清华大学-计算机硬件技术基础--introduction

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清华版计算机专业教材介绍

清华版计算机专业教材介绍
国际化视野
为了培养具有国际视野的人才,清华版计算机专业教材将 进一步引进国际先进教材和教学资源,提高教材的国际化 水平。
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该教材采用互动式教学 方式,通过课堂讨论、 在线互动等方式,激发 学生的学习兴趣和主动 性。
02 教材的主要内容
计算机基础理论
计算机组成与体系结构
介绍计算机的基本组成和工作原理, 包括中央处理器、内存、输入输出设 备等。
计算机网络
算法设计与分析
介绍算法的基本概念、设计和分析方 法,包括排序、搜索、图算法等。
机器学习
介绍机器学习的基础理论和方法,包括监督学习、无监督学习、强化学习等,以 及它们在计算机视觉、自然语言处理等领域的应用。
03 教材的使用方法和建议
教学方法和技巧
案例教学
通过实际案例的讲解,帮助学生理解抽象的概念 和原理。
互动教学
鼓励学生提问和参与讨论,促进师生之间的交流 和互动。
任务驱动教学
介绍计算机网络的基本概念、协议和 架构,以及互联网的工作原理和应用。
数据结构和算法
数据结构
介绍常见的数据结构,如数组、 链表、栈、队列、树等,以及它 们在计算机科学中的应用。
算法
介绍常见的算法,如贪心算法、 动态规划、分治算法等,以及它 们的实现和应用。
操作系统和网络
操作系统
介绍操作系统的基本概念、原理和功 能,包括进程管理、内存管理、文件 系统和设备驱动程序等。
清华版计算机专业教材介绍
目录
• 教材概述 • 教材的主要内容 • 教材的使用方法和建议 • 教材的反馈和评价 • 清华版计算机专业教材的发展趋势和展望
01 教材概述

Chapter9-计算机硬件技术基础(第3版)-焦明海-清华大学出版社

Chapter9-计算机硬件技术基础(第3版)-焦明海-清华大学出版社

9.2.1 引脚及功能
EOP:过程结束,低电平有效的双向信号。8237允许 用外部输入信号来终止正在执行的DMA传送。通过把外 部输入的低电平信号加到8237的 EOP端即可做到这一 点。另外,当8237的任一通道传送结束,到达计数终 点时,8237会产生一个有效的 EOP输出信号。一旦出 现EOP,不管是来自内部还是外部,都会终止当前的 DMA传送,使请求位复位,并根据编程规定(是否自动 预置)而做相应的操作。在 EOP端不用时,应通过数千 欧的电阻接到高电平上,以免由它输入干扰信号。
9.2.1 引脚及功能
RESET:复位信号,高电平有效输入信号。复位有效时,将清除 8237的命令、状态、请求、暂存及先/后触发器,同时置位屏蔽寄 存器。复位后,8237处于空闲周期状态。 READY:准备好输入信号,当DMAC工作期间遇上慢速内存或I/O 接口时,可由它们提供READY信号,使DMAC在传送过程中插入 时钟周期SW,以便适应慢速内存或外设。此信号与CPU上的准备 好信号类似。 HRQ:保持请求信号,高电平有效的输出信号。它连接到CPU的 HOLD端,用于请求对系统总线的控制权。 HLDA:保持响应信号,高电平有效的输入信号。当CPU对DMAC 的HRQ做出响应时,就会产生一个有效的HLDA信号加到DMAC上, 告诉DMAC,CPU已放弃对系统总线的控制权。这时,DMAC即获 得系统总线的控制权。
9.2.1 引脚及功能
DMAC的外部引脚如图ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ示。
I/OR
I/OW
MEMR
MEMW MARK READY
HLDA ADSTB
AEN HRQ
CS CLK RESET
DACK2 DACK3 DRQ3 DRQ2 DRQ1 DRQ0

