微型计算机原理及应用技术课件.ppt

微型计算机原理及应用技术河北科技师范学院河北科技师范学院河北科技师范学院河北科技师范学院欧美学院欧美学院欧美学院欧美学院信息技术系信息技术系信息技术系信息技术系先来看一组图片先来看一组图片先来看一组图片先来看一组图片先来看一组图片先来看一组图片先来看一组图片先来看一组图片先来看一组图片先来看一组图片看完这组图片，你有何感想？看完这组图片，你有何感想？你对计算机的了解有哪些？你对计算机的了解有哪些？关于本门课程的？？？？？？关于本门课程的？？？？？？● ●采用水银延迟线作为内存，磁鼓作为外存体积大、耗电采用水银延迟线作为内存，磁鼓作为外存体积大、耗电采用水银延迟线作为内存，磁鼓作为外存体积大、耗电采用水银延迟线作为内存，磁鼓作为外存体积大、耗电多、运算速度慢最初只能使用二进制表示的机器语言，到多、运算速度慢最初只能使用二进制表示的机器语言，到多、运算速度慢最初只能使用二进制表示的机器语言，到多、运算速度慢最初只能使用二进制表示的机器语言，到20202020世纪世纪世纪世纪50505050年代中期才出现汇编语言这个时期，计算机主要年代中期才出现汇编语言这个时期，计算机主要年代中期才出现汇编语言。

这个时期，计算机主要年代中期才出现汇编语言这个时期，计算机主要用于科学计算和军事方面，应用很不普遍用于科学计算和军事方面，应用很不普遍用于科学计算和军事方面，应用很不普遍用于科学计算和军事方面，应用很不普遍电子管计算机（电子管计算机（电子管计算机（电子管计算机（1945~19581945~1958年）年）年）年）● ●内存主要采用磁芯，外存大量采用磁盘，输入输出设备有内存主要采用磁芯，外存大量采用磁盘，输入输出设备有内存主要采用磁芯，外存大量采用磁盘，输入输出设备有内存主要采用磁芯，外存大量采用磁盘，输入输出设备有了较大改进体积显著减小、可靠性提高、运算速度可达每了较大改进体积显著减小、可靠性提高、运算速度可达每了较大改进体积显著减小、可靠性提高、运算速度可达每了较大改进体积显著减小、可靠性提高、运算速度可达每秒百万次软件方面出现了高级程序设计语言和编译系统秒百万次软件方面出现了高级程序设计语言和编译系统秒百万次软件方面出现了高级程序设计语言和编译系统秒百万次软件方面出现了高级程序设计语言和编译系统计算机开始广泛应用于以管理为目的的信息处理计算机开始广泛应用于以管理为目的的信息处理计算机开始广泛应用于以管理为目的的信息处理。

计算机开始广泛应用于以管理为目的的信息处理第二代第二代第一代第一代第一代第一代晶体管计算机（晶体管计算机（晶体管计算机（晶体管计算机（1958~19641958~1964年）年）年）年）1.1.1.1.计算机发展概况计算机发展概况计算机发展概况计算机发展概况第三代第三代第三代第三代第四代第四代第四代第四代集成电路计算机集成电路计算机集成电路计算机集成电路计算机 （（（（1964-19711964-19711964-19711964-1971年）年）年）年）● ●主要采用中、小规模集成电路，运算速度达每秒千万次，主要采用中、小规模集成电路，运算速度达每秒千万次，主要采用中、小规模集成电路，运算速度达每秒千万次，主要采用中、小规模集成电路，运算速度达每秒千万次，可靠性大大提高，体积进一步缩小，价格大大降低软件可靠性大大提高，体积进一步缩小，价格大大降低软件可靠性大大提高，体积进一步缩小，价格大大降低软件可靠性大大提高，体积进一步缩小，价格大大降低软件方面进步很大，有了操作系统，开展了计算机语言的标准方面进步很大，有了操作系统，开展了计算机语言的标准方面进步很大，有了操作系统，开展了计算机语言的标准方面进步很大，有了操作系统，开展了计算机语言的标准化工作并提出了结构化程序设计方法，出现了计算机网络。

化工作并提出了结构化程序设计方法，出现了计算机网络化工作并提出了结构化程序设计方法，出现了计算机网络化工作并提出了结构化程序设计方法，出现了计算机网络计算机应用开始向社会化发展，其应用领域和普及程度迅计算机应用开始向社会化发展，其应用领域和普及程度迅计算机应用开始向社会化发展，其应用领域和普及程度迅计算机应用开始向社会化发展，其应用领域和普及程度迅速扩大● ●微型计算机的出现和发展是计算机发展史上的重大事件，微型计算机的出现和发展是计算机发展史上的重大事件，微型计算机的出现和发展是计算机发展史上的重大事件，微型计算机的出现和发展是计算机发展史上的重大事件，使得计算机在存储容量、运算速度、可靠性和性能价格比使得计算机在存储容量、运算速度、可靠性和性能价格比使得计算机在存储容量、运算速度、可靠性和性能价格比使得计算机在存储容量、运算速度、可靠性和性能价格比等方面都比上一代计算机有了较大突破各种系统软件、等方面都比上一代计算机有了较大突破各种系统软件、等方面都比上一代计算机有了较大突破各种系统软件、等方面都比上一代计算机有了较大突破各种系统软件、应用软件大量推出，功能配置空前完善，充分发挥了计算应用软件大量推出，功能配置空前完善，充分发挥了计算应用软件大量推出，功能配置空前完善，充分发挥了计算应用软件大量推出，功能配置空前完善，充分发挥了计算机的功能，把计算机的发展和应用带入了一个全新时代。

