微機(jī)原理與接口技術(shù)第1章微型計(jì)算機(jī)概述

微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 第 1章 微型計(jì)算機(jī)概述 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 第 1章 微型計(jì)算機(jī)概述 本章要點(diǎn) 型計(jì)算機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用 型計(jì)算機(jī)組成 算機(jī)的分類(lèi)和性能指標(biāo) 媒體技術(shù) 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 本章要點(diǎn) 了解微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展 掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成 掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu) 理解微型計(jì)算機(jī)的工作原理及指令執(zhí)行過(guò)程 掌握微型計(jì)算機(jī)常用術(shù)語(yǔ) 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 本章重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)： 微型計(jì)算機(jī)的基本組成 微型計(jì)算機(jī)的工作原理 微型計(jì)算機(jī)常用術(shù)語(yǔ) 難點(diǎn)： 微型計(jì)算機(jī)的工作原理 返回本章首頁(yè) 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 述 算機(jī)的發(fā)展簡(jiǎn)史 型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn) 型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 算機(jī)的發(fā)展簡(jiǎn)史 1946年，第一臺(tái)計(jì)算機(jī)在美國(guó)誕生。60多年來(lái)，根據(jù)計(jì)算機(jī)采用的邏輯元件來(lái)分，計(jì)算機(jī)經(jīng)歷了電子管計(jì)算機(jī)時(shí)代、晶體管計(jì)算機(jī)時(shí)代、集成電路計(jì)算機(jī)時(shí)代、大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)時(shí)代，如圖 1 圖 1算機(jī)采用的邏輯元件 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 算機(jī)的發(fā)展簡(jiǎn)史 20世紀(jì) 70年代初，隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，原來(lái)體積很大的中央處理器電路集成為一個(gè)只有十幾平方毫米的半導(dǎo)體芯片，其稱(chēng)為 微處理器 。微處理器的出現(xiàn)，開(kāi)創(chuàng)了微型計(jì)算機(jī)的新時(shí)代。微型計(jì)算機(jī)是第四代計(jì)算機(jī)的典型代表。 微處理器是計(jì)算機(jī)的核心部件，它的性能在很大程度上決定了微型計(jì)算機(jī)的性能。因此，微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展是以 微處理器的發(fā)展 來(lái)更新?lián)Q代的。 第一代 4位和低檔 8位機(jī) 004/8008 第二代 中高檔 8位機(jī) 8080/8085、 三代 16位機(jī) 086、 80286 第四代 32位機(jī) 80386、 80486 第五代 32位機(jī) 1971要應(yīng)用于各種袖珍計(jì)算器、家電、交通燈控制等簡(jiǎn)單控制領(lǐng)域 （ 1973泛用于數(shù)據(jù)處理、工業(yè)控制智能儀器儀表及家電等各個(gè)領(lǐng)域 （ 1978 （ 1984 （ 1993 特點(diǎn)： 1、速度越來(lái)越快。 2、容量越來(lái)越大。 3、功能越來(lái)越強(qiáng)。 第六代 64位機(jī)和雙核 、 E、 （ 2000年以后） 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn) 計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。 1. 運(yùn)算速度快 運(yùn)算速度是計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要性能指標(biāo)。計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度通常用每秒鐘執(zhí)行定點(diǎn)加法的次數(shù)或平均每秒鐘執(zhí)行指令的條數(shù)來(lái)衡量。計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度已由早期的每秒幾千次發(fā)展到現(xiàn)在的最高可達(dá)每秒萬(wàn)億次甚至更高。 2. 