V1单片微型计算机原理及接口技术[1]
微机原理与接口技术习题答案
01-01 什么是冯.诺依曼机？(PP7)答：微型计算机的操作过程采用的是程序存储原理，这是由数学家冯.诺依曼(Jone Von Neumen)首先提出的，因此计算机常常称为冯.诺依曼机。
程序存储原理指出：用机器码指令排出的程序在执行前，首先存储于存储器中，存储器既存储程序又存储数据。
然后CPU逐条地从存储器中逐次取出一条条指令码，把指令码变成控制信号序列，控制信号发向有关的部件，控制完成指令规定的操作。
即MPU逐条地从内存储器中取出程序中的指令并执行指令规定的操作。
01-02 微处理器，微型计算机，微型计算机系统有什么联系与区别？(PP4~5)答：微处理器主要由运算器、控制器、寄存器阵列和片内总线组成；微型计算机主要由微处理器、内存储器、I/O接口电路和总线组成；微型计算机系统由微型计算机、I/O设备和各种软件组成。
微处理器不能构成独立的工作系统，它不能独立地执行程序；微型计算机是构成独立工作系统的最小配置；微机系统是用户使用计算机的基本配置。
01-04 画出微机系统框图。
(PP7)01-12 将下列十进制数转换为8位有符号二进制数。
(1)+32 (2)-12解(1)：[+32]原=0010,0000B，[+32]反=0010,0000B，[+32]补=0010,0000B解(2)：[-12]原=1000,1100B，[-12]反=1111,0011B，[-12]补=1111,0100B01-14 将下列二进制数转换为有符号十进制数。
(1)1000,0000B (3)1001,0010B解(1)：查编码表1000,0000B＝-128D解(3)：1001,0010B取反＋1＝11101101＋1＝11101110B＝-110D02-01 8086 CPU内部由哪两部分组成？他们的主要功能是什么？(P22~24)答：8086 CPU由总线接口部件BIU和指令执行部件EU组成。
BIU的功能：形成地址、取指令、指令排队、读/写OPR和总线控制。
单片微型计算机原理及接口技术答案
单片微型计算机原理及接口技术答案【篇一：单片微型计算机原理与接口技术髙锋版课后答案第4章】txt>思考与练习题解析【4—1】简述下列基本概念：程序、程序设计、机器语言、汇编语言及高级语言。
【答】各基本概念如下。
【4—2】在单片机领域，目前最广泛使用的是哪几种语言?有哪些优越性?单片机能否直接执行这几种语言?【答】在单片机领域，目前最广泛使用的是汇编语言和高级语言。
汇编语言编写的程序效率高，占用存储空间小，运行速度快，而且能反映单片机的实际运行情况。
但编程比使用高级语言困难，通用性差。
单片机不能直接执行汇编语言程序，必须通过人工(或机器)汇编把汇编语言程序转换为机器语言程序。
高级语言不受具体机器的限制，而且使用了许多数学公式和习惯用语，从而简化了程序设计的过程，通用性强，易于移植到不同类型的单片机中。
单片机不能直接识别和执行高级语言，需要将其转换为机器语言程序才能识别和执行。
对于高级语言，这一转换工作通常称为“编译”或者“解释”。
进行编译或者解释的专用程序称为“编译程序”或者“解释程序”。
【4—3】什么叫伪指令?8oc51单片机程序设计中主要有哪些伪指令语句?【答】伪指令又称为“汇编程序控制译码指令”。
“伪”体现在汇编时不产生机器指令代码，不影响程序的执行，仅指明在汇编时执行一些特殊的操作。
例如．为程序指定一个存储区，将一些数据、表格常数存放在指定的存储单元，说明源程序开始或结束等．。
不同的单片机开发装置所定义的伪指令不全相同。
80c51单片机程序设计中主要有伪指令语句如下。
1．org(origin)一汇编起始地址伪指令，指令格式为：org 表达式’其含义是向汇编程序说明，下述程序段的起始地址由表达式指明。
表达式通常为十六进制地址码。
2．end(end 0f assembly)一汇编结束伪指令。
其含义是通知汇编程序，该程序段汇编至此结束。
3．equ(equate)—赋值伪指令。
指令格式为：标号 equ 表达式其含义是把表达式赋值于标号，这里的标号和表达式是必不可少的。
微机原理及接口技术第一章概述
三、微型计算机的分类
按处理器同时处理数据的位数或字长分：
8位机
按其结构分：
16位机
32位机
64位机
PC机、
单片微型机、 单板微型机
1.2
微型计算机组成
现代计算机结构仍然是在冯· 诺依曼提出 的计算机逻辑结构和存储程序概念基础上建 立起来的。
一、微型计算机的硬件结构
微型计算机由微处理器、存储器、输入/输 出接口构成，它们之间由系统总线连接。
地址总线 (AB)
只读存储器 ROM 随机存储器 RAM
I/O接口
I/O设备 数据总线 (DB) 控制总线 (CB)
CPU
1. 微处理器