第3章_计算机硬件-大学计算机(第4版)-高敬阳-清华大学出版社

第3章_计算机硬件-大学计算机(第4版)-高敬阳-清华大学出版社
3.4 计算机的引导过程
3.1 冯诺依曼模型
用一个算盘,一张纸,一支笔来计算 y=ax+b-c这个题目
算盘计算中用到:
1)纸:用于存储解题的原 始信息;
计算机与算盘类似相应部件
1)运算器:在计算机中 相当于算盘功能的部件;
2)存储器:在计算机中 相当于纸那样具有“记忆” 功能的部件;
2)算盘:用于对数据进行加、
3.2 计算机硬件组成 3.2.2 存储器
3.2 计算机硬件组成
3.2.2 存储器
内存储器的主要性能指标: (1)存储容量。 (2)存取时间:又称存储访问时间,是指从启动一次存储
器操作到完成该操作所经历的时间。通常用存取时间 的倒数来表示速度,如存取时间6ns的内存实际频率为 1/6ns=166MHz。 (3)存储周期:是指连续启动两次读操作所需间隔的最小 时间。通常,存储周期略大于存取时间。 (4)存储器带宽:是单位时间里存储器所存取的信息量, 通常以“位每秒”或“字节每秒”为单位。
3.2 计算机硬件组成
3.2.2 存储器
目前主要采用DRAM作为主存。在高、中档微机系统 中, DRAM芯片不是直接安装在主板上,而是由若干 DRAM芯片构成内存条,插入主板上的内存插槽使用。
内存条规格有多种,容量是其主要指标。目前主流的 内存为8GB/条,也有16GB/条的。主板上的内存条插槽数 一般为1—4个。主存的容量可以根据用户需要配置。
3.2 计算机硬件组成 3.2.2 存储器
CPU、内存、外存 运算性能比较 :
CPU

cache


主存(内存)


次 降
硬盘
IDE

IDE
光驱

操作系统概述——清华大学计算机基础精品PPT课件

操作系统概述——清华大学计算机基础精品PPT课件

实时操作系统
计算机能及时响应外部事件的请求,在规定的严格 时间内完成对该事件的处理,并控制所有实时设备 和实时任务协调一致地工作。
应用领域:实时操作系统主要用于过程控制、事务 处理等有实时要求的领域。
主要特征:实时性、可靠性。
数据
实时系统

采集

控制
嵌入式操作系统
嵌入式应用
是将计算机的主机嵌入在应用系统或设备之中、且不为 用户所知的计算机应用方式。
系统配置
输入输出:纸带、卡片 、打印机… 编程语言:机器语言、BASIC语言…
问题:
上机过程离不开人。 CPU利用率低(CPU等待用户操作,等待外设)。
操作系统发展史
单道批处理
输入设备
作业队列
外存 (磁盘)
卡片机
作业 调度
监控程序
用户程序
打印机
操作系统发展史
单道批处理
批处理中的作业概念:
多个程序分时(多任务) 前后台程序共享系统资源(保证前台)
技术支持 用户界面,用户终端命令。 基于CPU速度,保证响应速度。 多种调度策略
操作系统成型 - 综合性的操作系统(分时批处理)
操作系统的多样化
单道批处理 多道批处理 分时操作系统
实时操作系统 嵌入式操作系统 PC机操作系统 网络操作系统 多处理机操作系统
增加系统的性能(吞吐量) 提高系统可靠性
外设
多处理机操作系统
多CPU调度
共享内存
网络操作系统
网络操作系统是在通常操作系统功能的基础上提 供网络通信和网络服务功能的操作系统。
操作系统(一)
教学目标
掌握操作系统的基本概念和名词术语; 了解操作系统的功能与工作原理; 为操作系统的使用、管理、及应用开发打基础; 为后继课程学习提供背景知识。

