微型计算机原理及应用正文
微型计算机原理及应用技术
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二进制
1001 1010 1011
1100 1101 1110 1111 10000 10001
16进制
9 A B
C D E F 10 11
4. 各种数制之间的转换 【例1-1】 十进制数22.625转换为二进制数
②小数部分转换,每次把乘积的整数取走作为转换结果的一位,对 剩下的小数继续进行乘法运算。对某些数可以乘到积的小数为0(如 上述两例),这种转换结果是精确的;对某些数(如0.3)永远不能 乘到积的小数为0,这时要根据精度要求,取适当的结果位数即可, 这种转换结果是不精确的。
例如 :十六进制数
1
A
E
4
虽然BCD码是用二进制编码方式表示的,但它与二进制之间不 能直接转换,要用十进制作为中间桥梁,即先将BCD码转换为 十进制数,然后再转换为二进制数;反之亦然。
十进制 0 1 2 3 4 5
表1-2 BCD编码表
8421BCD码
十进制
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6
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7
0010
8
0011Leabharlann 9010010
0101
11
8421BCD码 0110 0111 1000 1001
1.3.1 计算机的硬件系统 1.3.2 计算机的软件系统 1.3.3 计算机的主要技术指标
1.1 引言 1.1.1 计算机发展概况
微型计算机原理及应用共70页文档
中断源提出中断请求 判优逻辑进行优先排队
CPU执行完当前指令
中断响应
中断请求信号有效?
N
Y N
CPU关闭中断?
Y CPU关闭中断
保护断点地址
找出中断源,形成中断服务 程序入口地址,并转向中断服务
保护现场
中断处理
执行中断服务程序
恢复现场
中断返回
图7-7中断处理基本过程
CPU开放中断 返ห้องสมุดไป่ตู้主程序断点处
CPU取下一条指令
IP CS
除法出错中断入口 (类型号0) 单步中断中断入口 (类型号1) NMI中断入口 (类型号2) 断点中断入口 (类型号3) 溢出中断入口 (类型号4) 系统中断1入口 (类型号5)
┇
系统中断27入口 (类型号31) 用户中断1入口 (类型号32)
N
Y
有可屏蔽中断?
N
IF=1? N
Y
响应中断 读取中断类型码
N 有单步中断吗?
Y
自动形成中断类型码1
图7-98086系统中断 响应过程的流程
PSW、CS、IP依次入栈并清除IF和TF标志位
由中断类型码形成中断服务程序 的入口、并执行中断服务程序
IP、CS、PSW依次出栈
1、内部中断和非屏蔽中断的响应及处理过程
优先级 最高
最低
7.2.2 8086CPU
执行当前指令
的中断响应过程
指令执行结束吗? N Y
有除法出错中断? Y
自动形成中断类型码0
取下一 条指令
N 有软件中断INTn?
Y
从指令中取出中断类型码n 若是断点形成中断类型码3
N
有溢出中断?
Y 自动形成中断类型码4
微型计算机原理与应用
微型计算机原理与应用微型计算机,是指采用微处理器作为中央处理器,配以存储器、输入设备和输出设备等外围设备,构成的小型计算机系统。
它的出现极大地改变了人们的生活和工作方式,成为现代社会不可或缺的一部分。
本文将就微型计算机的原理和应用进行探讨,以帮助读者更好地理解和使用微型计算机。
首先,我们来了解一下微型计算机的基本原理。
微型计算机的核心是微处理器,它是一种集成电路芯片,包含运算器、控制器和寄存器等部件,能够执行各种指令进行数据处理。
微处理器的性能和功能直接影响着整个微型计算机系统的运行速度和功能扩展能力。
此外,微型计算机还包括存储器、输入设备和输出设备等外围设备,通过总线进行数据传输和控制信号传递,完成各种计算和处理任务。
在微型计算机的应用方面,它已经渗透到了各行各业,成为了生产、管理、科研和生活中不可或缺的工具。
在生产领域,微型计算机广泛应用于自动化生产线的控制系统、数控机床、机器人等设备中,提高了生产效率和产品质量。
在管理领域,微型计算机被广泛应用于企业的信息管理系统、财务管理系统、人力资源管理系统等,帮助企业实现信息化管理。
在科研领域,微型计算机成为了科研人员进行模拟实验、数据处理和科研成果展示的重要工具。
在生活中,微型计算机则广泛应用于个人电脑、智能手机、平板电脑、智能家居等产品中,丰富了人们的生活方式。
除此之外,微型计算机还在教育、医疗、交通、通信等领域发挥着重要作用。
在教育领域,微型计算机成为了学生学习的重要工具,帮助他们获取知识、进行实践和提高学习效率。
在医疗领域,微型计算机被广泛应用于医疗影像诊断、医疗信息管理系统、远程医疗等方面,提高了医疗服务的质量和效率。
在交通领域,微型计算机被应用于交通信号控制系统、智能交通管理系统等,提高了交通运输的安全性和效率。
在通信领域,微型计算机成为了通信设备的核心,支撑着互联网、移动通信等各种通信服务。
总的来说,微型计算机的原理和应用涉及的领域非常广泛,它已经成为了现代社会不可或缺的一部分。
微型计算机原理及应用
微型计算机原理及应用内容提要本书以主流机IBM PC系列及兼容机为主要对象,系统地叙述了微型计算机的组成及各组成部分的工作原理;叙述了汇编语言程序设计的思路、方法和技术;阐述了微型计算机的接口技术及应用。
全书共分8章,内容包括计算机基础、微处理器,存储器,8086/8088的结构,指令系统和汇编语言语法,分支、循环、子程序的设计,DOS系统功能调用,ROM BIOS中断调用,磁盘文件管理等。
