第5章 微型计算机的输入设备
微型计算机硬件组成
微型计算机硬件组成微型计算机是一种小型的个人计算机，通常由以下几个主要硬件组成：中央处理器（CPU）、内存（RAM）、硬盘（HDD或SSD）、图形处理单元（GPU）、主板、电源、输入设备和输出设备。
下面将对这些硬件进行详细介绍。
1.中央处理器（CPU）：中央处理器是计算机的核心部件，负责执行计算机的指令并处理数据。
它包含控制单元和算术逻辑单元，用于控制计算机的操作和执行各种运算。
2.内存（RAM）：内存是计算机的临时存储器，用于存放当前正在使用的程序和数据。
它比硬盘速度更快，可以快速读写数据，提高计算机的运行速度。
常见的内存类型包括DRAM（动态随机存取存储器）和SRAM（静态随机存取存储器）。
3.硬盘（HDD或SSD）：硬盘是用于永久存储数据的设备，包括操作系统、应用程序和用户文件等。
传统的硬盘（HDD）采用机械旋转的磁盘和读写磁头来存储和访问数据，而固态硬盘（SSD）使用闪存芯片来实现数据存储和读写，速度更快。
4.图形处理单元（GPU）：GPU是用于处理图形和图像相关计算的专用芯片。
它可以并行处理大量的图形运算，用于游戏、图像处理和科学计算等领域，提供更高的图形性能和渲染速度。
5.主板：主板是微型计算机的主要电路板，其中集成了各种硬件设备和连接器。
它连接并支持CPU、内存、硬盘、GPU等其他硬件，实现它们之间的通信和数据交换。
6.电源：电源是提供微型计算机所需电能的设备。
它将交流电源转换为计算机所需的直流电，为各个硬件组件提供稳定的电力供应。
7.输入设备：输入设备用于将人类的指令和数据输入到计算机中。
常见的输入设备包括键盘、鼠标、触摸屏、扫描仪等。
8.输出设备：输出设备用于将计算机处理后的结果显示或输出给用户。
常见的输出设备包括显示器、打印机、音响等。
此外，微型计算机还包括其他硬件部件，如扩展卡（例如显卡、声卡、网卡等）、风扇（用于散热）、散热器（用于散热）以及各种接口和连接器等。
总结起来，微型计算机的硬件组成包括中央处理器、内存、硬盘、图形处理单元、主板、电源、输入设备和输出设备等。
微型计算机硬件系统的基本组成
微型计算机硬件系统的基本组成微型计算机是由硬件和软件两部分组成的，其中硬件系统是微型计算机的基本组成部分之一。
一般来说，微型计算机硬件系统主要包括以下几个方面：
1.中央处理器（CPU）：中央处理器是微型计算机的心脏，它承担着所有计算和处理的任务。
CPU由控制单元和算术逻辑单元组成，其中控制单元控制CPU的操作流程，算术逻辑单元则执行具体的数学、逻辑运算。
2.存储器：存储器是微型计算机的重要组成部分，它用来存储程序和数据，为CPU提供必要的信息。
存储器一般包括随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。
其中RAM用来存储程序和数据，ROM则用来存储不变的程序代码和数据。
3.输入设备：输入设备用来接受用户的输入信息，为计算机提供数据和指令。
常用的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等。
4.输出设备：输出设备用来将计算机处理的结果显示给用户。
常用的输出设备包括显示器、打印机、音箱等。
5.存储设备：存储设备是用来存储长期数据的设备。
常见的存储设备包括硬盘、光盘、U盘等。
6.总线：总线是用来传输信息的通路，包括数据总线、地址总线和控制总线。
数据总线用来传输数据，地址总线用来指定数据的存储位置，控制总线用于控制各种设备的操作。
以上是微型计算机硬件系统包括的基本组成部分，这些组成部分相互连接，构成一个完整的计算机系统。
在计算机中，硬件系统起着至关重要的作用，而软件则是微型计算机得以发挥作用的关键。
因此，掌握计算机硬件系统组成结构和工作原理是计算机专业人士的必修课程，对学习和应用计算机技术具有重要的指导意义。
说明微型计算机系统的硬件组成及各部分作用。
说明微型计算机系统的硬件组成及各部分作用。
微型计算机系统是一种基于微处理器和具有一定输入、输出功能的计算机系统。
它主要由以下四个部分组成：中央处理器（CPU）、存储器、输入设备和输出设备。
下面就对这四个部分的作用进行详细介绍。
一、中央处理器（CPU）中央处理器是微型计算机系统的核心，它是控制计算机系统各个部件协同工作的中心。
中央处理器包括运算器和控制器两个部分，运算器进行算术和逻辑运算，而控制器则指挥各个部件的工作。
在计算机基本工作中，由中央处理器发出的指令和控制信号是最主要的。
二、存储器存储器是指计算机中的内存，是存放程序和数据的地方。
存储器包括随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两种类型。
其中，RAM是可以读写的存储设备，它的主要功能是存放计算机进行操作时所需要的数据；而ROM是只读存储设备，主要作用是存放计算机启动时所需的程序。
三、输入设备输入设备是指用来输入数据和指令的设备，例如键盘、鼠标、扫描仪等。
它们的主要作用就是接受输入设备中的数据或指令，并将这些数据或指令为中央处理器使用。
四、输出设备输出设备包括显示器、打印机、喇叭等，它们的主要作用是将计算机处理后的结果以人们能够理解的形式显示或输出出来。