《第2课 信息新技术——计算机的硬件与软件》作业设计方案-初中信息技术清华大学版12七年级下册自编模

《第2课 信息新技术——计算机的硬件与软件》作业设计方案-初中信息技术清华大学版12七年级下册自编模

《信息新技术——计算机的硬件与软件》作业设计方案(第一课时)一、作业目标:通过本次作业,学生将:1. 了解计算机硬件的基本组成和作用。

2. 掌握计算机软件的基本概念和分类。

3. 培养学生对计算机硬件和软件的兴趣和好奇心。

二、作业内容:1. 硬件识别:学生需要在家中自行组装一台模拟的计算机,并按照要求填写硬件清单。

这个任务旨在让学生通过实际操作了解计算机硬件的基本组成和作用。

2. 软件分类:学生需要从网上下载一些不同类型的软件,并按照要求进行分类。

这个任务旨在让学生了解计算机软件的基本概念和分类,同时也能让他们熟悉各种不同类型的软件。

三、作业要求:1. 学生需要独立完成作业,不允许抄袭。

2. 硬件清单需要详细填写每个硬件的名称、型号、品牌、生产商等信息,并拍照上传至作业平台。

3. 软件分类需要按照操作系统、办公软件、游戏、工具等类型进行分类,并截图上传至作业平台。

4. 作业需要在规定时间内完成,逾期将无法提交。

四、作业评价:1. 作业平台将根据学生提交的硬件清单和软件分类截图进行评分,满分10分。

2. 学生需要对自己的作业进行自评和反思,总结自己在作业中遇到的问题和收获,并提出改进建议。

3. 教师可以对学生的作业进行评价和指导,针对学生在作业中遇到的问题进行集中讲解和答疑。

4. 最终成绩将根据学生自评、互评、教师评价等多方面的结果综合评定。

五、作业反馈:1. 学生可以在作业平台上查看其他同学的作业,并进行点评和交流。

2. 学生对作业内容和评价方式有任何意见和建议,可以向教师反映,以便不断完善作业设计方案。

3. 教师应及时回复学生的反馈意见,并尽可能在下次作业前进行改进。

通过本次作业,学生不仅可以了解计算机硬件和软件的基本知识,还能培养自己的动手能力和思考能力。

同时,教师也应该根据学生的反馈不断优化作业设计方案,提高教学质量。

作业设计方案(第二课时)一、作业目标本次作业旨在帮助学生进一步了解计算机硬件和软件的基础知识,掌握计算机的基本操作,培养他们独立思考和解决问题的能力。

清华大学本科计算机课程介绍

清华大学本科计算机课程介绍
本科生课程介绍
课号:00240013 学分: 3 课程名称 中文 课程属性:全校任选 英文 开课学期:秋、春 Fundamentals of Computer-aided Design 出版社 清华大学出版社 出版年月 2002 年 8 月
计算机辅助设计技术基础 书名 作者
使用教材
计算机辅助设计技术基 础教程
本课程是计算机科学与技术系为全校本科生开设的一门重要的计算机专业基础 课,目的是培养学生的软件工程素质,提高学生的软件开发能力。 本课程以软件生命周期的主要活动为主线,从软件及软件工程的历史和发展、软 件开发过程、需求分析、软件设计、程序编码、软件测试、软件维护、软件项目管理、 标准及规范等方面全面介绍软件工程的基本理论、方法、技术和工具。
课号: 30240273 课程名称
学分: 3 中文
课程属性:本科必修 开课学期: 春季 数据结构 书名 作者 英文 Data Structure 出版社 出版年月 1997
使用教材 参考书 讲课对象 课 程 简 介
数据结构(C 语言版)
严蔚敏,吴伟民 清华大学出版社
[1] Kruse, et.al. Data Structures & Program Desing in C. [2] Knuth. The Art of Computer Programming. Volume 1. 本科生 适用专业 工业工程系 先修课 C 语言程序设计
This course focuses on the basic concepts, principles, algorithms and applications of computer-aided design(CAD), it mainly consists of the following topics: software and hardware system of CAD, two-dimensional transformations, line clipping, raster display of 2D graphics, curves Introduction and surfaces, solid modeling, three-dimensional transformations, three-dimensional viewing, visible-surface determination, basic illumination models, and introductions to AutoCAD, 3DMAX 5.0 and OpenGL. It is an ideal choice for students who want to learn the rudiments of this dynamic and exciting CAD technology. 姓 名 讲 课 教 师 职称 主要教学和科研领域 主要教学领域: (1)承担全校计算机辅助设计技术基础 课教学; (2)承担研究生的小波分析及其应用课教学; 主要研究领域:小波分析及其应用,科学计算可视化, 计算机图形学,几何造型和图象处理。 (1)承担全校计算机辅助设计技术基础课教学

