【正文】 （ 6）、經(jīng)數(shù)據(jù)總線 DB，讀出的 B0H送至數(shù)據(jù)寄存器 DR。 21 PC AR ALU A B DR IR ID PLA 00H 1 00H 2 00 B0H 01 05H 02 04H 03 06H 04 F4H 3 4 讀命令 B0H 5 6 B0H 7 控制信號 （取第一條指令操作示意圖） 22 2）、執(zhí)行指令階段的執(zhí)行過程： （ 1）、將程序計數(shù)器（ PC或 IP）的內(nèi)容送地址寄存器 AR。 （ 3）、地址寄存器 AR將 01H通過地址總線送至存儲器地址譯碼器譯碼，選中 01H單元。 （ 5）、所選中的 01H單元的內(nèi)容 05H讀至數(shù)據(jù)總線 DB上。 （ 7）、由控制碼已知計算機讀出的是立即數(shù)，并要求將它送入累加器 A中，所以數(shù)據(jù)寄存器 DR通過內(nèi)部總線將 05H送入累加器 A中。 硬件的基本功能 是接受計算機程序 ， 并在程序的控制下完成數(shù)據(jù)輸入 、 數(shù)據(jù)處理和輸出結(jié)果等任務(wù) 。 軟件系統(tǒng)基本功能 保證計算機硬件的功能得以充分發(fā)揮 ，并為用戶提供一個寬松的工作環(huán)境 。 26 微處理器 CPU 存儲器 RAM 接口電路 時鐘 外存 I/O設(shè)備 接口電路 存儲器 ROM 數(shù)據(jù)總線 （ 雙向 ） 地址總線 （ 單向 ） 控制總線 27 微型計算機（ Micro Computer）是計算機的微型化，簡稱微機，它由 CPU、存儲器、輸入接口和輸出接口以及總線組成。微型計算機的硬件結(jié)構(gòu)如圖所示 28 1）微處理器 ? 微處理器簡稱 CPU， 是計算機的核心。 功能 ： ，主要包括算術(shù)和邏輯運算，如加、減、乘、與、或、非運算等。 ALU 數(shù)據(jù)寄存器 1 數(shù)據(jù)寄存器 2 存儲器 外設(shè) 30 (2)、控制器 控制和指揮計算機內(nèi)各功能部件協(xié)同動作，完成計算機程序功能。 （ 1）、程序計數(shù)器（ IP）：程序指令所在單元地址。 （ 3）、指令譯碼器（ ID）：將指令的操作碼翻譯成機器能識別的命令信號。 31 包括一組通用寄存器組和專用寄存器。這些操作數(shù)可以是參加操作的數(shù)據(jù)，操作的中間結(jié)果，也可以是操作數(shù)的地址，大部分算術(shù)和邏輯運算指令都可以使用這些數(shù)據(jù)寄存器。 33 有關(guān)內(nèi)存儲器的幾個概念 ? 內(nèi)存單元的地址和內(nèi)容 ? 內(nèi)存容量 ? 內(nèi)存的操作 ? 內(nèi)存的分類 34 內(nèi)存單元的地址和內(nèi)容 ? 每個單元都對應(yīng)一個地址，以實現(xiàn)對單元內(nèi)容的尋址。 37 內(nèi)存儲器的分類 隨機存取存儲器（ RAM） 只讀存儲器（ ROM） 按工作方 式可分為 38 3）輸入 /輸出接口 ? 接口是 CPU與外部設(shè)備間的橋梁 CPU I/O 接口 外設(shè) 39 I/O設(shè)備和 I/O接口 （ 1）、 I/O設(shè)備：微機配備的輸入 /輸出設(shè)備（外設(shè)）。 I/O設(shè)備 輸入設(shè)備 輸出設(shè)備 鍵盤 鼠標 掃描儀、數(shù)碼相機 顯示器 打印機 繪圖儀 40 （ 2）、 I/O接口：連接外設(shè)備和系統(tǒng)總線，完成信號轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)緩沖、與 CPU進行信號聯(lián)絡(luò) 等工作。 聲卡：完成聲音的輸入 /輸出。 掃描卡：連接掃描儀到計算機。 鍵盤接口、打印機接口等。 USB接口：通用串行接口。 