教育部精品課程微機(jī)系統(tǒng)與接口(編輯修改稿)
2024-11-22 16:49 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 25 25 系統(tǒng)的基本（原型）組成 硬件 +軟件 軟件 =系統(tǒng)軟件 + 應(yīng)用軟件 （系統(tǒng)軟件：控制接口/系統(tǒng)管理類） OS(DOS/WIN/WIN9X/NT/XPOS/2,UNIX,LINUX) +娛樂 /CAD/CAI/CAT/SCADA/管理 / 硬件 = 主機(jī) + 外設(shè)（ Peripherals） CPU+ MEMERY +I/O接口 運(yùn)算器（ ALU） +控制器 +寄存器 東南大學(xué) 微機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù) 26 26 微機(jī)基本技術(shù)指標(biāo) ：字長、運(yùn)算速度、存儲容量、主頻、指令系統(tǒng)、外設(shè)配置等 存 儲 器 I/O 接 口 輸 入 設(shè) 備 I/O 接 口 數(shù)據(jù)總線 DB 控制總線 CB 地址總線 AB 輸 出 設(shè) 備 CPU 組成結(jié)構(gòu) : 技術(shù)指標(biāo)與 硬件組成 東南大學(xué) 微機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù) 27 27 硬件組成之一 處理器 CPU（ MPU）： ALU/CTRLer/Register ? 算術(shù)邏輯運(yùn)算（數(shù)據(jù)信息處理） 數(shù)據(jù)流 ? 程序流管理（指令 R、指令譯碼器、控制電路）對各部件發(fā)出相應(yīng)的控制信息，使它們協(xié)調(diào)工作 ?應(yīng)用系統(tǒng) ? 直接途徑（內(nèi)部處理信息 ?）：寄存器：速度快 東南大學(xué) 微機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù) 28 28 硬件組成之二 存儲器 MEM:存儲記憶單元 /裝置 ： Main Storage/Inner mem。 可直接處理 與外存的本質(zhì)區(qū)別 內(nèi)容 ?信息：程序 /數(shù)據(jù)（數(shù)值 — 非數(shù)值 ASCII（控制碼）） 位 BIT：（ Binary Digit） 0/1 半字節(jié) NIB(bibble) 字節(jié) Byte 1024=210=1KB 基本 概念10242=220=1MB=1000KB 字 WORD 16位 IA： 多 L， H存放 （反之例：MCS51： DPTR） 雙字 DWORD 32位 L， M1， M2， H 64/128位 東南大學(xué) 微機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù) 29 29 硬件組成之三輸入輸出接口 I/O Device/Interface MPU信息來源 /輸出目標(biāo)（程序、數(shù)據(jù)、測控信息 … ） 接口電路 外設(shè)：標(biāo)準(zhǔn)： KB, Point device(MOUSE、 Tracking Ball、 Touch screen..) , 非標(biāo)： SCANNER, Digitalizer, Digital Camera, ZIP, Video Camera, ADC, DI CRT、 Printer、 Plotter DAC, DO FDC/HDD/CDROM/R/RW/DVD， Tape, adaptor , SB, Microphone/ SPK 特點(diǎn)：（數(shù)字量轉(zhuǎn)換）多樣性，速度慢：接口電路I/O Adaptor(適配器 )，非 /智能化 東南大學(xué) 微機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù) 30 30 微機(jī) 系統(tǒng)四部分關(guān)系 微型計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖 存 儲 器 I/O 接 口 輸 入 設(shè) 備 I/O 接 口 數(shù)據(jù)總線 DB 控制總線 CB 地址總線 AB 輸 出 設(shè) 備 CPU 東南大學(xué) 微機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù) 31 31 總線 微機(jī)系統(tǒng)各部件相連 ? BUS 一組性質(zhì)相似的各部件共用的信息線的集合，正常情況下（通常） BUS只能由一組數(shù)據(jù)（降低速度） 基帶。 ?總線控制 三態(tài)緩沖器 I/O總線的作用是通過公用的信號線可把計(jì)算機(jī)或測控系統(tǒng)中的模板或各種設(shè)備聯(lián)成一體，以便進(jìn)行彼此之間的信息交換。采用總線技術(shù)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用和維護(hù)上具有很多優(yōu)越性。 東南大學(xué) 微機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù) 32 32 微機(jī) 系統(tǒng)四部分關(guān)系（ IA16) 微型計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖 存 儲 器 I/O 接 口 輸 入 設(shè) 備 I/O 接 口 數(shù)據(jù)總線 DB 控制總線 CB 地址總線 AB 輸 出 設(shè) 備 CPU 東南大學(xué) 微機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù) 33 33 微機(jī)軟件 (Software) 運(yùn)行、管理、維護(hù)程序總和，硬件功能的應(yīng)用 最終用戶軟件 ：消費(fèi)娛樂 /網(wǎng)絡(luò) /通信CAD/CAI/CAT/SCADA/管理 / 應(yīng)用軟件 ： UTILITY（軟件開發(fā)工具包） 系統(tǒng)軟件 控制接口 /系統(tǒng)管理類：OS(DOS/WIN/WIN9X/NTOS/2,UNIX)、監(jiān)控程序 資源管理 /任務(wù)調(diào)度； 東南大學(xué) 微機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù) 34 34 課程硬件基礎(chǔ)（要求） 電氣 /邏輯原理圖（讀圖、規(guī)范） 時(shí)序圖（設(shè)計(jì)用動態(tài)時(shí)序） 總線 常用接口方法 /邏輯電路 /硬件術(shù)語 工作原理 /一般時(shí)序 /常用方法 寄存（器）、緩沖 (器 )、鎖存 (器 )、觸發(fā) (器 )、編碼 (器 )、譯碼 (器 )、放大 (器 )(OP) SSI/MSI。 RAM， ROM， T/C， PIO， SIO， DMA； MSI/LSI； 東南大學(xué) 微機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù) 35 課程軟件基礎(chǔ)：（要求） 原理 MC系統(tǒng)軟件與硬件 ?工具 編輯 EDITOR、編譯 /匯編（ Compiler/Assembler）、鏈接 Linker（器） ?編程語言 (匯編語言 )— 功能，語法（ Syntax） ?實(shí)時(shí)系統(tǒng) — 事件中斷 /時(shí)間中斷（控制） ?硬軟件結(jié)合：存儲訪問／輸入輸出訪問的軟件實(shí)現(xiàn)，軟替硬 充分發(fā)揮硬件功能 ?指令 與硬件 有關(guān)的功能 東南大學(xué) 微機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù) 36 36 微型計(jì)算機(jī)分類 ? 體系 Von NeuMANN / Harvard
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