微機(jī)原理及接口技術(shù)

微機(jī)原理與接口技術(shù)

沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院王敬伊1微機(jī)原理的課程內(nèi)容2本課程圍繞微型計(jì)算機(jī)原理和應(yīng)用主題，以Intel8086/8088CPU為主線，系統(tǒng)介紹微型計(jì)算機(jī)的基本知識(shí)、基本組成和工作模式、Intel8086/8088CPU的指令系統(tǒng)、匯編語言及程序設(shè)計(jì)方法和技巧等。掌握先進(jìn)微處理器芯片結(jié)構(gòu)、微型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)技術(shù)、計(jì)算機(jī)主板構(gòu)成、接口技術(shù)及其應(yīng)用編程方法等基礎(chǔ)知識(shí)及微型計(jì)算機(jī)新的發(fā)展趨勢(shì)。期末成績(jī)=10%出勤+10%作業(yè)+10%上機(jī)成績(jī)考核方式：閉卷3第一章：微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1.1計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示與編碼1.2微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成1.3微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展及典型配置1.4微型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)和應(yīng)用4本次課程主要內(nèi)容1.進(jìn)制轉(zhuǎn)換2.無符號(hào)數(shù)3.有符號(hào)數(shù)5計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼一.二進(jìn)制/八進(jìn)制/十進(jìn)制/十六進(jìn)制1、十進(jìn)制數(shù)

0,1,2,3,4,5,6,7....后綴為D(Decimal)表示為107D或（107）106計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼2、二進(jìn)制數(shù)

0,1二進(jìn)制數(shù)的基數(shù)為2，逢二進(jìn)一，第i位上的位權(quán)是2的i次冪。多項(xiàng)式的表達(dá)式為：注：1.各位系數(shù)只有0和1兩種

2.ai可以是0,1,2,...,r-1中的任意一個(gè)數(shù)

2k為各位數(shù)相應(yīng)的權(quán)（20，21...）3.后綴為B（Binary）,用110011B或（110011）2

表示7計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼解：（1101011）2=

==107D8例：（1101011）2=（？）D計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼3、八進(jìn)制數(shù)

0,1,2,3,4,5,6,7八進(jìn)制進(jìn)制數(shù)的基數(shù)為8，逢八進(jìn)一，第i位上的位權(quán)是8的i次冪。多項(xiàng)式的表達(dá)式為：注：1.八進(jìn)制數(shù)用0~7表示

2.ai可以是0,1,2,...,r-1中的任意一個(gè)數(shù)

8k為各位數(shù)相應(yīng)的權(quán)（80，81...）3.后綴為Q（Octal）,用176Q或（176）8表示

9計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼解：（176）8=

=126D10例：（176）8=（？）D計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼4、十六進(jìn)制數(shù)

0,1,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F十六進(jìn)制數(shù)的基數(shù)為16，逢十六進(jìn)一，第i位上的位權(quán)是16的i次冪。多項(xiàng)式的表達(dá)式為：注：1.十六進(jìn)制數(shù)用0~9，A~F表示

2.ai可以是0,1,2,...,r-1中的任意一個(gè)數(shù)

