微機(jī)原理第一章：基礎(chǔ)知識(shí)

1、微型計(jì)算機(jī)原理微型計(jì)算機(jī)原理 與接口技術(shù)與接口技術(shù)中原工學(xué)院電子信息學(xué)院中原工學(xué)院電子信息學(xué)院（電子教案）（電子教案）總總 目目 錄錄第第1 1章章 微型計(jì)算機(jī)概述微型計(jì)算機(jī)概述 第第2 2章章 微型計(jì)算機(jī)的運(yùn)算基礎(chǔ)與信息表示方法微型計(jì)算機(jī)的運(yùn)算基礎(chǔ)與信息表示方法第第3 3章章 8086/8088 8086/8088 微處理器結(jié)構(gòu)微處理器結(jié)構(gòu) 第第4 4章章 80 80X86 CPUX86 CPU的指令系統(tǒng)的指令系統(tǒng) 第第5 5章章 匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) 第第6 6章章 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器半導(dǎo)體存儲(chǔ)器 第第7 7章章 基本輸入輸出接口基本輸入輸出接口 第第8 8章章 中斷技術(shù)中斷技術(shù) 第

2、第9 9章章 串行通信接口串行通信接口 第第1010章章 并行接口技術(shù)并行接口技術(shù) 第第1111章章 總線與接口標(biāo)準(zhǔn)總線與接口標(biāo)準(zhǔn)課程目標(biāo)課程目標(biāo)微型計(jì)算機(jī)的基本工作原理微型計(jì)算機(jī)的基本工作原理掌握掌握：匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)方法匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)方法微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)微機(jī)系統(tǒng)軟硬件開(kāi)發(fā)的初步能力微機(jī)系統(tǒng)軟硬件開(kāi)發(fā)的初步能力建立：建立：微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的整體概念微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的整體概念形成：形成：教材及主要參考書(shū)教材及主要參考書(shū)教材：教材：微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù) 張五一張五一 張道光張道光 編編 河南科學(xué)技術(shù)出版社河南科學(xué)技術(shù)出版社主要參考書(shū)：主要參考書(shū)： 微

3、型計(jì)算機(jī)原理微型計(jì)算機(jī)原理 主主 編編 姚燕南姚燕南 薛鈞義薛鈞義 西安電子科技大學(xué)出版社西安電子科技大學(xué)出版社微型計(jì)算機(jī)原理微型計(jì)算機(jī)原理 主主 編編 潘名蓮潘名蓮 電子工業(yè)出版社電子工業(yè)出版社 考核方式：考核方式：l 平時(shí)作業(yè)平時(shí)作業(yè)10% l 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 10%l 期末考試期末考試 80%輔導(dǎo)答疑：輔導(dǎo)答疑：1 15周：周：地點(diǎn)：上課教室地點(diǎn)：上課教室時(shí)間：課前、課間、課后時(shí)間：課前、課間、課后115周：周：地點(diǎn)：地點(diǎn)： 10 號(hào)樓號(hào)樓 618實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室時(shí)間：星期四時(shí)間：星期四 10：30 12：00 電子郵件：電子郵件： 電話：電話第1 1章章 微型計(jì)算機(jī)概

4、述微型計(jì)算機(jī)概述 內(nèi)容摘要：內(nèi)容摘要：從計(jì)算機(jī)基本結(jié)構(gòu)和工作原理出發(fā)，重點(diǎn)介紹微從計(jì)算機(jī)基本結(jié)構(gòu)和工作原理出發(fā)，重點(diǎn)介紹微型計(jì)算機(jī)和微處理器的基本知識(shí)，認(rèn)知計(jì)算機(jī)應(yīng)型計(jì)算機(jī)和微處理器的基本知識(shí)，認(rèn)知計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域，掌握計(jì)算機(jī)組成分類(lèi)，培養(yǎng)并激發(fā)學(xué)習(xí)用領(lǐng)域，掌握計(jì)算機(jī)組成分類(lèi)，培養(yǎng)并激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，為后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。興趣，為后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。 學(xué)習(xí)要點(diǎn)：學(xué)習(xí)要點(diǎn)： 計(jì)算機(jī)的發(fā)展、分類(lèi)、基本結(jié)構(gòu)及工作原理計(jì)算機(jī)的發(fā)展、分類(lèi)、基本結(jié)構(gòu)及工作原理 微處理器和微型計(jì)算機(jī)發(fā)展、分類(lèi)、性能指標(biāo)微處理器和微型計(jì)算機(jī)發(fā)展、分類(lèi)、性能指標(biāo) 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成1.1 1

