微处理器原理与接口技术.

④继续执行下一条指令，直到程序执行完为止。
微机系统实例-IBM PC/XT机 主板
总线的层次
（1）片内总线：又称芯片内部总线，位于CPU芯片内部，用 来实现CPU内部各功能单元电路之间的相互连接和信号的 相互传递。 （2）片总线：又称元件级总线，是微机主板上以CPU为核心， 芯片与芯片间连接的总线。 （3）内总线：通常又称为微机系统总线，用来实现计算机系 统中的插件板与插件板间的连接。各种微计算机系统中都 有自己的系统总线，如IBM PC微机的PC总线，IBM PC/XT 微机的ISA总线，80386/80486微机的EISA总线以及Pentium 微机的PCI，AGP总线等。
2、有符号整数的编码 √ 原码 √ 反码 √ 补码
例：-1的8位补码为FFh，16位补码为FFFFh.
3、浮点数的编码 单精度（32位）、双精度（64位）、长双精度（80位） IEEE-754标准格式 符号位 短浮点数 1 长浮点数 1 临时浮点数 1 阶码 8 11 15 尾数 23 52 64 总位数 32 64 80
• 以上的五大基本组成是计算机的实体，统 称为计算机硬件（Hardware）。其中运算器 和控制器称为计算机系统的主机。而把包 括解题步骤在内的各式各样的程序叫做计 算机软件（Software）。
1.2 微处理器、微计算机、微计算机系统
1.2.1 微处理器（Microprocessor） • 微处理器就是把中央处理器CPU的复杂 电路，包括运算器和控制器做在一片或 几片大规模集成电路的半导体芯片上。 把这种微缩的CPU大规模集成电路LSI （Large Scale Integration）称为微处理 器（Microprocessor），简称MP、μP或 CPU。其职能是执行算术、逻辑运算和 控制整个计算机自动地、协调地完成操 作。
（4）输出设备：它将计算机中各种数据运算 的结果，各种信息加工、处理的结果以人们 可识别的信息形式输出。常用的输出设备有 显示器、打印机等。 • 输入、输出设备是人机交互的设备，统称为 外部设备，简称外设。
（5）控制器：是计算机对以上各部件进行控 制、指挥，以实现计算机运行过程自动化的 部件。因此，它是计算机发布操作命令的控 制中心和指挥系统。
如何学好本课程：
多动手、勤思考、善总结。
第一章 微型计算机基础知识
1.1 数制与编码 1.2 微机的基本结构和工作特点
1.1 数制与编码
一、不同数制及其相互转换
例：100=100D=64H=01100100B=144Q
二、计算机中的信息编码
1、无符号整数的编码
√ 普通二进制码 √ BCD码
例：123的普通二进制码为7Bh，8421BCD码为123h.
单精度数代码对应的数值公式为：（-1）s*1.M*2E-127
例：-123456.0的32位浮点数形式为C7 F1 20 00h.
4、西文字符的编码 ASCII编码 数字符号0~9：30H~39H
小写字母：a~z：61H~7AH
大写字母：A~Z：41H~5AH 标点符号： 控制字符： 扩展字符：
例：HELLO字符串的ASCII编码为48454C4C4Fh.
1.1.1 微计算机的基本组成 • 微型机将运算器和控制器集成在一块芯 片上，该芯片被称为微处理器MPU （Micro Processing Unit），也就是我们 习惯说的CPU（Central Processing Unit）， 是计算机结构中心的核心部分。
计算机的基本结构框图
（1）运算器：是计算机对各种数据进行运算，对各 种信息进行加工、处理的部件，因此，它是数据 运算、加工和处理的中心。
1.2 微机的基本结构和工作特点 微机基本结构（主机部分）
总线有4个层次(见主板照片)
微型计算机系统从局部到全局分为三个层次： 微处理器 +存储器+I/O接口+总线 微型计算机（主机） +外设+电源+软件 微型计算机系统
微机工作特点 （Von Neumann的程序存储思想）
匈牙利数学家冯· 诺依曼
（2）存储器：是计算机存放各种数据、信息和执行 程序的部件。存储器又分主存储器（又称内存） 和辅助存储器（又称外存）。 （3）输入设备：它给计算机输入各种原始信息，包 括数据、文字、声音、图像和程序，并将它们转 换成计算机能识别的二进制代码存入存储器中。 常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪，手写板 及数码相机等。
微处理器原理与接口技术 （第1-8章）
SO1
课程简介
课程教学目标 掌握微处理器、微机、单片机的基本结构及工作原理 掌握微机、单片机输入输出接口的工作原理 掌握单片机应用系统硬件及软件设计方法
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课程主要内容：
一、8086/8088 CPU及微机系统工作原理 8086/8088内部结构、外部引脚、工作方式、总线时序、微机系统组成。 二、微机接口技术 存储器、并行接口、串行接口、定时/计数器、中断控制器。 三、80C51单片机基本工作原理 80C51内部结构、外部引脚、工作时序。 四、80C51单片机内部接口电路 并口、串口、定时/计数器、中断系统。 五、80C51单片机程序设计 指令系统、汇编程序设计、C51程序设计。 六、80C51单片机应用系统设计 串行扩展总线、人机接口、模拟接口、功率接口、设计实例。
5、汉字编码
一级常用汉字3755个， 二级次常用汉字3008个 输入码（键盘输入）
国标码
加上8080H
机内码
字形码（显示、打印）
例：“你好！”的机内码为C4E3BAC3A3A1h.
6、其它信息在计算机中的编码表示 图片、声音、视频…… 编码标准
的JPG数据
（1524字节，仅列出约1/6）
1.1 微计算机的基本组成和工作原理
首先将程序(指令序列)编好，然后通过输入设备送到存储器中保存起来， 接下来就可以由计算机自动执行存好的程序了。具体过程是： ①取出指令：从存储单元取出一条指令送到CPU内部的指令寄存器暂存； ②分析指令：将指令寄存器中的指令送到指令译码器，译出对应的微操作； ③执行指令：向有关部件发出控制信号，完成指令规定的操作；