16k為各位數(shù)相應(yīng)的權(quán)（160，161...）3.后綴為H（Hexadecimal）,用89ABH或（89AB）16表示

11計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼解：（89AB）16=

=14763D解：（A5C）16=

=2652D12例：（89AB）16=（？）D例：（A5C）16=（？）D下表列舉了部分二進(jìn)制、八進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制13二進(jìn)制八進(jìn)制十進(jìn)制十六進(jìn)制00000000B00Q000H00000001B01Q101H00000010B02Q202H00000011B03Q303H00000100B04Q404H00000101B05Q505H00000110B06Q606H00000111B07Q707H00001000B10Q808H00001001B11Q909H00001010B12Q100AH00001011B13Q110BH00001100B14Q120CH00001101B15Q130DH00001110B16Q140EH00001111B17Q150FH00010000B20Q1610H計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼二進(jìn)制八進(jìn)制十進(jìn)制十六進(jìn)制00010001B21Q1711H00010010B22Q1812H14計(jì)算機(jī)中將8位二進(jìn)制數(shù)稱為一字節(jié)（Byte），數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于處理常以字節(jié)為基本單元。1字節(jié)=8位（bit）2字節(jié)=1個(gè)字（word16位二進(jìn)制數(shù)）4字節(jié)=1個(gè)雙字（twoword32位二進(jìn)制數(shù)）8字節(jié)=1個(gè)四字（Quitword64位二進(jìn)制數(shù)）計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼二.數(shù)制轉(zhuǎn)換1.二、八、十六→十進(jìn)制數(shù)（上面已介紹）2.十進(jìn)制數(shù)→非十進(jìn)制數(shù)（整數(shù)部分）（1）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù)部分——除2倒取余十進(jìn)制整數(shù)部分除2得到商和余數(shù)，用商再除2...一直到整除為止，以最后得到的商為最高位15計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼例：（100）10=（？）B（100）10=1100100B16被除數(shù)商余數(shù)10050050250251211260630311計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼（2）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制整數(shù)部分——除8倒取余十進(jìn)制整數(shù)部分除8得到商和余數(shù)，用商再除8...一直到整除為止，以最后得到的商為最高位例：（100）10=（？）Q（100）10=144Q17被除數(shù)商余數(shù)1001241214計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼（3）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制整數(shù)部分——除16倒取余十進(jìn)制整數(shù)部分除16得到商和余數(shù)，用商再除16...一直到整除為止，以最后得到的商為最高位例：（100）10=（？）Q（100）10=64Q18被除數(shù)商余數(shù)10064計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼練習(xí)1、35D=(？)B2、35243=(？)H3、65D=(？)Q19計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼3.十進(jìn)制數(shù)→非十進(jìn)制數(shù)(小數(shù)部分)（1）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù)部分——乘2正取整十進(jìn)制數(shù)小數(shù)部分乘2，摘除乘積中整數(shù)后，保留小數(shù)再乘2...一直到乘積小數(shù)部分為0或達(dá)到所要求的位數(shù)為止20計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼例：0.185D=（？）B0.185D=0.0011B21乘積整數(shù)部分小數(shù)部分0.3700.370.7400.741.510.5110計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼（2）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制整數(shù)部分——乘8正取整十進(jìn)制數(shù)小數(shù)部分乘8，摘除乘積中整數(shù)后，保留小數(shù)再乘8...一直到乘積小數(shù)部分為0或達(dá)到所要求的位數(shù)為止22計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼例：0.325D=（？）Q，

保留小數(shù)點(diǎn)后三位0.325D=0.24623乘積整數(shù)部分小數(shù)部分2.620.64.840.86.460.43.230.2計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼（3）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制整數(shù)部分——乘16正取整十進(jìn)制數(shù)小數(shù)部分乘16，摘除乘積中整數(shù)后，保留小數(shù)再乘16...一直到乘積小數(shù)部分為0或達(dá)到所要求的位數(shù)為止24計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼例：0.7825D=（？）H

0.78125D=0.C8H25乘積整數(shù)部分小數(shù)部分12.5120.5880計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼4.二進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)相互轉(zhuǎn)換1個(gè)十六進(jìn)制數(shù)=4位二進(jìn)制數(shù)以小數(shù)點(diǎn)為界，整數(shù)部分自右向左每4位1組，最高位不足4位左邊補(bǔ)0；小數(shù)部分自左向右每4位1組，最低位不足4位右邊補(bǔ)0例：