5、.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況 1946 1946 年第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)的問(wèn)世，被年第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)的問(wèn)世，被命名：命名：電子數(shù)字積分器電子數(shù)字積分器 重：重：30噸；占地：噸；占地：150M2； 體積：體積：85M3，耗電：耗電：140KW； 具有具有18800支電子管和支電子管和1500只繼電器只繼電器 存儲(chǔ)存儲(chǔ)750條指令，每秒進(jìn)行條指令，每秒進(jìn)行360次乘法運(yùn)算次乘法運(yùn)算 主要用于數(shù)學(xué)運(yùn)算，進(jìn)行彈道設(shè)計(jì)。主要用于數(shù)學(xué)運(yùn)算，進(jìn)行彈道設(shè)計(jì)。1.1.1 1.1.1 計(jì)算機(jī)發(fā)展階段和發(fā)展趨勢(shì)計(jì)算機(jī)發(fā)展階段和發(fā)展趨勢(shì) 一、從第一臺(tái)計(jì)算機(jī)的誕生，至今經(jīng)歷了五代的發(fā)展一、從第一臺(tái)計(jì)算機(jī)

6、的誕生，至今經(jīng)歷了五代的發(fā)展 歷代歷代時(shí)間時(shí)間邏輯器件邏輯器件主存主存輔存輔存軟件軟件應(yīng)用應(yīng)用第一代第一代19461959電子管電子管磁鼓磁鼓磁帶磁帶（紙）（紙）機(jī)器語(yǔ)言機(jī)器語(yǔ)言數(shù)學(xué)運(yùn)算數(shù)學(xué)運(yùn)算第二代第二代19591964晶體管晶體管磁芯磁芯磁帶磁帶（盤(pán)）（盤(pán)）高級(jí)語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)計(jì)算計(jì)算,控制控制數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理第三代第三代19641970集成電路集成電路磁芯磁芯磁盤(pán)磁盤(pán)高級(jí)語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)同上同上,商用商用氣象氣象,空間空間第四代第四代1970至今至今LSIC/VLSICLSI/VLSI磁盤(pán)磁盤(pán)硬盤(pán)硬盤(pán)光盤(pán)光盤(pán)字符界面字符界面/圖形界面圖形界面網(wǎng)絡(luò)時(shí)代網(wǎng)絡(luò)時(shí)代所有領(lǐng)

7、域所有領(lǐng)域第五代第五代1990未來(lái)未來(lái) 生物生物,激光激光超導(dǎo)體超導(dǎo)體多樣化多樣化多樣化多樣化單任務(wù)單任務(wù)多任務(wù)多任務(wù)單用戶單用戶多用戶多用戶1.1.1 1.1.1 計(jì)算機(jī)發(fā)展階段和發(fā)展趨勢(shì)計(jì)算機(jī)發(fā)展階段和發(fā)展趨勢(shì)二、按應(yīng)用特點(diǎn)劃分計(jì)算機(jī)發(fā)展階段二、按應(yīng)用特點(diǎn)劃分計(jì)算機(jī)發(fā)展階段 超、大、中、小型計(jì)算機(jī)階段（1946年1980年）： 代替人的腦力勞動(dòng)，解決較復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算和數(shù)據(jù)處理。 微型計(jì)算機(jī)階段（1981年1990年）： 微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，其功能日益強(qiáng)大，應(yīng)用領(lǐng)域無(wú)所不在 ，對(duì)科技和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了重要的推動(dòng)作用。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)階段（1981年以后）： 計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)融合而聚變的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