涵盖了几乎所有常用典型接口技术,包括存储器接口、并行接口、人-机接口、串行通信接口、D/A和A/ D接口、硬磁盘机接口,并对接口问题的一些共性技术,如I/O接口地址译码、总线、中断、DMA和定时/计数技术等集中讨论。
每章开始列出该章内容提要和学习目标,结尾列有本章内容小结、练习和思考题。
本书既涉及微型计算机的共性技术,也涉及计算机系统中各类常用外部设备的接口技术,内容丰富,层次分明,实例丰富,便于教学、自学和应用。
本书既可供高等学校工科计算机和非计算机类有关专业作为本科生、研究生或高层次专业技术培训教材,也可供从事计算机应用与开发的科研及工程技术人员自学参考。
编辑推荐本书在内容组织上既注重全面性和实用性,又强调系统性与新颖性。
全书由浅入深、全面系统地介绍了微型计算机的组成、工作原理、接口电路和典型应用等,使读者建立微型计算机系统的整体概念,掌握微型计算机系统软硬件开发的初步方法,了解简单计算机应用系统的工作原理和设计方法。
每章中都有大量的例题和综合应用实例。
目录绪论第一章微型计算机基础第一节计算机中数的表示方法及运算第二节微型计算机概述第二章微处理器(CPU)第一节8086CPU第二节各种常见的CPU特点简介第三章存储器第一节存储器的分类第二节存储器的工作原理第三节8086的存储器结构第四节CPU与存储器的连接第四章8086指令系统第一节概述第二节8086的寻址方式第三节8086指令系统第五章汇编语言程序设计第一节汇编语言基本语法第二节常用伪指令第三节汇编语言程序结构第四节DOS和BIOS服务程序调用第五节汇编语言程序设计第六章输入输出接口电路第一节I/O接口概述第二节I/O接口电路地址译码技术第三节总线技术第四节并行接口第五节串行通信接口第七章CPU与接口间信息传送及定时/计数器第一节中断技术第二节DMA技术第三节定时/计数器8253/8254第八章D/A和A/D转换器接口第一节D/A转换器接口第二节A/D转换器接口第三节微型计算机系统的A/D、D/A通道第四节高速微机数据采集系统参考文献图书信息书名:微型计算机原理及应用作者:李云出版社:清华大学出版社出版时间:2010-7-1ISBN: 9787302222279开本:16开定价: 28.00元内容简介本教材以最具代表性的Intel 8086为背景,主要讲述16位微型计算机的原理及应用,同时兼顾32位微处理器。
微型计算机原理及应用3篇
微型计算机原理及应用第一篇:微型计算机的概述微型计算机,简称微机,是一类普及于个人和家庭使用的计算机,主要由中央处理器、存储器、输入设备、输出设备等组成,广泛应用于个人办公、教育、娱乐等领域。
微型计算机起源于20世纪70年代初,当时计算机主要应用于科学计算和专业领域。
1971年,英特尔公司推出了世界上第一款微处理器Intel 4004,这标志着微处理器技术的诞生,也为微型计算机的发展奠定了基础。
随着计算机技术的不断进步和成本的降低,微型计算机得以广泛应用,并随着时代的发展不断更新换代。
微型计算机的主要部件包括中央处理器、存储器、输入设备和输出设备。
中央处理器是微型计算机的“大脑”,负责处理数据和指令,控制整个计算机的运行。
存储器则用于存储程序和数据,包括随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)等。
输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等,用于向计算机输入数据。
输出设备包括显示器、打印机、扬声器等,用于从计算机输出数据。
微型计算机具有体积小、便携、灵活性高等特点,能够完成文字、图像、音乐等多种操作,已成为人们生活中不可或缺的一部分。
随着人工智能、物联网等技术的发展,微型计算机的应用也越来越广泛,将对社会产生越来越大的影响。
第二篇:微型计算机的结构与工作原理微型计算机包括硬件和软件两部分,其中硬件包括中央处理器、存储器、输入输出设备等,而软件则包括操作系统、应用程序、驱动程序等。
中央处理器(CPU)是微型计算机的核心部件,它有两个基本部分:算术逻辑单元(ALU)和控制单元(CU)。
算术逻辑单元负责数学运算和逻辑运算,而控制单元则负责指令的控制和执行。
CPU通过总线与存储器及输入输出设备进行通信。
存储器分为主存储器和辅助存储器两部分。
主存储器包括随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)等,用于存储正在运行程序和数据。
而辅助存储器则包括硬盘、光盘、U盘等设备,用于长期保存程序和数据。
输入输出设备包括键盘、鼠标、扫描仪、显示器、打印机、扬声器等,用于输入和输出数据。
微机的原理及应用
微机的原理及应用1. 微机的概念微机是指一种体积小、功能强大、通过微处理器控制的计算机系统。
它是由中央处理器、存储器、输入输出设备等组成,广泛应用于各个领域,如工业控制、科学计算、通信和个人计算等。
2. 微机的原理微机的原理是基于微处理器的工作原理,微处理器是一种集成电路芯片,它包含了处理器、存储器控制器、输入输出控制器等功能模块。
微处理器通过读取指令和执行指令来完成各种计算任务。
微机的工作原理可以概括为以下几个步骤:•取指令:微处理器从内存中读取指令,并将指令存储在指令寄存器中。
•解码指令:微处理器将指令进行解码,确定具体的操作。
•执行指令:微处理器根据指令的要求执行相应的操作,如进行算术运算、逻辑运算、数据传输等。
•存储结果:微处理器将执行完的指令的结果存储到内存或寄存器中。
•重复以上步骤:微处理器不断重复以上步骤,以完成更多的指令和任务。
3. 微机的应用微机具有体积小、功耗低、成本低等特点,广泛应用于各个领域。