机的功能，把计算机的发展和应用带入了一个全新时代机的功能，把计算机的发展和应用带入了一个全新时代机的功能，把计算机的发展和应用带入了一个全新时代大规模集成电路计算机（大规模集成电路计算机（大规模集成电路计算机（大规模集成电路计算机（1971197119711971年至今）年至今）年至今）年至今）计算机的主要特点计算机的主要特点计算机的主要特点计算机的主要特点自动性自动性自动性自动性高速性高速性高速性高速性逻辑性逻辑性逻辑性逻辑性通用性通用性通用性通用性准确性准确性准确性准确性特点特点特点特点2 2 2 2计算机的分类和应用计算机的分类和应用计算机的分类和应用计算机的分类和应用从原理上从原理上从原理上从原理上数字计算机数字计算机数字计算机数字计算机模拟计算机模拟计算机模拟计算机模拟计算机从规模上从规模上从规模上从规模上从用途上从用途上从用途上从用途上专用计算机专用计算机专用计算机专用计算机通用计算机通用计算机通用计算机通用计算机从字长上从字长上从字长上从字长上4 4 4 4位、位、位、位、8 8 8 8位、位、位、位、16161616位机位机位机位机32323232位、位、位、位、64646464位机位机位机位机大型机大型机大型机大型机中型机、小型机中型机、小型机中型机、小型机中型机、小型机微型机微型机微型机微型机计算机的分类计算机的分类计算机的分类计算机的分类3 3 3 3航空航天航空航天航空航天航空航天科学研究科学研究科学研究科学研究家用电器家用电器家用电器家用电器计算机的应用计算机的应用计算机的应用计算机的应用关于本门课程的一堆问号关于本门课程的一堆问号关于本门课程的一堆问号关于本门课程的一堆问号？？？？1 1？？？？4 4？？？？2 2？？？？3 3学什么？学什么？学什么？学什么？4 4 4 4怎样学？怎样学？怎样学？怎样学？ 为什么学？为什么学？为什么学？为什么学？怎样考核？怎样考核？怎样考核？怎样考核？1.学习微机的硬件结构及其工作的基学习微机的硬件结构及其工作的基本原理，主要为本原理，主要为CPU的内部结构及工的内部结构及工作原理、存储器的结构、工作原理及作原理、存储器的结构、工作原理及与与CPU的对接问题、输入输出和中断、的对接问题、输入输出和中断、常用芯片如常用芯片如8259A、、8255A、、8237A等的基本原理及应用。

等的基本原理及应用2.8086指令系统及指令系统及8086汇编语言程序汇编语言程序设计的方法设计的方法关于本门课程的一堆问号关于本门课程的一堆问号关于本门课程的一堆问号关于本门课程的一堆问号？？？？1 1？？？？4 4？？？？2 2？？？？3 3学什么？学什么？学什么？学什么？4 4 4 4怎样学？怎样学？怎样学？怎样学？ 为什么学？为什么学？为什么学？为什么学？怎样考核？怎样考核？怎样考核？怎样考核？1.利用图书馆：找几本权威的参考教利用图书馆：找几本权威的参考教材后面给出）材后面给出）2.利用网络丰富的视频资源，进行加利用网络丰富的视频资源，进行加强与巩固学习强与巩固学习3.用背英语单词的精神去记忆，多看，用背英语单词的精神去记忆，多看，不怕把书本翻烂不怕把书本翻烂4.同学之间，互动交流，分享心得同学之间，互动交流，分享心得关于本门课程的一堆问号关于本门课程的一堆问号关于本门课程的一堆问号关于本门课程的一堆问号？？？？1 1？？？？4 4？？？？2 2？？？？3 3学什么？学什么？学什么？学什么？4 4 4 4怎样学？怎样学？怎样学？怎样学？ 为什么学？为什么学？为什么学？为什么学？怎样考核？怎样考核？怎样考核？怎样考核？1.本课程是计算机科学与技术、本课程是计算机科学与技术、电子信息工程、通信工程等电子信息工程、通信工程等专业的重点学科基础课专业的重点学科基础课 。