8、在80年代以 后發(fā)展極為迅速，由簡(jiǎn)單的遠(yuǎn)程終端，到今天遍布全球的 因特網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了信息資源共享，推動(dòng)了信息化社會(huì)的進(jìn)程。 1.1.1 1.1.1 計(jì)算機(jī)發(fā)展階段和發(fā)展趨勢(shì)計(jì)算機(jī)發(fā)展階段和發(fā)展趨勢(shì)三、計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)三、計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 兩極發(fā)展方向：正朝著微型計(jì)算機(jī)和巨型計(jì)算機(jī)方向發(fā)展。 微型機(jī)的發(fā)展標(biāo)志著應(yīng)用水平，巨型機(jī)代表了發(fā)展水平。 智能化計(jì)算機(jī)：在某種程度上具有模仿人的思維功能。 采用人工智能的方法，根據(jù)所存儲(chǔ)的知識(shí)進(jìn)行推理和判斷。 多媒體計(jì)算機(jī)：將大量信息用數(shù)值、文字、聲音、圖形、 圖像、視頻等進(jìn)行展現(xiàn)，改變了人們生活、學(xué)習(xí)環(huán)境。 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)：在壓縮時(shí)空方面的出色表現(xiàn)，已成為現(xiàn)代人 們

9、生活中的組成部分，現(xiàn)朝著智能化、高速化方面發(fā)展。 非馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)： 并行處理機(jī)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)、生物晶體計(jì)算機(jī)等。1.1.1 1.1.1 計(jì)算機(jī)發(fā)展階段和發(fā)展趨勢(shì)計(jì)算機(jī)發(fā)展階段和發(fā)展趨勢(shì)四、計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想：四、計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想：美國(guó)數(shù)學(xué)家馮諾依曼在1946年提出了程序存儲(chǔ)的基本思想 計(jì)算機(jī)組成： 運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。 用二進(jìn)制數(shù)表示指令和數(shù)據(jù)： 指令由操作碼和地址碼兩部分組成； 將編制好的程序和原始數(shù)據(jù)經(jīng)輸入設(shè)備輸入存儲(chǔ)器中， 啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，無(wú)需人工的干涉。 按照這一原理設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)稱之為馮諾依曼計(jì)算機(jī)。其“集中順序控制”的串行機(jī)制嚴(yán)重制約了計(jì)算機(jī)的性

10、能。 為進(jìn)一步提高計(jì)算機(jī)性能，非馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)理論產(chǎn)生了。1.1.2 1.1.2 計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)與分類(lèi)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)與分類(lèi) 一、計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)一、計(jì)算機(jī)的特點(diǎn) 運(yùn)算速度快： 微型機(jī)每秒鐘可以處理幾百萬(wàn)條指令 巨型計(jì)算機(jī)每秒鐘可以處理幾十百億條指令 計(jì)算精度高：微型機(jī)的計(jì)算精度已達(dá)到32位64位 計(jì)算機(jī)能夠表示的有效數(shù)位越多，其計(jì)算精度越高， 具有記憶和邏輯判斷功能： 記憶是指計(jì)算機(jī)能夠存儲(chǔ)大量信息，可隨時(shí)檢索和查詢 邏輯判斷是指除算術(shù)運(yùn)算，進(jìn)行的邏輯運(yùn)算和邏輯判斷 自動(dòng)工作： 按照人們事先編好的程序逐條執(zhí)行，不再需要人工干預(yù)1.1.2 1.1.2 計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)與分類(lèi)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)與分類(lèi)二、計(jì)

