,電氣工程08,36,電氣工程08,37,電氣工程08,38,電氣工程08,39,電氣工程08,40,電氣工程08,41,電氣工程08,42,電氣工程08,43,2 運算速度 3 內(nèi)部存儲容量 4 指令系統(tǒng) 5外部設備配置 6 總線的性能,電氣工程08,44,電氣工程08,45,電氣工程08,46,1.4 微型計算機的應用,1、科學計算數(shù)據(jù)處理及信息管理 2、工業(yè)控制及智能化儀器儀表 3、計算機輔助設計和輔助制造CAD/CAM 4、計算機輔助教育和教學培訓 5、家庭娛樂和