第0章 微机原理 绪论2010.ppt

1、微型计算机的原理和应用，同2010年，引言1计算机的基本概念2计算机的原理结构3计算机的发展和性能指标4计算机的特点5微型计算机的应用6课程教学说明，1计算机的基本概念，1 .计算机和计算机硬件是基础，软件是灵魂各种接口：牛鼻子板接口鼠标接口显视器接口RS232接口USB接口，主机板： 电脑CPU存储条芯片组技术PCI套接口各种I/O接口， 1989年，IEEE科学巨型机委员会发现，计算机根据校准速度，制造巨型机，主信息帧，小型计算机，微型计算机，微型计算机， 这种修正机在技术上向高性能去老虎钳的开发、缩短时钟周期、提高单机性能两个方向发展。 采用多处理机架构，构成超并行纠正功能，通常由100

2、多台处理器构成超并行巨大纠正功能系统，它们给云同步解决一个问题，达到高速纠正功能的目的。 研制巨型机是衡量国家经济力量和科技水平的重要标识牌。 1983年底，中国第一台巨型计算机“银河I”亿次巨型机在国防科大诞生了。 1997年，国防科大订正机研究所开发出了“银河III”百亿次巨大订正机系统。 曙光公司2000年公布了每秒浮点运算速度达3000亿次的曙光3000超级服务器。 2004年开始发售每秒浮点运算速度1兆次的曙光4000超级服务器。 2009年，国防科大成功研制出中国首个千万次巨型计算机系统“天河一号”。 用于石油勘探数据处理、生物压电石英药物研究、航空航天装备研究开发、资源测量与卫星

3、遥感数据处理、金融工程数据分析、气象预报、新材料开发与设定修订、基础科学理论修订等。 我国巨型机的研制，银河百亿次并联巨型机银河-百亿次并联巨型机系统，由130多个处理节点组成，峰值性能为每秒130亿次浮点运算。 曙光3000巨型计算机，天河一号巨型计算机，天河一号巨型计算机，天河一号巨型计算机，大型机具有极强的综合处理能力和极大的性能。 在一台主信息帧中，为了完成特定的操作，多采用数十台的微型计算机和微型计算机芯片。 可以将数万名用户通讯端口到云同步，通讯端口数十个大型数据库。 主信息帧主要应用于政府机关、银行、大企业、大企业等，作为科学订正计算、数据处理或大规模网站的网站服务器。 小型飞机

4、规模小，结构简单，运行环境要求低，安装调试周期短，易于及时采用先进技术，便于操作维护。 广泛应用于工业自动控制、大型分析仪器、测量设备、企业管理、高等院校和科研单位等，也可作为大型和大型订正机系统的辅助订正机。 也可以作为中小型网络的网络服务器。 微机技术在近10佘年内迅速发展，平均每23个月出现一次全新产品，每12年产品更新一次。 平均每2年芯片的集成度会增加2倍，性能会增加2倍，价格会下降一半。 微机广泛应用于办公室自动化、工业自动化专业、数据库管理、信息处理、多媒体技术等领域，开始成为一般家用电器和真正的个人电脑。 微机的基本特征是中央处理机(电脑CPU )只采用一片微处理器芯片。 双核

5、处理器是指在一个处理器芯片上集成两个功能相同的计算核心，以提高计算能力。 多核处理器溶解热可提供更强大的性能，而不会增加电功耗或实际硬件空间。AMD和因特尔在双核处理器的物理结构上有所不同。 AMD将两个核心合并为一个单元格，使用直接连接体系结构进行连接，从而提高集成度。 虽然因特尔将两个核心放置在不同的单元格中，但是由于两个核心被封装在一起，因此有些人将因特尔建议称为两个核心。 双核心，但还是微处理器！双核处理器Dual Core Processor、单片机在微处理器芯片中，如果集成一定数量的数据/计程仪程序存储器和I/O接口，则形成简单的计算机芯片，被称为单片机。 在单片机外部增设少量的零

6、配件，可以构成简易订正机，因此被称为单片微型计算机。 DSP是一种独特的微处理器，特别是实现各种数字信号处理算法，因为单片微型计算机常用于智能校正器和设备的智能控制，单片微型计算机系统总是被嵌进受控设备中，没有对外表示为一台计算机， 对数字信号进行加工处理，每秒可以执行千万至几亿条复杂指令，运行速度远远超过通用微处理器。 DSP的特点：强大的数据处理能力和高速运行。 当然，DSP芯片的其他通用功能相对弱于通用微处理器。 DSPDigital Signal Processor，ARM是微处理器行业的著名企业，建立和修订了大量高性能、低成本、低电功耗的紧凑型指令定径套(RISC )处理器，用于工业

7、控制、家电、多媒体、 适用于RISC等嵌入式应用的ARM公司将其技术授权给世界许多著名的半导体制造商，利用这种钟点工关系，ARM很快就成为全球RISC标准的奠基者。 ARM可以视为公司的名称，也可以视为这种微处理器的通称，也可以视为技术的名称。ARMAdvanced RISC Machines、计算机的体积和价格当然与性能有关，但在功能结构上，各种计算机没有本质上的差异，全部由以下零配件构成的大型订正机大多使用多个微处理器联合动作习惯上，不区分中央处理机和微处理器。 ComputerCPUMEMI/O，3 .计算机配置，微处理器，随着大规模IC集成电路的出现，将原本由许多数据老虎钳组成的运算器