計(jì)算精度高 在科學(xué)研究和工程設(shè)計(jì)中，對(duì)計(jì)算的結(jié)果精度有很高的要求。一般的計(jì)算工具只能達(dá)到幾位有效數(shù)字 (如過(guò)去常用的四位數(shù)學(xué)用表、八位數(shù)學(xué)用表等 )，而計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)的結(jié)果精度可達(dá)到十幾位、幾十位有效數(shù)字，根據(jù)需要甚至可達(dá)到任意的精度。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn) 3. 存儲(chǔ)容量大 計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器可以存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)，這使計(jì)算機(jī)具有了“記憶”功能。目前計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)容量越來(lái)越大，已高達(dá)千兆數(shù)量級(jí)的容量。 4. 具有邏輯判斷功能 計(jì)算機(jī)的運(yùn)算器除了能夠完成基本的算術(shù)運(yùn)算外，還具備比較、判斷等邏輯運(yùn)算的功能。這種能力是計(jì)算機(jī)能處理邏輯推理問(wèn)題的前提。 5. 自動(dòng)化程度高，通用性強(qiáng) 由于計(jì)算機(jī)的工作方式是將程序和數(shù)據(jù)先存放在機(jī)內(nèi)，工作時(shí)按程序規(guī)定的操作，一步一步地自動(dòng)完成，一般無(wú)須人工干預(yù)，因而自動(dòng)化程度高。這一特點(diǎn)是一般計(jì)算工具所不具備的。計(jì)算機(jī)通用性的特點(diǎn)表現(xiàn)在幾乎能求解自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)中一切類(lèi)型的問(wèn)題，能廣泛地應(yīng)用各個(gè)領(lǐng)域。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用 1. 科學(xué)計(jì)算 早期的計(jì)算機(jī)主要用于科學(xué)計(jì)算。目前，科學(xué)計(jì)算仍然是計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域。由于計(jì)算機(jī)具有很高的運(yùn)算速度和運(yùn)算精度，使得過(guò)去用手工無(wú)法完成的計(jì)算變?yōu)榭赡堋ｋS著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力越來(lái)越強(qiáng)，計(jì)算速度越來(lái)越快，計(jì)算精度也越來(lái)越高。利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，可以節(jié)省大量時(shí)間、人力和物力。 2. 過(guò)程檢測(cè)與控制 利用計(jì)算機(jī)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的某些信號(hào)自動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)，并把檢測(cè)到的數(shù)據(jù)存入計(jì)算機(jī)，再根據(jù)需要對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，這樣的系統(tǒng)稱(chēng)為計(jì)算機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)。但一般來(lái)說(shuō)，實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程，往往既需要用計(jì)算機(jī)進(jìn)行檢測(cè)，又需要用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。例如：在化工、電力和冶金等生產(chǎn)過(guò)程中，用計(jì)算機(jī)自動(dòng)采集各種參數(shù)，監(jiān)測(cè)并及時(shí)控制生產(chǎn)設(shè)備的工作狀態(tài)；在導(dǎo)彈、衛(wèi)星的發(fā)射中，用計(jì)算機(jī)隨時(shí)精確地控制飛行軌道與姿態(tài)；在熱處理加工中，用計(jì)算機(jī)隨時(shí)檢測(cè)與控制爐窯的溫度；在對(duì)人有害的工作場(chǎng)所，用計(jì)算機(jī)來(lái)監(jiān)控機(jī)器人自動(dòng)工作等。特別是微型計(jì)算機(jī)進(jìn)入儀器儀表后所構(gòu)成的智能化儀器儀表，將工業(yè)自動(dòng)化推向了一個(gè)更高的水平。利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，可以節(jié)省勞動(dòng)力、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，并且還可以節(jié)省生產(chǎn)原料、減少能源消耗、降低生產(chǎn)成本。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 3. 