以下列举了微机在不同领域的应用:3.1 工业控制微机在工业控制领域起到了重要的作用,它可以通过采集和处理传感器数据,控制各种设备和机器的运行。
例如,自动化生产线通常会使用微机来控制传送带、机械臂等设备的运行,实现自动化生产。
3.2 科学计算微机在科学计算领域也有广泛的应用。
科学家可以使用微机进行复杂的数值计算、数据分析和建模。
微机的高性能和便捷性使得科学计算变得更加高效和精确。
3.3 通信微机在通信领域的应用日益增多。
例如,手机就是一种利用微机技术的通信设备,它可以实现语音通话、短信传输、互联网访问等功能。
另外,微机还可以用于网络交换机、路由器等通信设备的控制和管理。
3.4 个人计算微机在个人计算领域的应用非常普遍。
人们可以使用微机进行各种办公和娱乐活动,如文字处理、电子表格、游戏等。
个人电脑成为了现代社会不可或缺的工具之一。
4. 微机的发展随着科技的不断进步,微机不断发展。
未来的微机可能会具有更高的处理能力、更低的功耗、更小的体积等特点。
微型计算机原理
微型计算机原理引言:微型计算机是指集成了中央处理器(CPU)、存储器(RAM和ROM)、输入输出设备(如键盘、显示器等)和总线等功能于一体的计算机系统,它具有体积小、功耗低、价格低廉等特点,广泛应用于家庭、办公和工业等领域。
本文将从微型计算机的组成、工作原理以及应用等方面,进行详细阐述。
一、微型计算机的组成1.中央处理器(CPU):是微型计算机的核心部件,由运算器和控制器组成,负责执行指令并完成数据处理工作。
2.存储器(RAM和ROM):RAM(随机存储器)用于存储程序和数据,是临时存储器,断电后数据会丢失;ROM(只读存储器)用于存储一些固化的程序和数据,不会丢失。
存储器的大小决定了微型计算机的性能。
3.输入输出设备(I/O):包括键盘、鼠标、显示器、打印机等,用于与外部设备进行数据交互。
4.总线(Bus):用于连接CPU、存储器和输入输出设备,传输数据和控制信号。
常见的总线有地址总线、数据总线和控制总线。
二、微型计算机的工作原理1.指令的执行:微型计算机通过从存储器中读取指令,并根据指令中的操作码和操作数,执行相应的操作。
指令的执行流程包括取指令、译码、执行和结束四个阶段。
取指令:CPU从存储器的起始地址读取指令。
译码:CPU解析指令中的操作码和操作数,确定执行的操作。
执行:根据指令的操作类型,执行相应的运算和数据处理。
结束:指令执行完毕后,将结果存储到指定的位置,同时更新程序计数器(PC),准备执行下一条指令。
2.数据的处理:微型计算机通过运算器(ALU)对数据进行运算和处理。
运算器包括算术逻辑单元(ALU)和寄存器(Register)。
ALU用于执行算术和逻辑运算,寄存器用于存储运算结果。
三、微型计算机的应用1.家庭和个人领域:微型计算机作为家庭娱乐和办公工具被广泛使用,如电脑、平板电脑、智能手机等。
它们可以用来上网冲浪、办公、娱乐等。
2.工业控制领域:微型计算机在工业自动化和控制系统中得到了广泛应用,如机器人、数控设备等。
微型计算机原理及应用
微型计算机原理及应用内容提要本书以主流机IBM PC系列及兼容机为主要对象,系统地叙述了微型计算机的组成及各组成部分的工作原理;叙述了汇编语言程序设计的思路、方法和技术;阐述了微型计算机的接口技术及应用。
全书共分8章,内容包括计算机基础、微处理器,存储器,8086/8088的结构,指令系统和汇编语言语法,分支、循环、子程序的设计,DOS系统功能调用,ROM BIOS中断调用,磁盘文件管理等。
涵盖了几乎所有常用典型接口技术,包括存储器接口、并行接口、人-机接口、串行通信接口、D/A和A/ D接口、硬磁盘机接口,并对接口问题的一些共性技术,如I/O接口地址译码、总线、中断、DMA和定时/计数技术等集中讨论。
每章开始列出该章内容提要和学习目标,结尾列有本章内容小结、练习和思考题。
本书既涉及微型计算机的共性技术,也涉及计算机系统中各类常用外部设备的接口技术,内容丰富,层次分明,实例丰富,便于教学、自学和应用。
本书既可供高等学校工科计算机和非计算机类有关专业作为本科生、研究生或高层次专业技术培训教材,也可供从事计算机应用与开发的科研及工程技术人员自学参考。
编辑推荐本书在内容组织上既注重全面性和实用性,又强调系统性与新颖性。
全书由浅入深、全面系统地介绍了微型计算机的组成、工作原理、接口电路和典型应用等,使读者建立微型计算机系统的整体概念,掌握微型计算机系统软硬件开发的初步方法,了解简单计算机应用系统的工作原理和设计方法。
每章中都有大量的例题和综合应用实例。
目录绪论第一章微型计算机基础第一节计算机中数的表示方法及运算第二节微型计算机概述第二章微处理器(CPU)第一节8086CPU第二节各种常见的CPU特点简介第三章存储器第一节存储器的分类第二节存储器的工作原理第三节8086的存储器结构第四节CPU与存储器的连接第四章8086指令系统第一节概述第二节8086的寻址方式第三节8086指令系统第五章汇编语言程序设计第一节汇编语言基本语法第二节常用伪指令第三节汇编语言程序结构第四节DOS和BIOS服务程序调用第五节汇编语言程序设计第六章输入输出接口电路第一节I/O接口概述第二节I/O接口电路地址译码技术第三节总线技术第四节并行接口第五节串行通信接口第七章CPU与接口间信息传送及定时/计数器第一节中断技术第二节DMA技术第三节定时/计数器8253/8254第八章D/A和A/D转换器接口第一节D/A转换器接口第二节A/D转换器接口第三节微型计算机系统的A/D、D/A通道第四节高速微机数据采集系统参考文献图书信息书名:微型计算机原理及应用作者:李云出版社:清华大学出版社出版时间:2010-7-1ISBN: 9787302222279开本:16开定价: 28.00元内容简介本教材以最具代表性的Intel 8086为背景,主要讲述16位微型计算机的原理及应用,同时兼顾32位微处理器。
