微型计算机的工作过程和主要性能指标

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第1章 微型计算机系统概述

第1章  微型计算机系统概述

【学习目标】 了解微型计算机的发展。 了解微型计算机的特点。 认识微型计算机系统的组成。 了解微型计算机的主要性能指标。
1.1 微型计算机概况
世界上第一台电子计算机早在1946年就诞生了,然而微 型计算机在1971年才问世,它具有众多优点,其应用更 加广泛。微型计算机(见图1-1)具有体积小、重量轻、 耗电少、性价比最优、可靠性高、结构灵活等特点,其 应用深入到社会生活中的各个领域,并取得了飞速的发 展。计算机不仅能够完成数学运算,而且还可以进行逻 辑运算,同时还具有推理判断的能力。因此,人们又称 它为电脑。现在,科学家们正在研究具有思维能力的智 能计算机。随着科学技术的发展,人们对计算机的认识 也在不断地深入
操作系统方面
主流的操作系统有Linux、UNIX (System Ⅴ、UNIX BSD、SCO UNIX、 Solaris等)、Windows系列(现在主要有 Windows 98、Windows NT、Windows 2000、Windows XP、Windows 2003、 Windows CE等)等。
图1-1 现代微型计算机
1.1.1 微型计算机的发展
现将有关计算机中央处理器(CPU)的一些基本概念介绍 如下: 中央处理器(CPU)是指把运算和控制功能集成在一起的 那块芯片,这块芯片俗称主机。 微型计算机系统是由中央处理器(CPU)配上一定容量的 存储器(或内存)、接口电路以及必要的外部设备组成。 单板机是指把CPU、一定数量的存储器芯片和I/O接口芯 片装在一块印刷电路板上,并在该板上配以具有一定功能的 输入、输出设备。 单片机是指把CPU、一定容量的存储器和必要的I/O接口 电路集成在一个硅片上。有的单片机还包括模数(A/D)和 数模(D/A)转换器。

第一章微型计算机基础

第一章微型计算机基础

(2)反码表示法
数的最高位表示数的符号,数值部分对于正数 同真值,对于负数是真值各位取反,这种表示法 就叫反码表示法。
1.对于正数: 符号位用0表示,数字位同真值 2.对于负数: 符号位用1表示,数字位为真值 按位取反。
例 x=+91=+10l1011B [x]反=01011011B 例 y=-91=-1011011B [y]反=10100100B “0”的表示:[+0]反=00000000B [-0]反 =11111111B 对于8位机,反码可表示的数的范围:-127~ +127。
0⊕1=1 读作0“异或”1等于1
1⊕0=1 读作1“异或”0等于1
1⊕1=0 读作1“异或”1等于0
例:
10101111
⊕11000010
01101101
1.2.2计算机中带符号数的表示方法
几个概念: 无符号数 机器数
带符号数 真值
机器数的三种表示方法: 原码表示法 反码表示法 补码表示法
(1)原码表示法
将传统计算机的运算器和控制器集成在一块大 规模集成电路芯片上作为中央处理部件,简称为微 处理器(CPU),微型计算机是以微处理器为核心,再 配上存储器、接口电路等芯片构成的。
微处理器按照其功能可以分为两大部分:总线接口单元 (BIU)和执行单元(EU)。 按照计算机CPU、字长和功能划分,经历了5代的演变: ➢ 第一代(1971年~1973年):4位和8位低档微处理器 ➢ 第二代(1974年~1978年):8位中高档微处理器 ➢ 第三代(1978年~1980年):16位微处理器 ➢ 第四代(1981年~1992年):32位微处理器 ➢ 第五代(1993年以后):全新高性能奔腾系列微处理