信息管理 信息管理是目前計(jì)算機(jī)應(yīng)用最廣泛的一個(gè)領(lǐng)域。所謂信息管理，是指利用計(jì)算機(jī)來(lái)加工、管理和操作任何形式的數(shù)據(jù)資料，如企業(yè)管理、物資管理、報(bào)表統(tǒng)計(jì)、賬目計(jì)算和信息情報(bào)檢索等。當(dāng)今社會(huì)是一個(gè)信息化的社會(huì)，將計(jì)算機(jī)用于信息管理，為辦公自動(dòng)化、管理自動(dòng)化和社會(huì)自動(dòng)化創(chuàng)造了最有利的條件。國(guó)內(nèi)外大量的機(jī)構(gòu)已經(jīng)建立了自己的管理信息系統(tǒng) (一些生產(chǎn)企業(yè)開(kāi)始采用制造資源規(guī)劃軟件 (商業(yè)流通領(lǐng)域則逐步使用電子信息交換系統(tǒng) (即所謂的無(wú)紙貿(mào)易。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 4. 計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)用于輔助設(shè)計(jì)、輔助制造和輔助教學(xué)統(tǒng)稱(chēng)為計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (指利用計(jì)算機(jī)來(lái)幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行工程設(shè)計(jì)，以提高設(shè)計(jì)工作的自動(dòng)化程度，節(jié)省人力和物力。用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，不僅速度快，而且質(zhì)量高，為縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期與提高產(chǎn)品質(zhì)量創(chuàng)造了有利條件。計(jì)算機(jī)輔助制造 (指利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)備的管理、控制與操作，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本以及縮短生產(chǎn)周期，并且還大大改善了工作人員的工作條件。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué) (指利用計(jì)算機(jī)幫助學(xué)習(xí)的系統(tǒng)，它將教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及學(xué)習(xí)情況等信息存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中，使學(xué)生能夠輕松自如地從中學(xué)到所需要的知識(shí)。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 微型計(jì)算機(jī)的組成 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括硬件和軟件兩大部分。硬件（ 指構(gòu)成計(jì)算機(jī)的實(shí)在的物理設(shè)備，是看得見(jiàn)、摸得著的物體，就像人的軀體。軟件（ 般是指在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的程序（廣義的軟件還包括由計(jì)算機(jī)管理的數(shù)據(jù)和以及有關(guān)的文檔資料），是指示計(jì)算機(jī)工作的命令，就像人的思想。微型計(jì)算機(jī)主要是指微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)，當(dāng)然其核心是微處理器。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 1微處理器 微機(jī)的核心是微處理器，也就是微機(jī)的中央處理器。它是采用大規(guī)模集成電路技術(shù)生產(chǎn)的半導(dǎo)體芯片，芯片內(nèi)集成了控制器、運(yùn)算器和若干高速存儲(chǔ)單元（即寄存器）。高性能微處理器內(nèi)部非常復(fù)雜，例如運(yùn)算器中不僅有基本的整數(shù)運(yùn)算器、還有浮點(diǎn)處理單元甚至多媒體數(shù)據(jù)運(yùn)算單元，控制器包括存儲(chǔ)管理單元、代碼保護(hù)機(jī)制等。微處理器及其支持電路構(gòu)成了微機(jī)系統(tǒng)的控制中心，對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)部件進(jìn)行統(tǒng)一的協(xié)調(diào)和控制。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 2存儲(chǔ)器 存儲(chǔ)器（ 存放程序和數(shù)據(jù)的部件。高性能微機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)由微處理器內(nèi)部的寄存器（ 高速緩沖存儲(chǔ)器（ 主板上的主存儲(chǔ)器和以外設(shè)形式出現(xiàn)的輔助存儲(chǔ)器構(gòu)成。