西安交通大学：《微机原理与接口技术》课程教学资源（PPT课件讲稿）第1章 基础知识

微机原理与接口拔术 西安交大计算机款学实验中心 2002.2

1 2002.2

课程目标 微机原理是学习和掌握徼机硬件知识和汇 编语言程序设计的入门课程: 微型计算机的基本工作原理 汇编语言程序设计 G微型计算机接口技术 目的:建立微型计算机系统的整体概念, 形成微机系统软硬件开发的初步能力

2 课程目标 微机原理是学习和掌握微机硬件知识和汇 编语言程序设计的入门课程： 微型计算机的基本工作原理 汇编语言程序设计 微型计算机接口技术 目的：建立微型计算机系统的整体概念， 形成微机系统软硬件开发的初步能力

数学内容 第一章基础知识 第二章微型计算机基础 第三章8086/8088CPU的指令系统 第四章汇编语言程序设计 第五章存储器系统 第六章输入输出和中断技术 第七章常用数字接口电路 第八章模拟量的输入输出

3 教学内容 第一章 基础知识 第二章 微型计算机基础 第三章 8086/8088 CPU的指令系统 第四章 汇编语言程序设计 第五章 存储器系统 第六章 输入输出和中断技术 第七章 常用数字接口电路 第八章 模拟量的输入输出

第1章基础知识 主要内容: ●各种常用记数制和编码以及它们 相互间的转换; 二进制数的算术运算和逻辑运算; ●符号数的表示及补码运算; ●二进制数运算中的溢出问题

5 第1章 基础知识 主要内容： ⚫ 各种常用记数制和编码以及它们 相互间的转换； ⚫ 二进制数的算术运算和逻辑运算； ⚫ 符号数的表示及补码运算； ⚫ 二进制数运算中的溢出问题

§1.1概述 ●电子计算机的发展 ●电子管计算机(1946-1956) 晶体管计算机(1957-1964) ●中小规模集成电路计算机(1965-1970) ●超大规模集成电路计算机(1971-今) ●电子计算机按其性能分类: ●大中型计算机/巨型计算机( Mainframe Computer) ●小型计算机( Minicomputer) ●微型计算机( Microcomputer) 单片计算机( Single-Chip Microcomputer) 微型计算机的核心:微处理器(中央处理器CPU★ ntel cPu的发展见下页表

6 §1.1 概 述 ⚫ 电子计算机的发展： ⚫ 电子管计算机（1946-1956） ⚫ 晶体管计算机（1957-1964） ⚫ 中小规模集成电路计算机（1965-1970） ⚫ 超大规模集成电路计算机（1971-今） ⚫ 电子计算机按其性能分类： ⚫ 大中型计算机/巨型计算机（Mainframe Computer） ⚫ 小型计算机（Minicomputer） ⚫ 微型计算机（Microcomputer） ⚫ 单片计算机（Single-Chip Microcomputer） ⚫ 微型计算机的核心：微处理器(中央处理器CPU) ⚫ Intel CPU的发展见下页表

代|发表字长型号 线宽晶体管数时钟频率速度 m (万个) (MHz) MIPS) 1971 44004 0.2 50 1 0.05 1972 88008 0.3 二|1974 88080 20 0.5 0.5 三/1978 8086/8088 4.77-10 16 1982 80286 1985 80386 27.5 12-33 6-12 四1989 32 80486 120 25-66 20-40 五199332 Pentium0.6-0.8 330 60-200 100-200 1995 0.6 550 1996 P/MMX 0.6 450 166-233 六199732PII 0.35 750 233-450 >300 1999 PIII 25-.13 850 450-1200 2001 P4 18-.13 3000 1300-3000 七/2002 64 Itanium 0.08 CPU:25K80(20条指令/>3 Cache:30K时钟周期) 000

7 代 发表 年份 字长 (bits) 型号 线宽 (m) 晶体管数 (万个) 时钟频率 (MHz) 速度 (MIPS) 一 1971 1972 4 8 4004 8008 50 0.2 0.3 300 七 2002 ？ 64 Itanium ？ 0.08 CPU:2.5K Cache:30K 800(20条指令/ 时钟周期) >3000

§12计算机中的数制 ●了解 特点 表示方法; 相互间的转换

8 §1.2 计算机中的数制 ⚫了解 ⚫ 特点； ⚫ 表示方法； ⚫ 相互间的转换

常用记数制 十进制——符合人们的习惯 二进制——便于物理实现 ●十六进制——便于识别、书写 ●八进制

9 一、常用记数制 ⚫十进制——符合人们的习惯 ⚫二进制——便于物理实现 ⚫十六进制——便于识别、书写 ⚫八进制

1.十进制 特点:以十为底,逢十进一; 共有0-9十个数字符号。 表示: D=D×10+D×10″2+∴+D×100 +D×101+.+D×10m D.×10

10 1. 十进制 特点：以十为底，逢十进一； 共有0-9十个数字符号。 表示：

2.二进制 特点:以2为底,逢2进位 只有0和1两个符号。 表示 (B)2=Bn1×20+Bn2×2n2+…+B0×2 +B×21+.+B×2m ∑ B2×2

11 2. 二进制 特点：以2为底，逢2进位； 只有0和1两个符号。 表示：