微机原理与接口技术汇总
微机原理与接口技术大汇总
微机原理与接口技术大汇总1.介绍微机原理与接口技术是计算机科学与技术专业中的一门重要课程，主要涉及计算机硬件体系结构、计算机系统、控制系统以及各种接口技术的原理和应用。
接口技术是实现不同设备之间信息传递和互联的关键技术，具有广泛的应用领域和重要的研究价值。
2.计算机硬件体系结构计算机硬件体系结构是计算机系统的基础，它包括计算机的存储器、中央处理器、输入输出设备和总线等。
微机原理与接口技术课程中，学生需要掌握计算机硬件体系结构的基本原理和关键技术，包括CPU的结构和工作原理、存储器的分类和存储方式、总线的种类及特点等。
3.计算机系统计算机系统是由硬件和软件组成的一套相互配合的系统。
微机原理与接口技术课程中，学生需要了解计算机系统的组成和工作原理，以及各个组成部分之间的配合关系。
例如，学生需要了解计算机引导过程的原理和方法，了解操作系统的作用和主要功能，以及了解系统维护和系统调试的基本方法。
4.接口技术接口技术是实现不同设备之间信息传递和互联的重要技术。
微机原理与接口技术课程中，学生需要学习各种接口技术的原理和应用，包括串行接口、并行接口、USB接口、以太网接口等。
学生需要了解接口技术的基本原理、接口的分类和特点，以及如何设计和实现接口电路。
5.接口技术的应用接口技术具有广泛的应用领域，如网络通信、嵌入式系统、自动化控制等。
微机原理与接口技术课程中，学生需要学习接口技术在各个领域中的具体应用，了解接口技术在实际工程中的应用案例，以及学习如何根据实际需求设计和实现合适的接口。
6.接口技术的发展趋势随着科技的不断进步，接口技术也在不断发展和改进。
微机原理与接口技术课程中，学生需要了解接口技术发展的趋势，例如，学生需要了解新一代接口技术的特点和优势，了解无线接口技术的原理和应用，以及了解接口技术在云计算、物联网等新兴领域中的应用。
7.实践教学微机原理与接口技术是一门实践性较强的课程，学生需要通过实验和实践来加深对理论知识的理解和掌握。
(完整版)微机原理与接口技术知识点总结
第一章概述一、计算机中地数制1、无符号数地表示方法：<1）十进制计数地表示法特点：以十为底,逢十进一；共有0-9十个数字符号.<2）二进制计数表示方法：特点：以2为底,逢2进位；只有0和1两个符号.<3）十六进制数地表示法：特点：以16为底,逢16进位；有0--9及A—F<表示10~15）共16个数字符号. 2、各种数制之间地转换<1）非十进制数到十进制数地转换按相应进位计数制地权表达式展开,再按十进制求和.<见书本1.2.3,1.2.4）<2）十进制数制转换为二进制数制●十进制→二进制地转换：整数部分：除2取余；小数部分：乘2取整.●十进制→十六进制地转换：整数部分：除16取余；小数部分：乘16取整.以小数点为起点求得整数和小数地各个位.<3）二进制与十六进制数之间地转换用4位二进制数表示1位十六进制数3、无符号数二进制地运算<见教材P5）4、二进制数地逻辑运算特点：按位运算,无进借位<1）与运算只有A、B变量皆为1时,与运算地结果就是1<2）或运算A、B变量中,只要有一个为1,或运算地结果就是1<3）非运算<4）异或运算A、B两个变量只要不同,异或运算地结果就是1二、计算机中地码制1、对于符号数,机器数常用地表示方法有原码、反码和补码三种.数X地原码记作[X]原,反码记作[X]反,补码记作[X]补.b5E2RGbCAP注意：对正数,三种表示法均相同.它们地差别在于对负数地表示.<1）原码定义：符号位：0表示正,1表示负；数值位：真值地绝对值.注意：数0地原码不唯一<2）反码定义：若X>0 ,则 [X]反=[X]原若X<0,则 [X]反= 对应原码地符号位不变,数值部分按位求反注意：数0地反码也不唯一<3）补码定义：若X>0,则[X]补= [X]反= [X]原若X<0,则[X]补= [X]反+1注意：机器字长为8时,数0地补码唯一,同为000000002、8位二进制地表示范围：原码：-127~+127反码：-127~+127补码：-128~+1273、特殊数10000000●该数在原码中定义为： -0●在反码中定义为： -127●在补码中定义为： -128●对无符号数：(10000000>２= 128三、信息地编码1、十进制数地二进制数编码用4位二进制数表示一位十进制数.