整个微机的核心是微处理器(up, MPU)，也 称CPU。它包含算术逻辑部件ALU、寄存器组 及控制部件。
ALU ： 算术运算、逻辑运算
寄 存 器：存放操作数、中间结果、地址、标 志等信息 控制部件：整个机器控制中心，包括程序计 数器IP、指令寄存器IR、指令译 码器ID、控制信息产生电路。
外部设备
I/O接口电路
存储器 RAM ROM 总线
控制部件
算术逻辑部件
寄存器组
MPU
2. 存储器 微机的存储器分为：主存和辅存 主存(内存)：用于存放当前正在运行的程序和正 待处理数据。(CPU内部cache，主 板上的内存, 造价高，速度快，存 储容量小) 辅存(外存)：存放暂不运行的程序和输入处理的 数据，(主机箱内或主机箱外，造 价低，容量大，可长期保存，但 速度慢)
办公自动化
信息高速公路
仪器仪表
将传感器与计算机集 成于同一芯片上，智能
传感器不仅具有信号检
测、转换功能，同时还 具有记忆、存储、解析、 统计、处理及自诊断、 自校准、自适应等功能。
奥鹏北语14秋《微型计算机原理及其接口技术》作业1满分答案
14秋《微型计算机原理及其接口技术》作业1
一,多选题
1. CPU与存储芯片的连线方式将影响。
A. 存取速度
B. 地址分配
C. 功耗
D. 地址重叠度
?
正确答案：BD
2. 执行时可能改变IP值的指令有。
A. 调用及返回指令
B. 中断及返回指令
C. 转移指令
D. 串操作指令
?
正确答案：ABC
3. 8086/8088CPU响应硬中断NMI和INTR时，相同的条件是。
A. 允许中断
B. 当前指令执行结束
C. CPU工作在最大组态下
D. 不处于DMA操作期间
?
正确答案：BD
4. 若需将数据段中的源串传送到附加段的目的串，可用的指令有。
A. MOV
B. MOVS
C. SCAS
D. LODS和STOS
?
正确答案：ABD
5. 常用的输入设备有。
A. 键盘
B. 鼠标
C. 触摸屏
D. 显示器
?
正确答案：ABC。
单片微型计算机原理及接口技术陈桂友答案
单片微型计算机原理及接口技术陈桂友答案一、单项选择题1.CPU与外设间数据传送的控制方式有( D)A.中断方式B.DMA方式C.程序控制方式D.以上三种都就是2. CPU内标志寄存器中的控制标志位占(C )A.9十一位B.6十一位C.3十一位D.16十一位3.CPU与I�MO设备间传送的信号有(D )A.数据信息B.掌控信息C.状态信息D.以上三种都就是4.A这既可作数据输入、出端口，又可提供控制信息、状态信息的端口是( D)A.B口B.A口C.A、B、C三端口均可以D.C口5.设串行异步通信的数据格式是：1个起始位，7个数据位，1个校验位，1个停止位，若传输率为，则每秒钟传输的最大字符数为(C )A.10个B.110个C.120个D.240个6.在数据传输率相同的情况下，同步字符传输的速度要高于异步字符传输，其原因是( A)A.字符间并无间隔B.双方通信同步C.出现错误的概率太少D.额外的辅助信息总量太少7.采用高速缓存Cache的目的是(B )A.提升总线速度B.提升主存速度C.并使CPU极速运转D.不断扩大串行空间8.在中断方式下，外设数据输入到内存的路径是(D )A.外设→数据总线→内存B.外设→数据总线→CPU→内存C.外设→CPU→DMAC→内存D.外设→I�MOUSB→CPU→内存9.CPU响应中断请求和响应DMA请求的本质区别是(B )A.中断积极响应依靠软件同时实现B.积极响应中断时CPU仍然仍掌控总线，而积极响应DMA命令时，CPU必须让给总线C.速度慢D.掌控直观10.堆栈的工作方式是(D )A.先进先出B.随机读取C.就可以念出，无法载入D.后进先出11.指令MOV AX，[H]中源操作数的寻址方式为( D)A.寄存器串行B.轻易串行C.立即串行D.间接串行12.Reset信号到来后， CPU的启动地址为(C )A.HB.FFFFFHC.FFFF0HD.0FFFFH13.用3片A级联，最多可管理的中断数是( B)A.24级B.22级C.23级D.21级14．在 CPU内部，总线接口单元和执行单元两者的工作方式为（B）。
微机原理及接口技术_1复习
二、选择（KEY）
1. D；2. B；3. C；4. A；5. C；6.B；7. D；8. D；9. D 10. C；
五、综合题 1 . 计数器/定时器8253，振荡器（频率为1MHZ）连线如 下图所示，其中振荡器的脉冲输出端接通道0的计数输入 端CLK0，设8253的端口地址为180H～186H。
请完成以下任务： （1）该电路中通道0的OUT0输出2KHZ连续方波，通道0的计 数初值为多少（写出计算式）？GATE0应接何电位？在图上画 出。（2）若要8253的OUT1端，能产生周期为1秒的连续方波， 该如何解决？在图上画出。（3）写出实现上述功能的8253初 始化程序。
