微机原理10721ppt课件
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微机原理课件PPT-微机原理
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
《微机原理与应》课件
《微机原理与应》ppt课 件
• 微机原理概述 • 微机硬件组成 • 微机指令系统 • 汇编语言程序设计 • 微机系统软件 • 微机发展趋势与展望
01
微机原理概述
微机定义与特点
总结词
微机原理的核心概念
详细描述
微机，也称为微型计算机，是一种体积小、结构紧凑的计算机系统。它具有高 效、可靠、灵活和低成本等特点，广泛应用于各个领域。
02
微机硬件组成
中央处理器
中央处理器（CPU）是微机的核心部件，负责执 行指令和处理数据。
CPU的性能指标包括时钟频率、指令集、核心数 等，时钟频率决定了微机的运算速度，指令集决 定了微机能够执行的操作，核心数决定了微机的 并行处理能力。
CPU由运算器和控制器组成，运算器负责进行算 术和逻辑运算，控制器负责控制指令的执行顺序 。
微机应用的发展趋势
总结词
更广泛、更深层次
详细描述
随着信息化和智能化的发展，微机的应用领域越来越广泛， 从传统的工业控制、办公自动化等领域，扩展到了智能家居 、物联网、云计算等更深层次的应用领域。
新一代微机的展望
总结词
更绿色、更安全、更可靠
详细描述
随着环保意识的提高和技术的不断发 展，新一代的微机将更加注重节能和 环保，同时也会更加注重安全和可靠 性，以满足各种复杂和严苛的应用需 求。
存储器的性能指标包括存取 速度、容量和可靠性等，存 取速度决定了微机的运行速 度，容量决定了微机能够存 储的数据量，可靠性决定了 存储器的稳定性和持久性。
输入输出设备
01
输入输出设备是微机中用于 输入和输出数据的部件。
02
常见的输入设备包括键盘、 鼠标、触摸屏、扫描仪等， 用于将用户输入的数据传输 给微机。
• 微机原理概述 • 微机硬件组成 • 微机指令系统 • 汇编语言程序设计 • 微机系统软件 • 微机发展趋势与展望
01
微机原理概述
微机定义与特点
总结词
微机原理的核心概念
详细描述
微机，也称为微型计算机，是一种体积小、结构紧凑的计算机系统。它具有高 效、可靠、灵活和低成本等特点，广泛应用于各个领域。
02
微机硬件组成
中央处理器
中央处理器（CPU）是微机的核心部件，负责执 行指令和处理数据。
CPU的性能指标包括时钟频率、指令集、核心数 等，时钟频率决定了微机的运算速度，指令集决 定了微机能够执行的操作，核心数决定了微机的 并行处理能力。
CPU由运算器和控制器组成，运算器负责进行算 术和逻辑运算，控制器负责控制指令的执行顺序 。
微机应用的发展趋势
总结词
更广泛、更深层次
详细描述
随着信息化和智能化的发展，微机的应用领域越来越广泛， 从传统的工业控制、办公自动化等领域，扩展到了智能家居 、物联网、云计算等更深层次的应用领域。
新一代微机的展望
总结词
更绿色、更安全、更可靠
详细描述
随着环保意识的提高和技术的不断发 展，新一代的微机将更加注重节能和 环保，同时也会更加注重安全和可靠 性，以满足各种复杂和严苛的应用需 求。
存储器的性能指标包括存取 速度、容量和可靠性等，存 取速度决定了微机的运行速 度，容量决定了微机能够存 储的数据量，可靠性决定了 存储器的稳定性和持久性。
输入输出设备
01
输入输出设备是微机中用于 输入和输出数据的部件。
02
常见的输入设备包括键盘、 鼠标、触摸屏、扫描仪等， 用于将用户输入的数据传输 给微机。
第2章 微机原理基础知识PPT教学课件
例4. 把十进制0.8125用八进制表示
2020/12/11
6
二进制与八进制、十六进制的相互转换
从二进制转换成十六进制时，从小数点位置开始，整数部分 向左，小数部分向右，每四位二进制数为一组用一位十六进 制的数字来表示，不足四位的用0补足，就是相应十六进制的 表示。
从二进制转换成八进制时，从小数点位置开始，整数部分向 左，小数部分向右，每三位二进制数为一组用一位八进制的 数字来表示，不足三位的用0补足，就是相应八进制的表示。
2020/12/11
3
进位计数制及其相互转换
r进制数转换为十进制数 按照公式展开求和
例1. 分别把二进制数1011.01和十六进制数F0.C用十进制表示
十进制数转换为r进制数 整数部分和小数部分分别进行转换
2020/12/11
4
十进制数转换为r进制数
整数部分的转换步骤：
① 把r写成十进制数； ② 将N除以r，记录商和余数，并用r进制表示余数，这余数便是用r 进制表示的数的最低位数字； ③ 把上次的商进行②中所述除以r取余的运算，用r进制表示余数； 重复这种运算直到商为0，这时的余数即为十进制数N用r进制表示时 的最高位数字。
13
BCD数的运算