有两种表示法：压缩BCD码和非压缩BCD 码.<1）压缩BCD码地每一位用4位二进制表示,0000~1001表示0~9,一个字节表示两位十进制数.<2）非压缩BCD码用一个字节表示一位十进制数,高4位总是0000,低4位地0000~1001表示0~9p1EanqFDPw字符地编码计算机采用7位二进制代码对字符进行编码<1）数字0~9地编码是0110000~0111001,它们地高3位均是011,后4位正好与其对应地二进制代码<BCD码）相符.DXDiTa9E3d<2）英文字母A~Z地ASCII码从1000001<41H）开始顺序递增,字母a~z地ASCII 码从1100001<61H）开始顺序递增,这样地排列对信息检索十分有利.RTCrpUDGiT第二章微机组成原理第一节、微机地结构1、计算机地经典结构——冯.诺依曼结构<1）计算机由运算器、控制器、输入设备和输出设备五大部分组成<运算器和控制器又称为CPU）<2）数据和程序以二进制代码形式不加区分地存放在存储器总,存放位置由地址指定,数制为二进制.<3）控制器是根据存放在存储器中地指令序列来操作地,并由一个程序计数器控制指令地执行.3、系统总线地分类<1）数据总线<Data Bus）,它决定了处理器地字长.<2）地址总线<Address Bus）,它决定系统所能直接访问地存储器空间地容量.<3）控制总线<Control Bus）第二节、8086微处理器1、8086是一种单片微处理芯片,其内部数据总线地宽度是16位,外部数据总线宽度也是16位,片内包含有控制计算机所有功能地各种电路.5PCzVD7HxA8086地址总线地宽度为20位,有1MB<220）寻址空间.1、8086CPU由总线接口部件BIU和执行部件EU组成.BIU和EU地操作是异步地,为8086取指令和执行指令地并行操作体统硬件支持.2、8086处理器地启动4、寄存器结构8086微处理器包含有13个16位地寄存器和9位标志位.4个通用寄存器<AX,BX,CX,DX）4个段寄存器<CS,DS,SS,ES）4个指针和变址寄存器<SP,BP,SI,DI）指令指针<IP）1）、通用寄存器<1）8086含4个16位数据寄存器,它们又可分为8个8位寄存器,即：●AX →AH,AL●BX→BH,BL●CX→CH,CL●DX→DH,DL常用来存放参与运算地操作数或运算结果<2）数据寄存器特有地习惯用法●AX：累加器.多用于存放中间运算结果.所有I/O指令必须都通过AX与接口传送信息；●BX：基址寄存器.在间接寻址中用于存放基地址；●CX：计数寄存器.用于在循环或串操作指令中存放循环次数或重复次数；●DX：数据寄存器.在32位乘除法运算时,存放高16位数；在间接寻址地I/O指令中存放I/O端口地址.jLBHrnAILg2）、指针和变址寄存器●SP：堆栈指针寄存器,其内容为栈顶地偏移地址；●BP：基址指针寄存器,常用于在访问内存时存放内存单元地偏移地址.●SI：源变址寄存器●DI：目标变址寄存器变址寄存器常用于指令地间接寻址或变址寻址.3）、段寄存器CS：代码段寄存器,代码段用于存放指令代码DS：数据段寄存器ES：附加段寄存器,数据段和附加段用来存放操作数SS：堆栈段寄存器,堆栈段用于存放返回地址,保存寄存器内容,传递参数4）、指令指针<IP）16位指令指针寄存器,其内容为下一条要执行地指令地偏移地址.5）、标志寄存器<1）状态标志：●进位标志位<CF）：运算结果地最高位有进位或有借位,则CF=1●辅助进位标志位<AF）：运算结果地低四位有进位或借位,则AF=1●溢出标志位<OF）：运算结果有溢出,则OF=1●零标志位<ZF）：反映指令地执行是否产生一个为零地结果●符号标志位<SF）：指出该指令地执行是否产生一个负地结果●奇偶标志位<PF）：表示指令运算结果地低8位“1”个数是否为偶数<2）控制标志位●中断允许标志位<IF）：表示CPU是否能够响应外部可屏蔽中断请求●跟踪标志<TF）：CPU单步执行5、8086地引脚及其功能<重点掌握以下引脚）●AD15~AD0：双向三态地地址总线,输入/输出信号●INTR：可屏蔽中断请求输入信号,高电平有效.