-微型计算机构成:微处理器、存储器、输入/输出接口电路、系统总线
1、微处理器:CPU(中央处理器),计算机系统核心。
1)从存储器中取指令,指令译码;
2)简单的算术逻辑运算;
3)在处理器和存储器或I/O之间传送数据;
4)程序流向控制;
2、存储器:分为随机存储器RAM和只读存储器ROM
主要用来存放程序和数据。
3、输入输出接口电路:用于将外部设备和CPU或存储器相连接。
4、总线:将CPU、存储器及I/O接口电路相连接,是负责在CPU与存储器和I/O之间传送地址、数据和控制信息的公共通道。
有三种传送信息的总线:地址总线、数据总线、控制总线
-微型计算机系统:
-微处理器:
1、算数逻辑部件ALU:主要完成算术运算(+ - × ÷等)及逻辑运算(与 或 非 等);
2、数据寄存器和变址及指针寄存器:用来存放参加运算的数据、中间结果或地址;
3、指令指针寄存器IP:指向要执行的下一条指令的偏移地址,顺序执行指令时,每取一条指令增加相计数;
4、段寄存器:给出存储单元的段地址,与偏移地址组成20位物理地址对存储器寻址。
5、标志位寄存器(PSW或flag):存放算数与逻辑运算结果的状态,可作为转移指令的控制。
6、控制逻辑部件:负责对整机的控制,包括从存储器中取指令、对指令进行译码和分析、发出相应的控制信号和时序、将控制信号和时序送到微型计算机的相应部件、使CPU内部及外部协调工作。
-存储器:
1、内部存储器:主要是半导体存储器,主存储器分为:
1、RAM(Random Access Memory)随机存取储存器:可随机读写,断电后存储内容消失。
2、ROM(Read Only Memory)只读存储器:只能读出已存储内容,不能写入。又分为可编程只读存储器PROM、可擦除可编程只读存储器EPROM、EEPROM。
2、外部存储器:
3、存储器组织:
-I/O接口:
-总线:
1、总线标准的特性:
1)物理特性:连接方式;
2)功能特性:地址总线、数据总线、控制总线;
3)电气特性:信号传递方向、有效电平范围;
4)时间特性:信号有效时间;
2、总线分类:
1)内部总线:微处理器内部各个部件之间传送信息的通路。
2)元件级总线:连接计算机系统中两个主要部件的总线。包括
地址总线:Address Bus,是CPU用来向存储器或I/O端口传送地址,三态单向总线;
数据总线:Data Bus,是CPU与存储器及外设交换数据的通路,三态双向总线;
控制总线:Control Bus,传输控制信号。
3)系统总线:连接构成微处理机的各个插件版。
4)外部总线:用于微处理机系统与系统之间、系统与外设之间的信息通路。分并行与串行。
3、总线结构:
1)单总线结构:
2)面向CPU的双总线结构:
3)面向主存储器的双总线结构:
-微处理器性能指标:
1、主频:微型计算机中CPU的时钟频率,与微机运行速度相关;
2、字长:能够直接处理的二级制数的位数;
3、内存容量:存储信息的字节数;
4、存取周期:主存储器完成一次读写所需的时间;
5、运算速度:微机每秒所能执行的指令条数。