清华计算机专业课程列表清华计算机专业课程列表

清华计算机专业课程列表清华计算机专业课程列表
计算机网络体系结构
[url]/courses/jsj/GD_jsj_022y/index.htm[/url]
数值分析
[url]/courses/jsj/GD_jsj_023y/index.htm[/url]
数据结构
[url]/courses/jsj/GD_jsj_002b/index.htm[/url]
人工智能导论
[url]/courses/jsj/GD_jsj_003b/index.htm[/url]
离散数学(上)
[url]/courses/jsj/GD_jsj_012b/index.htm[/url]
数据库系统概率
[url]/courses/jsj/GD_jsj_013b/index.htm[/url]
本科生课程
在本科期间,除数、理、化、外语等公共基础课外,主要课程包括一批适应性强、覆盖面宽、有利于就业的专业的及代表前沿科技发展的选修课程,覆盖人文社会科学类、自然科学基础类、工程技术基础类、以及专业基础与专业类课程。教育特点是强电与弱电相结合、软件与硬件相结合、组件与系统相结合、信息与能量相结合。
MPI并行程序设计
[url]/courses/jsj/GD_jsj_014b/index.htm[/url]
计算机原理
[url]/courses/jsj/GD_jsj_015b/index.htm[/url]
(5)专业课:电力系统继电保护、发电厂工程、电力系统稳定与控制、电力系统调度自动化、电力市场概论、电器原理及应用、过电压及其防护、直流输电技术、电磁测量、电气设备在线监测、电力传动与控制、电子电机设计与分析、电机分析、微特电机、电介质材料与绝缘技术、信息论与电力系统

计算机硬件技术基础

计算机硬件技术基础
0.13
550 450 750 850 1000
133-200 166-233 233-450 450-1200 1300-2400
CPU:2.5K 800(20条指令/ Cache:30K 时钟周期)
>300 >3000
1.1.1 摩尔定律
一个高大的“阴影”始终弥漫在英特尔这家半导体领域 利润最高的公司之中,笼罩着整个半导体产业。这就是 ““摩尔定律””,IT产业的第一定律!
CPU
存 I/O 输 储 接入 器 口设


I/O 接 口
出 设 备
总线 BUS
计算机中传输信息的公共通路称为总线(BUS)。
按照总线上传输信息的不同,总线可分为:
(1)数据总线(DB): 用来传送数据信息, 它主要连接了CPU与各个部件,是它们之间交换信 息的通路。数据总线是双向的,而具体的传送方向 由CPU控制。
地址11…1111
内存结构示意图
外设和输入/输出接口(I/O接口)
外设的电信号、运行速度与CPU不匹配, 不能与CPU直接相连, 必须通过I/O接口与CPU 相连。
微型计算机常用外围设备有显示器、键盘、鼠标 器及外存储器。外存中常用的有硬磁盘(硬盘)、软 磁盘(软盘)和光盘。如果需要还可以根据用户的要 求配置打印机、绘图仪、投影仪;同时为了联网, 还 可以配置调制解调器等通信设备。
运 算 ALU 器
计算机的核心部件
用来实现指令的自动装入和自动执行
实现计算机本身的自动化。
ALU
IP 指令
指针

控制器
址 地址信号 寄
寄存器


数据暂存器
数据信号
指令寄存器

清华大学出社第二章计算机基础知识(ppt)

清华大学出社第二章计算机基础知识(ppt)
1KB=210B=1024B 1MB=210KB=1024KB=220B 1GB=210MB=1024MB=230B 1TB=1024GB=240B
字(Word):字由若干字节构成(一般为字节的整数倍), 如16位、32位、64位等。
内存储器的访问过程
存储器的访问过程:向[0001]单元写数据
地址0001 控制:写
清华大学出社第二章计算 机基础知识(ppt)
(优选)清华大学出社第 二章计算机基础知识
计算机系统的组成
中央处理 器(CPU)
运算器、控制器、寄存器


计 算 机
机 硬 件


存储器
输入 设备 输出 设备
内存 外存
随机存储器(RAM) 只读存储器(ROM)
软盘、硬盘、光盘、U盘
键盘、鼠标、扫描仪
显示器、打印机、投影仪
计算 机软 件
系统 软件
应用 软件
操作系统、语言处理程序、数据库管理系 统、服务程序
应用软件包、用户程序
2.1.1 计算机硬件系统的组成
主机
输出设备 外设
外存设备
输入设备 网络设备
冯.诺依曼体系结构
冯.诺依曼确立了至今仍然沿用的计算机体系结构,提出了存储的
概念,将数据和指令一起存储。这个概念被誉为“计算机发展史上 的一个里程碑”,标志着现代电子计算机时代的真正开始。
冯.诺依曼计算机的特征
计算机内信息(数据和控制信息)用二进制表示
“逢二进一”:1+0=1,1+1=10,0+0=0 特点:可行性、简易性、逻辑性、可靠性、不直观
计算机硬件由五大部分组成
控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备