同理，9＋7的结果也必须用＋6修 正，进位是在相加过程中产生的。
1001 +） 0 1 1 1
10000 +） 0 1 1 0
10110
2020/12/11
14
运算举例
(1)A=37以压缩的BCD码表示为： 00110111，
B=28以压缩的BCD码表示为： 00101000，
例2. 把十进制数103用二进制表示 例3. 把十进制数506用十六进制表示
2020/12/11
6
二进制与八进制、十六进制的相互转换
从二进制转换成十六进制时，从小数点位置开始，整数部分 向左，小数部分向右，每四位二进制数为一组用一位十六进 制的数字来表示，不足四位的用0补足，就是相应十六进制的 表示。
从二进制转换成八进制时，从小数点位置开始，整数部分向 左，小数部分向右，每三位二进制数为一组用一位八进制的 数字来表示，不足三位的用0补足，就是相应八进制的表示。
2020/12/11
3
进位计数制及其相互转换
r进制数转换为十进制数 按照公式展开求和
例1. 分别把二进制数1011.01和十六进制数F0.C用十进制表示
十进制数转换为r进制数 整数部分和小数部分分别进行转换
2020/12/11
4
十进制数转换为r进制数
整数部分的转换步骤：
① 把r写成十进制数； ② 将N除以r，记录商和余数，并用r进制表示余数，这余数便是用r 进制表示的数的最低位数字； ③ 把上次的商进行②中所述除以r取余的运算，用r进制表示余数； 重复这种运算直到商为0，这时的余数即为十进制数N用r进制表示时 的最高位数字。
13
BCD数的运算
同理，9＋7的结果也必须用＋6修 正，进位是在相加过程中产生的。
1001 +） 0 1 1 1
10000 +） 0 1 1 0
10110
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运算举例
(1)A=37以压缩的BCD码表示为： 00110111，
B=28以压缩的BCD码表示为： 00101000，
例2. 把十进制数103用二进制表示 例3. 把十进制数506用十六进制表示
微机原理PPT课件
机、微型机控制系统及数字化仪 器中
LED数码管可以显示内存地址 和数据等
2021/6/16
15
LED数字显示
2021/6/16
16
2021/6/16
17
2021/6/16
18
2021/6/16
19
2021/6/16
20
2021/6/16
21
1、LED基础知识
1）什么是LED？ 发光二极管的英文缩写——light emitting diode 在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流 子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的 形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。 PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不 发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二 极管叫发光二极管，通称LED。
第6章 输入输出和中断技术
6.1 输入输出系统概述 6.2 简单接口电路 6.3 基本输入输出方法 6.4 中断技术 6.5 可编程中断控制器
2021/6/16
1
第6章 输入输出和中断技术
本章重点： 理解输入/输出接口的概念；了解CPU与外
设数据传送方式；熟练掌握中断的处理过程， 了解中断优先权的排队方法、中断在计算机中 的使用方法。
4、输入/输出接口技术 是信息传送的控制技术，是一种采用软、硬
件结合的方法，实现CPU与外设之间协调与匹配， 实现二者之间高效、可靠的信息传递的一门技术。
2021/6/16
6
5、 接口的功能
接口是连接计算机与I/O设备的部件。计算机与 外部设备之间可以通过串行接口进行信息交换，也可 以通过并行接口进行信息交换。接口电路的功能就是 对信息传送的硬件控制，具体应有以下几种功能。
数据信息存放在接口的数据缓冲器中； 状态 信息放在接口的状态寄存器中；控制信息送机I/O接口电路与外部设备间交换的信号， 通常有以下几种类型：
LED数码管可以显示内存地址 和数据等
2021/6/16
15
LED数字显示
2021/6/16
16
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17
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1、LED基础知识