可通过设置IF地值来控制.●NMI：非屏蔽中断输入信号.不能用软件进行屏蔽.●RESET：复位输入信号,高电平有效.复位地初始状态见P21●MN/MX：最小最大模式输入控制信号.第三章 8086指令系统第一节8086寻址方式一、数据寻址方式1、立即寻址操作数(为一常数>直接由指令给出(此操作数称为立即数>立即寻址只能用于源操作数例：MOV AX, 1C8FHMOV BYTE PTR[2A00H], 8FH错误例：× MOV 2A00H,AX 。
微机原理与接口技术要点总结
输入输出与中断
1. CPU和外设间的数据传送方式
2. CPU与外设间的接口信号
3．中断向量的置换
4．中断的类型：软件中断、可屏蔽硬件中断、非屏蔽硬件中断；以及CPU对可屏蔽硬件中断和非屏蔽硬件中断的不同的响应条件5．中断向量表、中断向量的概念
6. 输入输出指令
7．8259的基本结构和工作原理
8. 8259的初始化命令字ICW2，ICW3
9．8259的操作命令字：包括各个命令字的作用、格式、具体的操作10．软件中断与硬件中断的异同点
8254程序设计
1．8254的基本结构和工作原理
2. 8254的工作方式2和方式3
2．8254的命令字格式，以及对于8254各个计数器工作方式的设定
8255程序设计
1．8255的基本结构和工作原理
2．8255的命令字格式，以及对于8255各端口的操作
16550
1. 异步串行通信中，波特率的概念，数据帧的概念
2. 16550的数据发送和接收
ADC0809和DAC0832
1.计数式ADC与逐次逼近ADC的区别
2. ADC0809的内部结构，编程控制
3. 权电阻DAC和T型网络DAC的基本概念
4. DAC0832的内部结构。
微机原理与接口技术知识点总结整理
微机原理与接口技术知识点总结整理微机原理与接口技术是计算机科学中的重要分支，其主要研究方向是了解计算机的硬件构造、操作系统、编程语言以及各种数据通信协议等相关知识。
本文将对微机原理与接口技术的相关知识点进行总结整理。
一、微机原理1.微机概述：微机是指由微处理器、存储器、输入/输出设备等组成的计算机系统，是应用最为广泛的计算机类型。
2.计算机硬件构成：计算机硬件由内部和外部两部分组成，内部主要包括CPU、主板、显卡、内存、硬盘等，外部主要包括鼠标、键盘、显示器、打印机等。
3.CPU结构：CPU由控制单元和运算单元组成，控制单元用于控制程序的执行，运算单元用于进行算数和逻辑运算。
4.存储器结构：存储器主要包括ROM和RAM两种，ROM为只读存储器，RAM为随机存储器，可以随时进行数据的读写操作。
5.总线结构：计算机内部的各个部件都需要通过总线进行连接和通信，常用的总线包括数据总线、地址总线和控制总线。
二、接口技术1.接口概述：接口是计算机系统中连接不同设备之间的桥梁，是实现设备间数据交换的通道。
2.串行接口：串行接口能够传输或接收一个比特位或字节序列，常用的串行接口包括RS-232、RS-485和USB等。
4.键盘扫描接口：键盘扫描接口通常采用矩阵式扫描技术，可以实现多个按键同时使用的功能。
5.鼠标接口：鼠标接口主要包括串行和PS/2两种，其中PS/2接口常用于笔记本电脑和台式机。
6.网络接口：网络接口可以实现计算机之间的数据交换和共享，主要包括局域网和广域网。
三、总结通过以上对微机原理与接口技术的知识点总结整理，我们可以了解到计算机硬件组成、CPU结构、存储器结构、总线结构以及各种接口技术的作用和应用，进而更深入地学习和应用计算机科学相关知识。