11、算機(jī)的分類(lèi)二、計(jì)算機(jī)的分類(lèi) 1 1、PCPC機(jī)：個(gè)人或家庭使用的低檔微型計(jì)算機(jī)2 2、工作站：介于PCPC機(jī)和小型機(jī)之間的高檔微型計(jì)算機(jī)， 多用于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和圖像處理。3 3、小型計(jì)算機(jī)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易維護(hù)和使用，可以滿足一個(gè) 中小型部門(mén)的工作需要。4 4、中型計(jì)算機(jī)：具有大容量存儲(chǔ)器和多種類(lèi)型的I/O通道， 支持批處理和分時(shí)處理等工作方式。5 5、大型計(jì)算機(jī)：與巨型計(jì)算機(jī)相比，其最大的特點(diǎn)是價(jià)格 低廉，且具有較好的性能價(jià)格比。6 6、巨型計(jì)算機(jī)：具有極高的性能和極大的規(guī)模，主要用于 大型科學(xué)計(jì)算和尖端科技領(lǐng)域，1.1.3 1.1.3 計(jì)算機(jī)的應(yīng)用計(jì)算機(jī)的應(yīng)用 1 1科學(xué)計(jì)算：科學(xué)計(jì)算：在科

12、學(xué)工程中遇到的各類(lèi)數(shù)學(xué)問(wèn)題的計(jì)算統(tǒng)稱為科學(xué)計(jì)算 2 2數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)處理是指對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析和加工等 3 3實(shí)時(shí)控制實(shí)時(shí)控制 又稱過(guò)程控制，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中廣泛應(yīng)用 4 4計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng) 包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CADCAD）、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAMCAM）等 5 5人工智能人工智能 研究如何讓計(jì)算機(jī)模仿人類(lèi)的高級(jí)思維活動(dòng) 6 6遠(yuǎn)程教育遠(yuǎn)程教育 InternetInternet和WWWWWW技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了教育事業(yè)大變革 7 7電子商務(wù)電子商務(wù)1.2 1.2 計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理 1.2.1 1.2.1 計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

13、輸入設(shè)備輸入設(shè)備控制器控制器運(yùn)算器運(yùn)算器存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器輸出設(shè)備輸出設(shè)備程序程序數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)輸出處理輸出處理的的結(jié)果結(jié)果及程序及程序 存放程序和數(shù)據(jù)存放程序和數(shù)據(jù)用來(lái)向計(jì)算機(jī)輸入程用來(lái)向計(jì)算機(jī)輸入程序和原始數(shù)據(jù)序和原始數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算的部件，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算的部件，又稱為算術(shù)邏輯單元又稱為算術(shù)邏輯單元控制器控制器1.2.2 1.2.2 計(jì)算機(jī)的工作原理計(jì)算機(jī)的工作原理 一、基本概念一、基本概念 1 1程序：指令的有序集合程序：指令的有序集合 分為機(jī)器語(yǔ)言程序（目標(biāo)代碼程序）、匯編語(yǔ)言程序、高級(jí)語(yǔ)言程序。分為機(jī)器語(yǔ)言程序（目標(biāo)代碼程序）、匯編語(yǔ)言程序、高級(jí)語(yǔ)言程序。2 2指令：計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別并執(zhí)行的進(jìn)行

14、某種具體操作的命令指令：計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別并執(zhí)行的進(jìn)行某種具體操作的命令 指令可以分為機(jī)器指令和匯編指令，由操作碼和地址碼兩個(gè)部分組成。指令可以分為機(jī)器指令和匯編指令，由操作碼和地址碼兩個(gè)部分組成。 操作碼規(guī)定能進(jìn)行何種操作，操作對(duì)象（地址碼）稱為操作數(shù)數(shù)。操作碼規(guī)定能進(jìn)行何種操作，操作對(duì)象（地址碼）稱為操作數(shù)數(shù)。3 3存儲(chǔ)程序：存儲(chǔ)程序： 把編制好的程序存放到存儲(chǔ)器中，計(jì)算機(jī)按照程序中指令的執(zhí)行順序把編制好的程序存放到存儲(chǔ)器中，計(jì)算機(jī)按照程序中指令的執(zhí)行順序 依次取出指令，并執(zhí)行指令，直至程序中最后一條指令執(zhí)行完畢。依次取出指令，并執(zhí)行指令，直至程序中最后一條指令執(zhí)行完畢。由此可見(jiàn)，人們使用計(jì)算