1）什么是LED？ 发光二极管的英文缩写——light emitting diode 在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流 子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的 形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。 PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不 发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二 极管叫发光二极管，通称LED。
第6章 输入输出和中断技术
6.1 输入输出系统概述 6.2 简单接口电路 6.3 基本输入输出方法 6.4 中断技术 6.5 可编程中断控制器
2021/6/16
1
第6章 输入输出和中断技术
本章重点： 理解输入/输出接口的概念；了解CPU与外
设数据传送方式；熟练掌握中断的处理过程， 了解中断优先权的排队方法、中断在计算机中 的使用方法。
4、输入/输出接口技术 是信息传送的控制技术，是一种采用软、硬
件结合的方法，实现CPU与外设之间协调与匹配， 实现二者之间高效、可靠的信息传递的一门技术。
2021/6/16
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5、 接口的功能
接口是连接计算机与I/O设备的部件。计算机与 外部设备之间可以通过串行接口进行信息交换，也可 以通过并行接口进行信息交换。接口电路的功能就是 对信息传送的硬件控制，具体应有以下几种功能。
数据信息存放在接口的数据缓冲器中； 状态 信息放在接口的状态寄存器中；控制信息送机I/O接口电路与外部设备间交换的信号， 通常有以下几种类型：
微机原理PPT课件
一片可管理8级中断，2个端口 级联：最多64级 可中断屏蔽或允许 可中断向量输送 可优先权管理 多种工作方式，编程选择
6
7.2.1 8259A的组成和接口信号
D7~D0
RD WR A0 CS
数据 总线 缓冲器
读/写 控制 逻辑
CAS0 CSA1 CAS2 SP/EN
级联 缓冲 比较器
中断请求寄存器 优先权判别电路 中断服务寄存器
（与CPU中F中IF位不同）
8
说明：
4，INT中断请求
向CPU（INTR*引脚）或主8259A（IR0～IR7 引脚）提中断请求
5，INTA*中断响应
由CPU（INTA*引脚）来
6，数据总线缓冲器
传送控制字、状态、中断向量
9
说明：
7，读/写控制逻辑
A0：端口选择线 读，IN CS*=0，A0=0，RD*=0时，CPU读8259 IRR、ISR、
15
ICW2 （A0=1，奇地址）
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
T7
T6
T5
T4
T3
×
பைடு நூலகம்
×
×
设置中断向量号
T7～T3为中断向量号的高5位 低3位由8259A自动确定： IR0为000、IR1为001、……、 IR7为111
16
ICW3 （A0=1，奇地址）
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
×××
1 LTIM × SNGL IC4
×为中LL规SS是IICCTTNN1—1断定否—为II44GGMM—＝＝触单LL写—0＝＝表都＝＝10发片入只，，10示可10方或， ，I能， ，要 不C可以式级电 边为单 级W写 写以（：连平 沿1片 连4入 入，任建方触 触方 方IICC作意议式发 发式 式WW为为：方 方44标0，式 式）志即 ICW4规定的位全为0
6
7.2.1 8259A的组成和接口信号
D7~D0
RD WR A0 CS
数据 总线 缓冲器
读/写 控制 逻辑
CAS0 CSA1 CAS2 SP/EN
级联 缓冲 比较器
中断请求寄存器 优先权判别电路 中断服务寄存器
（与CPU中F中IF位不同）
8
说明：
4，INT中断请求
向CPU（INTR*引脚）或主8259A（IR0～IR7 引脚）提中断请求
5，INTA*中断响应
由CPU（INTA*引脚）来
6，数据总线缓冲器
传送控制字、状态、中断向量
9
说明：
7，读/写控制逻辑
A0：端口选择线 读，IN CS*=0，A0=0，RD*=0时，CPU读8259 IRR、ISR、
15
ICW2 （A0=1，奇地址）
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
T7
T6
T5
T4
T3
×
பைடு நூலகம்
×
×
设置中断向量号
T7～T3为中断向量号的高5位 低3位由8259A自动确定： IR0为000、IR1为001、……、 IR7为111
16
ICW3 （A0=1，奇地址）