微机原理及接口技术知识点总结
微机原理及接口技术知识点总结微机原理和接口技术是计算机科学与技术专业中非常重要的一门课程，主要涉及到计算机的基本构造、工作原理和外部接口的设计与应用。
下面将对微机原理和接口技术的知识点进行总结，包括计算机的基本构成、计算机的工作原理、外部接口的设计与应用方面的内容。
一、计算机的基本构成1.主机和外部设备：计算机由CPU、内存、I/O设备组成。
外部设备包括输入设备（如键盘、鼠标）、输出设备（如显示器、打印机）和存储设备（如硬盘、光盘）等。
2.总线系统：计算机的内部通信系统，用于传输数据、地址和控制信号。
3.存储器：包括主存储器（RAM）和辅助存储器（硬盘、光盘等），主要用于存储指令和数据。
4.CPU：计算机的核心部件，包括控制单元和算术逻辑单元，负责执行指令和进行数据处理。
二、计算机的工作原理1.运行过程：计算机的运行过程分为取指令、译码、执行和访存四个阶段，其中取指令和访存是主存和CPU之间的数据交换，译码和执行是CPU对指令的操作过程。
2.指令周期：指令在计算机中的执行单位。
包括取指令周期、译码周期、执行周期和访存周期。
3.指令集结构：计算机支持的指令集合，分为精简指令集（RISC）和复杂指令集（CISC）。
4.中断和异常处理：当计算机发生中断事件（如外部设备请求）或异常情况（如除零错误）时，会中断当前指令的执行，并跳转到相应的中断处理程序或异常处理程序。
三、外部接口的设计与应用1.并行接口：通过多根信号线同时传输数据和控制信号，如并行打印接口（LPT）和辅助存储器接口（IDE）等。
2.串行接口：通过单根信号线逐位传输数据和控制信号，如串行通信接口（COM）和USB接口等。
3.总线接口：用于连接主机和外部设备之间的数据传输，如PCI总线和USB总线等。
4.DMA控制器：直接内存存取控制器，用于实现主存和外设之间的数据直接传输，减轻CPU的负担。
5.中断控制器：用于管理和处理外设的中断信号，实现中断的优先级和响应。
(完整版)微机原理与接口技术知识点总结
第一章概述一、计算机中地数制1、无符号数地表示方法：<1）十进制计数地表示法特点：以十为底,逢十进一；共有0-9十个数字符号.<2）二进制计数表示方法：特点：以2为底,逢2进位；只有0和1两个符号.<3）十六进制数地表示法：特点：以16为底,逢16进位；有0--9及A—F<表示10~15）共16个数字符号. 2、各种数制之间地转换<1）非十进制数到十进制数地转换按相应进位计数制地权表达式展开,再按十进制求和.<见书本1.2.3,1.2.4）<2）十进制数制转换为二进制数制●十进制→二进制地转换：整数部分：除2取余；小数部分：乘2取整.●十进制→十六进制地转换：整数部分：除16取余；小数部分：乘16取整.以小数点为起点求得整数和小数地各个位.<3）二进制与十六进制数之间地转换用4位二进制数表示1位十六进制数3、无符号数二进制地运算<见教材P5）4、二进制数地逻辑运算特点：按位运算,无进借位<1）与运算只有A、B变量皆为1时,与运算地结果就是1<2）或运算A、B变量中,只要有一个为1,或运算地结果就是1<3）非运算<4）异或运算A、B两个变量只要不同,异或运算地结果就是1二、计算机中地码制1、对于符号数,机器数常用地表示方法有原码、反码和补码三种.数X地原码记作[X]原,反码记作[X]反,补码记作[X]补.b5E2RGbCAP注意：对正数,三种表示法均相同.它们地差别在于对负数地表示.<1）原码定义：符号位：0表示正,1表示负；数值位：真值地绝对值.