43 4）、系統(tǒng)總線 （ 1）、總線：傳遞信息的一組公用導線。系統(tǒng)總線分為： （ A）、地址總線：傳遞地址信息的總線，即 AB。 內(nèi)存容量的計算： 16條地址線可訪問 216 = 64 KB。 1K = 1024B 1M = 1024 KB 1G = 1024 MB 44 （ B）、數(shù)據(jù)總線 ： 傳遞數(shù)據(jù)信息的總線，即 DB。 （ C）、控制總線：傳遞控制信息的總線，即 CB。如時鐘信號、控制信號等。 45 控制總線的部件（總線主控設(shè)備）： CPU 和 DMA 控制器。 總線的使用特點： 在某一時刻，只能由一個總線主控設(shè)備來控制總線，其它總線主控設(shè)備此時必須放棄對總線的控制。 通過總線插槽來接口板連接。 系統(tǒng)軟件 應(yīng)用軟件 操作系統(tǒng) 編譯系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 工具軟件 軟件 47 、計算機中的數(shù)制及編碼 48 主要內(nèi)容 ? 各種計數(shù)制的特點及表示方法； ? 各種計數(shù)制之間的相互轉(zhuǎn)換。 用 D表示 。用 B表示 。用 H表示 。 ? 2）到十六進制的轉(zhuǎn)換： 對整數(shù)：除 16取余； 對小數(shù)：乘 16取整。 解：按照除基取余法，得 6 53 21 6842102222222余 數(shù) 低 位1000001高 位所以， (65)10 = (1000001)2 同理可得 (65)10 = (41)16 58 ? 【 例 】 試將十進制小數(shù) 制數(shù)。 61 例如，用寬度為 n+1位的字來表示定點數(shù) X，其中 X0表示數(shù)的符號，例如 1代表負數(shù)， 0代表正數(shù)，其余位代表它的數(shù)位，對于任意定點數(shù) X=X0X1X2…… Xn，在定點計算機中可表示為： ①如果 X為純小數(shù)，小數(shù)點固定在 X0與 X1之間，數(shù) X的表示范圍為： 0≤|X|≤1 2n ② 如果 X為純整數(shù)，小數(shù)點固定在 Xn的右邊，數(shù) X的表示范圍為： 0≤|X|≤2 n1 62 （ 1） 任意一個十進制數(shù) N可以寫成 N=10E M （ 13） 任意一個二進制數(shù) N可以寫成 N=2e m （ 14） 例如， N==20221 同樣，在計算機中 一個任意進制數(shù) N可以寫成： N=Re M 其中， M為浮點數(shù)的尾數(shù)，是一個純小數(shù)， e是比例因子的指數(shù)，稱為浮點數(shù)的指數(shù)，是一個純整數(shù)，比例因子的基數(shù) R是一個常數(shù)，一般 R取值為 2，也有取值為 16兩種情況 63 （ 2） 在計算機中存放一個完整的浮點數(shù)，應(yīng)該包括階碼、階符、尾數(shù)以及尾數(shù)的符號（數(shù)符）共 4部分，即： MS ES E1E2…… Em M1M2…… Mn 數(shù)符 階符 階碼 尾數(shù) 一般按照 IEEE 754標準，采用 32位浮點數(shù)和 64位浮點數(shù)兩種標準格式 64 32位浮點數(shù)標準格式如下： (1) 32位浮點數(shù)標準格式 在 32位浮點數(shù)中，約定基數(shù) R=2， S是尾數(shù)的符號位，即浮點數(shù)的 符號位 ，它占一位，安排在最高位， 0表示正數(shù)，1表示負數(shù)， 尾數(shù) M占 23位，放在低位部分，當然是純小數(shù)。 (2) 64位浮點數(shù)格式 它與 32位浮點數(shù)的組成原理相同，約定基數(shù) R=2，尾數(shù)符號位 S占一位，置于最高位，規(guī)格化的尾數(shù) M占 52位，