(整理)第三节微型计算机的系统组成

(整理)第三节微型计算机的系统组成

项目三选购和维护一台计算机第三节微型计算机的系统组成【教学目标】⏹了解微机主机的组成⏹了解微机外存储器的分类及特点⏹了解微机输入设备的分类及特点⏹了解微机输出设备的分类及特点【教学时序】一、微型计算机的系统组成下图所示为一台多媒体微型计算机的系统组成,它包括主机、显示器、键盘、鼠标、音箱和耳机等。

1.主机微机的主机箱内一般安装着系统主板(包括CPU和内存等)、外存(软盘、硬盘和光盘)、总线扩展槽、输入输出接口电路(显示适配卡、打印适配卡、声音卡、视频卡和Modem卡)等。

(1)主板主板也称系统主板或母板,它是一块电路板,用来控制和驱动整个微型计算机,是微处理器与其他部件连接的桥梁。

主板主要组成:■CPU插座■内存插槽■总线扩展槽■外设接口插座■串行和并行端口(2)CPU■CPU是微型计算机的心脏,主要包括运算器和控制器。

■微型计算机的处理功能是由CPU来完成的。

■CPU芯片决定了计算机的档次,CPU的性能直接决定了微型计算机的性能。

■CPU的主要性能指标有两个:字长和主频。

字长(位):指CPU一次能处理的二进制数的位数。

CPU字长越长,性能越强。

PC机的字长,已由8088的准16位(运算用16位,I/O用8位)发展到现在的32位、64位。

主频(Mhz):CPU工作的时钟频率,单位为MHz(兆赫兹)。

主频越高处理数据速度越快。

如Pentium III 800表示CPU型号为Pentium III,主频为800MHz。

Pentium 4 2.0G表示CPU型号为Pentium 4,主频为2.0GHz。

(3)内存(主存储器或主存)内存用于存放计算机当前正在运行的程序和数据,它可被CPU访问,直接与CPU交换信息。

其特点是:读写速度快,但容量较小,价格也较高。

内存储器目前大多采用半导体存储器,按功能分为RAM(Random Access Memory,随机存储器)和ROM(read only Memory,只读存储器)两类。

微机原理及应用讲稿

微机原理及应用讲稿
1. 微型计算机的特点 主要特点如下: ⑴体积小、重量轻、功耗低 ⑵可靠性高、使用环境要求低 ⑶结构简单,系统设计灵活、使用方便 ⑷价格低廉 ⑸维护方便
2.微型计算机的分类
从不同角度可对微型机做不同的分类,这里 给出几种分类方法: (1)按微型机的组成,可分为位片机、单片机、 单板机及多板机等 (2)按处理器的字长,可分为4位、8位、16位、 32位及64位等 (3)按应用领域不同,可分为工控微机、商用 微机、家用微机等
第二节 8086/8088的内部寄存器
1.内部寄存器 在8086/8088微处理器中具有14个16位 可供编程人员访问的寄存器。 这14个16位寄存器按用途可分为数据寄 存器、段寄存器、指针寄存器、变址寄存 器、控制寄存器。
AH BH CH DH SP BP SI DI IP PSWH CS DS SS ES
VCC A15 A16/S3 A17/S4 A18/S5 A19/S6 SSO(HIGH) MN/MX RD HLDA(RQ/GT0) HLDA(RQ/GT1) WR(LOCK) IO/M(S2) DT/R(S1) DEN(S0) ALE(QS0) INTA(QS1) TEST READY REST
1983年,Intel推出了80286,内外数据总线 16位,地址线24位,可寻址16MB内存,主 频可达20MHz。 1985年, Intel推出了80386,内外数据总线 32位,地址线32位,可寻址4GB内存,带 Cache。 1989年, Intel推出了80486,内外数据总线 32位,集成了浮点运算器,主频可达 50MHz。
第二节 Intel 80X86系列微处理器
1978年,Intel推出了16位微处理器8086 8086的数据总线16位,地址总线20位, 主频可达8MHz。 一年后,Intel推出了准16位微处理器8088 8088与8086基本相同,只是8088的外部数据总 线为8位。主要是为兼容8位的外围接口芯片。 由8088构成的IBM PC曾风靡全球。

