第1章微型计算机概述说明资料教程.ppt

微机原理与汇编语言程序设计1.课程性质及教学目的
《微型计算机原理与汇编语言程序设计》是工科计算机及其相关专业的一门重要的专业技术基础课程。
本课程帮助学生掌握微型计算机的硬件组成及使用；学会运用汇编语言进行程序设计；树立起计算机体系结构的基本概念；为后继的软、硬件课程做好铺垫。2.课程教学安排
教学参考学时：64学时
其中实验学时：20学时
考试形式：笔试+上机实践操作
3.教材内容体系结构
基本知识与基本概念
计算机的基本结构与工作原理
微处理器与微型计算机的概念
微型计算机系统组成及其应用
计算机中的数据表示、数制与编码的应用
汇编语言程序设计及其应用
程序设计的方法和步骤
顺序程序、分支程序、循环程序、子程序的设计
中断调用程序设计
宏汇编与重复汇编
汇编语言与高级语言的连接

本章主要教学内容
l计算机的发展、分类、基本结构及工作原理
l微处理器的产生和发展、微处理器系统
l微型计算机的分类、性能指标
l微型计算机系统的组成及微型计算机的应用
第一章微型计算机概述1.1计算机的发展与应用第1章：1.1计算机的发展与应用第1章：1.1.1计算机的发展历史电子计算机发展的四个阶段(从元器件上分)1.超、大、中、小型计算机阶段（1946年~1980年）
采用计算机来代替人的脑力劳动，提高了工作效率，能够解决较复杂的数学计算和数据处理。
2.微型计算机阶段（1981年~1990年）
微型计算机大量普及，几乎应用于所有领域，对世界科技和经济的发展起到了重要的推动作用。
3.计算机网络阶段（1991年至今）
计算机网络为人类实现资源共享提供了有力的帮助，从而促进了信息化社会的到来，实现了遍及全球的信息资源共享。
未来计算机的发展趋势
朝着微型计算机和巨型计算机两级方向发展。
当前开发和研究的热点是多媒体计算机。
未来计算机发展的总趋势是智能化计算机。
今后计算机应用的主流是计算机与通信相结合的网络技术。
非冯·诺依曼型体系结构的计算机是提高现代计算机性能的另一个研究焦点。个人计算机：面向个人或家庭使用的低档微型计算机。
工作站：介于PC机和小型机之间的高档微型机。
小型计算机：结构简单、成本较低、易维护和使用。其规模和设置可以满足一个中小型部门的工作需要。
主机：具有大容量存储器，多种类型的I/O通道，能同时支持批处理和分时处理等多种工作方式。其规模和配置可以满足一个大中型部门的工作需要。

小巨型计算机：也称为桌上型超级计算机。最大的特点是价格便宜，并且具有较好的性能价格比。
巨型计算机：也称为超级计算机。具有极高的性能和极大的规模，价格昂贵，多用于尖端科技领域。计算机应用通常分成如下各个领域
科学计算，数据处理，实时控制
计算机辅助设计，人工智能，……
由于微型计算机具有如下特点
体积小、价格低
工作可靠、使用方便、通用性强……
所以，可以分为两个主要应用方向将CPU以及其他主要部件（如ROM、RAM、I/O接口）都集成在一个微处理器芯片中
例如：常用的MCS-51、MCS-96第1章：1.2计算机的基本结构和工作原理冯·诺依曼结构计算机(1)
1946年6月，美籍匈牙利科学家冯·诺依曼（JoheVonNeumman）提出了“存储程序”的计算机设计方案。
其特点是：
采用二进制数形式表示数据和计算机指令。
指令和数据存储在计算机内部存储器中，能自动依次执行指令。
由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备5大部分组成计算机硬件。
冯·诺依曼结构计算机(2)

工作原理的核心是“存储程序”和“程序控制”。

按照这一原理设计的计算机称为冯·诺依曼型计算机。
冯·诺依曼提出的体系结构奠定了现代计算机结构理论的基础，被誉为计算机发展史上的里程碑。
第一章：1.2.1计算机的基本结构计算机中的两类信息：

一类是采用双线表示的数据信息流，它包括原始数据、中间结果、计算结果和程序中的指令；
另一类是采用单线表示的控制信息流，它是控制器发出的各种操作命令。各部分的主要功能：

（1）输入设备：用于输入原始信息和处理信息的程序。如键盘、鼠标器和扫描仪等。
（2）输出设备：用来输出计算机的处理结果及程序清单。如显示器和打印机。
（3）存储器：用来存放程序和数据。在控制器的控制下，可与输入设备、输出设备、运算器、控制器交换信息，是计算机中各种信息存储和交流的中心。各部分的主要功能：

（4）运算器：用来对信息及数据进行处理和计算。也称为算术逻辑部件ALU（ArithmeticandLogicUnit）。
（5）控制器：是整个计算机的指挥中心，用来指挥计算机各部件的操作，使其协调一致地工作。1．存储程序原理
把事先编制好的由计算机指令组成的程序存放到存储器内，计算机在运算时依次取出指令，根据指令的功能进行相应的运算，这就是存储程序原理。
2．