综上所述，微型计算机系统的硬件组成包括中央处理器、存储器、输入设备和输出设备四个部分，它们各自承担着不同的主要功能。
中央处理器是微型计算机系统的核心，存储器用来存放程序和数据，输入设备是用来输入数据和指令，输出设备则是用来将计算机处理后的结果展现出来。
这四个部分相互协调，共同构成了一个完整的微型计算机系统，它已经成为现代人们离不开的重要工具之一。
微机原理ppt全
1．无条件方式
这种方式在传送信息时，已知外设是准备好的状态，所以 输入输出时都不需要查询外设的状态。可直接用IN和OUT指令 完成与接口之间的数据传送。但这种方式必须确保外设已经准 备好时才可使用，否则就会出错，故很少使用。采用无条件传 送方式的接口电路如图5-3所示。
图5-3 无条件传送方式接口电路
第5章 输入输出基本方式
2．查询方式
当CPU与外设之间进行数据传递源自， 很难保证CPU在执行输入操作时，外设一 定是“准备好”的；而在执行输出操作时 ，外设一定是“空闲”的。为保证数据传 送的正确进行，CPU必须在数据传送之前 对外设的状态进行查询，确认外设已经满 足了传送数据的条件后再与外设进行数据 交换，否则一直处于查询等待状态，这就 是查询方式。
第5章 输入输出基本方式
使用查询方式工作的外设必须至少有两个部 件，其中之一是状态部件。CPU每一次与外设进行 数据交换之前，先从状态部件读取信息，判断外 设是否处于“就绪”（Ready）状态。如果来自外 设的状态信息反映出外设“没有准备好”或正 “忙”（Busy），说明还不能进行数据传递；反 之，当CPU检测到外设已准备好（Ready）后，才 可以与外设进行一次数据传递。 （1）查询方式输入
第5章 输入输出基本方式
5.1 输入输出方式 5.2 8086/8088的中断系统 5.3 8086/8088的中断控制与DMA控制 5.4 接口与总线
第5章 输入输出基本方式
5.1 输入输出方式 5.2 8086/8088的中断系统 5.3 8086/8088的中断控制与DMA控制 5.4 接口与总线
第5章 输入输出基本方式
“统一编址” 的特点是：内存和I/O端口共用一 个地址空间；所有访问内存的指令都可用于I/O端口 ，包括内存的算术逻辑运算指令。
微型计算机常见的微型计算机由哪五部分组成，并简述各部分的功能
微型计算机常见的微型计算机由哪五部分组成，并简述各部分的功能2011-02-20要具体的微型计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。
其中存储器又分内存储器、外存储器;通常我们把输入设备及输出设备统称为外围设备;而运算器和控制器又称为中央处理器――cpu(centralprocessingunit)。
1.微处理器微型计算机的中央处理器(cpu)习惯上称为微处理器,是微型计算机的核心,由运算器和控制器两部分组成:运算器是微机的运算部件;控制器是微机的指挥控制中心。
随着大规模集成电路的出现,使得微处理器的所有组成部分都集成在一块半导体芯片上,目前广泛使用的微处理器有:intel公司的80486、pentium(奔腾)、pentiumpro(高能奔腾)、pentiummmx(多能奔腾)、pentiumii(奔腾二代)、pentiumiii(奔腾三代)、pentiumiv(奔腾四代);amd公司的amdk5、amdk6、amdk7等。
[我们熟知的286、386、486,指的是80286、80386、80486处理器。
因为在美国数字不能申请为商标,所以从80486以后,intel开始用pentium作为处理器的名称。
]表征微机运算速度的指标是微机cpu的主频,主频是cpu的时钟频率,主频的单位是mhz(兆赫兹)。
主频越高,微机的运算速度越快。
2.内存储器(主存)目前,微型计算机的内存由半导体器件构成。
内存按功能可分为两种:只读存储器(readonlymory,简称rom)和随机(存取)存储器(randomaccessmory,简称ram)。
rom的特点是:存储的信息只能读出(取出),不能改写(存入),断电后信息不会丢失。
一般用来存放专用的或固定的程序和数据。
ram的特点是:可以读出,也可以改写,又称读写存储器;读取时不损坏原有存储的内容,只有写入时才修改原来所存储的内容。
断电后,存储的内容立即消失。
(五)微型计算机的输入输出设备
一、认识输入设备
7、数码相机和数码摄像机 数码相机和数码摄像机相对于传统的胶片
式设备使用更加方便，可以将拍摄到的景 物转换成数字化的图像和视频，并且可以 将其直接输入到计算机进行处理。
二、认识输出设备
说出各输 称监视 器或屏幕，它是用户与计算 机之间对话的主要信息窗口， 其作用是在屏幕上显示从键 盘输入的命令或数据，程序 运行时能自动将机内的数据 转换成直观的字符、图形输 出，以便用户及时观察必要 的信息和结果。
一、认识输入设备
鼠标（Mouse)：和键盘一样，也是一种常用 的输入设备。
常见的鼠标有2键和3键：原理上分机械式和光电式两种。 接口上有PS/2（浅绿色接口）鼠标，USB鼠标、无线鼠标，
串口鼠标（现在已经很少了）。如图：
一、认识输入设备
