微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)存儲(chǔ)器課件

微機(jī)原理與接口技術(shù)西安郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院王忠民微機(jī)原理與接口技術(shù)西安郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院第一章

微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論(第二講）

微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)12微型計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)的工作過程3本講主要內(nèi)容第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論(第二講） 微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)1第一章

微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)

硬件微型機(jī)系統(tǒng)外圍設(shè)備過程控制I/O通道A/D,D/A轉(zhuǎn)換器開關(guān)量等外部設(shè)備鍵盤、鼠標(biāo)等輸入設(shè)備顯示器、打印機(jī)等輸出設(shè)備軟驅(qū)、硬盤及磁帶等外存儲(chǔ)器主機(jī)輸入輸出(I/O)接口電路微處理器(CPU)運(yùn)算器(算術(shù)邏輯運(yùn)算單元ALU)控制器(控制單元CU)寄存器陣列(RA)內(nèi)存儲(chǔ)器RAM,ROM,EPROMEEPROM,Cash等系統(tǒng)軟件軟件用戶（應(yīng)用）軟件微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 硬件微型機(jī)第一章

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微型計(jì)算機(jī)硬件的組成第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 微型計(jì)算機(jī)第一章

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到目前為止，計(jì)算機(jī)仍沿用1940年由馮.諾依曼首先提出的體系結(jié)構(gòu)。其基本設(shè)計(jì)思想為：

①數(shù)據(jù)、信息以及為處理這些數(shù)據(jù)和信息而編寫的程序代碼（指令）都是以二進(jìn)制形式表示的。

②程序和數(shù)據(jù)事先存放在存儲(chǔ)器中，計(jì)算機(jī)在工作時(shí)能夠高速地從存儲(chǔ)器中取出指令加以執(zhí)行（存儲(chǔ)程序計(jì)算機(jī)）。

③由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備等五大部件組成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。馮.諾依曼計(jì)算機(jī)的主要特征：第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 第一章

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地址總線AB定時(shí)電路輸入設(shè)備輸出設(shè)備I/O接口ROMRAM數(shù)據(jù)總線DB控制總線CB微處理器(CPU)通過總線構(gòu)成的微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)總線：計(jì)算機(jī)中各功能部件間傳送信息的公共通道，這里指的是系統(tǒng)總線，此外，還有片內(nèi)總線，I/O總線等。地址總線AB(AddressBus)數(shù)據(jù)總線DB(DataBus)控制總線CB(ControlBus)微處理器（或中央處理器）CPU存儲(chǔ)器I/O接口與輸入輸出設(shè)備第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 地址總線A第一章

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微處理器CPU（運(yùn)算器+控制器）外部DB

微處理器

(CPU)AARPLAPC標(biāo)志寄存器IDIRDRRA至外部CB外部AB

4001H

E7H

4002H34H4003HA5H4004H62H4005H38H存儲(chǔ)器

地址單元內(nèi)容ALU圖1.3微處理器結(jié)構(gòu)

內(nèi)部數(shù)據(jù)總線DB左圖為一個(gè)簡(jiǎn)化的微處理器模型（虛線框內(nèi)），由運(yùn)算器、控制器和內(nèi)部寄存器三部分組成。運(yùn)算器：又稱算術(shù)邏輯單元ALU(ArithmeticLogicUnit)，用來進(jìn)行算術(shù)或邏輯運(yùn)算以及移位循環(huán)等操作；控制器：又稱控制單元CU(ControlUnit)，是全機(jī)的指揮控中心；內(nèi)部寄存器：PC,標(biāo)志寄存器，累加器等。第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 微處理器C第一章

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存儲(chǔ)器：CPU可直接訪問的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，有RAM和ROM兩種不同的類型存儲(chǔ)器相關(guān)概念位（Bit）：二進(jìn)制信息的最小單位（0或1）。字節(jié)（Byte）：由8位二進(jìn)制數(shù)組成，可以存放在一個(gè)存儲(chǔ)單元中。是字的基本組成單位。

字（Word）：計(jì)算機(jī)中作為一個(gè)整體來處理和運(yùn)算的一組二進(jìn)制數(shù)，是字節(jié)的整數(shù)倍。內(nèi)存容量：內(nèi)存中存儲(chǔ)單元的總數(shù)。通常以字節(jié)為單位，1024（210）字節(jié)記作1KB，220字節(jié)記作1MB。

內(nèi)存單元地址：為了能識(shí)別不同的單元，每個(gè)單元都賦予一個(gè)編號(hào)，這個(gè)編號(hào)稱之為內(nèi)存單元地址。第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 存儲(chǔ)器：C第一章

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存儲(chǔ)器操作第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) 存儲(chǔ)器操作第一章

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I/O接口與輸入輸出設(shè)備

I/O接口是微型計(jì)算機(jī)與輸入輸出設(shè)備之間信息交換的橋梁。

I/O設(shè)備是微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分。程序、數(shù)據(jù)及現(xiàn)場(chǎng)信息要通過輸入設(shè)備輸入給計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果要通過輸出設(shè)備輸出，以便用戶使用。常用的輸入設(shè)備有：鍵盤、鼠標(biāo)、數(shù)字化儀、掃描儀、A/D轉(zhuǎn)換器等。常用的輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀、D/A轉(zhuǎn)換器等。第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng) I/O接口第一章

微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論

微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)12微型計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)的工作過程3本講主要內(nèi)容第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論 微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)12微型計(jì)算第一章

微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)

系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件是指不需要用戶干預(yù)的，為其它程序的開發(fā)、調(diào)試以及運(yùn)行等建立一個(gè)良好環(huán)境的程序。包括：

操作系統(tǒng)OS(OperatingSystem)：是一套復(fù)雜的系統(tǒng)程序，用于提供人機(jī)接口和管理、調(diào)度計(jì)算機(jī)的所有硬件與軟件資源。

系統(tǒng)應(yīng)用程序：如各種高級(jí)語言的編譯程序、匯編程序、診斷和調(diào)試程序，文字處理程序，服務(wù)性工具程序，數(shù)據(jù)庫管理程序等。第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng) 系統(tǒng)軟件系第一章

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用戶（應(yīng)用）軟件用戶(應(yīng)用)軟件就是用戶為解決各種實(shí)際問題而編寫的各種程序?？捎脕砭帉懹脩糗浖恼Z言有機(jī)器語言、匯編語言和高級(jí)語言等。機(jī)器語言：面向機(jī)器的能夠直接被計(jì)算機(jī)識(shí)別和執(zhí)行的語言。匯編語言：為了克服機(jī)器語言難于使用的缺點(diǎn)而提出的助記符語言。高級(jí)語言：面向用戶的語言，具有易學(xué)易用的特點(diǎn)。第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng) 用戶（應(yīng)用第一章

微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論

微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)12微型計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)的工作過程3本講主要內(nèi)容第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論 微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)12微型計(jì)算第一章

微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)工作過程

內(nèi)存單元地址機(jī)器語言程序

匯編語言程序

指令功能說明0000H0001H1011000100000110MOVA,06H雙字節(jié)指令。將數(shù)字6送累加器A0002H0003H0000100000000101ADDA,05H雙字節(jié)指令。將數(shù)字5與累加器A中的內(nèi)容相加，結(jié)果存放在累加器A中。0004H11111110HLT停機(jī)指令完成“6+5”操作所需的機(jī)器語言程序和匯編語言程序第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)工作過程

00第一章

微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)工作過程

MOVA,06H; 10110001 00000110ADDA,05H; 00000101HLT; 11111110第一章微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論—微型計(jì)算機(jī)工作過程 MOV第一章微型計(jì)算