微机原理第一章：基础知识

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 微型计算机原理 与接口技术 中原工学院电子信息学院 (电子教案) 总 目 录 第1章 微型计算机概述 第2章 微型计算机的运算基础与信息表示方法 第3章 8086/8088 微处理器结构 第4章 80X86 CPU的指令系统 第5章 汇编语言程序设计 第6章 半导体存储器 第7章 基本输入输出接口 第8章 中断技术 第9章 串行通信接口 第10章 并行接口技术 第11章 总线与接口标准 课程目标 微型计算机的基本工作原理 掌握： 汇编语言程序设计方法 微型计算机接口技术 微机系统软硬件开发的初步能力 建立： 微型计算机系统的整体概念 形成： 教材及主要参考书 教材：《微型计算机原理与接口技术》 张五一 张道光 编 河南科学技术出版社 主要参考书： 《微型计算机原理》 主 编 姚燕南 薛钧义 西安电子科技大学出版社 《微型计算机原理》 主 编 潘名莲 电子工业出版社 考核方式： 平时作业10% 实 验 10% 期末考试 80% 辅导答疑： 1～ 15周： 地点：上课教室 时间：课前、课间、课后 1～15周： 地点： 10 号楼 618实验室 时间：星期四 10：30 ～ 12：00 电子邮件：lichunlei1979@ 电话第1章 微型计算机概述 内容摘要： 从计算机基本结构和工作原理出发，重点介绍微型计算机和微处理器的基本知识，认知计算机应用领域，掌握计算机组成分类，培养并激发学习兴趣，为后续内容的学习打下良好的基础。 学习要点： ● 计算机的发展、分类、基本结构及工作原理 ● 微处理器和微型计算机发展、分类、性能指标 ● 微型计算机系统的组成 1.1 计算机的发展概况 1946 年第一台电子数字计算机的问世，被命名： 电子数字积分器 ● 重：30吨；占地：150M2　； 体积：85M3，耗电：140KW； 具有18800支电子管和1500只继电器 ● 存储750条指令，每秒进行360次乘法运算 ● 主要用于数学运算，进行弹道设计。 1.1.1 计算机发展阶段和发展趋势 一、从第一台计算机的诞生，至今经历了五代的发展 历代 时间 逻辑器件 主存 辅存 软件 应用 第一代 1946 －1959 电子管 磁鼓 磁带 (纸) 机器语言 数学运算 第二代 1959 －1964 晶体管 磁芯 磁带 (盘) 高级语言 操作系统 计算,控制 数据处理 第三代 1964 －1970 集成电路 磁芯 磁盘 高级语言 操作系统 同上,商用 气象,空间 第四代 1970 －至今 LSIC /VLSIC LSI /VLSI 磁盘 硬盘 光盘 字符界面/ 图形界面 网络时代 所有领域 第五代 1990 －未来 生物,激光 超导体 多样化 多样化 单任务→多任务 单用户→多用户 1.1.1 计算机发展阶段和发展趋势 二、按应用特点划分计算机发展阶段 ● 超、大、中、小型计算机阶段(1946年～1980年)： 代替人的脑力劳动，解决较复杂的数学计算和数据处理。 ● 微型计算机阶段(1981年～1990年)： 微型计算机的出现，其功能日益强大，应用领域无所不在 ，对科技和经济的发展起到了重要的推动作用。 ● 计算机网络阶段(1981年以后)： 计算机技术和通信技术融合而聚变的网络技术在80年代以 后发展极为迅速，由简单的远程终端，到今天遍布全球的 因特网，实现了信息资源共享，推动了信息化社会的进程。 1.1.1 计算机发展阶段和发展趋势 三、计算机的发展趋势 ● 两极发展方向：正朝着微型计算机和巨型计算机方向发展。 微型机的发展标志着应用水平，巨型机代表了发展水平。 ● 智能化计算机：在某种程度上具有模仿人的思维功能。 采用人工智能的方法，根据所存储的知识进行推理和判断。 ● 多媒体计算机：将大量信息用数值、文字、声音、图形、 图像、视频等进行展现，改变了人们生活、学习环境。 ● 网络计算机：在压缩时空方面的出色表现，已成为现代人 们生活中的组成部分，现朝着智能化、高速化方面发展。 ● 非冯．诺依曼体系结构计算机： 并行处