3、扫描仪：常用于将图片、照片、胶片、各类图纸以 及各类文稿资料扫描成图像文件输入到计算机中，进 而实现对这些图像形式的信息处理。
（4）刷新频率：分为垂直刷新频率和水平刷新频率， 垂直刷新频率：又称帧频或场频，表示屏幕的图像每秒重绘多少次。 水平刷新频率：又称行频，它表示显示器从左到右绘制一条水平线的
频率 一般提到的显示器刷新频率是指垂直刷新频率，单位为Hz,刷新频率
的高低对人的眼睛有很大影响，CRT显示器在刷新频率低于60Hz的 时候，屏幕会抖动得很厉害，72Hz是最低要求。 液晶显示器与CRT显示器相比有很多优点：体积小、重量轻、辐射低、 图像稳定、用电量小，但比较昂贵。
水平扫描线数，如1024*768 理论上，显示器分辨率越高，显示越清晰，
但实际显示效果还与显卡的性能有关。
二、认识输出设备
（2）屏幕尺寸：显示器的显示区域的大小用屏幕尺寸来衡量，屏幕 尺寸一般用屏幕区域对角线的长度来表示，单位为英寸，如17英寸、 19英寸。
微机强化训练选择填空题
第1章强化训练一、单项选择题1. 在微处理器内部实现信息交换的总线称为（）。
A.片总线B.内部总线C.芯片总线D.系统总线2. 下列哪组设备安装在主机箱中（）。
A.显示器、硬盘驱动器、电源B.键盘、CPU、I/O接口卡C.内存、鼠标、光盘驱动器D.Cache、主板、电源3. 单片机又可称为（）。
A.个人计算机B.嵌入式计算机C.单板机D.PC机4. 以下设备属于微型计算机的输入设备的是（）。
A.键盘、鼠标、扫描仪B.鼠标、打印机、音箱C.键盘、音箱、麦克风D.打印机、显示器、扫描仪5. 以下设备属于微处理器的组成部件的是（）。
A.内存B.硬盘C.通用寄存器D.I/O接口6. 计算机中常用的BCD码是（）。
A.二进制数B.十六进制数C.二进制编码的十进制数D.不带符号数的二进制形式7. 目前，在计算机中采用二进制数，是因为（）。
A.容易实现B.算术四则运算规则简单C.可进行二值逻辑运算D.以上都是8. 下列数中最大值的是（）。
A.5AHB.01100011BC.28D.(10011000)BCD9. 下列数中最小的值是（）。
A.（28）10B.（01100011）2C.（10011000）BCDD.（5A）1610. 构成微机的主要部件除CPU、系统总线、I/O接口外，还有（）。
A.CRTB.键盘C.磁盘D.内存（ROM和RAM）11. 已知[X]原=10011010B，[Y]原=11101011B，则[X-Y]补=（）。
A.溢出B.01111011BC.10000101BD.01010001B12. 十进制数-75用二进制10110101表示，其表示方式是（）。
A.原码B.补码C.反码D.ASCII码13. 有一个8位机器数的补码是11111101，其相应的十进制真值是（）。
A.-3B.-2C.509D.25314. 十进制数-38的8位机器数补码是（）。
A.01011011B.110110110C.11011011D.01011010 15. 十进制数38的8位机器数补码是（）。
1.3微型计算机的输入与输出
交城县第三中学校
显示器
显示器的主要性能指标： 1）分辨率 理论上讲，显示器分辨率越高，显示越清晰，但实际显示效果还与显卡的 性能有关。 2）屏幕尺寸 屏幕尺寸一般用屏幕区域对角线的长度来表示，单位为英寸。 例如：17英寸、19英寸。 3）点间距 点间距越小，显示出来的图像越细腻。 4）刷新频率 显示器刷新频率越高，屏幕闪烁现象越不明显；反之，显示器刷新频率越 低，屏幕抖动越厉害。 液晶显示器的特点 体积小、重量轻、辐射低、图像稳定、用电量小，但相对价格较贵。
抗震性:鼠标的抗震性主要取决于鼠标外壳的材料和内部元件的质量。
要选择外壳材料比较厚实、内部元件质量好的鼠标。
交城县第三中学校
认识输入设备
2.键盘
键盘是计算机最重要的输入设备，用户的各种命令、程 序和数据都可以通过键盘输入计算机。目前普遍使用的 是电容式101键键盘。还有104、107键键盘，功能更加 健全。
认识输入设备
1.鼠标（Mouse）
鼠标时目前最常用的微机输入设备。
拾 取 键
滚轮
快捷菜单选择键
交城县第三中学校
认识输入设备
1.鼠标（Mouse）
鼠标时目前最常用的微机输入设备。 2009年苹果公司推出了全球首款多点触控鼠标，它没 有任何机械按键，整个鼠标表面就是一块多点触摸传感器。 短期内不能够替代传统键鼠，但是将来一定会成为计算机外 设的主流产品。
交城县第三中学校
认识输入设备
4.触摸屏
触摸屏是一种多媒体输入定位设备，用户可以直 接用手在屏幕上触及屏幕上的菜单、按钮、图标等， 向计算机输入信息。
5.条码阅读仪
微机硬件系统的组成
微型计算机系统基本组成
主机 硬 件 系 统
中央处理单元 主(内)存储器
运算器 控制器 RAM ROM
外(辅)存储器（磁盘、光盘）
微型计算机系统
外设
输入设备（键盘、鼠标等） 输出设备（显示器、打印机等）
操作系统（DOS、Windows等）
系统软件
程序设计语言处理程序
性能指标：内存容量、存取周期、性能价格比 分类：只读存储器（ROM、PROM、EPROM、
E2PROM） 随机存储器（SRAM、DRAM）