微型计算机原理及应用正文(带目录)
第一章PC系列微机汇编程序的上机过程及基础知识1.汇编程序汇编程序是把用汇编语言编写的源代码翻译成计算机能够识别的机器语言的目标模块。
在汇编过程中有两种汇编程序,其一是小汇编程序ASM,在小汇编程序下汇编语言程序可在64KB的内存条件下运行,小汇编程序不支持宏指令以及有关的功能,只能有限制地使用伪指令。
其二是宏汇编程序MASM,它必须在96KB 以上的内存条件下运行,宏汇编程序、包括小汇编的功能,同时可以使用所有的宏指令和伪指令。
因此通常采用宏汇编程序MASM。
宏汇编程序的功能如下:·检查和编制源程序·生成宏指令;·把初始已经分配地址的目标程序重新分配为其他的地址·检查源程序的错误;·产生源程序语句列表和每个源程序汇编后的目标程序。
在汇编过程中,不运行用户编写的源程序,而是把源程序翻译成机器语言,宏汇编程序在磁盘操作系统DOS下运行。
要建立和运行用户自己编写的汇编语言程序,系统盘上必须有如下文件:全屏幕编辑程序EDIT或其他文字编辑系统;·宏汇编程序MASM.EXE·连接程序LINK.EXE·调试程序DEBUG. .COM2.汇编语言上机的四个步骤当用户编写好汇编语言程序,需要上机调试和运行时需要经过编辑程序、连接程序、调试程序等四个步骤,如图所示。
(1)编辑源程序用全屏幕编辑程序EDIT或其他文字处理系统建立和修改源程序。
在编辑程序状态下用键盘键人汇编语言源程序,用键盘送入的程序是一个ASCII码的信息程序,用存盘命令将在屏幕编辑好的源程序存人磁盘,这样在磁盘上产生了一个后缀为.ASM的源程序文件。
(2)汇编程序机器只能接收机器码,源程序经过编译后可产生机器码的目标文件,后缀为.OBJ,如果在源程序中有任何语法错误,宏汇编将会指出。
经过汇编程序的编译后,实际上可产生三个文件,即:机器码的目标文件.OBJ,列表文件.LST和交叉文件.CRF。
微型计算机原理范文
微型计算机原理范文一、硬件原理1.数据传输:微型计算机通过数据总线、地址总线和控制总线来实现数据的传输。
数据总线用于传输数据信息,地址总线用于传输存储器或外设的地址,控制总线用于传输控制信号。
2.运算:中央处理器是微型计算机的核心组件,主要负责数据的处理和运算。
它由算术逻辑单元(ALU)和控制单元组成。
ALU用于进行算术和逻辑运算,控制单元用于控制指令的执行顺序。
3.存储:主存储器用于存储数据和程序。
它的存取速度较快,但容量较小。
微型计算机还可以连接辅助存储器,如硬盘、光盘和闪存,用于存储大量的数据和程序。
4.控制:微型计算机通过控制单元来控制指令的执行。
控制单元根据指令寄存器中的指令来产生相应的控制信号,实现指令的取指、译码、执行和访存等过程。
5.外围设备:微型计算机可以连接各种外围设备,如显示器、打印机、键盘、鼠标、扫描仪等。
它们通过输入输出端口与计算机系统进行通信。
二、软件原理1.系统软件:系统软件包括操作系统和语言处理程序等。
操作系统是微型计算机的核心软件,负责管理计算机的硬件资源和提供给应用软件的环境。
语言处理程序用于将高级语言转换为计算机可以执行的机器语言。
2.应用软件:应用软件包括各种办公软件、设计软件、娱乐软件等。
它们是根据用户需求来开发的,用于解决特定的实际问题。
三、微型计算机的工作原理1.初始化:当微型计算机通电时,控制单元首先从BIOS(基本输入输出系统)中读取并执行一段特定的程序,进行系统的初始化。
2.取指:控制单元从主存储器中按照程序计数器指定的地址读取指令,存放在指令寄存器中。
3.译码:控制单元对指令进行译码,确定指令的执行类型和操作对象。
4.执行:根据指令的类型和操作对象,控制单元产生相应的控制信号,使算术逻辑单元和主存储器执行相应的操作。
5.存取数据:微型计算机通过数据总线和地址总线将数据和地址传输到相应的部件,实现对数据的存取。
6.结果输出:微型计算机将运算结果通过数据总线和输出接口传输到相应的外围设备,如显示器或打印机。
微机 原理及应用
微机原理及应用微机原理及应用引言:微机是一种小型电子计算机,它具有体积小、功耗低、价格便宜等特点,被广泛应用于各个领域。
本文将介绍微机的原理和应用,并探讨其在信息技术领域的重要性。
一、微机的原理1. 中央处理器(CPU):微机的核心部件,负责执行指令、进行运算和控制其他硬件设备。
2. 存储器:包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM),用于存储程序和数据。
3. 输入设备:如键盘、鼠标、摄像头等,用于将外部信息输入微机。
4. 输出设备:如显示器、打印机、音响等,用于将微机处理后的信息输出到外部。
5. 总线:用于连接微机内部各个部件,实现数据传输和控制信号传递。
6. 操作系统:控制和管理微机的软件系统,提供用户界面和资源管理等功能。
二、微机的应用1. 个人电脑:微机最常见的应用形式,广泛用于个人办公、学习和娱乐等领域。
个人电脑具有较高的处理能力和良好的用户界面,可以进行文字处理、图形设计、多媒体播放等任务。
2. 服务器:用于提供网络服务的微机,具有较高的计算和存储能力。
服务器广泛应用于互联网、企业内部网络等场景,提供网站托管、数据库管理、文件共享等功能。
3. 嵌入式系统:将微机集成到其他设备中,用于控制和管理这些设备。
嵌入式系统广泛应用于家电、汽车、工业自动化等领域,实现智能化和自动化控制。
4. 移动设备:微机的小型化和低功耗特点使其成为移动设备的核心。