10110110100011、011011B=2DA3、6CH例：

5F84E4H=010111111000010011100100B261.無符號(hào)數(shù)0AAH轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)是_____2.無符號(hào)數(shù)1000100010001000轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)是_____3.253轉(zhuǎn)換為8位二進(jìn)制數(shù)是_____4.0.1H對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)是_____，用二進(jìn)制數(shù)表示為_____B5.0.1B對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)是_____，用十六進(jìn)制數(shù)表示為_____H27計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼6.0.1對(duì)應(yīng)的8位二進(jìn)制數(shù)為_____B，用十六進(jìn)制表示則為_____H7.無符號(hào)數(shù)110.0625的16位二進(jìn)制數(shù)表示為_____B，十六進(jìn)制數(shù)表示為_____H8.無符號(hào)數(shù)65536的32位二進(jìn)制數(shù)表示為_____B，十六進(jìn)制數(shù)表示為_____H28計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼無符號(hào)數(shù)寄存器的位數(shù)反應(yīng)無符號(hào)數(shù)的表示范圍

8位0~25516位0~6553529計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼

如同數(shù)學(xué)中用“+”“-”號(hào)表示正負(fù)一樣。計(jì)算機(jī)中也有正、負(fù)之分。規(guī)定：計(jì)算機(jī)中規(guī)定為“O”表示正數(shù)，“1”表示負(fù)數(shù)。因此，一個(gè)8位二進(jìn)制只有7位表示數(shù)值，雖然表達(dá)形式上沒有任何區(qū)別，但他們表示的數(shù)值范圍完全不同。30計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼

無符號(hào)數(shù)：

8位二進(jìn)制數(shù)01111111B表示127，11111111B表示255因此255是8位二進(jìn)制表示的最大數(shù)。有符號(hào)數(shù)：

+127仍然用01111111B表示。因?yàn)椤?”是符號(hào)位，所以它是8位二進(jìn)制所能表示的最大數(shù)。此時(shí)再加1即變成10000000，結(jié)果為負(fù)，運(yùn)算出錯(cuò)，這種現(xiàn)象稱為溢出。31那么負(fù)數(shù)又該如何表示呢？32計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼有符號(hào)數(shù)1.機(jī)器數(shù)與真值

33真值機(jī)器數(shù)帶符號(hào)的數(shù)符號(hào)數(shù)字化的數(shù)保存在計(jì)算機(jī)中+0.1011-0.1011+1100-1100計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼1.原碼表示（1）定義整數(shù)如x=+1110

[x]原=0,1110x=-1110

[x]原=24+1110=1,1110帶符號(hào)的絕對(duì)值表示34用逗號(hào)將符號(hào)位和數(shù)值部分隔開計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼35小數(shù)如x=+0.1101

[x]原=0.1101x=-0.1101

[x]原=1-（-1110）=1,1101

x=+0.1000000[x]原=0.1000000x=-0.1000000[x]原=1-（-0.1000000）=1.1000000用小數(shù)點(diǎn)將符號(hào)位和數(shù)值部分隔開計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼36舉例1.已知[X]原=1.0011

求x解：由定義得x=1-[x]原=1-1.0011=-0.00112.已知[X]原=1，1100

求x解：由定義得x=24-[x]原=10000-1，1100=-1100計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼373.已知[X]原=0.1101

求x解：由定義得x=+0.11014.求x=0的原碼解：設(shè)x=+0.0000[+0.0000]原=0.0000

x=-0.0000[-0.0000]原=1.0000同理，對(duì)于整數(shù)[+0]原=0,0000[-0]原=1,0000所以，[+0]原≠[-0]原計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼38原碼特點(diǎn)：簡(jiǎn)單、直觀但是用原碼作加法時(shí)，會(huì)出現(xiàn)如下問題：能否只作加法？找到一個(gè)與負(fù)數(shù)等價(jià)的正數(shù)，來代替這個(gè)負(fù)數(shù)就可以將-→+要求數(shù)1數(shù)2實(shí)際操作結(jié)果符號(hào)加法正正加正加法正負(fù)減可正可負(fù)加法負(fù)正減可正可負(fù)加法負(fù)負(fù)加負(fù)計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼393.補(bǔ)碼的表示（1）補(bǔ)的概念時(shí)鐘逆時(shí)針順時(shí)針可見-3可用+9代替