计数器1：MOV DX,186H MOV AL,01110111B OUT DX,AL MOV DX,182H MOV AL,00H OUT DX,AL MOV AL,10H OUT DX,AL
2 .通过8259A产生中断使8255A的端口A经过反相驱动器连 接一共阴极七段发光二极管显示器；端口B是中断方式的输 入口。设8259A的中断类型码基值是32H。8255A口地址为 60H-63H,8259A端口地址为20H、21H。试完成以下任务：
微机原理与接口技术
(习题课)
主讲人 : 黄传波
国防科技学院
一、填空 1．MOV DL,86H ADD DL,0AAH 上述两条指令执行后，标志寄存器中各标志位和DL的 值是： DL CF= OF= AF= SF= ZF= 2．设（CS）=4000H，（SS）=6000H，（IP）=200H， 则IP所指的物理地址为 。 3．设堆栈指针（SP）=0110H，顺序执行下面三条指令 后，PUSH AX；PUSH BX；POP AX。SP的内容 是 。
微型计算机原理与接口技术-1_真题(含答案与解析)-交互
微型计算机原理与接口技术-1(总分100, 做题时间90分钟)一、单项选择题在每小题列出的四个备选项中只有一个选项是符合题目要求的。
1.变量的指针是( )SSS_SINGLE_SELA 变量的首地址B 变量的值C 变量的名D 变量的一个标志分值: 1答案:A[解析] 指针的概念。
2.以下集成块型号中，不属于MCS-51系列单片机型号的是( )SSS_SINGLE_SELA 8094BHB 83C452C 80C32D 8051AH分值: 1答案:A[解析] 要熟记单片机型号。
3.已知char ch='B'；则以下表达式的值是( ) ch=(ch＞='A'＆＆ch ＜='Z')?(ch+32):ch；SSS_SINGLE_SELA AB aC bD Z分值: 1答案:C[解析] 条件表达式。
4.下列选项中，合法的C语言关键字是( )SSS_SINGLE_SELA defaultC integerD VAR分值: 1答案:A[解析] C语言关键字。
5.控制串行口工作方式的寄存器是( )SSS_SINGLE_SELA TCONB PCONC SCOND TMOD分值: 1答案:C[解析] 注意不同接口的工作方式寄存器。
6.若设串行控制寄存器SCON=40H，则串行口的工作方式是( ) SSS_SINGLE_SELA 方式0B 方式1C 方式2D 方式3分值: 1答案:B[解析] 串行口的工作方式。
7.地址指针DPTR是( )SSS_SINGLE_SELA 4位的专用寄存器B 8位的专用寄存器C 16位的专用寄存器D 32位的专用寄存器分值: 1答案:C[解析] 注意专用寄存器的位数。
8.在扩展系统中，能够提供地址信号的高8位的端口是( )SSS_SINGLE_SELB P1口C P2口D P3口分值: 1答案:C[解析] P2口是系统扩展口。
9.MCS-51外部中断1固定对应的中断入口地址为( )SSS_SINGLE_SELA 0003HB 000BHC 0013HD 001BH分值: 1答案:C[解析] MCS-51外部中断1入口地址固定。
精品课件-微型计算机原理及接口技术-第1章
微机原理及接口技术
本课程的内容 以8086/8088 CPU构成的微机系统为例，介绍微机系统的组
成、工作原理。 为实现特定的任务，如何对上述微机系统进行功能扩展。
2
为什么要学习这门课？
通过本课程的学习，希望同学们能够 1. 了解一种具体的计算机（微机） 2. 初步掌握(或了解)以下技能： 根据工程需要，选择合适的微处理器(或单片机)，通过增加适 当的外围芯片，构成应用系统，使它们能够按照设计意图稳定、 可靠地工作(包括硬件和软件两方面)。
13
Altair 8800 Computer with 8 inch floppy disk system
This is an original copy of 8K BASIC on paper tape for the MITS Altair 8800 cwormiptutteenr.byThBeilBlASGIaCteisn,tePrapurletAelrlewna,sand14
皓龙6200是全球首款16核x86处理器。
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1.2 微处理器概述 二、计算机的两个发展方向
1. 高速度、功能强的巨型机和大型机 军事、尖端科学
2. 价格低廉的超小型机和微型机 开拓应用领域、占领更大市场
25
IBM Blue Gene
26
BlueGene/L 27
28
西安电子科技大学 计算机学院
