微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述(完整版)
【正文】 的構(gòu)成 微處理器 掌握 微型計(jì)算機(jī)由 CPU、存儲(chǔ)器、輸入 /輸出接口電路和系統(tǒng)總線構(gòu)成。 ?8088稱為準(zhǔn) 16位微處理器 ， 而 80386SX稱為準(zhǔn) 32位微處理器 。 ?最早 Intel 4004 的集成度為 2250 個(gè)晶體管 ，Pentium III的集成度已經(jīng)達(dá)到 950萬個(gè)晶體管以上， 集成度提高了 3000多倍 。 微型計(jì)算機(jī)的工作過程 取指令； PC增量，指向 下條指令 停機(jī) ? 譯碼并執(zhí)行 結(jié)束 Y N 微型計(jì)算機(jī)的工作過程 執(zhí)行指令的三個(gè)基本步驟： 取指、譯碼和執(zhí)行 指令執(zhí)行過程 取指令 指令譯碼 取操作數(shù) 執(zhí)行指令 存結(jié)果 問題： ？ —— 操作系統(tǒng) ？ —— 程序計(jì)數(shù)器 ？ —— 地址、尋址方式 例：計(jì)算 5+8 匯編語言程序 對(duì)應(yīng)的機(jī)器指令 對(duì)應(yīng)的操作 MOV AL, 5 10110000；將立即數(shù) 1傳送到累加寄存器 AL中 00000101； ADD AL, 8 00000100；計(jì)算兩個(gè)數(shù)的和，結(jié)果存放到 AL中 00001000； HLT 11110100；停機(jī) 指令執(zhí)行過程 (取指 /譯碼 /執(zhí)行 ) 地址寄存器 AR 累加器 A 加法器 數(shù)據(jù)寄存器 DR 指令寄存器 IR 指令譯碼器 ID 時(shí)序邏輯電路 時(shí)序控制信號(hào)（控制命令） 1011 0000 0000 0101 0000 0100 0000 1000 1111 0100 內(nèi)部總線 存儲(chǔ)器 0 1 2 3 4 程序計(jì)數(shù)器 PC 地址 MOV AL, 5 ADD AL, 8 HLT 地址總線 +1 ③ 地 址 譯 碼 器 讀寫控制電路 ④ 輸出地址 1011 0000 ⑦ 鎖存指令 鎖存數(shù)據(jù) ⑥ 置初值 ① ② 輸出指令地址 鎖存地址 ② 讀寫命令 ⑤ ⑧ 指令譯碼 鎖存 輸出 微機(jī)啟動(dòng)的過程（ DOS） 第五節(jié) 微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用 mov ax,12h call display Jmp 1234h 微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用 ? 科學(xué)計(jì)算 – 天氣預(yù)報(bào)、石油勘探、。即運(yùn)算器， ， ，輸入設(shè)備和輸出設(shè)備組成。 本 章 完 謝 謝 大 家 ！ 。 ? 、 、和少量寄存器組成。 ? 計(jì)算機(jī)控制（自動(dòng)控制） – 工業(yè)控制、遙控遙測(cè)、機(jī)器人、。 ?主頻為 25MHz的 80486其性能大約是 20MIPS， ?主頻為 400MHz的 Pentium II的性能為 832 MIPS 微機(jī)的工作原理 mov ax,12h call display Jmp 1234h 微型計(jì)算機(jī)的工作原理 主要內(nèi)容： 馮 ?諾依曼存儲(chǔ)程序工作原理 微型計(jì)算機(jī)的工作過程 ? 以運(yùn)算器為核心、以 存儲(chǔ)程序原理 為基礎(chǔ) 運(yùn)算器 輸出設(shè)備 控制器 輸入設(shè)備 存儲(chǔ)器 指令驅(qū)動(dòng) 指令流 控制命令 數(shù)據(jù)流 ?諾依曼存儲(chǔ)程序工作原理 存儲(chǔ)程序計(jì)算機(jī)稱為 馮 ?諾依曼型計(jì)算機(jī) ? 數(shù)據(jù)和程序均以二進(jìn)制代碼的形式不加區(qū)別地存放在存儲(chǔ)器中，存放位置由地址指定，地址碼也是二進(jìn)制形式； ? 程序由多條有邏輯關(guān)系的指令組成； ? 指令的長(zhǎng)度不等（一般為 1～ 4字節(jié)）。 ?早期微處理器的主頻與外部總線的頻率相同，從80486DX2開始，主頻 =外部總線頻率 ?倍頻系數(shù) ?外部總線頻率頻率通常簡(jiǎn)稱為外頻，它的單位也是MHz，外頻越高說明微處理器與系統(tǒng)內(nèi)存數(shù)據(jù)交換的速度越快，因而微型計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度也越快。它們被稱為“總線主控設(shè)備” 在某一個(gè)時(shí)刻，只能由一個(gè)總線主控設(shè)備來控制系統(tǒng)總線 在連接系統(tǒng)總線的各個(gè)設(shè)備中，某一個(gè)時(shí)刻只能有一個(gè)發(fā)送者向總線發(fā)送信號(hào)；但可以有多個(gè)設(shè)備從總線上同時(shí)獲得信號(hào) 返回 以微型計(jì)算機(jī)為主體，配上 系統(tǒng)軟件 和 外設(shè) 之后，就構(gòu)成了微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成如圖所示。 80486微處理器由三個(gè)部件組成：一個(gè) 80386體系結(jié)構(gòu)的主處理器，一個(gè)與 80387相兼容的數(shù)學(xué)協(xié)處理器和一個(gè) 8KB容量的高速緩沖存儲(chǔ)器。 80286的數(shù)據(jù)總線仍然為 16位，但是地址總線增加到 24位，使存儲(chǔ)器尋址空間達(dá)到 16MB。 ?1976年： Intel 8085—— Intel公司生產(chǎn)的最后一種8位通用微處理器， 8085的工作頻率提高到 5MHz，指令系統(tǒng)的指令數(shù)上升到 246條 。 微型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn) 微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展和特點(diǎn) 1. 體積小、質(zhì)量輕 功耗低 2. 可靠性高、使用環(huán)境條件要求低 3. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單靈活、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方便、適應(yīng)性強(qiáng) 4. 性能價(jià)格比高 微型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)
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