減法→加法稱+9是-3以12為模的補(bǔ)數(shù)記作-3=+9（mod12）記作-4=+8（mod12）記作-5=+7（mod12）6-33

6+915-123

時(shí)鐘以12為模計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼40結(jié)論一個(gè)負(fù)數(shù)加上“模”，即得該負(fù)數(shù)的補(bǔ)數(shù)一個(gè)正數(shù)和一個(gè)負(fù)數(shù)互為補(bǔ)數(shù)時(shí)他們的絕對(duì)值之和即為模數(shù)計(jì)數(shù)器（模16）1011→0000？

可見-1011可用+0101代替記作-1011=+0101（mod24）同理-011=+101（mod23）-0.1001=+1.0111（mod2）

10111011

-1011

+0101

0000100001自然去掉計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼41（2）正數(shù)的補(bǔ)數(shù)即為其本身兩個(gè)互為補(bǔ)數(shù)的數(shù)-1011=+0101（mod24）分別加上模

+10000=+10000結(jié)果仍互為補(bǔ)數(shù)

+0101+10101

所以+0101=+0101可見+0101→+0101

0,0101→+0101

1,0101→-101124+1-1011=10000

（mod24+1）

-10111,01011自然去掉-1011？用逗號(hào)將符號(hào)位和數(shù)值部分隔開？計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼42（3）補(bǔ)碼的定義整數(shù)如x=+1010[x]補(bǔ)=0,1010x=-1011000[x]補(bǔ)=27+1+(-1011000)

=100000000

-10110001,0101000用逗號(hào)將符號(hào)位和數(shù)值部分隔開計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼43小數(shù)如x=+0.1110[x]補(bǔ)=0.1110x=-0.1100000[x]補(bǔ)=2+(-0.1100000)

=10.0000000

-0.11000001.0100000用小數(shù)點(diǎn)將符號(hào)位和數(shù)值部分隔開計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼44（4）求補(bǔ)碼的快捷方式設(shè)x=-1010時(shí)則[x]補(bǔ)=24+1-1010=100000

-10101,0110又[x]原=1,1010當(dāng)真值為負(fù)時(shí)，補(bǔ)碼可用原碼除符號(hào)位外每位取反，末位加1求得=11111+1-1010=11111+1-101010101+1=1，0110計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼45（5）舉例例1已知[x]補(bǔ)=0.0001，求x解：由定義得x=+0.0001例2已知[x]補(bǔ)=1.0001，求x解：由定義得x=[x]補(bǔ)-2

=1.0001-10.0000=-0.1111[x]補(bǔ)→[x]原[x]原=1.1111x=-0.1111計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼46例3已知[x]補(bǔ)=1,1110求x解：由定義得x=[x]補(bǔ)-24+1

=1,1110-100000

=-0010當(dāng)真值為負(fù)時(shí)，原碼可用補(bǔ)碼除符號(hào)位外每位取反，末位加1求得[x]補(bǔ)→[x]原[x]原=1,0010x=-001047練習(xí)求下列真值的補(bǔ)碼與原碼真值x=+70=1000110x=-70=-1000110x=0.1110x=-0.1110x=0.0000x=-0.0000x=-1.0000計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼48練習(xí)求下列真值的補(bǔ)碼與原碼由小數(shù)補(bǔ)碼定義[-1]補(bǔ)=2+x=10.0000-1.0000=1.0000真值[x]補(bǔ)[x]原x=+70=10001100,10001100,1000110x=-70=-10001101,01110101,1000110x=0.11100.11100.1110x=-0.11101.00101.1110x=0.00000.00000.0000x=-0.00000.00001.0000x=-1.0000不能表示[+0]補(bǔ)=[-0]補(bǔ)1.00004.反碼表示（1）定義整數(shù)如x=+1101[x]反=0,1101x=-1101[x]反=（25-1）-1101=11111-1101=1，001049用逗號(hào)將符號(hào)位和數(shù)值部分隔開計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼50小數(shù)如x=+0.1101[x]反=0.1101x=-0.1101[x]反=（2-2-4）-0.1101=1.1111-0.1101=1.0101用小數(shù)點(diǎn)將符號(hào)位和數(shù)值部分隔開計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼51舉例例1已知[x]反=0,1110求x解：由定義得x=+1110例2已知[x]反=1,1110求x解：由定義得x=[X]反-（24+1-1）