注意：数0地原码不唯一<2）反码定义：若X>0 ,则 [X]反=[X]原若X<0,则 [X]反= 对应原码地符号位不变,数值部分按位求反注意：数0地反码也不唯一<3）补码定义：若X>0,则[X]补= [X]反= [X]原若X<0,则[X]补= [X]反+1注意：机器字长为8时,数0地补码唯一,同为000000002、8位二进制地表示范围：原码：-127~+127反码：-127~+127补码：-128~+1273、特殊数10000000●该数在原码中定义为： -0●在反码中定义为： -127●在补码中定义为： -128●对无符号数：(10000000>２= 128三、信息地编码1、十进制数地二进制数编码用4位二进制数表示一位十进制数.有两种表示法：压缩BCD码和非压缩BCD 码.<1）压缩BCD码地每一位用4位二进制表示,0000~1001表示0~9,一个字节表示两位十进制数.<2）非压缩BCD码用一个字节表示一位十进制数,高4位总是0000,低4位地0000~1001表示0~9p1EanqFDPw字符地编码计算机采用7位二进制代码对字符进行编码<1）数字0~9地编码是0110000~0111001,它们地高3位均是011,后4位正好与其对应地二进制代码<BCD码）相符.DXDiTa9E3d<2）英文字母A~Z地ASCII码从1000001<41H）开始顺序递增,字母a~z地ASCII 码从1100001<61H）开始顺序递增,这样地排列对信息检索十分有利.RTCrpUDGiT第二章微机组成原理第一节、微机地结构1、计算机地经典结构——冯.诺依曼结构<1）计算机由运算器、控制器、输入设备和输出设备五大部分组成<运算器和控制器又称为CPU）<2）数据和程序以二进制代码形式不加区分地存放在存储器总,存放位置由地址指定,数制为二进制.<3）控制器是根据存放在存储器中地指令序列来操作地,并由一个程序计数器控制指令地执行.3、系统总线地分类<1）数据总线<Data Bus）,它决定了处理器地字长.<2）地址总线<Address Bus）,它决定系统所能直接访问地存储器空间地容量.<3）控制总线<Control Bus）第二节、8086微处理器1、8086是一种单片微处理芯片,其内部数据总线地宽度是16位,外部数据总线宽度也是16位,片内包含有控制计算机所有功能地各种电路.5PCzVD7HxA8086地址总线地宽度为20位,有1MB<220）寻址空间.1、8086CPU由总线接口部件BIU和执行部件EU组成.BIU和EU地操作是异步地,为8086取指令和执行指令地并行操作体统硬件支持.2、8086处理器地启动4、寄存器结构8086微处理器包含有13个16位地寄存器和9位标志位.4个通用寄存器<AX,BX,CX,DX）4个段寄存器<CS,DS,SS,ES）4个指针和变址寄存器<SP,BP,SI,DI）指令指针<IP）1）、通用寄存器<1）8086含4个16位数据寄存器,它们又可分为8个8位寄存器,即：●AX →AH,AL●BX→BH,BL●CX→CH,CL●DX→DH,DL常用来存放参与运算地操作数或运算结果<2）数据寄存器特有地习惯用法●AX：累加器.多用于存放中间运算结果.所有I/O指令必须都通过AX与接口传送信息；●BX：基址寄存器.在间接寻址中用于存放基地址；●CX：计数寄存器.用于在循环或串操作指令中存放循环次数或重复次数；●DX：数据寄存器.在32位乘除法运算时,存放高16位数；在间接寻址地I/O指令中存放I/O端口地址.jLBHrnAILg2）、指针和变址寄存器●SP：堆栈指针寄存器,其内容为栈顶地偏移地址；●BP：基址指针寄存器,常用于在访问内存时存放内存单元地偏移地址.