计算机导论（计算机基础）C语言程序设计后续课程微机

1、要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理1、课程特点1.1、计算机技术与应用专业核心课程先导课程：计算机导论(计算机基础) C语言程序设计后续课程：微机原理与接口技术 单片机技术要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理1.2、 教学目的了解微型计算机硬件组成的五大部件及其工作原理。了解8086汇编语言程序设计的方法，会进行简单的汇编语言程序设计，能熟练地用DEBUG软件进行程序调试。了解常见的微机接口电路的分析、设计和调试的一些基本问题。要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理1.3、 课时安排总课时 72学时= 52(理论)+ 20(实验)第1章 计算机系统概论 4第2章

2、运算器和运算方法 6+4第3章 存储系统 6+2第4章 指令系统 14+14第5章 中央处理器 8第6章 总线 4第8章 输入输出系统 10要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理2.1、 通用的计算机的硬件结构框图输入设备存储器输出设备运算器控制器数据流数据流控制流控制流2、硬件组成概述要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理2.2、运算器其核心部件是算术、逻辑运算部件ALUCABALU要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理简述运算器执行运算：1011+1101=11000 的过程。 (假定A、B、C都是8位寄存器) （）把00001011放进寄存器A （）把000011

3、01放进寄存器B （）ALU处理后的结果放进寄存器C 要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理寄存器和存储器都是存放计算机数据的硬件。存储器：半导体器件，速度慢；寄存器：触发器，速度快。寄存器个数有限，8086微机有14个寄存器。寄存器位数有限，通常16位、32位，若是16位，那么寄存器是由16个触发器组成，1个触发器存放1位数据，即1bit。存储器容量大，以KB、MB、GB为单位。寄存器和存储器区别是什么？要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理PC和IR是寄存器。PC是程序计数器，存放程序指令的地址。IR是指令寄存器，存放一条程序指令。内存存放程序中所有指令指令译码是分析指令,

4、以便控制ALU执行指令.2.3、 控制器主要功能是取指令、分析指令和执行指令内存PCALUIR译码要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理控制器是如何取指令、分析指令和执行指令的（以 ADD 1指令为例，指令的首地址是100)？（）指令的内存地址 100 送程序计数器 PC（）在内存中取指令 ADD 1 送指令寄存器 IR（）指令译码，译码结果控制运算器执行指令，即 把1作为一个操作数与累加器相加要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理2.4、存贮器 字、字节、位、地址 CACHE、内存和外存的三级存贮结构要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理CPU总是访问内存。如果数据在

5、内存中，访问结束。如果数据不在内存，那么一定在外存。CPU负责把这部分数据从外存调入内存，(可能先要把内存中部分数据先调出到外存，以便腾出空间)，再访问内存，即间接处理外存。 CPU如何直接处理内存,间接处理外存呢? 要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理CPU 同时同时 访问CACHE和内存。如果数据在CACHE中，CPU终止访问内存，访问结束。如果数据不在CACHE中，那么它一定在内存中。CPU访问内存，并把这部分的数据从内存调入CACHE(可能先要把CACHE中部分数据调出，以便腾出空间)，访问结束。这和CPU间接处理外存的方法相似。CPU如何访问CACHE和内存呢? 要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理2.5、 输入和输出设备 输入和输出设备(I/O设备) I/O适配器(I/O接口)要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理CPU与内存直接相联接，与I/O设备不能直接相联接，因为CPU与内存速度接近，与I/O设备速度相差很大，例如 CPU主频 1GHZ 内存存取时间 3ns I/O设备带宽 1MB/s、1KB/s或更慢需要I/O接口进行速度缓冲。 I/O设备为什么要通过接口与CPU相联接?要点1、课程特点2、硬件组成概述计算机组成原理一般地，输入时，I/O设备先把数据准备好，放在接口的数据缓冲寄存器中，再通知CPU来取走数据；或者，输出时，C