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1.2 微型计算机的组成 1.2.2 微型计算机的工作过程
【例】Y=10+20，结果送266单元 MOV AL,10 ADD AL,20 MOV [266],AL HLT
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1.2 微型计算机的组成 1.2.2 微型计算机的工作过程
《微机接口与原理技术》第1章 习题参考解答
第1章习题参考解答1．填空和选择（1）运算器和控制器合在一起称为中央处理器，中央处理器和存储器、I／O接口、总线及电源合在一起被称为主机。
（2）计算机的软件一般分为两大类：一类叫系统软件软件，一类叫应用软件软件。
数据库管理系统属于系统软件软件，计算机辅助教学软件属于应用软件软件。
（3）用来管理计算机系统的资源并调度用户的作业程序的软件称为操作系统；负责将高级语言的源程序翻译成目的程序的软件称为编译程序。
（4）计算机系统中的存储器分为外存储器和内存储器。
在CPU执行指令时，必须将指令存放在内存储器中。
（5）计算机存储数据的最小单位是字节。
1 KB容量的存储器能够存储1024个这样的基本单位。
（6）在计算机系统中，多个系统部件之间信息传送的公共通道称为总线。
就其传送的信息的性质而言，在公共通道上传送的信息包括控制和数据信息。
（7）采用2的补码形式表示的8位二进制整数，其可表示的数的范围为（A）。
A．－128～＋127 B．－2－127～＋2－127C．－2－128～2＋127D．－127～＋128（8）在定点数运算中产生溢出的原因是（C）。
A．运算过程中最高位产生了进位或借位B．参加运算的操作数超出了机器的表示范围C．运算的结果超出了结果单元的表示范围D．寄存器的位数太少，不得不舍弃最低有效位（9）下列逻辑部件中，不属于运算器的是（A）。
A．指令寄存器B．ALUC．累加器D．状态条件寄存器2．说明微型计算机的基本硬件构成和各部分功能。
微型计算机硬件一般由微处理器、内存储器、外存储器、系统总线、接口电路、输入/输出设备等部件组成。
主要组成部件的功能和特点分析如下：（1）微处理器：是微型计算机的核心部件，由运算单元ALU、控制单元、寄存器组以及总线接口部件等组成，其功能是负责统一协调、管理和控制系统中的各个部件有机地工作。
（2）内存储器：用来存放计算机工作过程中需要的操作数据和程序。
可分为随机存储器RAM和只读存储器ROM。
《微机原理与接口技术》教学大纲
《微机原理与接口技术》教学大纲一、课程概述“微机原理与接口技术”是计算机硬件与软件衔接及综合应用的课程。
尤其微处理器大量发展和计算机渗透嵌入各种仪表和控制系统后，“微机原理与应用”成为组构系统的基本技术。
《微机原理与接口技术》课程着重介绍微型计算机基本构成及应用方法。
该课程的先修课程有：《电路与电子学》、《数字电路与逻辑设计》、《汇编语言程序设计》，并为《单片计算机技术》、《计算机控制技术》等课程打下基础。
它是一门理论性、实践性和应用性较强的课程。
这门学科的重点是培养学生在微型计算机基本构成与外界联系（广义输入/输出）的应用方面的知识和技能，对学生的专业发展和计算机的深入研究具有极其重要的意义。
通过本课程，使学生学习微处理器芯片基本功能、指令系统、构成微型计算机的外围芯片，以及构成微型计算机系统的接口芯片。
掌握微型计算机结构特点，以及实现微型计算机与外部连接的软、硬件基础知识和基本技能；掌握和了解各种典型环境下接口设计原则；熟悉和正确选择常用的几种大规模集成接口电路。
二、课程目标1.知道《微型计算机原理与应用》这门课程的性质、地位和价值；知道该课程的研究领域和技术前景；知道这门学科的研究范围、分析框架、研究方法、学科进展和未来方向。
2.理解这门课程的主要概念、基本原理和技术要点，拓宽微型计算机应用的领域和范围的思路和概念。
3.掌握微型计算机结构特点，以及实现微型计算机与外部连接的软、硬件基础知识和基本技能。
4.掌握和了解常用的微处理器，并运用微处理器和典型接口集成电路，设计出基本的微型计算机及其应用系统.三、课程内容与教学要求这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、学会四个层次。
这四个层次的一般涵义表述如下：知道———是指对这门学科和教学现象的认知。
理解———是指对这门学科涉及到的概念、原理、策略与技术的说明和解释，能提示所涉及到的教学现象演变过程的特征、形成原因以及教学要素之间的相互关系。
微机原理和接口技术-1-1绪论-微机发展史zq-PPT课件
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2015.9 Zuo
华中科技大学计算机学院
