微機原理及應用課程復習

微機原理及應用復習課

第一章 緒論

1.1 基本概念

1946年，美國賓夕法尼亞大學，第一臺電子數字計算機

一、馮.諾依曼原理

1、計算機由運算器、控制器、存儲器、輸入設備、輸出設備組成

2、使用二進制表示信息和進行處理

用存儲程序原理

二、總線

計算機系統中各個部件之間傳遞信息的通路叫總線。微型機各個部件都面向總線，系統功能擴展時，只要符合總線標準即可。

內部總線：CPU內部各個部件之間傳遞信息的通路。

元件級總線：是連接計算機系統中兩個主要部件的總線。有地址總線、數據總線和控制總線。

地址總線的位數決定了CPU可直接尋址的內存容量。如16位微型機的地址總線為20位，最大尋址范圍為220=1M字節。

數據總線是CPU與存儲器及外設交換數據的通路。如16位微型機的數據總線為16位。

控制總線是用來傳輸控制信號的。控制總線寬度根據系統需要確定，一般為8位。

3.總線標準：國際上正式公布或推薦的系統各個模塊(接口板)互連的標準。主要是規定了插座的尺寸、引線數目、引線信號的含義和時序等。

PC總線：(PC XT總線)

ISA(Industry standard Architecture)總線：(PC AT總線)

EISA總線：(擴展的EISA總線)

MCA(Micro Channel Architecture)總線：

4.局部總線(Local Bus) ：計算機發展出現的多總線結構是指CPU與存儲器、I/O等設備之間有兩種以上總線，減少總線競爭，提高系統效率。在局部總線上掛接有局部存儲器和局部輸入/輸出接口，系統總線上掛有公共的存儲器和公共的輸入/輸出接口，只有訪問公共的存儲器和公共的輸入/輸出接口時，才用系統總線，各個子系統并行工作，局部總線有教高的數據傳輸率。主要有VESA(Video Electronics Standard Association)總線和PCI(Peripheral Component Interconnect)總線。目前微機大部分采用PCI局部總線。

三、單片機和單板機

單片機：在一個芯片上集成了CPU、ROM、RAM及一些I/O接口電路，就構成單片機。一個芯片就是一臺微型機。如Intel 8051、Intel 8096等。

單板機：把CPU、I/O接口芯片及少量的輸入/輸出設備裝配在一塊印刷電路板上，就構成了單板機。

1.2 數制轉換及運算

原理 KD = Σ Ki × 10i (十進制) (Ki = 0,……,9)

KB = Σ Ki × 2i (二進制) (Ki = 0,1)

KQ = Σ Ki × 8i (八進制) (Ki = 0,……,7)

KH = Σ Ki × 16i (十六進制) (Ki = 0,……,9,A,……,F)

KBCD = 四位二進制為一組，組間為十進制，組內為二進制

二→十

10110.11B = 1 × 24 + 1 × 22 + 1 × 21 + 1 × 2-1 + 1 × 2-2

= 16 + 4 + 2 + 0.5 + 0.25 = 22.75D

十→二

任意轉換

如195 → 0C3H → 303Q→

3 × 82 + 0 × 81+3 × 80=192 + 3

先轉16進制

④

練習 1276 → 二進制 八進制

4FCH 100 1111 1100 2374Q

1.3 計算機內數據表示方法

第二章8086微型計算機體系結構

8086系列是目前最廣泛的16位微處理器 內16條數據線

8086、80186、80286同屬于16位。8088準16位

外8條

80386、80486同屬于32位

Pentium 64位

本教材以8086為范本介紹，其它自己能看懂。

8086采用HMOS工藝技術制造，內部包含2.9萬個晶體管。

§2.1 8086 CPU結構

§2.1.1 8086 CPU內部結構

如圖2-1所示，8086 CPU由兩部分組成

指令執行單元 EU Execution Unit

即

總線接口單元 BIU Bus Interface Unit

一、指令執行單元EU

算術邏輯運算單元 ALU

EU 標志寄存器PSW(FR)

通用寄存器組

EU控制器

由四部分組成，功能，執行指令

二、總線接口單元 BIU Bus In

總結

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