❖ 高速缓冲存储器（Cache）二级缓存，解决CPU与普 通RAM之间速度不匹配的问题。
硬件系统——内存储器
常见的几种内存条
硬件系统——外存储器
功能和特点：
声卡的总线接口有ISA和PCI两种，PCI已经 成为主流。声卡除了发声以外，还提供录入、 编辑、回放数字音频和进行MIDI音乐合成的能 力。
扬声器主要有音箱和耳机两类。
硬件系统——输出设备
PCI声卡
硬件系统——输出设备
投影机
实物投影机
硬件系统——连接结构
总线结构图
组成：
运算器：加法器、移位求反电路及标志寄存器等 控制器：指令寄存器、译码器、程序计数器、操作控制器
功能：运算处理、数据传输、整体控制 分类：8位、16位、32位和64位 性能指标：
字长：决定能力。
指微处理器在每个时钟周期内能够处理数据的二进制位数。
主频：决定速度。
指微处理器的主时钟在每秒钟内所发出的脉冲信号的数量。
外存储器用来存放需要永久保存的或相 对来说暂时不用的各种数据和程序。外存储 器不能被CPU直接访问，必须通过专门设备 将存储在外存中的信息先调入内存中才能为 CPU所利用。外存存取速度慢，但存储容量 大，价格低廉，而且大部分可以移动，便于 不同计算机之间进行信息交流。
微型计算机原理作业第五章 习题与思考题
第五章习题与思考题典型例题解析例5-1 计算机输入/输出控制方式有哪几种?各有什么特点?答：CPU与外设进行数据传送，系统中对数据传送的控制方式一般分为四种：①程序控制方式，程序控制方式是指CPU与外设间的数据传送是在程序的控制下完成的一种数据传送方式，这种方式又分为无条件传送和条件传送二种。
在这种I/O方式中，程序设计简单，硬件软件较省，但费时，CPU效率较低，实时性差，主要用于中低速外设和实时性要求不高的场合。
②中断控制方式，中断控制方式是指利用中断技术控制CPU与外设进行数据传送的一种方式。
这种方式实时性好，不需要反复查询等待，减少了CPU等待时间，CPU与外设可并行工作，但这种方式需要进行现场保护及恢复等工作，仍花费CPU时间。
③DMA方式，DMA方式是指由专门硬件控制，不需CPU介入，直接由存储器与外设进行数据传送的方式。
这种方式不需CPU介入，减少了CPU的开销，能实现高速的数据块传送，提高了效率。
但这种方式增加了硬件开销，提高了系统的成本。
④IOP方式，IOP方式是指由输入/输出协处理器IOP控制数据传送的方式。
这种控制方式由于输入/输出协处理器具有单独的指令系统，因此能在数据传送时，同时进行数据处理，数据传送支持DMA方式，因此传送速度快而且不须CPU介入，CPU与IOP可并行工作，效率高。
这四种方式中，程序控制方式和中断方式属于软件控制方式，DMA方式和IOP方式属于硬件方式。
例5-2 试述I/O端口两种编址方法的特点与区别。
..答：I/O端口的编址方法有二种：即I/O端口单独编址方式和I/O端口与存储器单元统一编址方式。
I/O端口与内存单元地址统一编址方式是将I/O端口地址与内存地址统一安排在内存的地址空间中，即把内存的一部分地址分配给I/O端口，由I/O端口来占用这部分地址。
这种方式控制逻辑较简单，I/O端口数目不受限制，所有访问存储器的指令都可用于I/O端口，指令丰富，功能强。
说明微型计算机系统的硬件组成及各部分的作用
说明微型计算机系统的硬件组成及各部分的作用
微型计算机系统指的是能够独立完成数据处理、存储、传输等功能的
计算机系统。
它的硬件组成主要包括以下几个部分：
1.中央处理器（CPU）：是微型计算机的主要控制中心和计算核心，
负责处理各种指令和数据，协调各种外设的工作。
CPU可用于控制和处理
用户输入的数据并将其传输到计算机的内存中，同时也可以协同其他硬件
设备之间的通信和数据传输。
2.内存（RAM）：通常也被称为随机存储器，作为计算机的内部存储
设备，它的作用是为CPU提供所需要的数据和指令。
以及存储CPU计算结
果和程序及操作系统。
3.存储设备：为了保存不断变化的数据和信息，我们需要使用外部存
储设备，例如硬盘、固态硬盘和光盘。
这些设备通过不同的存储介质来储
存数据，也可以将大量的数据和程序长期存储下来。
4.输入设备：微型计算机的输入设备种类繁多，如键盘、鼠标、触摸屏、扫描仪等，可用来接收用户的输入信息和指令。
5.输出设备：输出设备通常为屏幕、打印机、音箱等，可用于向用户
展示数据信息和作为用户输入的反馈。
6.接口设备：现代计算机里涉及到数据、图片、声音和视频四个方面
的输出，因此我们也会使用各种不同的接口设备，如显卡、声卡、网卡等，其主要作用是与计算机进行通信，以达到数据传输的目的。
微型计算机系统的硬件组成不仅包含以上几部分，还有一些内部部件，例如主板、电源、风扇等，它们对计算机系统整体运作、系统的稳定性有
着至关重要的作用。
微机课程内容
第一章微型计算机概述1. 冯.诺依曼结构包括：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5个组成部分。
基本工作原理：存储器存储程序控制原理。