微机原理与接口技术 – 生物医学工程
Chapter1 绪论
世界上第一台电子数字计算机－电子数字积分计算机 ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Computer)， 由美国宾夕法尼亚大学于1946年研制成功并投入使用。
微机原理与接口技术 – 生物医学工程
Chapter1 绪论
第三代电子计算机—— IBM S/360
S/360极强的通用性适用于各方面的用户，它具有 “360度”全方位的特点，并因此得名。 开发S/360被称为“世纪豪赌”，IBM为此投入了 50亿美元的研发费用，远远超过制造原子弹的“曼 哈顿计划”的20亿美元。
计 算 兼 容 性
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2015.9 Zuo
华中科技大学计算机学院
微机原理与接口技术 – 生物医学工程
Chapter1 绪论
第四代计算机
从1970年至今的计算机基本上都属于第四代计算机， 它们都采用大规模和超大规模集成电路。随着技术的 进展，计算机开始分化成通用大型机、巨型机、中型 机、小型机和微型机、单片机。 微型计算机（Microcomputer）与其他机型计算机的 区别：其中央处理器（CPU）采用了大规模、超大规 模集成电路技术，而其他类型计算机的CPU由相当多 的分离元件电路或集成电路所组成。称微型计算机的 CPU为微处理器（MPU：Micro Processing Unit）。
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2015.9 Zuo
华中科技大学计算机学院
微机原理与接口技术 – 生物医学工程
Chapter1 绪论
1.2 微型计算机的发展概况
第一代（1971-1973年）：4位和低档8位微处理器时代
微机原理与接口技术第1-11章作业答案
第一章：1.1 为什么需要半加器和全加器，它们之间的主要区别是什么?答：无论是全加器还是半加器均能实现两个一位的二进制数相加，得到相加的和和向高位的进位。
半加器不需要考虑来自低位的进位，而全家器需考虑来自低位的进位。
1.2 用补码法写出下列减法的步骤：(1) 1111(2)-1010(2)=?(2)=?(10)=00001111B+11110110B=00000101B=5D(2) 1100(2)-0011(2)=?(2)=?(10)=00001100B+11111101B=00001001B=9D第二章：2.1 ALU是什么部件?它能完成什么运算功能?试画出其符号。
答：ALU是算术逻辑运算单元的简称，该部件既能进行二进制数的四则运算，也能进行布尔代数的逻辑运算。
符号略！2.2 触发器、寄存器及存储器之间有什么关系?请画出这几种器件的符号。
答：触发器能存储一位的二进制信息，是计算机记忆装置的基本单元。
寄存器是由多个触发器构成的，能存储多位二进制信息。
存储器又是由多个寄存器构成的。
器件的符号略！2.4 累加器有何用处?画出其符号。
答：累加器是由多个触发器构成的多位寄存器，作为ALU运算过程的代数和的临时存储处。
累加器不仅能装入及输出数据外，还能使存储其中的数据实现左移或右移。
符号略！2.6 何谓L门及E门?它们在总线结构中有何用处?答：L门即LOAD控制端，是用以使寄存器接受数据输入的控制门；E门即ENABLE控制端，是三态输出门，用以控制寄存器中的数据输出至总线。
有了L门及E门，就可以利用总线结构，从而使信息传递的线路简单化。
2.10 除地线公用外，5根地址线和11根地址线各可选多少个地址?答：5根地址线可选25=32个地址；11根地址线可选211=2048个地址。
2.12 存储地址寄存器(MAR)和存储数据寄存器(MDR)各有何用处?答：MAR和MDR均是存储器的附件。
存储地址寄存器(MAR)是一个可控的缓冲寄存器，具有L门以控制地址的输入，它和存储器的联系是双态的，存储地址寄存器存放的是索要寻找的存储单元的地址。
单片微机原理与接口技术_习题参考答案110615
第1章思考题及习题参考答案1写出下列二进制数的原码、反码和补码（设字长为8位）。
（1）001011 （2）100110（3）-001011 （4）-111111答：（1）原码：00001011 反码：00001011 补码：00001011（2）原码：00100110 反码：00100110 补码：00100110（3）原码：10001011 反码：11110100 补码：11110101（4）原码：10111111 反码：11000000 补码：110000012已知X和Y，试计算下列各题的[X+Y]补和[X-Y]补（设字长为8位）。