智能手机、平板电脑、智能手表等都是基于微机技术的产品,提供了丰富的应用和便捷的移动计算能力。
5. 人工智能:微机的高性能和强大的计算能力使其成为人工智能技术的基础。
深度学习、机器学习等人工智能算法在微机上得以实现,推动了人工智能技术的发展和应用。
三、微机在信息技术领域的重要性微机作为信息技术的基础设施,对现代社会的发展起到了重要的推动作用。
1. 提高工作效率:微机的广泛应用使得信息处理速度和效率大幅提升,极大地提高了工作效率和生产力。
2. 促进信息交流:微机的网络功能使得信息交流变得便捷和全球化。
微型计算机原理及其应用
微型计算机原理及其应用
微型计算机,又称个人计算机,是一种小型的计算机系统,广泛应用于个人办公、家庭娱乐、教育学习等领域。
本文将介绍微型计算机的原理及其应用。
首先,微型计算机由中央处理器(CPU)、内存、硬盘、输入设备、输出设备
等组成。
中央处理器是微型计算机的核心部件,负责执行指令和处理数据。
内存用于临时存储数据和程序,硬盘则用于长期存储数据。
输入设备包括键盘、鼠标等,输出设备包括显示器、打印机等。
这些部件通过总线相互连接,构成了一个完整的微型计算机系统。
其次,微型计算机的应用非常广泛。
在个人办公方面,微型计算机可以用于文
字处理、表格制作、演示文稿制作等,大大提高了办公效率。
在家庭娱乐方面,微型计算机可以用于观看电影、玩游戏、上网等,丰富了家庭生活。
在教育学习方面,微型计算机可以用于教学演示、学习辅助、在线学习等,提高了教学效果和学习效率。
此外,微型计算机还广泛应用于工业控制、医疗诊断、科学计算等领域。
在工
业控制方面,微型计算机可以用于自动化生产线的控制和监控,提高了生产效率和产品质量。
在医疗诊断方面,微型计算机可以用于医学影像的处理和分析,帮助医生进行诊断和治疗。
在科学计算方面,微型计算机可以用于模拟实验、数据处理、科研论文撰写等,推动了科学研究的进步。
总之,微型计算机是一种小型但功能强大的计算机系统,具有广泛的应用前景。
通过了解其原理和应用,我们可以更好地利用微型计算机,提高工作效率,丰富生活,推动科学技术的发展。
希望本文能够为大家对微型计算机有一个更全面的了解。
微型计算机原理及应用
微型计算机原理及应用一、引言微型计算机是一种小型、多功能的计算机系统,具有广泛的应用领域。
它在信息技术发展的过程中起到了重要的推动作用。
本篇文档将介绍微型计算机的基本原理以及其应用。
二、微型计算机的基本原理1. 架构和组成微型计算机的架构包括:中央处理器(CPU)、内存、输入/输出设备以及总线系统。
在微型计算机的组成中,CPU是核心部件,负责处理和运算数据。
2. CPU和内存CPU由控制器和算术逻辑单元(ALU)组成。
控制器负责指令的解码和执行,而ALU负责完成算术和逻辑运算。
内存则用于存储程序和数据。
3. 输入/输出设备微型计算机的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等,用于接收用户的指令和数据。
输出设备包括显示器、打印机、扬声器等,用于向用户显示计算机的运算结果。
4. 总线系统总线是微型计算机中的数据传输通道,负责将数据传输到指定的组件。
总线分为数据总线、地址总线和控制总线。
三、微型计算机的应用微型计算机的应用领域非常广泛,以下是几个常见的应用场景:1. 个人电脑个人电脑是最常见的微型计算机应用。
个人电脑主要用于办公、学习、娱乐等各种日常活动。
它可以运行各种软件,满足用户不同的需求。
2. 工业控制微型计算机在工业控制中发挥着重要的作用。
它可以集成各种传感器和执行器,实现自动化控制。
工业控制微型计算机能够提高生产效率和产品质量。
3. 嵌入式系统嵌入式系统是指将微型计算机嵌入到其他设备中,实现特定功能。
嵌入式系统广泛应用于智能家居、智能交通、医疗设备等领域。
4. 科学研究微型计算机在科学研究中有着广泛的应用。
它可以进行数据采集和处理,用于实验数据的分析和模拟等工作。
5. 通信系统微型计算机在通信系统中也有重要的应用。
例如,在手机、路由器等通信设备中,微型计算机能够实现通信协议和数据处理。
四、总结微型计算机作为一种小型、多功能的计算机系统,具有广泛的应用领域。
本文简要介绍了微型计算机的基本原理及其在个人电脑、工业控制、嵌入式系统、科学研究和通信系统等方面的应用。
微型计算机原理
微型计算机原理微型计算机是一种小型化的计算机系统,它由中央处理器、存储器、输入设备、输出设备和系统总线等组成。
微型计算机的原理是基于数字电子技术,通过逻辑运算和控制电路实现数据的处理和操作。
本文将从微型计算机的基本原理、结构组成、工作原理和发展趋势等方面进行介绍。
微型计算机的基本原理是建立在数字电子技术的基础上的。
数字电子技术是利用数字信号来表示信息,并通过逻辑运算来处理信息的一种技术。
微型计算机利用数字电子技术实现了高速、精确的数据处理,成为现代信息社会中不可或缺的工具之一。
微型计算机的结构组成主要包括中央处理器、存储器、输入设备、输出设备和系统总线。
中央处理器是微型计算机的核心部件,负责执行程序指令和进行数据处理;存储器用于存储程序和数据;输入设备用于将外部信息输入到计算机系统中;输出设备用于将计算机处理的结果输出给用户;系统总线用于连接各个部件,实现数据和控制信号的传输。
微型计算机的工作原理是通过中央处理器执行程序指令,对存储器中的数据进行读写操作,通过输入设备获取外部信息,经过处理后通过输出设备呈现给用户。
中央处理器通过控制电路对输入输出设备进行控制,实现数据的输入、处理和输出。
系统总线作为各个部件之间的通信桥梁,实现了数据和控制信号的传输。