第一章微型计算机系统概述

第一章微型计算机系统概述
2. 字长
计算机一次能处理的二进制数字的位数。取决于微处理 器的内部通用寄存器的位数和数据总线的宽度
3. 微处理器的集成度
微处理器芯片上集成的晶体管的密度。 Pentium 310万管/片
4. 内存容量
是CPU可以直接访问的存储器,内存大小反映了计 算机即时存储信息的能力;
以上只是一些主要性能指标,还须综合考虑其他因素。
一、 二,八,十,十六进制数
十进制数的两个主要特点:
1. 有十个不同的数字符号:0, 1, 2, … 9。 2. 遵循“逢十进一”原则。
一般地,任意一个十进制数N都可以表示为:
N=Kn-1×10n-1+Kn-2 ×10n-2+······+K1×101+K0×100
+
m
K-1×10-1+K-2×10-2+······+K-m×10-m = Ki 10 i
i n 1
*基数:数制所使用的数码的个数
*权:数制中每一位所具有的位值.
整数部分 小数部分
式中,10称为十进制数的基数,i表示数的某一位,10i 称该位 的权,Ki 表示第I位的数码。 Ki 的范围为0~9中的任意一个数
设基数用R表示,则对于二进制,R=2, Ki为0或1, 逢二进一。
m
N= Ki 2i i n1
4. 按体积大小分:
(1) 台式机(又称桌上型) (2) 便携式(又称可移动微机、笔记本型、
膝上型、口袋型、掌上型和钢笔型)
四、微型计算机的主要性能指标
1. 运算速度
通常所说的计算机运算速度(平均运算速度),是指每秒 钟所能执行的指令条数,一般用“百万条指令/秒”(MIPS) 来描述。

微机原理

微机原理

第一章ENIAC 的不足:运算速度慢、存储容量小、全部指令没有存放在存储器中、机器操作复杂、稳定性差 。

冯·诺依曼(Johe V on Neumman )提出了“存储程序”的计算机设计方案。

特点是: 1、采用二进制数形式表示数据和计算机指令。

2、指令和数据存储在计算机内部存储器中,能自动依次执行指令。

由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备5大部分组成计算机硬件。

工作原理的核心是“存储程序”和“程序控制”。

一型计算机的分类字长:有4位、8位、16位、32位、64位微型计算机等 工艺:可分成MOS 工艺、双极型TTL 工艺的微处理器 结构类型:有单片机、单板机、位片机、微机系统等 用途:个人计算机、工作站/务器、网络计算机 体积大小:台式机、携机。

二.微型计算机的性能指标介绍位:这是计算机中所表示的最基本、最小的数据单元。

字长:是计算机在交换、加工和存放信息时的最基本的长度。

字节(Byte ):是计算机中通用的基本单元,由8个二进制位组成。

字:是计算机内部进行数据处理的基本单位。

主频:也称时钟频率,是指计算机中时钟脉冲发生器所产生的频率。

访存空间:是该微处理器构成的系统所能访问的存储单元数。

指令数:构成微型计算机的操作命令数。

基本指令执行时间:计算机执行程序所花的时间。

可靠性:指计算机在规定时间和条件下正常工作不发生故障的概率。

兼容性:指计算机硬件设备和软件程序可用于其他多种系统的性能。

性能价格比:是衡量计算机产品优劣的综合性指标。

微型计算机是以微处理器为核心,再配上存储器、接口电路等芯片构成的微型计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成 :1.中央处理单元CPU (Control Processing Unit )是微型计算机的核心部件,是包含有运算器、控制器、寄存器组以及总线接口等部件的一块大规模集成电路芯片,俗称微处理器。

微处理器是微型计算机的核心,它的性能决定了整个微型机的各项关键指标。

计算机的主要性能指标!!

计算机的主要性能指标!!