=1,1110-11111

=-0001計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼52例3

求0的反碼解：設(shè)x=+0.0000[+0.0000]反=0.0000

[-0.0000]反=1.1111同理，對(duì)于整數(shù)[+0]反=0.0000[-0]反=1.1111

所以，[+0]反≠[-0]反計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼53三種機(jī)器數(shù)的小結(jié)最高位為符號(hào)位，書寫商用“，”（整數(shù)）或“.”（小數(shù)）將數(shù)值部分和符號(hào)位隔開對(duì)于正數(shù)，原碼=補(bǔ)碼=反碼對(duì)于負(fù)數(shù)，符號(hào)位為1，其數(shù)值部分原碼除符號(hào)位外每位取反末位加一→補(bǔ)碼原碼除符號(hào)位外每位取反→反碼計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼54設(shè)機(jī)器數(shù)字長(zhǎng)為8位（其中1位為符號(hào)位）對(duì)于正數(shù)，當(dāng)其分別代表無符號(hào)數(shù)、原碼、補(bǔ)碼和反碼時(shí)，對(duì)應(yīng)的真值范圍各為多少？二進(jìn)制代碼無符號(hào)數(shù)對(duì)應(yīng)的真值原碼對(duì)應(yīng)的真值補(bǔ)碼對(duì)應(yīng)的真值反碼對(duì)應(yīng)的真值000000000+0+0+0000000011+1+1+1000000102+2+2+2......01111111127+127+127+12710000000128-0-128-12710000001129-1-127-126......11111101253-125-3-211111110254-126-2-111111111255-127-1-0計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼55已知[y]補(bǔ)求[-y]補(bǔ)解：設(shè)[y]補(bǔ)=y0y1y2...yn<一>[y]補(bǔ)=0.y0y1y2...yn<二>[y]補(bǔ)=1.y0y1y2...yn[y]補(bǔ)連同符號(hào)位在內(nèi)，每位取反，末位加1，即得[-y]補(bǔ)[y]補(bǔ)連同符號(hào)位在內(nèi)，每位取反，末位加1，即得[-y]補(bǔ)計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼565.移碼表示法補(bǔ)碼表示很難直接判斷真值的大小如x+25

十進(jìn)制二進(jìn)制補(bǔ)碼x=+21+101010,10101x=-21-101011,01011x=+31+111110,11111x=-31-111111,00001+10101+100000=110101-10101+100000=001011+11111+100000=11111-11111+100000=000001大大錯(cuò)誤大大正確計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼57（1）移碼定義x=10100[x]移=25+10100=1,10100x=-10100[x]移=25-10100=0,0110計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼58（2）移碼和補(bǔ)碼的表示設(shè)x=+1100100[x]移=27+1100100=1,1100100[x]補(bǔ)=0,1100100設(shè)x=-1100100[x]移=27-1100100=0,0011100[x]補(bǔ)=1,1100100補(bǔ)碼與移碼只差一個(gè)符號(hào)位計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼59(4)移碼的特點(diǎn)當(dāng)x=0時(shí)[+0]移=25+0=1,00000[-0]移=25-0=1,00000所以[+0]移=[-0]移當(dāng)n=5時(shí)最小的真值為-25=-100000