微型计算机的发展趋势主要体现在以下几个方面,首先是性能的提升,随着集成电路技术的发展,微型计算机的处理能力不断提高;其次是体积的缩小,微型计算机不断向小型化、便携化方向发展;再次是功能的增强,微型计算机不仅可以实现数据处理,还可以实现多媒体、网络等功能;最后是应用的拓展,微型计算机已经广泛应用于各个领域,成为人们生活和工作中不可或缺的工具。
总的来说,微型计算机是基于数字电子技术的小型化计算机系统,它的原理是通过逻辑运算和控制电路实现数据的处理和操作。
微型计算机的结构组成包括中央处理器、存储器、输入设备、输出设备和系统总线。
微型计算机的工作原理是通过中央处理器执行程序指令,对存储器中的数据进行读写操作,通过输入设备获取外部信息,经过处理后通过输出设备呈现给用户。
微型计算机原理及应用
微型计算机原理及应用微型计算机原理及应用微型计算机指的是体积小、功耗低、功能强大、适合个人使用的计算机。
自从20世纪70年代开始,微型计算机逐渐流行起来,现在已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
微型计算机的原理微型计算机的核心部件是微处理器,它是一种能够执行计算机程序的集成电路。
微处理器内部包括运算器、控制器、寄存器等基本部件,能够完成数据运算、存取程序、控制输入输出等操作。
除了微处理器以外,微型计算机还包括内存、外设、总线等组成部分。
内存主要用来存储程序和数据,外设包括键盘、鼠标、显示器等输入、输出设备,总线则是各组成部分之间的通信线路,用于数据传输和控制信号的传递。
微型计算机的应用微型计算机的应用非常广泛,不仅用于个人娱乐、办公和学习,也广泛用于工业生产和科研领域。
以下是一些典型的应用领域:1. 个人娱乐:微型计算机可以处理音频、视频等多种媒体格式,支持游戏、音乐、视频等多种娱乐形式,成为人们日常生活中重要的休闲方式。
2. 办公和学习:微型计算机可以用来处理文本、表格、报表等各种办公和学习资料,更加高效和便捷。
许多公司、学校和机构都必须使用微型计算机来完成各种管理和工作任务。
3. 科研领域:微型计算机可以被用来控制和数据处理,以及进行实验和模拟计算等科研操作。
在许多科学领域,微型计算机已经成为不可或缺的工具。
4. 工业生产:微型计算机在自动化生产领域得到广泛应用。
例如,它可以用来控制机器人、传送带、仪表等设备,自动监测和调节生产过程中的各种参数,使生产更加精准和高效。
总结微型计算机的原理和应用,对我们的生活产生了深远的影响。
从个人娱乐到工业生产,从学校办公到科研领域,微型计算机已经成为不可或缺的工具。
未来,微型计算机的发展将更加快速和广泛,为我们的生活和工作带来更多便利和创新。
《微型计算机原理及应用》
指微处理器的时钟频率,影响 指令执行速度。
内存容量
决定程序和数据的存储空间大 小。
运算速度
包括MIPS(百万条指令每秒)和 MFLOPS(百万次浮点运算每秒) 等指标,衡量计算机的整体性能。
03 微型计算机硬件系统
中央处理器CPU
组成与功能
中央处理器(CPU)是微型计算 机的核心部件,负责解释和执行 指令,处理数据和控制计算机的
智能化发展
未来微型计算机将更加注重智能 化发展,包括语音识别、图像识 别等方面的应用。
绿色环保
随着环保意识的提高,未来微型 计算机将更加注重绿色环保设计, 如采用低功耗技术、可回收材料 等。
跨界融合
未来微型计算机将与其他领域进 行更多的跨界融合,如与生物医 学、航空航天等领域的结合,创 造出更多具有创新性和实用性的 产品。
发展趋势
随着计算机技术的不断发展,总 线与接口技术也在不断更新换代,
传输速度和稳定性不断提高。
04 微型计算机软件系统
操作系统概述
操作系统的定义与 功能
操作系统是一种系统软件,它 是计算机上的一个关键组成部 分。操作系统的主要功能包括 管理计算机硬件和软件资源, 提供用户界面,以及控制和管 理计算机系统的各个部分。
数据库系统及应用
数据库系统的基本概念
数据库系统是一种用于存储、管理和检索数据的软件系统。数据库系统包括数据库、数据 库管理系统和应用程序等部分。
数据库模型与关系型数据库
数据库模型是描述数据之间关系的方式。常见的数据库模型包括层次模型、网状模型和关 系模型等。关系型数据库是基于关系模型的数据库,它使用表格来存储数据,并提供了丰 富的查询语言和数据完整性约束。
解决这些问题,需要不断研发新技术和优化设计方案。
微型计算机原理及应用
一、单选题(共15 道试题,共30 分。
)V 1. hold命令的作用是()。
A. 给图形添加栅格B. 图形窗口保持C. 关闭图形D. 去除图形栅格2. 将系统传递函数形式变换为零极点形式的命令是()。
A. tf2zpB. ss2tfC. ss2zpD. zp2tf3. i=2; a=2i;b=2*i;c=2*sqrt(-1);程序执行后;a, b, c的值分别是()。
A. a=4,b=4,c=2.0000iB. a=4,b=2.0000i, c=2.0000iC. a=2.0000i, b=4,c=2.0000iD. a=2.0000i,b=2.0000i,c=2.0000i4. 数值积分法中,其计算精度p=2的算法是()。
A. 欧拉法B. 梯形法C. 四阶—龙格库塔法D. 以上都不是5. 绘制控制系统根轨迹的命令是()。
A. stepB. pzmapC. rlocusD. sgrid6. figure命令的作用是()。
A. 绘图B. 关闭当图形行窗口C. 打开新的图形窗口D. 循环7. 用round函数四舍五入对数组[2.48 6.39 3.93 8.52]取整,结果为()。
A. [2 6 3 8]B. [2 6 4 8]C. [2 6 4 9]D. [3 7 4 9]8. 某系统传递函数为G,语句step(G)的执行结果为()。