●SI：源变址寄存器●DI：目标变址寄存器变址寄存器常用于指令地间接寻址或变址寻址.3）、段寄存器CS：代码段寄存器,代码段用于存放指令代码DS：数据段寄存器ES：附加段寄存器,数据段和附加段用来存放操作数SS：堆栈段寄存器,堆栈段用于存放返回地址,保存寄存器内容,传递参数4）、指令指针<IP）16位指令指针寄存器,其内容为下一条要执行地指令地偏移地址.5）、标志寄存器<1）状态标志：●进位标志位<CF）：运算结果地最高位有进位或有借位,则CF=1●辅助进位标志位<AF）：运算结果地低四位有进位或借位,则AF=1●溢出标志位<OF）：运算结果有溢出,则OF=1●零标志位<ZF）：反映指令地执行是否产生一个为零地结果●符号标志位<SF）：指出该指令地执行是否产生一个负地结果●奇偶标志位<PF）：表示指令运算结果地低8位“1”个数是否为偶数<2）控制标志位●中断允许标志位<IF）：表示CPU是否能够响应外部可屏蔽中断请求●跟踪标志<TF）：CPU单步执行5、8086地引脚及其功能<重点掌握以下引脚）●AD15~AD0：双向三态地地址总线,输入/输出信号●INTR：可屏蔽中断请求输入信号,高电平有效.可通过设置IF地值来控制.●NMI：非屏蔽中断输入信号.不能用软件进行屏蔽.●RESET：复位输入信号,高电平有效.复位地初始状态见P21●MN/MX：最小最大模式输入控制信号.第三章 8086指令系统第一节8086寻址方式一、数据寻址方式1、立即寻址操作数(为一常数>直接由指令给出(此操作数称为立即数>立即寻址只能用于源操作数例：MOV AX, 1C8FHMOV BYTE PTR[2A00H], 8FH错误例：× MOV 2A00H,AX 。
微机原理与接口技术知识点总结整理
微机原理与接口技术知识点总结整理引言微机原理与接口技术是计算机科学与技术专业的核心课程之一，它涵盖了微处理器的工作原理、计算机体系结构、输入输出接口技术以及相关的硬件设计和编程技巧。
本文档旨在对微机原理与接口技术的主要内容进行总结和整理，帮助读者系统地掌握相关知识点。
微处理器与计算机体系结构微处理器基础发展历史：从Intel 4004到现代多核处理器的演进。
指令集架构：包括CISC和RISC的区别。
寄存器组：通用寄存器、状态寄存器、控制寄存器等。
计算机体系结构冯·诺依曼模型：存储程序的概念和计算原理。
哈佛模型：指令和数据分开存储的特点。
流水线技术：提高指令执行效率的方法。
存储系统主存储器：RAM和ROM的区别与应用。
高速缓存：L1、L2缓存的作用和工作原理。
虚拟内存：页面置换算法和段页式管理。
输入输出（I/O）接口技术I/O接口基础接口分类：并行接口与串行接口。
数据传输方式：同步传输与异步传输。
控制方式：程序控制、中断驱动、DMA。
常见接口标准ISA：工业标准架构。
PCI：外设组件互连标准。
USB：通用串行总线。
SATA：串行高级技术附件。
中断系统中断类型：硬件中断与软件中断。
中断向量表：中断服务例程的地址存储。
中断优先级：不同中断源的处理优先级。
DMA传输DMA控制器：直接内存访问的硬件支持。
DMA传输过程：数据在内存和外设间的直接传输。
总线技术总线分类数据总线：传输数据的通道。
地址总线：指定数据传输的目标地址。
控制总线：控制信号的传输。
总线标准EISA：扩展工业标准架构。
AGP：加速图形端口。
PCI Express：新一代的PCI总线。
总线仲裁链式仲裁：按顺序分配总线使用权。
计数器定时器仲裁：基于时间片分配总线使用权。
微机硬件组成中央处理单元（CPU）运算器：执行算术和逻辑运算。
控制器：协调CPU内部操作和外部设备通信。
主板（Motherboard）芯片组：决定主板功能和性能的关键组件。
微机原理及接口技术
微机原理及接口技术1 微机原理微机原理是指利用微型计算机设备，采用半导体技术，来实现信息的输入、处理和输出功能，从而实现各种科学、技术问题的求解的原理。
微机包括的系统是由处理器、主存储器、外设组成的。
处理器是控制微机的核心部件，它包含了微机中的逻辑单元和微程序控制存储器。
逻辑单元由算术逻辑单元、控制单元等组成，主要完成指令的分析、编码和执行等功能。
微程序控制存储器用来存放微程序让处理器根据软件来定义计算机的运行。
主存储器是计算机系统中用来存放程序和数据的内存，为程序/数据执行提供了地址空间。
由于是属于主存储器，这部分内存具有拥有最快的存取时间和最大的存储容量，通常被称为主存储器。
外设的职责是接受外部信息并把处理结果反馈给外部设备，外设一般包括输入输出设备、存储设备和通讯设备。