计算机的主要性能指标(掌握)1. 字长:是计算机信息处理中可以同时处理的二进制数的位数。

字长越长,数据的运算精度和计算机的运算功能就越强,他的行使空间就越大,处理速度也就越大。

2. 主频:是指计算机的时钟频率,即CPU在单位时间内的平均操作次数,是决定计算机速度的重要指标,频率越高处理速度越快。

3. 内存容量:内存容量越大,计算机处理时与外存交换数据的次数就越少,因此处理速度越快。

4. 存储周期:存储周期越短速度越快。

5. 运算速度:是指计算机每秒钟能执行的指令数,一般以每秒所能执行的百万条指令数来衡量,单位为每秒百万条指令。

影响计算机运算速度的主要因素是中央处理器的主频和存储器的存取周期。

【例2-27】多选题:计算机的性能指标包括( )。

A.计算机速度B.字长C.内存容量D.分辨率正确答案:ABC解析:计算机系统的性能指标主要包括字长、主频、内存容量、存取周期和运算速度等。

【例2-28】在计算机领域中通常用MIPS来描述( )。

A.计算机的可运行性B.计算机的运算速度C.计算机的可靠性D.计算机的可扩充性正确答案:B解析:在计算机领域中,计算机的运算速度是指计算机每秒钟能执行的指令数,一般以每秒所能执行的百万条指令来衡量,单位为每秒百万条指令(MIPS)微型计算机硬件系统【学习目的与要求】要求掌握冯•诺依曼计算机体系结构的基本思想,掌握计算机硬件(包括中央处理器、内外存储器、输入设备、输出设备)的各组成部分及其工作原理,掌握计算机中的常用术语和主要性能指标。

1946年,著名美籍匈牙利数学家冯•诺依曼(JohnVon Neumann)提出并论证了计算机体系结构的基本思想:1.二进制表示数据和指令2. 将程序(包括数据和指令序列)事先存放在存储器中,当计算机工作时,能够自动、高效地从存储器中取出指令并执行指令。

(最重要)指令:指挥计算机工作的命令程序:有序的指令集合工作过程:读取指令、分析指令、执行指令3.计算机由五大部件构成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备【例2-13】单选题:根据冯.诺依曼原理,计算机硬件的基本组成是( )。

第2章微型计算机系统的组成及工作原理

第2章微型计算机系统的组成及工作原理

2.5.6 ISA总线的定义与应用
2. ISA总线的信号线定义 ——98芯插槽,包括地址线、数据线、控制线、时钟和电源线 (1)地址线:SA019和LA1723 (2)数据线:SD015 (3)控制线:AEN、BALE、 IOR 和 IOW、 SMEMR和 SMEMW
MEMR 和 MEMW、 MEM CS16 和 I/O CS16 、SBHE
2.1.2 微机系统的软件配置
系统软件、工具软件、应用软件、用户应用程序
.3 微机系统中的信息流与信息链
1. 微机系统中信息流与信息链的构成 信息流:存储器中的数据、程序代码;接口寄存器中的I/O数据、 状态、I/O命令 信息链:信息流在系统中流动的路径; 包括物理(硬件)环节和逻辑(软件)环节 2. 微机系统中信息流与信息链 ——早期微机系统/现代微机系统中的信息链 3. 研究信息流与信息链的意义 ——通过信息流从整体上认识微机体系结构和组成微机系统的各 部件之间的关系
2.5.7 现代微机总线技术的新特点
3. 总线桥 (1) 总线桥 ——总线转换器和控制器,是两种不同总线间的总线接口 内部包含兼容协议及总线信号和数据缓冲电路;把一条总线映 射到另一条总线上 北桥:连接CPU总线和PCI总线的桥 南桥:连接PCI总线和本地总线(如ISA)的桥 (2) PCI总线芯片组 ——实现总线桥功能的一组大规模集成专用电路 保持主板结构不变前提下,改变这些芯片组的设计,即可适应 不同微处理器的要求 4. 多级总线结构中接口与总线的连接
2.4 I/O设备与I/O设备接口
2.4.1 I/O设备及其接口的作用
1. I/O设备的作用 2. I/O设备接口的作用——连接与转换
2.4.2 I/O设备的类型及设备的逻辑概念