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
×××
1 LTIM × SNGL IC4
×为中LL规SS是IICCTTNN1—1断定否—为II44GGMM—＝＝触单LL写—0＝＝表都＝＝10发片入只，，10示可10方或， ，I能， ，要 不C可以式级电 边为单 级W写 写以（：连平 沿1片 连4入 入，任建方触 触方 方IICC作意议式发 发式 式WW为为：方 方44标0，式 式）志即 ICW4规定的位全为0
微机原理PPT课件
dest : 寄存器、存储器寻址方式。
cnt : 表示移位次数
cnt=1，1可写在指令中。
cnt>1，用CL存放移位次数,最多可移位255次。
2021/4/8
21
执行操作：相当于无符号数的×2功能。
SHL/SAL指令操作示意图如下图所示：
dest
CF
0
指令格式举例：
SHL AH,1
SAL SI, CL
1、 移位指令（ 4条 ） : SHL , SHR, SAL , SAR
（1）、 SHL/SAL(Shift logical left/shift
arithmetic left)
逻辑左移/算术左移指令
格式：SHL dest ,cnt ；逻辑左移指令, B/W
SAL dest ,cnt ；算术左移指令, B/W
XOR MEM[BX],AX
； 存储器 寄存器
202X1/4O/8 R
TABLE[BP][SI], 3DH ; 存储器 立即数10
注意：
• “或”指令中操作数不能同时为存储器；
• 影响条件码： CF＝0F=0， AF未定义 ，SF、 ZF 、PF根据运算结果置位或复位
用途：对某些特定位求反，某些特定位与“1” 其余位保持不变，保持不变与“0” 。
dest
特点：
• 8088可以对8位，或16位操作数执行逻辑操作。
• 逻辑运算是按位操作，操作数应该是位串而不是数。
• 影响条件码： （NOT指令除外，其他指令同）
CF＝20210/4F/8=0，AF未定义 ， SF、ZF、PF根据运算结果置位或2 复位。
1、AND（Logical and )逻辑“与”指令
XOR清“0”指令在多字节累加程序中十分有用。
微机原理ppt全
第7章 接口电路应用举例
7.1 A/D转换器 7.2 A/D转换器
7.3 综合应用举例
第7章 接口电路应用举例
7.3.1简易电压表
通常对电压的测量是用指针式电压表或数字 式万用表，而数字式万用表使用了专用的LCD显示 模块,并内嵌了A/D转换器。我们使用ADC0809作 A/D转换，采集的数据经过处理后在数码管上显示 电压值，制作简易电压表。 使用的接线如图7-3所示，电压输入通过IN0 端口，用8255控制七段数码管显示电压值（05.00 V）。8255的CS接A15，ADC0805的CS接A14。 8位A/D转换为0-255（00-FF）代表0-5V，每1V由 255/5=51个检测点表示，为了便于计算，我们也 可以用255代表5.1V。用PA口发送七段码数据、B 口选择段。启动检测后设置了数码管检查程序， 用来检查数码管有无缺段。程序流程图如图7-6所 示。
第7章 接口电路应用举例
图7-1
ADC0809内部结构框图
第7章 接口电路应用举例
ADC0809芯片的引脚如图7-2所示，其引脚功能如下：
图7-2
ADC0809引脚图
第7章 接口电路应用举例
IN0～IN7：8路模拟量输入端口； D0～D7：8位数字量输出端口； START：启动转换控制端口，输入一个正脉冲后开始A/D转换； ALE：地址锁存控制端口，在其上升沿，将ADDA、ADDB、ADDC三个地址 信号送入地址锁存器，经译码后选择相应的模拟量输入通道； EOC：转换结束信号输出端，转换开始EOC变为低电平，转换结束后变 为高电平，并将转换后的数字信号送入三态输出锁存器。 CLK：时钟信号输入端口，须外接10kHz～1280kHz的时钟信号，典型值 为640kHz，一般也可用系统中的ALE信号。 OE：输出允许控制端口，当该端口由低电平变为高电平时，打开输出 锁存器将数据发送到数据总线上； Vref(+)、Vref(-)：基准参考电压输入端口，它决定输入模拟量的范 围，一般情况下Vref(+)接+5V，Vref(-)接地， 0～5V对应的数字量为00H～FFH。
7.1 A/D转换器 7.2 A/D转换器
7.3 综合应用举例
第7章 接口电路应用举例
7.3.1简易电压表
通常对电压的测量是用指针式电压表或数字 式万用表，而数字式万用表使用了专用的LCD显示 模块,并内嵌了A/D转换器。我们使用ADC0809作 A/D转换，采集的数据经过处理后在数码管上显示 电压值，制作简易电压表。 使用的接线如图7-3所示，电压输入通过IN0 端口，用8255控制七段数码管显示电压值（05.00 V）。8255的CS接A15，ADC0805的CS接A14。 8位A/D转换为0-255（00-FF）代表0-5V，每1V由 255/5=51个检测点表示，为了便于计算，我们也 可以用255代表5.1V。用PA口发送七段码数据、B 口选择段。启动检测后设置了数码管检查程序， 用来检查数码管有无缺段。程序流程图如图7-6所 示。