输入输出设备可以把信息从外界传输至计算机，可以把处理结果从计算机传输至外界，还可以打印输出结果。
存储设备可以保存大量信息供计算机使用，而且在各种计算机应用系统中也是不可缺少的重要组成部分。
通讯设备可以实现在一个计算机系统与另一个计算机系统的信息传输，有助于建立网络系统，使微机系统具有更强大的功能。
2 接口技术接口技术，即微机接口技术，旨在把微机与主机及其他应用系统和设备，连接起来，以实现数据传输以及进行数据处理。
接口技术可以根据应用环境来分类，包括局域网接口，有限状态机接口，广域网接口，多机系统接口，存储器接口，数据采集接口，系统控制台接口，复杂的处理和分析系统接口等。
其中，有限状态机接口是指利用有限状态机把实体机上的软件与系统无缝的集成起来的技术，具备易学、实用的特点，其设计与编程过程易于理解，对运算机技术熟悉的人来做出操作只是小菜一碟。
局域网接口是指网络系统用来支持计算机在局域网系统中进行通信的技术，可以有效的管理网络上的各种设备。
多机系统接口则是实现多台计算机之间通信连接，完成共同操作的接口技术，允许多台计算机共享同一个网络上的资源设备，为大型网络系统提供了可靠的数据传输及控制平台。
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一、静态存储器SRAM
特点：
用双稳态触发器存储信息。 速度快（<5ns），不需刷新，外围电路比较简单， 但集成度低（存储容量小，约1Mbit/片），功耗大。 在PC机中，SRAM被广泛地用作高速缓冲存储器 Cache。 对容量为M*N的SRAM芯片，其地址线数=㏒2M； 数据线数=N。反之，若SRAM芯片的地址线数为K， 则可以推断其单元数为2K个。
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译码电路
将输入的一组二进制编码变换为一个特定 的控制信号，即：
将输入的一组高位地址信号通过变换，产 生一个有效的控制信号，用于选中某一个 存储器芯片，从而确定该存储器芯片在内 存中的地址范围。
全地址译码
用全部的高位地址信号作为译码信号，使 得存储器芯片的每一个单元都占据一个唯 一的内存地址。
微型机的存储系统
将两个或两个以上速度、容量和价格各不 相同的存储器用硬件、软件或软硬件相结 合的方法组织起来 这样就构成了计 算机的存储系统。
系统的存储速度接近最快的存储器，容量 接近最大的存储器。
微型机的存储系统
Cache存储系统
– 解决速度问题
高速缓冲存储器
主存储器
主存储器 磁盘存储器
虚拟存储系统
内存储器的分类
随机存取存储器（RAM） 内存储器
Random Access Memory
只读存储器（ROM）
Read Only Memory
随机存取存储器（RAM）
静态存储器（SRAM）
RAM
Static RAM
动态存储器（DRAM）
Dynamic RAM
只读存储器（ROM）
掩模ROM
只读存储器
1 1 1 1
1 1 1 1
1 1 1 0
1 1
1 1 1 1 0
1
1 1 1 1 1 0 1
1
1
应用举例(续):
D0~D7
A0 A12 MEMW MEMR A17 A16 A15 A19 A14 A13
&
D7 ～ D0
#CS1
D7-D0
部分地址译码
用部分高位地址信号（而不是全部）作为 译码信号，使得被选中得存储器芯片占有 几组不同的地址范围。 下例使用高5位地址作为译码信号，从而使 被选中芯片的每个单元都占有两个地址， 即这两个地址都指向同一个单元。
部分地址译码例
同一物理存储器占用两组地址： F0000H~F1FFFH 00H~B1FFFH
译码允许 信号
片选信号输出
地址信 号
（接到不同的存储体上）
74LS138的真值表：（注意：输出低电平有效）
可以看出，当译码允许信号有效时，Yi是输入A、B、C的 函数，即 Y=f(A,B,C)