[-100000]移=25-100000=000000

可見，最小真值的移碼全為0電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況計(jì)算機(jī)的發(fā)展五階段：電子管計(jì)算機(jī)晶體管計(jì)算機(jī)集成電路計(jì)算機(jī)大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)人工智能計(jì)算機(jī)（尚在研制）1946年第一代電子計(jì)算機(jī)（ENIAC）在美國研制成功。使用了18800個(gè)電子管，重30噸，占地150平方米，耗電150千瓦，每秒完成5000次加法運(yùn)算。60電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況計(jì)算機(jī)的發(fā)展1958年第二代晶體管計(jì)算機(jī)推出，用晶體管代替了電子管，大大降低了計(jì)算機(jī)的成本和體積，運(yùn)算速度成百倍提高。61電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況計(jì)算機(jī)的發(fā)展1965年中小規(guī)模集成電路為主體的計(jì)算機(jī)問世，使計(jì)算機(jī)的體積進(jìn)一步縮小，配上各類操作系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)性能極大提高。62電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況計(jì)算機(jī)的發(fā)展1970年大規(guī)模集成電路（LSI）研制成功，計(jì)算機(jī)發(fā)展到第四代，微型計(jì)算機(jī)是第四代計(jì)算機(jī)的典型代表。1971年在美國硅谷第一塊通用微處理器Intel4004誕生，從而開創(chuàng)了微型計(jì)算機(jī)的新時(shí)代。63電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況計(jì)算機(jī)的發(fā)展6465微型計(jì)算機(jī)的定義：以大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路為主要部件以集成了計(jì)算機(jī)主要部件——控制器和運(yùn)算器的微處理器為核心所構(gòu)造出的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)展史：一般以字長(zhǎng)和典型的微處理芯片作為各階段的標(biāo)志微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況微處理器的發(fā)展（第1代：4位和低檔8位微機(jī)，4004→4040→8008）1971.11，Intel公司第一枚微處理器芯片4004，4位機(jī)，它總共集成了2200個(gè)晶體管。1972年4月，Intel公司宣布另一種型號(hào)的微處理器8008研制成功。低檔8位微機(jī)。66微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況微處理器的發(fā)展（第2代：中高檔8位微處理器）1975年1月，Motorola公司宣布推出它的8位中檔微處理器6800。67微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況微處理器的發(fā)展（第3代：16位微處理器）1979年，Intel公司推出了Intel8086/8088微處理器。1983年，Intel公司推出了Intel80286微處理器，它是完全16位微處理器。68微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況8086/8088的核心69微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況微處理器的發(fā)展（第4代：32位微處理器）80386→80486→Pentium和MMXPentium→PentiumPro

、PentiumII/Celeron/Xeon

→PentiumIII/CeleronII/Xeon→Pentium41985年，Intel公司推出了Intel80386微處理器。1989年，Intel公司推出了Intel80486微處理器。微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況1993年3月，Intel公司推出了名為Pentium（經(jīng)典奔騰）的微處理。1995年11月Intel公司又推出了PentiumPro（高能奔騰）。1997年1月，Intel公司又推出了PentiumMMX（多能奔騰）。71微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況奔騰微處理高能奔騰處理器多能奔騰處理器721997年5月，Intel公司推出了PentiumⅡ（奔騰二代）1999年2月，Intel公司推出了PentiumⅢ（奔騰三代）2000年11月，Intel公司推出了Pentium4（奔騰四代）。