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 3 I/ I/備和輸出（ 備，也稱(chēng)外部設(shè)備或外圍設(shè)備，簡(jiǎn)稱(chēng)外設(shè)（ 其作用是讓用戶(hù)與微機(jī)實(shí)現(xiàn)交互。 微機(jī)上配置的標(biāo)準(zhǔn)輸入設(shè)備是鍵盤(pán)，標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備是顯示器，二者又合稱(chēng)為控制臺(tái)。微機(jī)還可選擇鼠標(biāo)器、打印機(jī)、繪圖儀、掃描儀等 I/為外部存儲(chǔ)器驅(qū)動(dòng)裝置的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，既是輸出設(shè)備，又是輸入設(shè)備。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 4系統(tǒng)總線(xiàn) 總線(xiàn)（ 指?jìng)鬟f信息的一組公用導(dǎo)線(xiàn)。這里的系統(tǒng)總線(xiàn)（ 指微機(jī)系統(tǒng)中，微處理器與存儲(chǔ)器和 I/ 總線(xiàn)有幾十條到百十條信號(hào)線(xiàn)， 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 （續(xù)） 這些總線(xiàn)信號(hào)一般可分為 3組： （ 1）地址總線(xiàn)（ （ 2）數(shù)據(jù)總線(xiàn)（ （ 3）控制總線(xiàn)（ 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 個(gè)人微機(jī)結(jié)構(gòu) 主要由 4部分組成。 （ 1）微處理器 （ 2）主存儲(chǔ)器 （ 3） I/ （ 4）系統(tǒng)總線(xiàn) 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 型計(jì)算機(jī)的分類(lèi) 微型計(jì)算機(jī)按照它的應(yīng)用對(duì)象可以分為以下三類(lèi)： 單片機(jī) ：將微處理器、部分存儲(chǔ)器、輸入輸出接口都集成在一塊集成電路芯片上，一塊芯片就構(gòu)成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)，它被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、家電、工業(yè)過(guò)程控制、智能儀器儀表等領(lǐng)域。 單板機(jī) ：將計(jì)算機(jī)的各個(gè)部分都組裝在一塊印制電路板上，包括微處理器 /存儲(chǔ)器 /輸入輸出接口，還有簡(jiǎn)單的七段發(fā)光二極管顯示器、小鍵盤(pán)、插座等。它適于進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程的控制，也可以直接在實(shí)驗(yàn)板上操作，適用于教學(xué)。 目前人們廣泛使用的個(gè)人計(jì)算機(jī) 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 件系統(tǒng) 央處理器的組成 儲(chǔ)器 線(xiàn)（ 入輸出接口 (返回本章首頁(yè) 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 央處理器的組成 中央處理器（ 運(yùn)算器 、 控制器 和 寄存器陣列 組成，是整個(gè)硬件系統(tǒng)的核心。微型機(jī)中將運(yùn)算器、控制器和寄存器等相關(guān)部件集成在一塊芯片中，又叫微處理器，通過(guò)專(zhuān)門(mén)的 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 央處理器的組成 計(jì)算機(jī)中加工和處理數(shù)據(jù)的功能部件。主要包括算術(shù)邏輯部件（ 用于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，進(jìn)行算術(shù)和邏輯運(yùn)算。 據(jù)寄存器 1# 數(shù)據(jù)寄存器 2# 存儲(chǔ)器 外設(shè) 圖 1算器的邏輯結(jié)構(gòu) 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 央處理器的組成 控制器具有控制和指揮計(jì)算機(jī)內(nèi)各功能部件協(xié)同動(dòng)作，完成計(jì)算機(jī)程序的功能。它包括： 程序計(jì)數(shù)器 （ 存放下一條將要執(zhí)行的指令所在存儲(chǔ)單元的地址。 指令寄存器 （ 保存當(dāng)前正在執(zhí)行的一條指令。 指令譯碼器 （ 將指令的操作碼翻譯成機(jī)器能識(shí)別的命令信號(hào)。 時(shí)序信號(hào)發(fā)生器 ：根據(jù)指令譯碼器（ 生的命令信號(hào)產(chǎn)生具體的控制信號(hào)。 包括一組通用寄存器組和專(zhuān)用寄存器。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 儲(chǔ)器 存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一種記憶設(shè)備，用來(lái)存放程序、數(shù)據(jù)、運(yùn)算結(jié)果以及各種需要保存的信息。