8、和计算机小滚珠集成到一个芯片中，称为微处理器。 微处理器不仅包含运算器和控制支重轮，还包含少量的存储单元暂存器。 信号发送器用于暂时保存当前与补正和控制相关的数据、运行信息、运行标志等。 存储是修正机工作的空间，空间越大，工作越方便，空间越小，数据的旋转就会影响速度。 存储器有存储器和外部存储器，存储器由半导体存储器构成，外部存储器由磁盘、光盘等构成。 软件通常存储在附件中，使用时需要调用内存来运行。 半导体存储器根据存储内容分为随机访问存储器RAM和只读存储器ROM。 RAM用于存储数据和临时计程仪程序，PC的内存是RAM，ROM用于存储永久的prum或常量，如PC上的BIOS计程仪程序。内

9、存、I/O数据老虎钳牛鼻子板、显视器、打印机、A/D数据收集卡等I/O接口牛鼻子板接口、显示接口、通讯接口RS232、打印接口LPT、通用外围接口USB等、输入/输出(I/o )、二进制计算机的原理结构、构成要素信息类型信息通道、三个基本构成要素、中央处理机脑、信息处理中心存储器信息仓库投入产出接口消息源和归宿、信息载体、信息通道、 信号线传送个别信息的线路男低音的一种信号线的集合或者总称3种基本信息，数据信息表示计算机进行校正运算和操作的基本要素，数字和字符地址信息表示数据信息在存储器中的地址，即，存储位置控制信息表示数据信息在哪个载波间传送和传送的方向， 三种信息通道(DBCBAB )、3

10、订正机的发展与性能指标，以及微订正机的发展，自最初的电子数字订正机诞生以来，构筑了订正机的基本实现原理：信息的二进制表示与运算三大零配件(电脑CPU MEM I/O )及其男低音结构时序逻辑控制的工作过程。 修正机的发展主要表现在精度、速度、容量、体积、电功耗、可靠性等方面。 计算机体系结构主要有串行的冯诺依曼结构和残奥级的哈佛结构。 微型计算机的发展过程、精度用字长(数据男低音二进制位数Bit )表示。 例如64二进制位机的精度比32位色机高。 速度通过主频率(微处理器的振荡频率、MHz、GHz )来表示。 例如，因特尔8086的主频率是4.77MHz，奔腾4的主频率是2GHz。 内存以容量

11、(内存单元字节数，MByte )表示。 例如，英特尔8086的最大内存为1MB，奔腾4的最大内存为64GB。微型计算机的性能指标、接口类型和接口数量。 外围接口RS232、RS485、LPT、USB等，如板级接口ISA、PCI等。 可靠性以平均无故障时间(时间)表示。 电功耗电功耗(w )或持续运转时间(笔记本计算机等便携机)。 4修正机的特点，用简单的构造能简单地构成3个基本构成单元针织面料。 功能简单算术运算和比较判定。 动作简单只有几十个或几百个独立的简单动作，每个动作称为一个命令。 因为没有智能，服从军队指挥，所以总是按照别人写的动作列表来执行。 早班可以补偿拙构造，只有加法器，乘法累

12、计进行，除法累减进行，函数代数简化式进行。 信息显示以0/1的组合显示所有信息，包括数字、字符和各种符号。 在功能上，通过简单的动作数组组合实现所有复杂的动作。 奴隶人性十足的工作有耐受力，不知疲倦，服从命令听军队指挥。 记忆长久。 害怕空腹不能切断电源体温过高散热体温过低注意保温电磁干扰作用保护内部病变或接受声干扰，容易患精神疾病，可能渴望系统人机结合计算机作为人类的工具，其特征结合了人类的智慧， 可以多快地省去我们的工作，也可以实现人类不能靠自己的限制(例如，空间探索、天气预报、银行网络等)。 人根据要求制定规则，编制程序计程仪的机器按照程序计程仪，忠实，迅速，正确地执行。 五微型计算机的

13、应用，微型计算机的应用十分广泛。 到目前为止，微型计算机不仅在工业、农业、国防、科学技术和国民经济各个领域发挥了很大的作用，而且在日常的办公室和生活中也日益显示出其强烈的生活力。 科学订正信息处理和通讯订正机辅助设定订正和仿真多媒体应用自动化装置和智能机器，自动化装置和智能机器，微机对生产过程的控制通过传感器，A/D和D/A变换器和驱动器进行。 在种子文件背操纵系统中，过程的实时残奥仪表由传感器和A/D转换器实时采集，由微计算机进行校准和确定，然后由D/A转换器和驱动机构进行调节和控制。 微型计算机用于智能控制的情况很普遍，例如电力电子装置的微机控制、电力线路综合自动化系统、锅炉炉温自动控制、

14、数控机床等。修正器的智能化是指，实际上将微机作为零配件安装在修正器上，使修正器具有修正测量、分析、记录、统一修正、警报、远程通讯等功能。 例如各种电力分析修正、预付费电表、计程车电表等。 6课程教学说明、微机原理与应用教学内容、微机基础(绪论，第1章)微机基本概念微机基本构成与原理信息的表示与运算典型微机基本系统的结构、原理、设定修订与计程仪编程(第2、3章) 因特尔8086基本系统硬件设定修正因特尔8086汇编语言和应用程序设定修正微机的应用程序接口技术(第4、5、6章)存储器芯片和应用程序接口微机原理和应用地位和作用、微机原理、单片微型计算机/DSP、 高级应用软件设置修订、微机控制、数字逻辑电路、习语言、计算机基础、智能仪器、技术基础课掌握微机的基本结构和原理掌握微机