微机工作的基本原理

微机工作的基本原理

微机工作的基本原理
微机工作的基本原理是指微处理器的运行原理。

微机的基本组成部分包括中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备等。

其中,中央处理器是整个系统的核心,负责进行数据的处理和指令的执行。

具体来说,中央处理器由控制单元和算术逻辑单元组成。

控制单元负责指令的解码和调度,通过时钟控制执行各个指令。

算术逻辑单元则负责进行数据的运算和逻辑判断。

中央处理器通过总线与其他部件进行通信,实现数据的传输和交互。

微机的内存用于存储程序和数据。

其中,随机存储器(RAM)用于临时存储程序和数据,而只读存储器(ROM)用于存储
不可更改的程序和数据。

中央处理器可以从内存中读取指令和数据,并将处理结果写回内存。

输入输出设备用于与外部环境进行数据的交互。

例如,键盘、鼠标等输入设备用于接收用户的输入,显示器、打印机等输出设备用于向用户显示结果。

中央处理器通过输入输出控制器与输入输出设备进行通信,实现数据的输入和输出。

微机的工作过程可以简化为以下几步:首先,中央处理器从内存中读取指令。

然后,控制单元对指令进行解码,并调度算术逻辑单元执行相应的运算和逻辑操作。

处理结果存储到内存中或通过输出设备展示给用户。

整个过程通过时钟信号进行同步。

总之,微机工作的基本原理可以概括为指令的解码和执行、数据的传输和存储,以及与外部设备的交互等关键步骤。

通过这些操作,微机能够完成各种应用程序的运行和数据处理。

微型计算机的基本工作过程

微型计算机的基本工作过程

微型计算机的基本工作过程The basic working process of a microcomputer involves several key steps. Firstly, the input devices, such as keyboards and mice, capture user commands and data. This information is then transmitted to the central processing unit (CPU), which is the brain of the microcomputer. The CPU processes the data according to the instructions provided by the software programs.微型计算机的基本工作过程包括几个关键步骤。

首先,输入设备(如键盘和鼠标)捕获用户的命令和数据。

这些信息随后被传输到中央处理单元(CPU),即微型计算机的大脑。

CPU根据软件程序提供的指令处理数据。

During the processing, the CPU retrieves data from the memory, performs calculations, and stores the results back in the memory. The memory, which can be either RAM (Random Access Memory) or ROM (Read-Only Memory), temporarily stores data and instructions needed for the computation.在处理过程中,CPU从内存中检索数据,进行计算,并将结果存回内存。

内存可以是随机存取存储器(RAM)或只读存储器(ROM),它们暂时存储计算所需的数据和指令。

微型计算机的基础知识

微型计算机的基础知识
分。 2.存储容量 是指存储器所能记忆信息的总量。 常用字节(Byte)表示。
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1.1 微型计算机系统概述
(1)位(bit) 二进制数的一位,简写b
(2)字节(Byte) 8位二进制数组成一个字节,简写B
(3)还有千字节(KB),兆字节(MB),千兆字节(GB)等。
换算关系如下:
1B=8b 1GB=1024MB
例如:X86指令集、MMX(多媒体扩展指令集)、SSE(数 据流单指令扩展指令集)、SSE2、SSE3、SEE4(SSE4.1和 SSE4.2)等。
3、程序:
设计者为解决某一问题而设计的一系列指令集合。
计算机程序可分为:
机器语言程序、汇编语言编程辑p序pt 和高级语言程序。
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1.3 微型计算机基本工作原理
1.2 计算机硬件基本结构
3、存储器:
存储器分为内存储器(主存)和外存储器(辅存)。内存储器简称内 存或主存,它的存储容量一般较小,与CPU直接相连,存取速度快,主要 用于暂时存放当前执行的程序和相关数据;外存储器称为外存或辅存, 作为内存的辅助存储器,它的存储容量大,但存取速度远比内存慢,主 要用于存放需长期保存的程序和数据。
取指令——分析指令——执行指令
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1.3 微型计算机基本工作原理
6、计算机系统
主机 硬件
中央处理器 内存储器 外存储器
运算器 控制器
外设
输入设备
微型计算机系统
系统软件
输出设备
操作系统 服务软件 编译或解释系统
软件
信息管理软件
辅助设计软件
应用软件
文字处理软件
图形软件
各种程序包
如图:一个编完辑整pp的t 计算机系统