第7章 接口电路应用举例
图7-1
ADC0809内部结构框图
第7章 接口电路应用举例
ADC0809芯片的引脚如图7-2所示，其引脚功能如下：
图7-2
ADC0809引脚图
第7章 接口电路应用举例
IN0～IN7：8路模拟量输入端口； D0～D7：8位数字量输出端口； START：启动转换控制端口，输入一个正脉冲后开始A/D转换； ALE：地址锁存控制端口，在其上升沿，将ADDA、ADDB、ADDC三个地址 信号送入地址锁存器，经译码后选择相应的模拟量输入通道； EOC：转换结束信号输出端，转换开始EOC变为低电平，转换结束后变 为高电平，并将转换后的数字信号送入三态输出锁存器。 CLK：时钟信号输入端口，须外接10kHz～1280kHz的时钟信号，典型值 为640kHz，一般也可用系统中的ALE信号。 OE：输出允许控制端口，当该端口由低电平变为高电平时，打开输出 锁存器将数据发送到数据总线上； Vref(+)、Vref(-)：基准参考电压输入端口，它决定输入模拟量的范 围，一般情况下Vref(+)接+5V，Vref(-)接地， 0～5V对应的数字量为00H～FFH。
微机原理讲义ppt优秀课件
微机系统的内存是按字节组织的，每个字节由 8个基本的存储单元构成，能存放8位二进制信息， CPU把这8位二进制信息作为一个整体来进行处理。
3) 地址译码器
由于存储器系统是由许多存储单元构成的， 每个存储单元存放8位二进制信息，每个存储单元 都用不同的地址加以区分。CPU要对某个存储单 元进行读/写操作，必须先通过地址总线，向存储 器系统发出所需访问的存储单元的地址码。地址译 码器的作用是用来接受CPU送来的地址信号并对 它们进行译码，选择与地址码相对应的存储单元， 以便对该单元进行操作。
2) 按存取方式分类 •RAM(Random Access Memory随机存取存储 器)：
通过指令可以随机地、个别地对各个存储单元进行 访问。访问所需时间基本固定，而与存储单元地址 无关。计算机的内存主要采用随机存储器。
随机存储器多采用MOS(金属氧化物半导体)型半 导体集成电路芯片制成。易失性。
单位：MB（1MB＝220字节）或GB（1GB＝230字节） 每个存 储单元（一个字节）都有一个地址，CPU按地址对存储器进行 访问
速度(存取时间): 在存储器地址被选定后，存储器读出数据并送 到CPU（或者是把CPU数据写入存储器）所需要的时间。 单位： ns（1ns = 10-9秒）
成本：存储器的位成本也是存储器的重要性能指标。
3) 按在计算机中的作用分类
可分为主存(内存), 辅存(外存), 缓冲存储器等。
主存速度快，容量小，位价格较高；辅存速度慢，
容量大，位价格低；缓冲存储器用在两个不同工
作速度的部件之间, 在交换信息过程中起缓冲作用。
随机存 取存储 器RAM
静态随机存储器SRAM（高速）
（用于Cache ）
动态随机存储器DRAM（低速）（用于主存储器）
3) 地址译码器
由于存储器系统是由许多存储单元构成的， 每个存储单元存放8位二进制信息，每个存储单元 都用不同的地址加以区分。CPU要对某个存储单 元进行读/写操作，必须先通过地址总线，向存储 器系统发出所需访问的存储单元的地址码。地址译 码器的作用是用来接受CPU送来的地址信号并对 它们进行译码，选择与地址码相对应的存储单元， 以便对该单元进行操作。
2) 按存取方式分类 •RAM(Random Access Memory随机存取存储 器)：
通过指令可以随机地、个别地对各个存储单元进行 访问。访问所需时间基本固定，而与存储单元地址 无关。计算机的内存主要采用随机存储器。
随机存储器多采用MOS(金属氧化物半导体)型半 导体集成电路芯片制成。易失性。
单位：MB（1MB＝220字节）或GB（1GB＝230字节） 每个存 储单元（一个字节）都有一个地址，CPU按地址对存储器进行 访问
速度(存取时间): 在存储器地址被选定后，存储器读出数据并送 到CPU（或者是把CPU数据写入存储器）所需要的时间。 单位： ns（1ns = 10-9秒）
成本：存储器的位成本也是存储器的重要性能指标。
3) 按在计算机中的作用分类
可分为主存(内存), 辅存(外存), 缓冲存储器等。
主存速度快，容量小，位价格较高；辅存速度慢，
容量大，位价格低；缓冲存储器用在两个不同工
作速度的部件之间, 在交换信息过程中起缓冲作用。
随机存 取存储 器RAM
静态随机存储器SRAM（高速）
（用于Cache ）
动态随机存储器DRAM（低速）（用于主存储器）