(1) X=1011 Y=0011(2) X=1011 Y=0111(3) X=1000 Y=1100答：（1）X补码=00001011 Y补码=00000011 [–Y]补码=11111101[X+Y]补=00001110 [X-Y]补=00001000（2）X补码=00001011 Y补码=00000111 [–Y]补码=11111001[X+Y]补=00010010 [X-Y]补=00000100（3）X补码=00001000 Y补码=00001100 [–Y]补码=11110100[X+Y]补=00010100 [X-Y]补=111111003 微型计算机由那几部分构成？答：微型计算机由微处理器、存储器和I/O接口电路构成。
各部分通过地址总线（AB）、数据总线（DB）和控制总线（CB）相连。
4 8086的寻址范围有多大？其物理地址是如何形成？答：8086有20根地址总线，它可以直接寻址的存储器单元数为1M字节，其地址区域为00000H—FFFFFH。
物理地址是由段地址与偏移地址共同决定的，物理地址=段地址×16+偏移地址其中段地址通常来自于段寄存器CS ，物理地址来自于IP。
5 什么叫单片机？它有何特点？答：单片机就是在一块硅片上集成了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多种I/O口（如并行、串行及A/D变换器等）的一个完整的数字处理系统。
微机原理与接口技术
微机原理与接口技术第一章 微型计算机基础1、试说明微处理器、微型计算机和微机系统的概念。
答：微型处理器： ①大规模核心芯片；②由运算器、控制器、寄存器组 组成。
微型计算机是由微型处理器、内存储器、总线、输入输出接口电路组成。
微型计算机系统：①微型计算机；②外部设备和软件组成。
2、两个数1234H 和9ABCH 分别存储在10000H 和21000H 开始的存储单元中，试画图表示存储情况。
3、现代计算机与冯诺依曼计算机的区别？答：①从存储器的结构来讲：冯诺依曼式计算机是单一的，现代计算机的存储器是由内存和外存组成的。
内存储器有主存、高速缓存、寄存器组；外存储器有硬盘、光盘、磁带等光驱。
②从控制器方面来讲：冯诺依曼式计算机通过CPU 集中控制来工作；现代计算机是由分散控制来实现。
③从通信方面来讲：冯诺依曼式计算机是通过CPU 通信；现代计算机通过总线通信。
4、微机系统的工作过程？以一个模型为例如来说明微机的工作过和，假设计算12H + 34 H ,程序如下：MOV AL , 12H ; 将12H 送到累加器中ADD AL , 34H ; 计算12H +34H ,结果送回累加器，编绎后丙坤指令对应的机器指令为：10110000 00010010 “ MOV AL ,12H ”, 00000100 00110100 ; “ ADD AL ,34H “PC ：程序计数器 AR ： 地址寄存器 AB ：地址总线 M:存储器 RD:读 WR:写DB:数据总线 DR:数据缓存器 IR ：指令寄存器 ID ：指令译码器 PLA:控制信号ALU ：运算器34H 12H ... BCH 9AH 10000H 10001H ... 21000H 21001H BOH 12H 04H 34H 10000H 10001H 10002H 10003H①首址在程序计数器PC中，首址送到地址寄存器AR中，PC -> AR，程序计数器加1，PC+1 -> PC，（PC）=10001H，AR -> AB找到存储器M，CPU发读信号，BOH -> DB -> DR -> IR -> ID -> 发出各种控制信号；② PC -> AR，程序计数器加1，PC+1 -> PC，（PC）=10002H，AR -> AB找到存储器M，CPU发读信号，12H -> DB -> DR ->AL；③ PC -> AR，程序计数器加1，PC+1 -> PC，（PC）=10003H，AR -> AB找到存储器M，CPU发读信号，04H -> DB -> DR -> IR -> ID -> 发出各种控制信号；④ PC -> AR，程序计数器加1，PC+1 -> PC，（PC）=10004H，AR -> AB找到存储器M，CPU发读信号，34H -> DB -> DR -> ALU IN1； AL -> ALU IN2ALU IN1 + ALU IN2 = 46H -> AL第二章8086/8088微处理器1、微型计算机的硬件主要由哪里几部分组成？运算器、控制器、存储器、寄存器、输入输出设备。
微机原理与接口技术(田辉)第一章
1-3-1 微型计算机
2、微型计算机分类
从微型计算机的结构形式来分，为单片机、单板 机和多板机。