清华计算机硬件技术基础--沈永林老师 硬件初步知识

清华计算机硬件技术基础--沈永林老师 硬件初步知识

请参加课题的同学尽早准备,实验室可提 供适当帮助。
IO/M RD 锁存器 WR ALE A19~A8 AD7~AD0 收发器 DEN DT/R 8088CPU AB RD WR RAM DB CS DB RD WR I/O PORT
STB OE
DO 8282 DI 地址锁存 B A 数据收发 OE T 8286
第四章 总线操作和时序
AB
输入 CPU 接口
DB
存储 器
输出 接口
要点: 总线 总线操作 总线时序 小系统
CB
§1 总线概念 总线 ——电路模块之间或设备之间传送信息的一组公共信号线。 发送信号的模块、设备通过驱动器把信号发送到总线的相应信号线上,接受信 号的模块、设备在适当的时刻打开接收总线信号的缓冲器或寄存器,接收总线 相应信号线上的信号。 总线由传输信息的电路和管理信息传输的协议组成。
DB 数 据 线
存 储 器 RAM
DB 数 据 线
外 设 端 口
IO/M+ RD+AB
读存储器单元
IO/M+ RD+AB
读某外设端口
T1 CLK IO/M
T2
T3
T4
A19~16/S6~3
A15~A8 AD7~0 ALE RD DT/R DEN
AB
S6~S3
AB
DB
总线读
T1
T2
T3
Tw
T4
CLK
I/O CH CK D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 A10 I/O CH RDY AEN A19 A18 A17 A16 A15 A14 A13 A12 A20 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A31 A0 A1

清华电子系李老师计算机硬件技术基础Chap3_l

清华电子系李老师计算机硬件技术基础Chap3_l
、、、
END start
-D 129E:0 L10 ;查看数据段1的内容 129E:0000 48 65 6C 6C 6F 21 00 00-00 00 00 00 00 00 00 00 Hello!.......... -D 129F:0 L10 ;查看数据段2的内容 129F:0000 00 00 00 00 00 00 00 00-00 00 00 00 00 00 00 00 ................ 21
中的+
中的SEGMENT
MOV BX, OFFSET string 中的OFFSET
19
指示性语句与指令性语句区别
一个程序经汇编,连接和装入内存后,在执行程序之前: ◢指示性语句的功能已经完成,故又称伪操作。 ◢而指令性语句的功能尚未完成,需控制CPU去执行,才能完成。
20
数据传送源程序hello2.asm 程序经汇编、连接后,装入内存的情况如下:
第二节 汇编语言程序结构 一、程序结构
二、语句结构
5
汇编语言程序结构例一
程序:
movs.asm
功能: 实现数据传送功能
数据段1
传送到
数据段2
目的: 学习程序结构
6
一、程序结构
;汇编语言程序结构例一 movs.asm ;实现数据传送功能 aa SEGMENT ;数据段1 程序由数条语句构成,每条语句占一行。 str1 DB 'Hello!’ aa ENDS 指令性语句(指令语句) bb SEGMENT ;数据段2 指示性语句(伪指令语句) str2 DB 6 dup (?) bb ENDS 分段结构 ;代码段 程序按段编写, 与8088内存分段编址相对应。 cc SEGMENT ASSUME CS:cc, DS:aa, ES:bb 每段由伪操作SEGMENT开始、由ENDS结束。 start: CLD MOV AX , aa 程序最后为END结束语句,后跟一启动地址。 MOV DS , AX LEA SI , str1 启动地址指示程序开始执行的第一条语句。 MOV AX , SEG str2 程序中设有返回DOS的功能。 MOV ES , AX MOV DI ,OFFSET str2 使程序执行完后返回DOS系统的命令接受状态。 MOV CX , 6 程序中用到内存操作数时, REP MOVSB MOV AH , 4CH 应按操作数的寻址方式,给相应的段寄存器赋值 INT 21H ;返回DOS cc ENDS END start ;指示程序结束