A. 绘制系统的根轨迹图B. 绘制系统的单位脉冲响应曲线C. 绘制系统的奈氏曲线D. 绘制系统的单位阶跃响应曲线9. CAD软件中我们一般都用()单位来做图以达到最佳的效果。
A. 米B. 厘米C. 毫米D. 分米10. 在CAD网络系统中,以下说法不正确的是()。
A. 设计资料可以共享B. 硬件可以共享C. 电脑文件可以共享D. 可以方便管理设计进度11. 计算机辅助设计的英文缩写是()。
A. CADB. CAMC. CAED. CAT12. 给图形添加栅格的命令是()。
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第一章PC系列微机汇编程序的上机过程及基础知识1.汇编程序汇编程序是把用汇编语言编写的源代码翻译成计算机能够识别的机器语言的目标模块。
在汇编过程中有两种汇编程序,其一是小汇编程序ASM,在小汇编程序下汇编语言程序可在64KB的内存条件下运行,小汇编程序不支持宏指令以及有关的功能,只能有限制地使用伪指令。
其二是宏汇编程序MASM,它必须在96KB 以上的内存条件下运行,宏汇编程序、包括小汇编的功能,同时可以使用所有的宏指令和伪指令。
因此通常采用宏汇编程序MASM。
宏汇编程序的功能如下:·检查和编制源程序·生成宏指令;·把初始已经分配地址的目标程序重新分配为其他的地址·检查源程序的错误;·产生源程序语句列表和每个源程序汇编后的目标程序。
在汇编过程中,不运行用户编写的源程序,而是把源程序翻译成机器语言,宏汇编程序在磁盘操作系统DOS下运行。
要建立和运行用户自己编写的汇编语言程序,系统盘上必须有如下文件:全屏幕编辑程序EDIT或其他文字编辑系统;·宏汇编程序MASM.EXE·连接程序LINK.EXE·调试程序DEBUG. .COM2.汇编语言上机的四个步骤当用户编写好汇编语言程序,需要上机调试和运行时需要经过编辑程序、连接程序、调试程序等四个步骤,如图所示。
(1)编辑源程序用全屏幕编辑程序EDIT或其他文字处理系统建立和修改源程序。
在编辑程序状态下用键盘键人汇编语言源程序,用键盘送入的程序是一个ASCII码的信息程序,用存盘命令将在屏幕编辑好的源程序存人磁盘,这样在磁盘上产生了一个后缀为.ASM的源程序文件。
(2)汇编程序机器只能接收机器码,源程序经过编译后可产生机器码的目标文件,后缀为.OBJ,如果在源程序中有任何语法错误,宏汇编将会指出。
经过汇编程序的编译后,实际上可产生三个文件,即:机器码的目标文件.OBJ,列表文件.LST和交叉文件.CRF。
列表文件是可打印文件,它除了包含源程序以外还包含:行号、段地址和每条指令的偏移地址、每条语句所对应的目标码。
如果在汇编后出现错误,则.LST 文件可在出错行提示错误信息。
交叉索引文件.CRF提供在源程序中各种符号的定义和引用情况。
汇编后如果出现语法错误,应更新返回到编辑状态,进行修改,修改后再进行汇编,直到汇编成功为止。
(3)连接程序汇编后产生的目标文件必须经过连接,才能成为可执行程序.EXE,连接程序的任务是把若干个目标文件模块连接起来,解决在汇编程序里的符号地址问题,把程序中可浮动的相对地址变为绝对地址,形成可执行的.EXE文件,然后,就可以在DOS状态下执行程序。
如果执行结果不令人满意,可以通过调试程序DEBUG进行调试,再编辑、汇编、连接、执行,直到满意为让。
(4)调试程序DEBUG是调试汇编语言程序的工具,它具有跟踪程序的运行、设置断点、显示修改内存与寄存器的内容等功能,因此在调试程序中可以寻找错误和修改错误,可以对小段程序进行汇编,也可对磁盘进行读写操作。
在接口应用中,DEBUG 可直接用输入输出命令对接口操作,是调试各种应用程序的极其方便的工具。
经过DEBUG调试后的程序,必须重新进行编辑(进入EDIT编辑程序),再进行汇编、连接、才可执行。
3.汇编语言上机基本知识I.MS_DOS的启动开始\运行\COMMAND (在Window操作环境下,点击开始,后点击运行,输入COMMAND回车),进入MS_DOS环境“>”,界面如下。
II.MS_DOS 的退出在MS_DOS环境下进入EXIT回车,返回Window操作环境,界面如下。
III.MS_DOS的基本命令显示和改变当前目录命令CD格式:CD[d][path]类型:内部命令。
参数说明:d:参数指定用户要改变到的目录所在的驱动器盘符,path参数指定要改变成当前目录的于目录所属的路径缺省path时显示的是指定磁盘的当前路径。
CD命令有两个经常使用的格式。
第一种格式为:不管C盘(以C盘为例)当前目录在哪儿,都把当前目录改成根目录,格式为:CD\, CD和反斜线之间可以不加分隔符;第二种格式为:把当前目录改变成上一级目录,格式为:CD..其他的目录操作、文件操作、磁盘操作可在Windows下进行后,在MS_DOS 下进入相应的目录即可。
IV.进入DEBUG环境在MS_DOS环境下进入DEBUG回车,进入DEBUG操作环境,界面如下。
V.退出DEBUG环境在DEBUG环境下进入Q回车,进入MS_DOS环境,界面如下。
VI.DEBUG基本命令(1) 汇编命令A格式:①A [段寄存器名]:[偏移地址] ②A [段地址]:[偏移地址]③A [偏移地址] ④A功能:用该命令可以将汇编语言程序直接汇编进入内存。
当键入A命令后,显示段地址和偏移地址等待用户键人汇编指令。
每键入一条汇编指令回车后,自动显示下一条指令的段地址和偏移地址,再键入下一条汇编指令,直到汇编语言程序全部键人,又显示下一地址时可直接键入回车返回到提示符“-”为止。
其中①的段地址在段地址寄存器中,因此在使用该命令时必须将段地址寄存器送人段地址,③的段地址在CS中,④的段地址在CS中,偏移地址为100H。