G1 G2A G2B C 1 1 0 0 0 0 0 0 B 0 0 A 0 1
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
– 解决容量问题
存储器的层次结构
微机拥有不同类型的存储部件 由上至下容量越来越大，但速度越来越慢
CPU内核
快 速 度 慢 寄存器堆 高速缓存 小 容 量 大
主存储器 联机外存储器
脱机外存储器
两大类——内存、外存
内存——存放当前运行的程序和数据。
– 特点：快，容量小，随机存取，CPU可直接访问。 – 通常由半导体存储器构成 – RAM、ROM
微机原理与接口技术
第5章 80X86_88存储系统
黄强 深圳大学 信息工程学院
本章内容位于 书本P277—P294
本章主要内容
微型机的存储系统、分类及其特点
半导体存储芯片的外部特性及其与系统 的连接 存储器扩展技术 高速缓存
5.1
概 述
内容： 微型机的存储系统 半导体存储器的基本概念 存储器的分类及其特点 两类半导体存储器的主要区别
0 1
1 0
1 1 1 1 1 1 其
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 他 值
0 0 1 1 1 1 X
1 1 0 0 1 1 X
0 1 0 1 0 1 X
1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1
1 1 0 1 1
1 1
1 1
1 1
1 1
1 1
1 0
1
1 1 0 1 1 1 1
低位地址
全 部 地 址
高位地址
存储器 芯片
译 码 器
片选信号
全地址译码例
6264芯片的地址范围：F0000H~F1FFFH 111100000……00 ~ 111100011……11
A19 A18 A17 A16 A15 A14 ≥1 A13
A12 ～ A0 A12-A0 #OE #WE
6264
高位地址 线全部参 加译码
典型SRAM芯片
CMOS RAM芯片6264（8K*8）：
主要引脚功能 工作时序 与系统的连接使用
SRAM 6264芯片
6264芯片的主要引线
地址线：
数据线：
A0～A12
D 0～ D 7 WE
输出允许信号：OE
写允许信号：
选片信号：
CS1、CS2
6264的工作过程
6264芯片与系统的连接
D0~D7 A0 • • • A12 MEMW MEMR 高位地 址信号 • • • 译码 电路 D0~D7 A0 • • • A12 WE OE CS1 CS2
A18不参与译码
A19
A17 A16
到 6264
&
≥1
CS1
A15 A14 A13
应用举例
将SRAM 6264芯片与系统连接，使其地址范 围为：38000H~39FFFH和78000H~79FFFH。 选择使用74LS138译码器构成译码电路
74LS138逻辑图：
G1 G2A G 2B
A B C Y0# Y1# Y2# Y3# Y4# Y5# Y6# Y7#
一次性可写ROM EPROM EEPROM
存储器的主要技术指标
存储容量：存储单元个数M×每单元位数N
存取时间：从启动读(写)操作到操作完成的时间 存取周期：两次独立的存储器操作所需间隔的最小时间 平均故障间隔时间MTBF（可靠性） 功耗：动态功耗、静态功耗
5.2 随机存取存储器
要求掌握：
SRAM与DRAM的主要特点 几种常用存储器芯片及其与系统的连接 存储器扩展技术
外存——存放非当前使用的程序和数据。
– 特点：慢，容量大，顺序存取/块存取。需调入内存后 CPU才能访问。 – 通常由磁、光存储器构成，也可以由半导体存储器构成 – 磁盘、磁带、CD-ROM、DVD-ROM、固态盘
半导体存储器
由能够表示二进制数“0”和“1”的、 具有记忆功能的一些半导体器件组成。 如触发器、MOS管的栅极电容等。 能存放一位二进制数的器件称为一个 存储元。 若干存储元构成一个存储单元。