清华大学-计算机硬件技术基础--discuss_1

清华大学-计算机硬件技术基础--discuss_1

MOV DI, 400H MOV [DI], BX
五. 分不清立即数,寄存器和存储器操作数
寄存器在CPU内部,存储器操作数在内存中
7. MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV
6. MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV
AX, 200H DS, AX BX, 100H AX, 800H ES, AX SI, 400H ES: SI, BX
编程1,2中的错
DS:BX 200:100H
(2) 再确定是做源操作数,还是目的操作数 ;源 MOV AX , [BX] 采用寄存器间接寻址 ;目的 MOV [BX], DX MOV MOV AX , [100H] [100H], DX
;源 ;目的
采用直接寻址
(3) 编程时注意两个单元的段值不同, (800:400H) (200:100H) 要根据采用的寻址方式,对相应的段寄存器赋值。 MOV AX, 200H MOV AX, 200H MOV DS, AX MOV DS, AX MOV BX, [100H] MOV BX, [100H] MOV AX, 800H MOV AX, 800H MOV SS, AX MOV DS, AX MOV BP, 400H MOV [400H], BX MOV [BP], BX (4) 注意指令顺序 MOV AX, 200H MOV DS, AX MOV AX, 800H MOV DS, AX MOV BX, [100H] MOV [400H], BX 完成(800:400h) (800:100h)
虽然能完成功能,但由于更改了堆栈, 在一般的数据传送中,建议不使用[BP]
MOV AX, 200H MOV DS, AX MOV AX, 800H MOV ES, AX MOV BX, [100H] MOV ES:[400H], BX 完成(800:400h) (200:100h)

1.2计算机硬件(课件)-七年级信息科技上册(清华大学出版社2024)

1.2计算机硬件(课件)-七年级信息科技上册(清华大学出版社2024)

硬件系统及原理
问 题 讨论
存储程序是指计算机将解决问题的程序加载到内存储 器中,以方便中央处理器直接访问。
程序控制是指控制器按照先后顺序自动读取程序中的 指令来执行任务,直到程序结束。这好比是想让他人为 你做事,要先将“做什么事、怎么做事”的纸条递给他 人,他人再根据纸条上的具体指示进行做事。
硬件系统及原理
输入输出设备及接口
蓝牙(bluetooth)是一种支持不同设备间进行短距离通信 的无线技术标准使用蓝牙设备必须先进行连接配对。大部 分的无线键盘、无线鼠标及蓝牙音箱等输入输出设备,都 通过蓝牙方式进行连接。
PS/2 接口是旧款台式计算机的专用输入装置接口,不 支持带电插拔,分为绿色与紫色两种,绿色接口用来连接 鼠标,紫色接口用来连接键盘。
项目实施
本节课的知识可以帮助你解决项目中的哪些问题?小清团队检测 并记录了可能会影响计算机软件升级的部分硬件性能,如硬盘、内 存与CPU等你的计算机硬件性能如何?请填写在下面的横线上。
课堂小结
谢谢观看
03
硬件系统及原理
从20世纪开始,随着电子技术 的发展,计算机也进入了高速发 展时期,经历了从电子管、晶体 管、集成电路,大规模超大规模 集成电路四个阶段。
硬件系统及原理
计算机硬件主要有运算器,控制器, 存储器,输入设备和输出设备五大部 件组成。
硬件系统及原理
运算器、控制器通常会被集成到 一起,合称为中央处理器(central processing unit,CPU)。
计算机常用的外存储器有硬盘、U盘等。硬盘又分为机械硬盘 (HDD)固态硬盘(SSD)和混合硬盘(HHD)等。如图1.2.8所示,机械硬 盘依赖磁性介质存储数据,通过磁头读取信息,因此抗震防摔性较差; 固态硬盘具有读写速度较快、体积小、无噪声、低功耗等特点,但价 格相对较高;混合硬盘是将机械硬盘与固态硬盘制作在一起的硬盘。

清华大学计算机硬件技术基础实验报告

清华大学计算机硬件技术基础实验报告

实验名称:实验6:中断技术姓名:袁鹏学号:2013011780实验班号:33 机器号:42一.实验目的1. 了解中断原理,包括对中断源、中断向量、中断类型号、中断程序以及中断响应过程的理解;2. 掌握单片机 C 语言中断程序设计方法二.实验任务1.中断响应过程的理解该程序的功能是让P2.3控制的LED灯不断闪烁,当P1.1控制的开关发出中断申请时,控制P2.4控制的蜂鸣器响三声,然后继续让LED灯闪烁。