微型计算机概述

微型计算机概述
巨型计算机、大型计算机、中型计算机、小 型计算机和微型计算机(简称微机)。 计算机按应用模式可分为: 嵌入式计算机(嵌入式应用)和通用计算机(非嵌
入式应用)。 计算机发展趋势:
大型机向巨型方向发展,中小型机向微型机发展, 同时都向智能计算机发展。
2022年3月14日星期一
二、微机的基本概念
微处理器
——
——
通过寄存器位数 外部数据线条数 外部地址线条数
存储器空间 I/O组织(端口个)
16 8 20 1MB 64K
16 16 20 1MB 64K
2022年3月14日制星造工期艺 一 3μm 3μm
80286 1982
5 6~25M
8 13.4万 ——
——
—— 16 16 24
16MB 64K 1.5μm
80386
80486
Pentium
Pentium Pro
Pentium MMX
Pentium II
Pentium III
Pentium 4
Pentium M
Pentium D 双核
Intel Core
Duo/Core 2 Duo双

Intel Core
2 Quad 四核
1985
1989
199300
2003
2005
2006
2007
5 20~33M
5/3.3
5/3.3
33~100M 60~133M
3.3/2.9
150~233 M
2.8/2.0
166- 300M
2.8/2.0
233~400 M
2.0/ 1.8
450~1400 M
1.7/1.2 1.4G~4G

微机原理第1章 微型计算机简介

微机原理第1章  微型计算机简介

1.1.2 微机系统的主要性能指标
微型计算机的主要性能指标有以下一些内容: 字长 字长以二进制位为单位,是CPU能够同时处理的二进制数据的位数, 它直接关系到计算机的计算精度、功能和运算能力。微机字长一般都 是以2的幂次为单位,如4位、8位、16位、32位和64位等。 运算速度 计算机的运算速度(平均运算速度)是指每秒钟所能执行的指令条数, 一般用百万条指令/秒(MIPS)来描述。因为微机执行不同类型指令 所需时间是不同的,通常用各类指令的平均执行时间和相应指令的运 行比例综合计算,作为衡量微机运行速度的标准。目前微机的运行速 度已达数万MIPS。 时钟频率(主频) 时钟频率是指CPU在单位时间(秒)内发出的脉冲数。通常,时钟频 率以兆赫(MHz)或吉赫(GHz)为单位。一般的时钟频率越高,其 运算速度就越快。
2、微型计算机的外部设备 微型计算机的外部设备包括外存储器、输入设备和输出设备等,如图 1.3所示。
外存储器 硬盘 软盘 光盘 键盘 鼠标 扫描仪、数码相机等 显示器 打印机
外部 设备
输入设备
输出设备
图 1.3 微型计算机的外部设备 图 1.4 微型计算机的外部设备
1.1.1 微型计算机的体系结构和系统构成
1.1.1 微型计算机的体系结构和系统构成
输入设备 输入设备是计算机外部设备之一,是向计算机输送数据的设备。其功 能是将计算机程序、文本、图形、图像、声音以及现场采集的各种数 据转换为计算机能处理的数据形式并输送到计算机。常见的输入设备 有键盘和鼠标等。 输出设备 输出设备是将计算机中的数据信息传送到外部媒介,并转化成某种人 们所认识的表示形式。在微型计算机中,最常用的输出设备有显示器 和打印机。
地址总线 数据总线 控制总线