2.I/O端口定义；3种；3. 总线按传送信息分为AB、DB、CB4. 补码、BCD码、ASCII码第二章 8086系统结构1. CPU内部结构组成：BIU、EU；各自功能；2. 主要引脚功能3. 堆栈4. 最小模式5. 总线读周期（最小模式）第三章 8086的指令系统和汇编语言程序设计1. 寻址方式2. 指令系统1)MOV PUSH POP \ IN OUT2)ADD INC AAA DAA \ SUB DEC CMP \ MUL DIV3)TEST AND OR \ SHL SHR SAR ROL4)MOVS STOS5)JMP CALL RET JZ JNZ LOOP IRET INT6)CLC STC CLD STD CLI STI3.指令，伪指令，变量，标号，PTR4. 伪指令：数据定义DB/DW、段定义SEGMENT/ENDS、段分配ASSUME、过程定义PROC/ENDP5. DOS功能调用：输入、输出、中断设置6. 程序设计：数值转换、数组求和、N！第四章存储器、存储管理和高速缓存技术1. Cache（基本概念）2. 存储器的扩展及与CPU的连接地址译码器、扩展第五章微型计算机中断系统1. 基本概念中断源、中断响应（及过程/时序）、中断向量表（类型号及设置）、中断嵌套、中断优先级、中断屏蔽、中断分类、中断级联2. 中断服务子程序3. 8259A引脚及与CPU的连线（DB/AB/CB）,与外设的连线（IR）4. 8259A的管理方式（优先级设置4种，中断结束方式3种，屏蔽方式2种，请求引入方式3种，）5. 8259A的初始化、编程及应用（ICW，OCW）第六章可编程计数器/定时器1. 8253的引脚、功能及与CPU及外设的连接（GATE、CLK、OUT）2. 6种工作方式（主要0、2、3）3. 编程（初始化）4. 应用（产生波形、周期性行为控制、定时产生中断、自动计数、扬声器控制）第七章输入和输出系统1. 条件传送2. 8255A引脚、功能及与CPU及外设的连接（PA/PB/PC）3. 8255A的编程（初始化及C口控制字）4. 8255A选通方式（1）工作原理（分别的联络信号，主要读）5. 8255A的应用（基本输入输出、选通输入输出）6. 串行通信基本概念（单工/半双工/全双工、异步/同步、波特率、调幅/调频）7. 8251A基本引脚、功能及与CPU及外设连接（TxD、RxD、TxC、RxC）8. 8251A的编程（初始化、状态字读取及判断）9. 8251A的应用（串行通信）10.数模转换基本概念（采样、量化、分辨率、采样保持器等）11.D/A原理（权电阻网络）；AD7524原理（产生波形）；12.A/D原理（逐次逼近法）；ADC0809原理及应用（数据采集）第八章 32位及奔腾系列微处理器原理流水线、动态执行、超标量流水线、超线程等考试题型：选择、填空、判断、解释、简答、读写程序、综合应用（软硬件设计）。
单片机第5章 输入输出接口P0～P3讲解
P2口—1.作为输入/输出口。 2.作为高8位地址总线。
P3口—P3口为双功能 1.作第一功能使用时，其功能为输入/输出口。 2.作第二功能使用时，每一位功能定义如下表
所示:
端口引脚 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7
第二功能 RXD （串行输入线） TXD （串行输出线） INT0（外部中断0输入线） INT1 （外部中断1输入线） T0 （定时器0外部计数脉冲输入） T1 （定时器1外部计数脉冲输入） WR （外部数据存储器写选通信号入）
为了节省口线，可将按键接成矩阵的形式。
例如：8×8的形式接64个按键，行列用两个接口 表示。每个按键都有行值和列值，行值和列值的组合 （称为按键的扫描码）就可以唯一的标识某个按键。 矩阵的行线和列线分别通过两个并口与CPU通信。按键 的状态用开关量“0/1”表示。
键盘处理程序的任务是： 确定有无键按下； 判哪一个键按下， 键的功能是什么； 还要消除按键在闭合或断开时的抖动。
TAB2 : db 78H,79H,38H,38H,3FH ; “HELLO”的字形码
DAY: MOV R6，#20 ; 延时20ms子程序 DL2: MOV R7，#7DH DL1: NOP
NOP DJNZ R7，DL1 DJNZ R6，DL2
RET
END
5.3.2用并行口设计键盘电路
键盘是计算机系统中不可缺少的输入设备，当按 键少时可接成线性键盘(一个按键对应一位，如图5.2 中的按键 )，按键较多时，这样的接法占用口线较多。
a
5
EE DE BE 7E ED DD BD 7D EB DB BB 7B E7 D7 B7 77
开始
微型计算机原理-第5章(2)微机原理与接口技术(第三版)(王忠民)
DS、
INT
ES
数2…0据H
PSP(256 字节)
附段加
CSS:SPSIP定义了代 堆段段段堆码栈栈段的用程用序户
户程序装入情况
第5章 汇编语言程序设计
DSEG SEGMENT STRING1 DB 1,2,3,4,5
DSEG ENDS ESEG SEGMENT
STRING2 DB 5 DUP(?) ESEG ENDS SSEG SEGMENT
CPU、存储器(ROM、RAM)、I/O接口、输入、输出设备
上机过程
第5章 汇编语言程序设计
编辑程序 编辑
汇编程序 汇编
连接程序 连接
手写程序
EDIT .ASM文件
MASM .OBJ文件
LINK .EXE文件