单片微型计算机（即单片机）。把微型计算机的主要部件CPU、一 定容量的存储器、I／O接口及时钟发生器集成在一块芯片上的单 芯片式微型计算机。具有体积小、指令系统简单、性价比高等优 点，广泛应用于工业控制、智能仪器仪表等领域。 单板微型计算机，即单板机。是将微处理器、一定容量的存储器、 输入／输出接口、简单的外部设备、辅助设备通过总线装配在一 块印刷电路板上的微型计算机。主要用于实验室以及简单的控制 场合。
变集中处理为分级处理，浮点运算、高级语言
第三代 中小规模集成电路时代(1965-1970) 存储容量大，运算速度快，几十至几百万次/秒
第四代 大规模、超大规模集成电路时代(1971至今)
向大型机和微型机两个方向发展 现代计算机发展方向 巨型化，微型化，网络化，智能化，多媒体化
微型计算机的发展
• 十进制数转换为R进制数：整数和小数部分分 别进行转换
1、整数部分 “除R取余”：十进制整数不断除以转换进制基数，直至商 为 0。每除一次取一个余数，从低位排向高位。
二. 进位计数制之间的转换
例：39转换成二进制数 39 =100111B 2 39 2 19 1 （ b0） 2 9 1 （ b1） 2 4 1 （ b2） 2 2 0 （ b3） 2 1 0 （ b4） 0 1 （ b5 ）
1-2 微处理器--- CISC与RISC
精简指令集计算机
提出背景：使用指令的80％，只占处理器指令集的20％ RISC的基本思想 简化指令功能，指令集中只包含使用频度高、功能简单、能够 在一个节拍内执行完成的指令 将较复杂的功能用一段子程序来实现 大量使用寄存器，优化 CPU的控制逻辑，提高程序执行的速度
微机原理与接口技术(清华大学课件,全套)
3. 符号数的算术运算
通过引进补码，可将减法运算转换为加法运算。 即：[X+Y]补=[X]补+[Y]补
[X-Y]补=[X+(-Y)]补
=[X]补+[-Y]补 注：运算时符号位须对齐
65
[例]
X=-0110100，Y=+1110100，求X+Y=？
[X]原=10110100
将指令所在地址赋给程序计数器PC； PC内容送到地址寄存器AR，PC自动加1； 把AR的内容通过地址总线送至内存储器，经地址译码器译码， 选中相应单元。
CPU的控制器发出读命令。
在读命令控制下，把所选中单元的内容（即指令操作码）读到数 据总线DB。 把读出的内容经数据总线送到数据寄存器DR。 指令译码
37
三、无符号二进制数的运算
算术运算
无符号数 二进 制数的运算 有符号数
38
逻辑运算
主要内容
无符号二进 制数的算术运算
无符号数的表达范围 运算中的溢出问题 无符号数的逻辑运算 基本逻辑门和译码器
39
1. 无符号数的算术运算
加法运算
1+1=0（有进位）
减法运算
0-1=1（有借位）
55
[例]
X= -52 = -0110100
[X]原=1 0110100
[X]反=1 1001011
56
0的反码：
[+0]反=00000000
[-0]反 =11111111 即：数0的反码也不是唯一的。
57
补码
定义：
单片微型计算机原理与接口技术
单片微型计算机原理与接口技术单片微型计算机（Single-Chip Microcomputer，简称SCM）是一种将中央处理器（CPU）、存储器、输入输出（I/O）接口和定时器等功能模块集成在一块芯片上的计算机系统。
它在体积小、功耗低、成本低的同时，具备强大的计算和控制能力，被广泛应用于各行各业。
本文将介绍单片微型计算机的原理和接口技术。
一、单片微型计算机的原理单片微型计算机由CPU、存储器和I/O接口等主要组成部分构成。
在单片微型计算机的原理中，CPU负责执行指令和数据处理，存储器用于存储程序和数据，I/O接口则实现计算机与外部设备之间的数据交互。
1. CPUCPU是单片微型计算机的核心部分，它包含运算器、控制器和寄存器等组件。
运算器负责进行算术和逻辑运算，控制器则协调和控制各个组件的工作，寄存器用于临时存储数据和指令。
2. 存储器存储器是单片微型计算机用来存储程序和数据的地方，主要包括随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。
RAM具有读写功能，用于存储程序和运行时数据；ROM则用于存储只读数据和程序。
3. I/O接口I/O接口是单片微型计算机与外部设备进行数据交互的通道，常见的接口有串行口、并行口、键盘接口和显示接口等。
通过I/O接口，单片微型计算机能够与各类外设进行数据的输入和输出操作。
二、接口技术单片微型计算机的接口技术是实现计算机与外部设备之间数据交换的重要手段，合理选择和设计接口技术可以提高数据传输效率和系统稳定性。
1. 串行口串行口是一种将数据以比特流的形式进行传输的接口技术。
它适用于数据传输速率较低、线路成本较高、距离较远的场景。
串行口的特点是简单、稳定，适用于与单片微型计算机之间的数据通信。
2. 并行口并行口是一种将数据同时以多位的形式进行传输的接口技术。
它适用于高速数据传输，但在线路布局和噪声干扰等方面有一定的要求。