15、機(jī)的關(guān)鍵是編寫(xiě)程序由此可見(jiàn)，人們使用計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵是編寫(xiě)程序程序的靈魂是算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。程序的靈魂是算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。1.2.2 1.2.2 計(jì)算機(jī)的工作原理計(jì)算機(jī)的工作原理二、工作原理二、工作原理 計(jì)算機(jī)完成的基本功能是執(zhí)行存于存儲(chǔ)器中的一段指令計(jì)算機(jī)完成的基本功能是執(zhí)行存于存儲(chǔ)器中的一段指令( (程序程序) )。 指令的執(zhí)行過(guò)程可以分為兩個(gè)階段：取指令階段和執(zhí)行指令階段。指令的執(zhí)行過(guò)程可以分為兩個(gè)階段：取指令階段和執(zhí)行指令階段。1.3 1.3 微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況 在七十年代后期，在第四代計(jì)算機(jī)中出現(xiàn)了一個(gè)新機(jī)型 “微型計(jì)算機(jī)”，進(jìn)入微機(jī)時(shí)代。 體積

16、小、重量輕，采用超大規(guī)模集成電路VLSICVLSIC， 器件數(shù)量在為減少；計(jì)算機(jī)筆記本 規(guī)?；a(chǎn)、產(chǎn)量大、價(jià)格低廉、普及面大； 結(jié)構(gòu)配置靈活、可靠性高； 應(yīng)用面廣：在各行業(yè)均有廣泛的應(yīng)用。1.3.1 1.3.1 微處理器的生產(chǎn)與發(fā)展微處理器的生產(chǎn)與發(fā)展 1 1第一代微處理器（第一代微處理器（19711971年年19731973年）：年）：4 4位和位和8 8位抵檔微處理器位抵檔微處理器 1971 1971年美國(guó)年美國(guó)IntelIntel公司生產(chǎn)的公司生產(chǎn)的IntelIntel40044004微處理器，采用微處理器，采用PMOSPMOS工藝；工藝；集成集成23002300個(gè)晶體管，工作頻率為個(gè)

17、晶體管，工作頻率為108108KHzKHz，指令系統(tǒng)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉。指令系統(tǒng)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉。 2 2第二代微處理器（第二代微處理器（19741974年年19781978年）：年）： 8 8位中、高檔微處理器位中、高檔微處理器 1974 1974年年 IntelIntel公司的公司的IntelIntel80808080 微處理器，采用微處理器，采用NMOSNMOS工藝，集成工藝，集成 了了6000 6000 個(gè)晶體管，工作頻率為個(gè)晶體管，工作頻率為2 2MHzMHz，指令系統(tǒng)比較完善。指令系統(tǒng)比較完善。3 3第三代微處理器（第三代微處理器（19781978年年19801980年）：年）：1616

18、位微處理器位微處理器 1978 1978年年Intel Intel 公司的公司的80868086 微處理器，微處理器，HMOSHMOS工藝，集成了工藝，集成了2900029000個(gè)個(gè) 晶體管，頻率達(dá)晶體管，頻率達(dá)1010MHzMHz，尋址空間達(dá)到尋址空間達(dá)到1 1MBMB，指令系統(tǒng)比較豐富。指令系統(tǒng)比較豐富。 IBM IBM公司采用公司采用80868086和和80888088微處理器作為個(gè)人計(jì)算機(jī)微處理器作為個(gè)人計(jì)算機(jī)IBM PC IBM PC 的的CPUCPU， 從而開(kāi)辟了個(gè)人計(jì)算機(jī)從而開(kāi)辟了個(gè)人計(jì)算機(jī)PCPC時(shí)代。時(shí)代。 1.3.1 1.3.1 微處理器的生產(chǎn)與發(fā)展微處理器的生產(chǎn)與發(fā)展4第