有语法错误 无法正常连接 有算法错误
第5章 汇编语言程序设计
用户程序的装入
完成以下操作： 确定内存可用部分 以便存放要执行的 .exe 文
INC
BX
ADD AL,[BX]
MOV SUM,AL
RET
ENDP CODE END
MAIN
ENDS START
第5章 汇编语言程序设计 第二讲结束
每一种知识都需要努力， 都需要付出，感谢支持！
知识就是力量，感谢支持！
一一一一谢谢大家！！
STACK‘STACK’ DW 10 DUP(?) SSEG ENDS CSEG SEGMENT ASSUME CS:CSEG,DS:DSEG ASSUME ES:ESEG,SS:SSEG
START: MOV AX，DSEG MOV DS，AX MOV AX，ESEG MOV ES，AX
LEA SI， STRING1
第05章IO接口
举例
IN AL, 60H ；8位输 入指令 IN AX, 78H ；16位输 入指令 MOV DX, 312H ；端口 地址送DX IN AX, DX ；16位间 接输入指令
功能
把指定端口中 的数据读入AL 或AX中
IN ACC, DX
AL/AX ← （DX）
OUT ACC OUT ACC
PORT, DX,
图5-4 输出锁存电路
简单的输入／输出接口（图5-5）
• • 把地址译码、数据锁存与缓冲、状态寄存器、命令寄 存器各个电路组合起来，构成简单输入／输出接口 接口连接的信号： – 与系统总线连接：
地址总线A0～A15 数据总线D0~D7 控制总线M/IO#、RD# 、WR# （最小模式时）或 IOWC#、IORC#（最大模式时）相连接
高电平（无效）：缓冲器输出端呈高阻态。 低电平（有效，端口被选中 ）：已锁存的数据通过 74LS244送往系统数据总线，被CPU所接收。
图5-3 输入设备接口的数据锁存和缓冲电路
数据（命令）输出端口：
•
CPU送往外设的数据或命令，应由接口进行锁存， 以便使外设有充分的时间接收和处理。
微型计算机技术与应用第四版_课后题答案
第一章微型计算机概述1.微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同？答：①微处理器是微型计算机的核心，是微型计算机的一部分。
它是集成在一块芯片上的CPU，由运算器和控制器组成。
②微型计算机包括微处理器、存储器、I/O接口和系统总线，是微型计算机系统的主体。
③微型计算机系统包括微型计算机、外设及系统软件三部分。
第二章 8086微处理器1.总线接口部件有哪些功能？请逐一进行说明。
答：1.总线接口部件的功能是负责与存储器、I/O端口传送数据。
2.具体讲：①总线接口部件要从内存取指令送到指令队列；②CPU执行指令时，总线接口部件要配合执行部件从指定的内存单元或者外设端口中取数据，将数据传送给执行部件，或者把执行部件的操作结果传送到指定的内存单元或外设端口中。
1.总线周期的含义是什么？8086/8088的基本总线周期由几个时钟组成？如一个CPU的时钟频率为24MHz，那么，它的一个时钟周期为多少？一个基本总线周期为多少？如主频为15MHz呢？答：1.总线周期的含义是总线接口部件完成一个取指令或传送数据的完整操作所需的最少时钟周期数。
2.8086/8088的基本总线周期由4个时钟周期组成。
3.当主频为24MHz时，Tφ=1/24MHz≈41.7ns，T总=4Tφ≈167ns。
4.当主频为15MHz时，Tφ=1/15MHz≈66.7ns，T总=4Tφ≈267ns。
1.CPU启动时，有哪些特征？如何寻找8086/8088系统的启动程序？答：1.CPU启动时，有以下特征：①内部寄存器等置为初值；②禁止中断(可屏蔽中断)；③从FFFF0H开始执行程序；④三态总线处于高阻状态。
2.8086/8088系统的启动程序从FFFF0H单元开始的无条件转移指令转入执行。
1.在中断响应过程中，8086往8259A发的两个信号分别起什么作用？答：第一个负脉冲通知外部设备的接口，它发出的中断请求已经得到允许；外设接口收到第二个负脉冲后，往数据总线上放中断类型码，从而CPU得到了有关此中断请求的详尽信息。
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第5章 微型计算机的输入设备 章
2.键盘的基本工作原理 键盘是在键盘的控制电路下工作的，控制电路对键盘的每个按键进 行实时监控，当某个按键被击打时，则相应的控制电路产生对应的编 码信息，并被送入计算机的接口电路。对某些带有特殊功能的多功能 键盘的按键，则常常需通过相应的软件进行处理后，再由计算机识别 并进行处理。 3.键盘的品牌及选用 键盘的品牌非常多，目前市场上占有率较多的有罗技、明基、微软、 双飞燕、多彩等。在价格方面，传统键盘价格最为便宜，一般为20 到100元之间，人体工程学键盘要比较贵一点，一般价格在100到200 之间，人体工程学分体键盘最为昂贵，一般在200以上。 在选用键盘时，切记不要太贪质次价廉的。因为使用电脑时刻与键 盘在作亲密接触，选择键盘一定要挑击打按键弹性好，速度快的，确 保输入快速准；挑选时可看其外观是否光滑、流畅无毛刺；颜色应与 显示器、电脑桌及周围环境的搭配相协调；价格在100元左右的名牌 键盘质量好，性能稳定，寿命长，是最值得关注的。