1) 从程序如何判断用的是哪个中断源?其中断类型号是多少?将实验板上某一按键与该中断源对应的引脚相连,运行程序,操作按键,观察现象。

程序是通过判断中断标志位来确定是哪个中断源,P1.1的中断类型号是2。

运程序时P2.3控制的LED4灯不断闪烁,当P1.1控制的开关发出中断申请时,控制P2.4控制的蜂鸣器响三声,然后继续让LED4灯闪烁。

2)main 函数中无调用函数Buzz 的语句,函数Buzz 如何能被执行?何时会被执行?据此描述中断响应过程。

函数Buzz是在函数名为port_ISR的中断程序中,因此当P1.1发出中断申请时,函数port_ISR 就会被执行,执行完毕后再返回main函数中继续执行main函数。

3) 如果port_int 函数中不清分中断标志P1IFG 的后果是什么?如果不清分中断标志P1IFG的话就会一直相应中断,然后port_ISR函数就会一直被执行,蜂鸣器不断的响。

4) 如果L6_int.c 中的PORT1_VECTOR 改为PORT2_VECTOR,其他不变,程序执行的后果是什么?为什么?(可在主程序入口处加一断点,运行程序,看现象,分析原因)将PORT1_VECTOR 改为PORT2_VECTOR后当按下K2键给P1.1发出中断申请后蜂鸣器不会鸣叫,因为没有正确的设置中断向量,未能将中断程序的入口地址放入FFE0+偏址的中断向量表中,因此程序不能正确的进行中断响应。

思考:当在主程序入口处加一断点时可以发现,由于已经设置了中断的端口,因此当有中断信号发出时,程序仍然会去执行中断子程,但由于中断向量没有正确设置,PC指针会跑飞,然后机器会自动复位,重新执行程序。