19、四代微處理器（第四代微處理器（19811981年年19921992年）：年）：3232位微處理器位微處理器 1985 1985年年IntelIntel公司生產(chǎn)的公司生產(chǎn)的8038680386微處理器，集成了微處理器，集成了27.527.5萬(wàn)個(gè)晶體管，萬(wàn)個(gè)晶體管， 時(shí)鐘達(dá)時(shí)鐘達(dá)3333MHzMHz，4 4GBGB的尋址能力，可以管理的尋址能力，可以管理6464TBTB的虛擬地址空間，支持的虛擬地址空間，支持 “實(shí)地址實(shí)地址”和和“虛擬地址虛擬地址”兩種工作方式。兩種工作方式。 1989 1989年年4 4月，月，IntelIntel公司的公司的8048680486微處理器微處理器, , 集成了集

20、成了120120萬(wàn)個(gè)晶體管，萬(wàn)個(gè)晶體管， 把浮點(diǎn)運(yùn)算部件集成進(jìn)芯片內(nèi)，還把把浮點(diǎn)運(yùn)算部件集成進(jìn)芯片內(nèi)，還把8 8KBKB的高速緩沖存儲(chǔ)器集成到的高速緩沖存儲(chǔ)器集成到CPUCPU 芯片，極大地提高了芯片，極大地提高了CPUCPU處理指令的速度。處理指令的速度。 5第五代微處理器（第五代微處理器（19931993年以后）：年以后）：3232位奔騰系列微處理器位奔騰系列微處理器 1993 1993年年3 3月，月，IntelIntel公司推出公司推出3232位的奔騰（位的奔騰（PentiumPentium）微處理器微處理器 1997 1997年年5 5月，月，IntelIntel公司再推出了奔騰公司

21、再推出了奔騰（PentiumPentium）微處理器微處理器 1999 1999年年2 2月，月，IntelIntel公司發(fā)布了奔騰公司發(fā)布了奔騰（PentiumPentium）微處理器微處理器 2000 2000年年1111月，月，IntelIntel公司新一代奔騰公司新一代奔騰4（PentiumPentium4）微處理器微處理器1.3.2 1.3.2 微型計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo)微型計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo) 一、常用術(shù)語(yǔ)一、常用術(shù)語(yǔ) 1 1、位位（bitbit）：）：是指計(jì)算機(jī)中的最基本、最小的信息單位是指計(jì)算機(jī)中的最基本、最小的信息單位2 2、字節(jié)字節(jié)（bytebyte，簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱B B）：）：它是計(jì)算機(jī)

22、中比較通用的基本單位它是計(jì)算機(jī)中比較通用的基本單位 一個(gè)字節(jié)由一個(gè)字節(jié)由8 8位二進(jìn)制數(shù)位組成，即位二進(jìn)制數(shù)位組成，即1 1B=8bitB=8bit。 千字節(jié)（千字節(jié)（KBKB）：）：K K通常代表通常代表2 21010； 1 1KB=1024BKB=1024B 1 1MBMB（兆）兆）=1024=1024KBKB；1GB1GB（吉）吉）=1024=1024MBMB，1TB1TB（太）太）=1024=1024GBGB。3 3、字字（wordword）：）：它是計(jì)算機(jī)內(nèi)部處理數(shù)據(jù)的基本單位它是計(jì)算機(jī)內(nèi)部處理數(shù)據(jù)的基本單位 對(duì)于對(duì)于1616位微型計(jì)算機(jī)，一個(gè)字是由位微型計(jì)算機(jī)，一個(gè)字是由2 2個(gè)字