微型计算机原理范文

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。

微机原理及应用试题及答案

微机原理及应用试题及答案

一、填空题(每空1分)1. 微型计算机系统的主要性能指标有:字长、存储容量、指令系统、运算速度、系统配置。

2. 微型计算机系统硬件包括:运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备等部件,这些部件通过数据总线、地址总线、控制总线相连接。

3. 8086的标志寄存器中控制标志有:IF、DF、TF。

4. 8086的标志寄存器中状态标志有:CF 、AF 、ZF 、PF 、SF 、OF 。

5. 随机存储器RAM可分为双极型和MOS型两大类。

6. 只读存储器ROM可分为:ROM、PROM、EPROM、EEPROM。

7. 8255A是可编程并行输入/输出接口,它有3个8位端口,3种工作方式。

8. 8253是可编程定时器/计数器,它有3 个计数通道, 6 种工作方式。

9. 串行通信中的数据传送模式有:单工,半双工,全双工。

10. 串行通信中最基本的通信方式:异步通信,同步通信。

11. ADC0809有8 个模拟量输入信号,可用 3 位地址信号控制,有8 位数据输出。

12. DAC0832是可编程数/模转换器,有8位数字量输入信号,2个模拟量输出信号,可设置3种工作方式。

13. 8259A是可编程中断控制器,它有 4 个初始化命令字, 3 个操作命令字。

14.汇编语言指令语句格式:[标号:]操作码助记符[操作数1][,操作数2][;注释]15.CPU和输入/输出设备之间传送的信息有数据信息、状态信息、控制信息。

16. 串行通信中信号传输时的调制解调方式有:调频、调幅、调相。

17. DAC0832可工作在直通、单缓冲、双缓冲三种方式。

18.地址译码的方式有线译码、部分译码、全译码三种。

19.RS-232C串行通信接口T X D和R X D信号的电气性能中“1”= -3~-25V ;“0”= +3~+25V 。

20.8237是可编程DMA控制器,它有4个独立的DMA 通道。

21. 8253每个计数器有2 种计数方式,计数范围分别为:BCD 0~9999 ;二进制0~FFFFH 。

计算机基础知识

计算机基础知识

计算机基础知识1.微型计算机系统包括硬件系统和软件系统。

2.CPU不能直接访问的存储器是外存储器。

3.断电后RAM所存储的数据会消失。

(ROM表示的是只读存储器,RAM表示的是读写存储器,我们通常说的内存是RAM)4.微型计算机的硬件系统主要是由主机和外设组成。

5.计算机硬件能直接识别和执行的语言只有机器语言。

6.运算器的主要功能是算术和逻辑运算。

7.第四代计算机主要采用大规模、超大规模集成电路。

(第一代:电子管;第二代:晶子管;第三代:集成电路;发展趋势:巨型化、微型化、网络化、智能化、多媒体化)8.在计算机工作过程中,将外存的信息传递到内存中的过程称为读盘。

