【单片微机原理及应用】第2章微型计算机概论.pptx

1第二章微型计算机概论本章主要内容：计算机发展、特点、应用计算机基本组成8086结构8086存储器组织 2§2.1 计算机概论1、电子计算机的分类 规模巨型机大型机中型机小型机微型机多板机单板机单片机用途 通用机专用机 3ENIAC (1946)掌上电脑(2000) 42、电子计算机的发展 标志：依据构成计算机的基础元件1946～1954 电子管和继电器　；机器语言，符号语言．1955～1964 晶体管和磁芯存储器；汇编语言，高级语言，监控程序． 1965～1974 SSI MSI ；汇编语言，高级语言，操作系统．1973～1990 LSI、VLSI；汇编语言，高级语言，操作系统．1990 ～ ULSI/GSI　汇编语言，高级语言，操作系统． 52.1.1计算机硬件基本结构目前计算机硬件结构仍为冯.诺依曼结构五个基本部分组成：运算器 控制器 存储器 输入设备 输出设备 62.1.2计算机工作原理程序存储将要完成的任务，分解为一系列的指令序列存贮到存储器中。程序执行将存储器中的代码逐条取出，解释执行。PC指针为记录存储单元的地址，自动加1 72.1.3计算机的性能指标CPU字长存储器容量与速度指令系统运算速度系统配置 82.1.4 CISC/RISCCISC 复杂指令集，指令代码不等长，指令数量多，体现在硬件的控制部分设计的复杂性上。RISC 精简指令集，指令少，指令码等长，寻址方式少，指令功能简单。强调寄存器使用；强调指令流水线优化。 9第二章 计算机概论§2.2微型计算机§2.2.1微处理器、微型计算机和微型计算机系统微处理器：核心部件，含ALU，控制部件，寄存器组及内部总线。微型计算机：以微处理器为核心，配以存储器，I/O接口及系统总线构成。微型计算机系统：以微型计算机为核心，再配以相应的外围设备，电源，辅助设备，软件等 10§2.2.2微处理器的发展以Intel公司微处理机系列的发展为例性能功能1972 1974 1976 1978 1980 1982 1985 1989 1993 19954004800880808085808680286803868048680586808880186804880228049805180968098Intel公司微处理器单片机奔腾 11第1代：4位和低档8位微机4004→4040→8008第2代：中高档8位微机Z80、I8085、M6800， Apple-II微机第3代：16位微机8086→8088→80286， IBM PC系列机 12第4代：32位微机80386→80486→Pentium→Pentium II →Pentium III →Pentium 432位PC机、Macintosh机、PS/2机第5代：64位微机Itanium、64位RISC微处理器芯片微机服务器、工程工作站、图形工作站 13Intel公司80x86CPU发展推出年代CPU芯片寄存器位 数数据线宽 度地址线宽 度最大主频MHz1971.114004440.11972.41974.480088080888814160.221978.61979.61982.2808680888028616161616816202024108161985.101989.4803868048632323232323233661993.31995.111997.51999.2PentiumPentium ProPentium IIPentium III3232323264646464323236361002004501000 14IBM PC机的发展简史 15Intel4004和采用4004的计算器 16Apple微型计算机Apple-IApple-II 17IBM PC系列机8088CPUIBM PC机IBM PC/AT机IBM PC/XT机 18英特尔微处理器芯片80386PentiumPentium 4 19§2.2.3微型计算机的分类1、按字长分（8，16，32，64）2、按用途分通用计算机（个人计算机；工作站）嵌入式计算机3、按微型计算机的组成和规模分多板机；单板机；单片机 20§2.2.4微机计算机的结构总线的概念: 传输信号的一组导线，作为微机各部件之间信息传输的公共通道．系统总线按功能分为三组：数据总线DB地址总线AB控制总线CB 21§2.3 8086微处理器主要内容：8086/88CPU外部引线及功能；8086/88CPU的内部结构和特点；各内部寄存器的功能；8086的存储管理。 22一、概述8086：16位CPU、16根数据线，20根地址线8088为准16位CPU，内部DB为16位，但外部仅为8位，16位数据要分两次传送 23§2.3