图5-7
图5-8
第5章 微型计算机的输入设备 章
3.鼠标的品牌及选用 鼠标的品牌也非常多，目前市场上占有率较多的有罗技、明基、微 软、双飞燕、SONY、IBM等。 在选用鼠标时，切记不要太贪质次价廉的。因为使用电脑时刻与鼠 标在作亲密接触，机械鼠标价格低，缺点是对环境要求高；光电鼠标 价定位精确，速度快，但价格相对高。
第5章 微型键盘近年来逐渐兴起，使操作者不再受线缆的限制， 使用更方便自由（如图5-4）。
图5-4
DELL RT7D40无线键盘
第5章 微型计算机的输入设备 章
分类
键盘与计算机的接口有几种类型，有早期的AT接口键盘到目前 较多使用的PS/2接口键盘、USB接口键盘、还有使用方便的无线键 盘等。AT接口较大，开始时出现在IBM的AT/XT微型计算机上， PS/2接口较小，这两种接口与计算机的连接接口位置均在靠主板一 侧。USB接口键盘在使用时应在计算机的BIOS设置中打开USB键盘 启用功能，否则有可能键盘无法使用。键盘的接口颜色通常为紫色。 键盘从其内部结构上可以分为机械式键盘和电容式键盘两大类。 机械式键盘的按键为触点式，每个按键犹如是一个个开关按钮，其特 点是按击时声响大，手感较差，且容易损坏，目前已基本淘汰。电容 式键盘目前应用非常广泛，其特点是采用无触点的电容式开关，通过 按击引起按键下电容两电极的间距变化引起电容容量变化来控制导通， 其特点是按键封闭，击键声响小，手感佳，使用稳定且寿命长。
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图5-10
图5-11
5.3.2平板式扫描仪的结构 平板式扫描仪的结构 平板式扫描仪的内部结构比较简单，主要是由外壳，扫描头，冷阴极灯管， 机械转动机构以及主控制电路组成，其中最为重要的是扫描头了，扫描头 的外观是一个黑色的盒子，里面主要是由反光镜，镜头和CCD组成。
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5.3.3扫描仪的接口 扫描仪的接口 扫描仪接口类型(图5-13)，早期的产品主要有并口和SCSI两种，随着电脑速 度的不断提升，又相继出现了USB和1394两种新型接口，并口、USB是家用 产品的最常用的接口，由于并口的传输速度较慢所以现在已很少有人使用了， 而USB接口具有传输速度快支持热插拔等特点，现在在民用级别的扫描仪中 已被广泛使用。SCSI具有数据传输快、占用CPU资源少等优点，因此只有 专业高档扫描仪才设计有这种接口，但使用SCSI扫描仪，必须在主板上安装 价格昂贵的SCSI接口卡，所以使用成本比较高，而且安装比较麻烦，所以普 SCSI 及率比较低，目前采用SCSI接口的扫描主要运用于个别专业领域。
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图5-5
图5-6 最早的鼠标只有两个键，后来发展到三键(图5-6)， 但中间的中键实在是很少用到，于是厂商将中键 改为了滚轮，现在主流的鼠标一般都有两个键， 中间一个滚轮，很多有实力的厂商为自己品牌的 鼠标开发了专用驱动，使用户能够自定义鼠标键 位的功能。
第5章 微型计算机的输入设备 章
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5.3 扫描仪
5.3.1 扫描仪的类型 随着计算机的应用进入办公领域，需要将各种纸质的图像、文字、表格 输入到计算机，进行存贮与处理。扫描仪是结合了光，机，电一体化的高 科技产品，它能通过扫描将照片、文件、报刊、发票、等文稿输入计算机 进行处理。 扫描仪按类型可分为平板式扫描仪(图5-10)，手持式扫描仪和滚筒式扫 描仪(图5-11)。平板式扫描仪是目前最常见的一种扫描仪，由于其所使用 的技术已经非常成熟，所以使用得最为广泛。手持式扫描仪则是一种便携 式扫描仪，其在扫描精度和扫描幅面上都有一定的局限性，而滚筒式扫描 仪则属于专业扫描设备，虽具有极高的扫描精度，但其造价相当的高昂， 只有在少数单位使用。因此目前人们所指的扫描仪一般均指平板式扫描仪。
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平板式扫描仪的结构 1.反光镜组件 反光镜组件的作用是将灯管扫描原稿的 光经过折射后送入镜头。反光镜的外形 呈条形状，普通的扫描仪一般设计三个 反光镜，比较高档的扫描仪一般设计有 四个。 2.冷阴极灯管 由于CCD扫描仪是通过读取反射或透 射的光线来获取信息的，此CCD扫描 仪光源品质对于成像质量来说也尤为重 要。目前的CCD扫描仪基本都是通过 冷阴极灯管(图5-12)来为扫描仪提供光 源的，这种冷阴极灯管很细，而且灯管 两端只有电极没有灯丝，具有发光均匀， 亮度高，能耗低等优点。
图5-12