微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況微處理器的發(fā)展（第5代：64位微機(jī)）2001年5月，Intel公司推出了64位安騰微處理器Itanium。73微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況74微處理器的發(fā)展75Intel4004Intel8008Motorola6800Intel8086Intel80286Intel80386Intel80486IntelPentiumIntelPentiumIIIntelPentiumIIIIntelPentiumIV微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展概況現(xiàn)代計(jì)算機(jī)又拿兩部分組成？76微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成77顯示器（輸出設(shè)備）主機(jī)箱鼠標(biāo)（輸入設(shè)備）鍵盤（輸入設(shè)備）微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成和各部件功能微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成——主機(jī)箱78電源光驅(qū)硬盤內(nèi)存CPU主板擴(kuò)展卡微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成和各部件功能微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)MCS微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：是指以微型計(jì)算機(jī)為主體，再配以相應(yīng)的外圍設(shè)備、電源、輔助電路和所需要的軟件而構(gòu)成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。常用的外圍設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、鍵盤等；系統(tǒng)軟件一般包括操作系統(tǒng)、編譯、編輯、匯編軟件等。微型計(jì)算機(jī)MC微型計(jì)算機(jī)：是指以微處理器(MP/CPU)為核心，配有存儲(chǔ)器、輸入輸出接口電路和系統(tǒng)總線構(gòu)成的計(jì)算機(jī)。79微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成和各部件功能計(jì)算機(jī)的五大基本組成部件運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入/輸出設(shè)備（接口80微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成和各部件功能微型計(jì)算機(jī)及其組成內(nèi)部存貯器，按照讀寫方式的不同，分為只讀存儲(chǔ)器ROM（read-onlymemory）和隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM（random

accessmemory）兩種類型；輸入/輸出接口電路是外圍設(shè)備與微型計(jì)算機(jī)之間的連接電路，在兩者之間進(jìn)行信息交換的過程中，起暫存、緩沖、類型變換及時(shí)序匹配的作用；總線是CPU與其它各功能部件之間進(jìn)行信息傳輸?shù)耐ǖ溃此鶄魉托畔⒌牟煌愋?，總線可以分為數(shù)據(jù)總線DB、地址總線AB和控制總線CB三種類型。81微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成和各部件功能各種CPU82微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成和各部件功能各種存儲(chǔ)設(shè)備微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成和各部件功能各種接口卡84微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成和各部件功能微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成和各部件功能主板85微處理器、微型計(jì)算機(jī)和微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)三者關(guān)系86微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成和各部件功能馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)能把需要的程序和數(shù)據(jù)送至計(jì)算機(jī)中。（輸入）必須具有長(zhǎng)期記憶程序、數(shù)據(jù)、中間結(jié)果及最終運(yùn)

算結(jié)果的能力。（存儲(chǔ)）能夠完成各種算術(shù)、邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)傳送等數(shù)據(jù)加

工處理的能力。（運(yùn)算）能夠根據(jù)需要控制程序走向，并能根據(jù)指令控制機(jī)

器的各部件協(xié)調(diào)操作。（控制）能夠按照要求將處理結(jié)果輸出給用戶。（輸出）

簡(jiǎn)單地講，微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的工作過程是取指令(代碼)→分析指令(譯碼)→執(zhí)行指令的不斷循環(huán)的過程。87微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的工作過程科學(xué)計(jì)算：科學(xué)研究和工程計(jì)術(shù)計(jì)算領(lǐng)域，是計(jì)算機(jī)應(yīng)用最早的領(lǐng)域，也是應(yīng)用得較廣泛的領(lǐng)域。實(shí)時(shí)控制：計(jì)算機(jī)在工業(yè)測(cè)量和控制方面的應(yīng)用已十分成熟和廣泛，應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科學(xué)技術(shù)、國防以至我們?nèi)粘Ｉ畹雀鱾€(gè)領(lǐng)域。信息處理：信息處理又稱為數(shù)據(jù)處理，是指計(jì)算機(jī)用于處理生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、社會(huì)和科學(xué)研究中獲得的大量信息。計(jì)算機(jī)發(fā)展初期，僅僅用于數(shù)值計(jì)算。后來應(yīng)用范圍逐漸發(fā)展到非數(shù)值計(jì)算領(lǐng)域，可用來處理文字、表格、圖象、聲音等各類問題。88微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用概況計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)：計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)包含計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)、計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試(CAT)、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(CAI)等。辦公自動(dòng)化：辦公自動(dòng)化系統(tǒng)，它是以支持辦公自動(dòng)化為目的的一個(gè)信息系統(tǒng)，如日程管理、電子郵政、電子會(huì)議、文