第一章微型计算机基础知识

1、第一章,微型计算机基础知识计算机的基本结构及其整机工作原理,1.3计算机基本结构及其整机工作原理1.概述简化计算机的结构框图,CPU,存储器,CB,控制总线,地址总线,数据总线,AB,DB,I/O接口,I/O设备,ALU：算术逻辑部件AL：累加器OTR：操作数暂存器Flags：标志寄存器PC：程序计数器IP：指令指针IR：指令寄存器ID：指令译码器MAR：内存地址寄存器TC：定时与控制部件DR：数据寄存器,运算器的结构和功能算术逻辑部件ALU（ArithmeticLogicUnit）累加器AL(Accumulator)操作数暂存器OTR(OperandTempraryRegister)标志寄存

2、器Flags,控制器的结构和功能控制器的结构程序计数器(ProgramCounter)或指令指针(InstructionPointer)、指令寄存器(InstructionRegister)、指令译码器(InstructionDecode)、内存地址寄存器(MemoryAddressRegister)、定时与控制部件(TimingandControl)指令、程序和指令系统控制器的功能,操作码地址码,内存储器的结构及工作原理,CPU发来的控制信号。,简化计算机的内存储器结构,数据缓冲寄存器,地址译码器,00H01H02H,10100011B,AB,DB,控制电路,地址内容(数据),存储阵列,输入

3、/输出设备及其接口电路输入/输出（Input/Output,缩写位I/O）设备统称外部设备，简称I/O设备。总线数据总线DB(DataBus)地址总线AB(AddressBus)控制总线CB(ControlBus),计算机的整机工作原理MOVAL,90H;内存单元90H的内容送累加器ALADDAL,91H;内存单元91H的内容与累加器内容相加，和送累加器HLT;暂停,地址内容（指令码或操作数）对应的指令助记符或操作数说明00H10001110BMOVAL,90H01H10010000B02H00010101BADDAL,91H03H10010001B04H11110100BHLT90H0100

4、0011B被加数91H00100001B加数,第一条指令MOVAL,90H执行过程,第一条指令MOVAL,90H执行过程,第二条指令ADDAL,91H执行过程,第二条指令ADDAL,91H执行过程,第三条指令HLT的执行过程。取指令过程。(PC)=04H,此值经MAR、AB送存储器的地址译码器，并在“取指令操作码信号”及“读信号”控制下，取出04H单元的内容F4H，经DB、DR、CPU内部数据总线送IR,完成了第三条指令的取指令操作。与此同时，自动完成(PC)+1的操作，使(PC)=05H。分析指令过程。IR的内容（操作码F4H）直接送ID进行译码，并将译码信号送定时与控制部件，完成分析指令的

5、操作。定时及控制部件接收到操作码译码信号F4H后，产生一系列控制信号，使CPU暂停一切操作。,第一章微型计算机基础知识,1.4微处理器的发展史1.微处理器发展史第一代微处理器：4004（4位CPU）及8008（8位CPU）第二代微处理器：8080、8085（Intel公司）、Z80（Zilog公司）、6800（Motorola公司）第三代微处理器：8086、8088（Intel公司）、Z8000（Zilog公司）、68000（Motorola公司）第四代微处理器：80386、80486（Intel公司）第五代微处理器：Pentium（Intel公司）、PowerPC（Apple和Motorola合