并行口常用于打印机、显示器等外设与单片微型计算机之间的数据传输。
单片微型计算机原理与接口技术_高锋版_课后答案全集
单片微型计算机原理与接口技术高锋版课后答案第一章略第二章【单片机的基本结构】思考与练习题解析【2-1】8()C51单片机在片内集成了哪些主要逻辑功能部件?各个逻辑部件的最主要功能是什么?【答】80C51单片机在片内主要包含中央处理器CPU(算术逻辑单元ALU及控制器等)、只读存储器ROM、读／写存储器RAM、定时器／计数器、并行I／O口Po～P3、串行口、中断系统以及定时控制逻辑电路等，各部分通过内部总线相连。
1．中央处理器(CPU)单片机中的中央处理器和通用微处理器基本相同，是单片机的最核心部分，主要完成运算和控制功能，又增设了“面向控制”的处理功能，增强了实时性。
80C51的CPU是一个字长为8位的中央处理单元。
2．内部程序存储器根据内部是否带有程序存储器而形成三种型号：内部没有程序存储器的称为80C31；内部带ROM的称为80c51，80c51共有4 KB掩膜ROM；内部以EPROM代替RoM的称为87C51。
程序存储器用于存放程序和表格、原始数据等。
3．内部数据存储器(RAM)在单片机中，用读／写存储器(RAM)来存储程序在运行期间的工作变量和数据。
80C51中共有256个RAM单元。
4．I／O口单片机提供了功能强、使用灵活的I／O引脚，用于检测与控制。
有些I／O引脚还具有多种功能，比如可以作为数据总线的数据线、地址总线的地址线或控制总线的控制线等。
有的单片机I／0引脚的驱动能力增大。
5．串行I／O口目前高档8位单片机均设置了全双工串行I／0口，用以实现与某些终端设备进行串行通信，或与一些特殊功能的器件相连的能力，甚至用多个单片机相连构成多机系统。
有些型号的单片机内部还包含两个串行I／O口。
6·定时器／计数器80c51单片机内部共有两个16位定时器／计数器，80C52则有3个16位定时器／计数器。
定时器／计数器可以编程实现定时和计数功能。
7．中断系统80C51单片机的中断功能较强，具有内、外共5 个中断源，具有两个中断优先级。
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第15页，1）程序地址指针寄存器（PC或AR）的内容输出到地址总线，选择程序存储器单元；2）控制单元输出读信号；3）存储器输出指令内容到数据总线；4）CPU将指令内容存入CPU指令寄存器；5）PC指针加一；6）指令译码；7）执行指令。
<1.12>
********************************Version 1.0********************************
版本1.0说明：该版本习题解不完整，仅供参考，当你发现错误时，请将相关意见发送到
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<1.2>
单片机由于集成在单一芯片上，所以高可靠性是其最主要的特点。单片机由于CPU、MEM和I/O的差别，种类繁多，能适应各种各样的要求，性价比极高。
<1.3>
1）民用智能家电；2）个人移动电子设备：电子表，手机，MP3；3）工业智能测控；4）农业，医疗，军事；5）计算机网络设备
<1.1>
单片机是指单一集成电路芯片，是集成的微型计算机，其包含中央处理器CPU、内存MEM和输入输出I/O三部分。而个人计算机至少包含显示器和键盘，其核心部分也包含CPU、MEM和I/O，也可以用单片机制作个人计算机。
注：个人计算机强调人机交互操作，而单片机主要应用于自动控制。现代的个人计算机内存容量比较大，一般都超过1MB RAM，难以集成到单片机中，所以个人计算机的内存MEM都采用独立的MEM芯片。
<1.4>
1）CPU; 2) I/O: 定时计数器、普通I/O、串行通信；3）MEN：FLASH+RAM <1.5>
第13页。计算机各组成部分的信息传输的一组公共线路。总线分为片总线，内总线，和外总线。采用总线方便系统的功能扩充。
<1.6>
CPU读存储器的过程：1）送出地址 2）读信息有效 3）存储器对应单元的数据输出到总线 4）CPU取得数据 5）结束读信号地址。
CPU写存储器的过程：1）送出地址，选择存储器对应单元 2）送出数据 3）输出有效写信号 4）结束写信号 5）结束数据和地址信号。
<1.7>
B、D、H；十进制。
<1.8>
该题目的意思应该是8位二进制数。无符号书0~255，带符号数通常是补码：-128~127；BCD码是指压缩BCD码：00~99。
<1.9>
这是一个7位）=-55。
无符号二进制数是49H=4*16+9=73。
‘A’的ASCII码是41H，49H既是字母‘I’,BCD码是49.
<1.10>
电脑型电饭锅，电子表。
<1.11>