2.为今后从事微机控制、检测为今后从事微机控制、检测打下坚实的理论基础打下坚实的理论基础 3.备战考研的一个坚实理论基备战考研的一个坚实理论基础关于本门课程的一堆问号关于本门课程的一堆问号关于本门课程的一堆问号关于本门课程的一堆问号？？？？1 1？？？？4 4？？？？2 2？？？？3 3学什么？学什么？学什么？学什么？4 4 4 4怎样学？怎样学？怎样学？怎样学？ 为什么学？为什么学？为什么学？为什么学？怎样考核？怎样考核？怎样考核？怎样考核？1.本课程为考试课本课程为考试课2.采用平时成绩采用平时成绩30％＋期末成绩％＋期末成绩70％％课程特点 之 汇编语言请同学们回忆已经学习过的程序设计语言程序设计语言?例如例如: C语言语言Visual BasicVisual FoxProJavaASP、、ASP.NET（（HTML，，JavaScript））请同学们想想这些语言有什么特点?上述等语言皆属典型的高级语言，所谓高级，是指这些语言的语法规则（如关键字、语句等）几乎完全接近自然语言，因此上手快，此乃易学；另外，程序设计语言的层次越高，自带的函数（控件）或系统功能调用越丰富，因此应用开发越来越便捷，此乃易用。

计算机系统的层次结构课程特点 之 汇编语言课外兴趣题：课外兴趣题：常见的操作系统软件是什么语言开发的？常见的操作系统软件是什么语言开发的？（如（如WindowsWindows、、LinuxLinux））底层硬件的驱动程序呢？底层硬件的驱动程序呢？在某些工业控制领域（如单片机等），在某些工业控制领域（如单片机等），经常需要能与硬件交互以及直接控制硬件的语言，经常需要能与硬件交互以及直接控制硬件的语言，即所谓的嵌入式应用即所谓的嵌入式应用解决之道解决之道 就是就是 汇编语言汇编语言课程特点 之 汇编语言汇编语言(Assembly￿Language)是面向机器的程序设计语言也是利用计算机所有硬件特性并能直接控制硬件的语言 汇编语言的特点汇编语言的特点:　　　　1.面向机器的低级语言，通常是为特定的计算机或系列计算机专门设计的面向机器的低级语言，通常是为特定的计算机或系列计算机专门设计的　　　　2.保持了机器语言的优点，具有直接和简捷的特点保持了机器语言的优点，具有直接和简捷的特点　　　　3.可有效地访问、控制计算机的各种硬件设备如磁盘、存储器、可有效地访问、控制计算机的各种硬件设备如磁盘、存储器、CPU、、I/O端口等。

端口等　　　　4.目标代码简短，占用内存少，执行速度快，是高效的程序设计语言目标代码简短，占用内存少，执行速度快，是高效的程序设计语言　　　　5.经常与高级语言配合使用，应用十分广泛经常与高级语言配合使用，应用十分广泛学习要求学习汇编语言的好处学习汇编语言的好处学习汇编语言的好处学习汇编语言的好处: : : :汇编语言直接描述机器指令，比机器指令容易记忆和理解汇编语言直接描述机器指令，比机器指令容易记忆和理解汇编语言直接描述机器指令，比机器指令容易记忆和理解汇编语言直接描述机器指令，比机器指令容易记忆和理解通过学习和使用汇编语言，能够感知、体会、理解机器的逻辑功能，通过学习和使用汇编语言，能够感知、体会、理解机器的逻辑功能，通过学习和使用汇编语言，能够感知、体会、理解机器的逻辑功能，通过学习和使用汇编语言，能够感知、体会、理解机器的逻辑功能，学习汇编语言，向上可以理解软件，向下能够感知硬件，学习汇编语言，向上可以理解软件，向下能够感知硬件，学习汇编语言，向上可以理解软件，向下能够感知硬件，学习汇编语言，向上可以理解软件，向下能够感知硬件，是我们理解整个计算机系统的最佳起点和最有效途径。

是我们理解整个计算机系统的最佳起点和最有效途径是我们理解整个计算机系统的最佳起点和最有效途径是我们理解整个计算机系统的最佳起点和最有效途径 学习汇编语言的难处学习汇编语言的难处学习汇编语言的难处学习汇编语言的难处: : : :汇编语言直接使用符号化的机器指令，相对偏汇编语言直接使用符号化的机器指令，相对偏““硬硬””；；抽象性比较强，入门难，需要耐心和毅力抽象性比较强，入门难，需要耐心和毅力 课程特点 之 微机原理计算机工作原理简示图计算机工作原理简示图运算器运算器控制器控制器存储器存储器输入设备输出设备CPU本课程核心内容：主要部件的工作原理CPU、Memory、I/O参考教材及视频网址：参考教材及视频网址：1. 1.《《《《微型计算机系统原理及应用微型计算机系统原理及应用微型计算机系统原理及应用微型计算机系统原理及应用》》》》，周明德，清华大学出版社周明德，清华大学出版社周明德，清华大学出版社周明德，清华大学出版社2. 2.《《《《IBM-PCIBM-PC汇编语言程序设计汇编语言程序设计汇编语言程序设计汇编语言程序设计》》》》，沈美明，温冬婵，清华大学出版社沈美明，温冬婵，清华大学出版社。

沈美明，温冬婵，清华大学出版社沈美明，温冬婵，清华大学出版社3. 4. 课件等资料请登陆课件等资料请登陆课件等资料请登陆课件等资料请登陆 yly.itd.8866.orgyly.itd.8866.org。