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4.机械传动机构 机械传动机构部分的结构比较简单，主要是由进步电机，齿轮导轨 和皮带组成的，其左右是带动扫描头沿着扫描仪纵向移动。由于机械传 动机构中步进电机的步进精度决定了扫描仪的纵向扫描的精度，即纵向 分辨率的精度，所以高精度的机械传动机构也是保证扫描仪精度的一个 条件。 5.控制电路板 控制电路板的体积很小，上面设计有主芯片，BIOS芯片（高档产品 有），Cache芯片以及电阻，电容等部件。主芯片的作用非常重要，其 负责着对外围的元件实行电源控制以及数字模拟信号的转换工作。BIOS 芯片则是主要负责扫描仪启动时自检，而Cache芯片则是用来暂存影像 数据的。同时主控制电路板上还设计了各种输出端口。 D CCD 是Charge Coupled Device即电荷耦合器件的简称。和摄像头一 样CCD也是扫描仪的关键部位，但与摄像头不同的是 扫描仪使用的是呈 一条直线排列的“线阵”CCD，因此只能接受一条直线上的影像数据 （摄像头使用的是面阵CCD），其作用就是将通过透镜的光信号转换成 一定比例的模拟电荷输出。由于模拟电荷量的数量多少和它所得到的反 射光强弱成正比，所以CCD的档次直接决定了扫描仪的光学分辨率的高 低。
5.1 键盘以及鼠标的相关知识
5.1.1 键盘 .键盘的分类 随着发展，键盘从早期的83键(图5-1)逐步发展为现在的101键，104(图5-2)/ 107键、多媒体键盘等。83键键盘主要用在笔记本电脑上以及比较早期的台 式机上，101键键盘在DOS时代非常盛行，随着后来Windows95的流行，微 软为了使用户更加快捷方便地使用Windows给键盘定义了几个新的键位，这 样键盘也就升级为104键，加上“开/机”、“休眠”、“唤醒”成为107键盘，这种 键盘也是目前DIY市场上的主流，多媒体键盘一般用在品牌机领域，很多品 牌机厂商为了方便家庭用户使用电脑，如上网、文字处理、收发邮件、媒体 播放、系统恢复等，在键盘上设定了许多快捷键，使电脑更为人性化，但这 类键盘上一般是要安装了驱动程序后，多媒体键才有作用，否则和普通键盘 的使用效果是一样的。
第5章 微型计算机的输入设备 章
5.1 键盘以及鼠标的相关知识 5.2 手写设备 5.3 扫描仪 5.4 摄像头 5.5 数码相机和数码摄像机
第5章 微型计算机的输入设备 章 微型计算机的输入设备有键盘、鼠标、手写输入设备、扫描仪、语音输入设 备，摄像头、数码摄像机、数码相机等目前也成为了计算机应用的重要输入设 备。计算机的输入设备实现人与计算机的交流，如果没有他们，计算机对广大 没有专业知识的的普通使用者来说是根本无法使用的，所以计算机的输入设备 在计算机的使用中起着十分重要的作用。
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5.1.2 鼠标 鼠标最早诞生于美国加州斯坦福研究中心，因为造型和老鼠有点相似， 又在电脑中起着定位作用，所以我们叫它鼠标，在早期的DOS时代，鼠 标只是作为附属的输入设备，但是随着Windows的普及，鼠标的使用频 率已经开始超过键盘。 1.鼠标的工作原理 鼠标从工作原理上可分为机械式和光学式(图5-5)。机械式鼠标由橡胶 球带动滚轴转动来定位，它的造价低廉，但缺点是定位精度不高，最好 的机械鼠标定位精度也只有150次/秒。要经常维护，因为橡胶球在与鼠 标垫或桌面摩擦时会将灰尘带入鼠标内部，使滚轴沾染污物而造成转动 产生误差，长时间使用会使鼠标精度下降，严重的甚至会使鼠标损坏。 光学式鼠标的工作原理是利用一个小棱镜和一个透镜来完成定位的，早 期的光学鼠标需要使用专用的鼠标垫来配合鼠标进行定位，目前主流的 光电鼠标是通过发光二极管发出的红光照射到桌面上，并通过桌面不同 颜色或凹凸点的反射来判断鼠标的移动，克服了以前光学鼠标必须与反 射板搭配使用的麻烦。其采样频率可达到1500次/秒，是机械鼠标的10 倍。因此光学鼠标具有定位快速且精确的特点。
5.2 手写设备
5.2.1 手写输入设备 手写输入是一种直接向电脑输入汉字，并通过专用的汉字识别软件将其转 换为 文本的外设产品，手写设备一般分为手写板和手写笔(图5-9)。
图5-9
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手写输入设备 手写输入是一种直接向电脑输入汉字，并通过专用的汉字识别软 件将其转换为文本的外设产品，手写设备一般分为手写板和手写笔。 手写笔和手写板的连接方式通常可分为有线和无线两种，其中无 线笔的安全性和稳定性都较强，携带也比较方便，只是售价偏高。一 般手写笔的接口为USB或者串口，另有一些高端设备则采用无线连 接技术，但这类设备的价格比较昂贵。使用串口的手写设备因为供电 问题，要电源连接到PS/2端口来给手写设备供电，而采用USB接口 的手写设备则无需这一步，因为USB的供电电流大大高于串口，而 且安装简单，快捷。目前市场上主流的手写设备基本都是基于USB 端口的。手写设备还有个识别率的问题，因为每个人的笔迹都不相同， 因此，手写设备的识别率也是个比较麻烦的问题，不过目前市场上的 手写设备都能够自动适应不同的笔迹来提高手写设备的识别率，因此 用户完全可以不必为识别率的问题担心，也许一开始手写设备的识别 率并不高，但随着用户使用的次数，它的手写识别率会逐渐提高。 目前手写系统的主要品牌有汉王、紫光、蒙恬、爱国者等。