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平时
开卷笔试和上机考
五次实验及报告 课程讨论、课上 回答问题及讨论
15%
20% (每个4%) 15%
(包括口头与老师的交流,以及同学间的相互讨论)
写上姓名,学号,班号,根椐自己的实际情况,请回答:
计 1. 本学期你共选了多少门课?(含考G, 考托、负担如何) 算 2. 学过哪几种程序设计语言?(如汇编、VB、C、C++,其它) 机 硬
课内:32学时(16次课) 实验:15学时(5次实验)
“计算机硬件技术基础”
教材: 电子讲义 计算机硬件技术基础实验指导 李芙英等 清华出版社 教学站点:获取电子讲义、网上答疑、课程讨论等 :100 →
清华网络学堂→网络辅助教学→电机系
或 :2222/ →电机系
讨论计算机系统的各种基本结构, 设计技术和性能定量分析方法。
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教学大纲
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章
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3 10 7 3 5 4 4 6 2 2
计算机基础知识 (2学时) 8086/8086微处理器 (6学时) 汇编语言程序设计 (6学时) PC机的总线结构和时序 (2学时) 微机接口技术概述 (4学时) 中断技术 (3学时) 并行输入/输出接口 (3学时) 数/模、模/ 数转换接口 (2学时) 半导体存储器/网络杂谈 (1学时) 高档微处理器 ( 1学时) 机动 (2学时)
(三年级春季, 5学分/80学时)
讨论计算机各基本部件的组成原理和运行机制,及其硬件实现
4. 微机与接口技术
5. 计算机系统结构 6. 计算机网络原理
(三年级秋季, 4学分/64学时) 从应用角度,详细介绍微处理器芯片,接口技术和应用编程。 (四年级春季, 4学分/64学时) (四年级秋季, 4学分/64学时)
本课程是我校一门重点技术基础课,要求 学会计 算机硬件方面的最最基本知识。 课程特点: 1.发展更新快 2.无理论推导、表面上容易,但繁琐 3.量大,学时少 4.难点在软件与硬件的结合,即控制软 件 5.上机实验很重要
课程具体要求: 1、作业、实验报告按时交每人准备1本作业 纸,下周上课前由课代表将上周作业收齐交 到西主楼2区305。作业每次改一半并进行 登记,实验报告在下次实验前交。 2、实验提前准备好,予先写出实验予习报告, 包括编好上机程序。实验完成后经老师检 查认可,并在予习报告上签字
C类: 学过相关课程 (汇编语言+微机接口),申请免学
(到教务科申请,经确认可免学,写一读书或设计报告 )
推荐的学习风格: • 学习方式 • 知识系统 独学 群学 封闭 开放
• 知识获取
被动接受 主动建构
带着问题进行学习和实验,建构自己的知识体系
考试方式及成绩评定 1. 采用开卷笔试、上机做实验方式考试。 2. 学习成绩由以下几部分综合给出: 期末 开卷笔试 上机实验 40% 10%
期中
李伯成
西安电子科大出版
朱定华 电子工业出版社
Hale Waihona Puke 涉及80x86汇编语言程序设计和微机接口技术的均可
学习方法 战略上轻视它,战术上重视它
1. 合理安排时间,跟上教学进 度 2. 上课专心听讲,认真完成作 业
3. 重视实验环节,做好实验报 告
利用 DEBUG 程序学习、多上机实践 4.要有充分信心,不要轻易放弃
作业:课上和网上布置;
5个实验报告
“计算机硬件技术基础”
参考书: 微机接口类 索引号TP36 1. IBM-PC汇编语言程序设计 沈美明 清华出版社
2. 80X86汇编语言程序设计教程
杨季文 清华出版社
3. IBM PC Assembly Language and Programming 4. 计算机硬件技术基础 张菊鹏 清华出版社(第2版) 5. 微型计算机技术及应用 戴梅萼 清华出版社 6. 计算机组成与结构 王爱英 清华出版社 7. Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface 8. 阅读“中国期刊网”相关主题的科技文章,了解应用背景与实 例 “中国期刊网”可通过清华图书馆的主页进入, 使用简单方便
(3) -
0000 0010 B 1000 0001 B
-
02 H 81 H
4. 你选做哪类学生? A类: 听课为主,紧跟教学进度
( 缺课次数不超过3,特殊原因应说明理由, 实验课必须参加,至少2次由主课教师检查 )
B类: 自学能力强,打算自学,偶尔听课
(向教师申请,实验课必须参加,实验至少4次由主课教师 检查 )
图书馆有很多可供做参考的书:
微机原理与接口技术
微型计算机系统原理及应用 微型计算机原理及应用 微型计算机接口技术 微型计算机原理与接口技术
雷丽文
杨素行 周明德 李大友 裘雪红
电子工业出版
清华出版社 清华出版社 清华出版社 西安电子科大出版
微型计算机原理及应用辅导
微型计算机原理及应用学习辅导 、、、、、、
3. 对计算机中数的表示及运算是否了解?
(如二进制,十六进制数及其运算), 完成以下计算: (1) (2) + 1000 1110 B = ___________ H 8E H = _______________B 1010 0110 B 1100 1001 B A6 H + C9 H

技 术 基 础
(消除对计算机的畏惧心理) (从底层了解计算机) (为将来更好学习工作打基础)
3. 了解计算机接口技术,初步具备计算机软、硬件开发能力。
清华计算机科学与技术系与硬件有关的必修课程:
1. 数字逻辑 3. 计算机组成原理
(二年级春季, 5学分/80学时)
2. 汇编语言程序设计 (二年级春季, 5学分/80学时)
清华非电专业计算机系列课程
计算机文化基础 计算机技术基础
计算机软件技术基础 计算机硬件技术基础
计算机应用基础
计算机信息管理基础
计算机辅助设计基础
Java语言与面向对象的程序设计
“计算机硬件技术基础” 学习目的
1. 从应用角度,了解计算机的基本组成、工作原理,
建立计算机系统的整体概念; 2. 掌握汇编语言程序设计方法;
“计算机硬件技术基础”
刘建政
副教授
E-mail: liujianzheng@
Tel: 62773237
Fax: 62799415
教学思想: 本班同学大部分来自非电类系,加上我们学时较 少(仅32学时),重点应在以拓宽同学们的知 识面为主(泛讲),很多环节不能做过多的和 深入的展开。课堂教学也不全部灌输式教学, 可能安排一些设计、练习或讨论等。 欢迎同学们就教学方法提出宝贵的建议。 联系电话:73237(办) 地址: 西主楼2区305
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