23、節(jié)組成；個(gè)字節(jié)組成； 對(duì)于對(duì)于3232位微型計(jì)算機(jī)，一個(gè)字是由位微型計(jì)算機(jī)，一個(gè)字是由4 4個(gè)字節(jié)組成，個(gè)字節(jié)組成，4 4、字長(zhǎng)字長(zhǎng)：是指機(jī)器一次所能處理的數(shù)據(jù)位數(shù)。：是指機(jī)器一次所能處理的數(shù)據(jù)位數(shù)。 它與計(jì)算機(jī)中寄存器、運(yùn)算器、數(shù)據(jù)總線密切相關(guān)，機(jī)器字長(zhǎng)越長(zhǎng)，它與計(jì)算機(jī)中寄存器、運(yùn)算器、數(shù)據(jù)總線密切相關(guān)，機(jī)器字長(zhǎng)越長(zhǎng)， 其精度越高，成本也越高。其精度越高，成本也越高。1.3.2 1.3.2 微型計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo)微型計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo)二、性能指標(biāo)二、性能指標(biāo) 1 1主頻主頻：也稱時(shí)鐘頻率，是指計(jì)算機(jī)中時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器所產(chǎn)生的時(shí)鐘：也稱時(shí)鐘頻率，是指計(jì)算機(jī)中時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器所產(chǎn)生的時(shí)鐘 信號(hào)的頻率，它

24、決定了計(jì)算機(jī)的速度。信號(hào)的頻率，它決定了計(jì)算機(jī)的速度。2 2存儲(chǔ)容量存儲(chǔ)容量：包括主存容量和輔存容量：包括主存容量和輔存容量 主存容量是指主存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量，受限于系統(tǒng)中的地址總線，與計(jì)主存容量是指主存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量，受限于系統(tǒng)中的地址總線，與計(jì) 算機(jī)的最大尋址空間或能力相關(guān)。算機(jī)的最大尋址空間或能力相關(guān)。 輔存容量是指輔助存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量，一般是指計(jì)算機(jī)的硬盤(pán)大小。輔存容量是指輔助存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量，一般是指計(jì)算機(jī)的硬盤(pán)大小。3 3可靠性可靠性：是指計(jì)算機(jī)在規(guī)定的時(shí)間和工作條件下，正常工作不發(fā)生故：是指計(jì)算機(jī)在規(guī)定的時(shí)間和工作條件下，正常工作不發(fā)生故 障的概率。故障率越低，可靠性越高。障的概率

25、。故障率越低，可靠性越高。4 4兼容性兼容性：是指計(jì)算機(jī)的硬件和軟件可用于其他多種系統(tǒng)的能力。主要：是指計(jì)算機(jī)的硬件和軟件可用于其他多種系統(tǒng)的能力。主要 體現(xiàn)在數(shù)據(jù)處理、體現(xiàn)在數(shù)據(jù)處理、I/OI/O接口、指令系統(tǒng)的兼容性。接口、指令系統(tǒng)的兼容性。5 5、性能價(jià)格比性能價(jià)格比：是指計(jì)算機(jī)的硬件和軟件性能與售價(jià)的關(guān)系：是指計(jì)算機(jī)的硬件和軟件性能與售價(jià)的關(guān)系 是衡量計(jì)算機(jī)性能優(yōu)劣的綜合性指標(biāo)。是衡量計(jì)算機(jī)性能優(yōu)劣的綜合性指標(biāo)。1.3.3 1.3.3 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 一、微型計(jì)算機(jī)的硬件系統(tǒng) 是構(gòu)成微機(jī)系統(tǒng)的物理實(shí)體，核心部件是構(gòu)成微機(jī)系統(tǒng)的物理實(shí)體，核心部件CPU，通過(guò)系統(tǒng)的三大總線將通過(guò)系統(tǒng)的三大總線將存儲(chǔ)器，接口電路連接起來(lái)?？偩€是一組用來(lái)信息傳遞的公共信號(hào)線：存儲(chǔ)器，接口電路連接起來(lái)?？偩€是一組用來(lái)信息傳遞的公共信號(hào)線：由地址總線（由地址總線（AB），），數(shù)據(jù)總線（數(shù)據(jù)總線（DB），），控制總線（控制總線（CB）組成。組成。1.3.3 1.3.3 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)二、微型計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng) 1系統(tǒng)軟件：系統(tǒng)軟件： 由計(jì)算機(jī)供應(yīng)商提供的，為方便用戶和充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)由計(jì)算機(jī)供應(yīng)商提供的，為方便用戶和充分發(fā)揮計(jì)算機(jī) 效能的一系列程