(2) 显示内存命令D格式:① D [地址] ② D [地址范围] ③ D功能:显示指定内存范围的内容。
(3) 修改存储单元内容命令E格式:① E [地址] [内容表] ② E [地址]功能:①用命令所给定的内容表去代替指定地址范围的内存单元内容②一个单元,一个单元地连续修改单元内容。
(4) 检查和修改寄存器内容命令R格式:①R ②R [寄存器名]功能:①显示CPU内部所有寄存器的内容和全部标志位的状态。
②显示和修改一个指定寄存器的内容和标志位的状态。
(5) 追踪与显示命令T格式:①T[=地址]或T[地址] ②T[=地址] [条数] 或T[地址][条数] 功能:①执行一条指定地址处的指令,停下来,显示CPU所有寄存器内容和全部标志位的状态,以及下一条指令的地址和内容。
②为多条跟踪命令,从指定地址开始;若命令中用[地址]给定了起始地址,则从起始地址开始,若未给定,则从当前地址(CS:IP)开始,执行命令中的[条数]决定一共跟踪几条指令后返回DEBUG状态。
(6) 反汇编命令U格式:①U[地址] ②U[地址范围]功能:将指定范围内的代码反汇编语言形式显示,同时显示该代码位于内存的地址和机器码。
若在命令中没有指定地址,则以上一个U命令的最后一条指令地址的下一个单元作为起始地址;若没有输入过U命令,则以DEBUG初始化段寄存器的值作为段地址,以0100H作为偏移地址。
(7) 运行命令G格式;G[=地址] [地址[地址…]]功能:执行用户正在调试的程序。
其中地址为执行的起始地址,以CS中内容作为段地址,以等号后面的地址为偏移地址。
后面的地址为断点地址。
在命令行中只有起始地址,没有断点地址,则程序在执行时不中断。
DEBUG规定最多设置10个断点地址。
设置多个断点用于调试较大的程序,即程序中有多个模块、多个通路时用,比较方便。
在执行时不论走哪条通路,程序都可以在断点处停下来,以便调试程序。
断点地址为程序中断处的偏移地址,段地址在CS中。
当执行在DEBUG状态下汇编的小段程序时,只用G命令即可。
(8)结束DEBUG返回DOS命令Q格式:Q功能:程序调试完退出DEBUG状态,返回到DOS状态下。
Q命令不能把内存的文件存盘,要想存盘必须在退出DEBUG之前用W命令存盘(9)命名命令N格式:N文件名功能:在调用DEBUG时,没有文件名,则需要用N命令将要调用的文件名格式化到CS:5CH的文件控制块中。
才能用L命令(读盎命令)把它调入内存进行调试(其他形式参考DOS手册)。
(10)读盘命令L格式:①L[地址][驱动器号][起始扇区号][所读扇区个数] ②L[地址] ③L 功能:①把指定驱动器和指定扇区范围的内容读到内存的指定区域中。
其中地址是读人内存的起始地址,当输入没有给定地址,则隐含地址为CS:100H。
起始扇区号指逻辑扇区号的起始位置。
所读扇区个数是指从起始扇区号开始读到内存几个扇区的内容。
驱动器号为0或1,1表示A盘,1表示B盘。
②读入已在(CS:5CH中格式化的文件控制块所指定的文件。
在使用该命令前用N命令命名即可将要读入的文件名格式化到CS:5CH的文件控制块中,其中地址为内存地址。
③同②,地址隐含在CS:100H中。
如果读入的文件有扩展名.COM或.EXE,则始终装入CS:100H中,命令中指了地址也没用。
(11)写盘命令W格式:①W[地址][驱动器号][起始扇区号][所写扇区个数]②W[地址] ③W功能:①把在DEBUG状态下调试的程序或数据写入指定的驱动器中,起始扇区号为逻辑扇区号,所写扇区个数为要占盘中几个扇区。
写盘指定局区的操作应十分小心,如有差错将会破坏盘上的原有内容。
如果在命令行中的地址只包含偏移地址,则W命令认为段地址在CS中。
②当键入不带参数的写盘命令时,(或只键入地址参数的写盘命令),写盘命令把文件写到软盘上。
该文件在用W命令之前用命名命令N将文件格式化在CS:5CH的文件控制块中。
③只有W命令而没有任何参数时,与N配合使用进行写盘操作。
在用W命令以前在BX和CX中应写入文件的字节数。
实例:用汇编语言编写一个计算“3十5”的加法程序。
首先从Windows 操作环境进入MS_DOS 环境,然后进入DEBUG 环境,输入A 和代码,运行,保存输入的源程序以及重新装入源程序,过程如下图所示。
C:\XXXXX>debug -N C:\SAVEFILE.TXT -L -U 100150E:0100 mov al,3150E:0102 mov dl,5150E:0104 add dl,al 150E:0106 add dl,30150E:0109 mov ah,02150E:010B int 21150E:010D int 20150E:010FC:\XXXXX>debug -a150E:0100 mov al,3150E:0102 mov dl,5150E:0104 add dl,al 150E:0106 add dl,30150E:0109 mov ah,02150E:010B int 21150E:010D int 20150E:010F -g 8Program terminated normally-R BX -R CX -CX 0000-000F -WWriting 000F bytes -QC:\xxxxx>exit上次存入的源程序输入运行保存源程序装入保存的源程序VII .Edit 编辑软件进入Edit 编辑状态在MS_DOS 下直接键入Edit 回车即可,建议同学们首先在Windows 环境下建立自己的目录,然后进入MS_DOS 环境,用DOS 的CD (改变目录命令)切换到自己的目录下,再键入Edit 回车,这样自己的目录为当前目录。