9.在计算机中,应用最普遍的字符编码是ASCII。

10.计算机中用来表示内存储器容量大小的最基本单位是字节。

11.下面说法正确的的是计算机区别于其他计算工具的最主要特点是能存储程序和数据。

12.“32位微型计算机”中的32指的是计算机字长。

13.2003年10月5日我国成功地发射了神舟五号载人飞船,飞船在整个过程中有计算机监控,计算机在其中的作用是过程监控。

14.一个字长为8位的无符号二进制数能表示的十进制数值范围是0~255.15.不属于微型计算机的主要性能指标的是重量。

16.计算机应用中,“计算机辅助制造”的英文缩写为CAM。

17.十进制整数转换为二进制整数的方法是除2取余法。

18.构成计算机物理实体的部分被称为计算机硬件。

19.微型计算机的微处理器包括运算器和控制器。

20.通常所说的微型计算机的主机主要包括CPU和内存。

21.财务管理系统属于应用软件。

22.微型计算机系统采用总线结构对CPU、存储器和外部设备进行连接。

总线通常由3部分组成,她们是数据总线、地址总线和控制总线。

23.计算机内存储器的地址是按字节编址的。

24.下面叙述中,只有计算机指令是指挥CPU进行操作的命令是正确。

25.Windows操作系统是系统软件。

26.在计算机中,字节的英文名称是Byte。

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微型计算机的工作过程和主要性能指标
微型计算机的工作过程
根据冯·诺依曼的设计,计算机应能自动执行程序,而执行程序又归结为逐条执行指令。

执行一条指令又可分为以下五个基本操作:
1)取指令:从存储器某个地址单元中取出要执行的指令送到CPU 内部的指令寄存器暂存。

2)分析指令:或称指令译码,把保存在指令寄存器中的指令送到指令译码器,译出该指令对应的微操作信号,控制各个部件的操作。

3)取操作数:如果需要,发出取数据命令,到存储器取出所需的操作数。

4)执行指令:根据指令译码,向各个部件发出相应控制信号,完成指令规定的各种操作。

5)保存结果:如果需要保存计算结果,则把结果保存到指定的存储器单元中。

完成一条指令所需的时间称为指令周期。

一个指令周期往往包括多个总线周期,而一个总线周期又包含多个时钟周期。

时钟周期是计算机中最小的时间单位。

微型计算机的主要性能指标
微型计算机的性能是一个综合的指标,它与微型计算机的系统结构、各部件的硬件性能以及系统的软件配置有关,主要评估指标有以下几项。

1.微处理器的字长
计算机一次能并行处理的二进制的位数称为字长。

微处理器的字长一般由算术逻辑单元(ALU)的位数和数据总线的宽度来决定,字长越长,表示数据的精度越高,传送处理数据的速率越快。

例如,8086 是16 位字长处理器。

有些处理器的ALU 位数和数据总线宽度并不相同,例如,8088 的ALU 是16 位,但为了和8 位的I/O 设备兼容,其数据总线只有8 位,因此称其为准16 位处理器。

2.内存储器容量和访问时间
存储器容量和存储器访问时间是反映微型计算机内存储器性能的两个主要指标。

内存储器的最大容量和处理器的地址线宽度有关,8086 有20 位地址线,最大内存容量为1MB,存储器访问时间体现了内存储器的速度,直接影响处理机的性能。

20 世纪80 年代初,动态存储器DRAM 的访问时间在几百纳秒,近年来提高到几十纳秒。

但是存储器速度的提高远远赶不上微处理器速度的提高,弥补它们之间的速度间隙一直是微型计算机技术中的难题。

3.系统总线传输速率
总线每秒钟能够传送的最大字节数称作总线的传输速率。

总线速率和总线宽度及总线周期时间有关。

总线宽度指总线中数据线的位数。

基于8088 的PC 系统总线宽度为8 位,ISA 标准数据线宽度为16 位。

总线周期时间指进行一次总线访问花费的时间,ISA 总线的典型总线周期时间为 3 个时钟周期,即每 3 个时钟周期传送1B;8MHz 主频16 位宽度的ISA 总线传输速率是 5.3MB/s。

4.运算速度
运算速度是衡量计算机性能的一项重要指标。

通常所说的计算机运算速度(平均运算速度),是指每秒钟所能执行的指令条数,一般用“百万条指令/s”(MIPS,MillionInstruction Per Second)来描述。

同一台计算机,执行不同的运算所需时间可能不同,因而对运算速度的描述常采用不同的方法。

常用的有CPU 时钟频率(主频)、每秒平均执行指令数(IPS)等。

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