包括： 內(nèi)存 高速緩存 外存 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 線(xiàn)（ 1. 按總線(xiàn)的層次結(jié)構(gòu) 微處理器級(jí)總線(xiàn) 系統(tǒng)級(jí)總線(xiàn) 外設(shè)總線(xiàn) 2按總線(xiàn)傳送信息的類(lèi)別 地址總線(xiàn) 數(shù)據(jù)總線(xiàn) 控制總線(xiàn) 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 入輸出接口 ( 主機(jī)與外部設(shè)備之間的信息交換是通過(guò)輸入 /輸出接口來(lái)進(jìn)行的。輸人 /輸出接口簡(jiǎn)稱(chēng)I/圖 1口在這里起著主機(jī)與外部設(shè)備之間數(shù)據(jù)通信的“橋梁”的作用。 圖 1型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng)功能模塊 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 型計(jì)算機(jī)的一般工作原理 序和指令 儲(chǔ)程序工作原理 型計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程 返回本章首頁(yè) 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 序和指令 馮 諾依曼提出計(jì)算機(jī)由 5個(gè)部分組成，即運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸人設(shè)備和輸出設(shè)備；計(jì)算機(jī)內(nèi)采用二進(jìn)制；計(jì)算機(jī)采用程序存儲(chǔ)和程序控制的工作方式，即事先把程序加載到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中，當(dāng)機(jī)器加電并啟動(dòng)后，計(jì)算機(jī)便會(huì)自動(dòng)按照程序的要求進(jìn)行工作。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 序和指令 所謂 程序 ，就是為實(shí)現(xiàn)某項(xiàng)既定的任務(wù)而向計(jì)算機(jī)發(fā)出的一組有一定順序的基本操作命令的集合。這些基本操作命令就稱(chēng)為 指令 。 指令由操作碼和操作數(shù)兩部分組成 ，即操作性質(zhì)（如加、減、乘、除、比較大小等）和參加操作的對(duì)象（如數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)存放的地址等）。機(jī)器指令的集合稱(chēng)為 指令系統(tǒng) 。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 儲(chǔ)程序工作原理 存儲(chǔ)程序和程序控制原理的基本點(diǎn)就是指令驅(qū)動(dòng)，即按照任務(wù)要求事先編好程序，然后把程序和所需的數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中保存起來(lái)。當(dāng)機(jī)器啟動(dòng)時(shí)，根據(jù)內(nèi)部指令指針給出的程序第一條指令的地址，控制器就可依據(jù)程序指定的邏輯順序從存儲(chǔ)器中一條條周而復(fù)始地讀取指令、分析指令、執(zhí)行指令，直到完成全部指令操作為止。這樣就能自動(dòng)連續(xù)地完成程序所描述的全部工作，即控制器通過(guò)指令流的串行驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)程序控制。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 型計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程 計(jì)算機(jī)每執(zhí)行一條指令，都包含著兩個(gè)基本的步驟，即取指令、譯碼和執(zhí)行指令。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 型計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程 在進(jìn)行計(jì)算前，應(yīng)做如下工作： （ 1）、用助記符號(hào)指令（匯編語(yǔ)言）編寫(xiě)程序（源程序）； （ 2）、用匯編軟件（匯編程序）將源程序匯編成計(jì)算機(jī)能識(shí)別的機(jī)器語(yǔ)言程序； （ 3）、將數(shù)據(jù)和程序通過(guò)輸入設(shè)備送入存儲(chǔ)器中存放。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 型計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程 完成 5+6=？的程序： ， 05H /05H ； 把 05送入累加器 A ， 06H /04H 06H ； 06與 結(jié)果存入累加器 A / ；停止所有操作。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 型計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程 1、取指令階段的執(zhí)行過(guò)程：（設(shè)程序從 00 （ 1）、將程序計(jì)數(shù)器（ P）的內(nèi)容送地址寄存器 （ 2）、程序計(jì)數(shù)器 變?yōu)?01H，為取下一條指令作好準(zhǔn)備。 （ 3）、地址寄存器 0中 00 （ 4）、 ”命令。 （ 5）、所選中的 00單元的內(nèi)容 （ 6）、經(jīng)數(shù)據(jù)總線(xiàn) 出的 R。 （ 7）、數(shù)據(jù)寄存器 過(guò)譯碼 別”出這個(gè)操作碼為“ ， 05H”指令，于是控制器發(fā)出執(zhí)行這條指令的各種控制命令。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 型計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程 R B R 0H 1 00H 2 00 1 05H 02 04H 03 06H 04 4 讀命令 6 控制信號(hào) （取第一條指令操作示意圖） 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 型計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程 2、執(zhí)行指令階段的執(zhí)行過(guò)程： （ 1）、將程序計(jì)數(shù)器（ P）的內(nèi)容送地址寄存器 （ 2）、程序計(jì)數(shù)器 變?yōu)?02H，為取下一條指令作好準(zhǔn)備。 （ 3）、地址寄存器 1中 01 （ 4）、 ”命令。 （ 5）、所選中的 015 （ 6）、經(jīng)數(shù)據(jù)總線(xiàn) 出的 05R。 （ 7）、由控制碼計(jì)算機(jī)已知到讀出的是立即數(shù)，并要求將它送入累加器 以數(shù)據(jù)寄存器 5中。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 型計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程 R B R 2H 1 01H 2 00 1 05H 02 04H 03 06H 04 4 讀命令 05H 5 6 7 控制信號(hào) 05H （執(zhí)行第一條指令操作示意圖） 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 例：計(jì)算 1+2=? 匯編語(yǔ)言程序 對(duì)應(yīng)的機(jī)器指令 對(duì)應(yīng)的操作 L, 1 10110000 將立即數(shù) 1傳送到累加寄存器 00000001 l, 2 00000100 計(jì)算兩個(gè)數(shù)的和，結(jié)果存放到 00000010 0008, 10100010 將 008 00001001 00000000 11110100 停機(jī) 型計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 型計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 微型計(jì)算機(jī)常用術(shù)語(yǔ) 1數(shù)據(jù)單位 位 （ b）：“位”是計(jì)算機(jī)所能處理的最小數(shù)據(jù)單位，它只能有兩種狀態(tài)：“ 0”或“ 1”。 字節(jié) （ B）： 1個(gè)字節(jié)包含 8個(gè)二進(jìn)制位(8 ，通?？s寫(xiě)為 B 1 210=1024 B 1 220=1024 1 230=1024 1 240=1024 字 （ 微處理器一次可以直接處理的二進(jìn)制數(shù)碼位數(shù)的基本單位。微處理器的字長(zhǎng)有 4位、 8位、 16位、 32位和 64位等 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 微型計(jì)算機(jī)常用術(shù)語(yǔ) 系統(tǒng)兼容 向上兼容 向下兼容 主頻 外頻 倍頻系數(shù) 4 秒鐘能執(zhí)行多少百萬(wàn)條指令。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 微型計(jì)算機(jī)常用術(shù)語(yǔ) 5微處理器的生產(chǎn)工藝 在硅材料上生產(chǎn)微處理器時(shí)內(nèi)部各元器件間連接線(xiàn)的寬度，一般以 前微處理器的生產(chǎn)工藝已經(jīng)達(dá)到 6微處理器的集成度 微處理器芯片上集成的晶體管的密度。 7. 尋址空間與實(shí)際存儲(chǔ)容量 尋址空間由 際存儲(chǔ)容量是主板上實(shí)際插的內(nèi)存芯片的存儲(chǔ)容量，小于或等于尋址空間，根據(jù)需要進(jìn)行選擇。 微機(jī)原理與接口技術(shù) 清華大學(xué)出版社 2013年 4月 24日 計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo) 評(píng)價(jià)計(jì)算機(jī)性能是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題，早期只限于字長(zhǎng)、運(yùn)算速度和存儲(chǔ)容量 3大指標(biāo)。目前要考慮的因素有如下幾個(gè)方面。 (1) 主頻 主頻很大程度上決定了計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度，它