微型计算机原理与汇编语言程序设计课件.pptx

微型電腦原理

與組合語言程式設計;本章主要教學內容

l???電腦的發展、分類、基本結構及工作原理

l??微處理器的產生和發展、微處理器系統

l????微型電腦的分類、性能指標

l???微型電腦系統的組成及微型電腦的應用

;1.1電腦的發展與應用

1.1.1電腦的發展歷史

1．第一臺電子電腦

1946年2月，美國賓夕法尼亞大學誕生了世界上第一臺電子數字電腦：“埃尼阿克”（ENIAC，即ElectronicNumericalIntegratorandCalculator，電子數字積分電腦）。

重量30噸，占地170平方米，每小時耗電150千瓦，價值約40萬美元。採用18000只電子管，70000個電阻，10000支電容，研製時間近三年，運算速度為每秒5000次加減法運算。

ENIAC的不足：運算速度慢、存儲容量小、全部指令沒有存放在記憶體中、機器操作複雜、穩定性差。

;2．馮·諾依曼結構電腦

1946年6月，美籍匈牙利科學家馮·諾依曼（JoheVonNeumman）提出了“存儲程式”的電腦設計方案。

其特點是：

採用二進位數形式表示數據和電腦指令。

指令和數據存儲在電腦內部記憶體中，能自動依次執行指令。

由控制器、運算器、記憶體、輸入設備、輸出設備5大部分組成電腦硬體。

工作原理的核心是“存儲程式”和“程式控制”。

按照這一原理設計的電腦稱為馮·諾依曼型電腦。

馮·諾依曼提出的體系結構奠定了現代電腦結構理論的基礎，被譽為電腦發展史上的里程碑。;3．按邏輯部件化分的電腦發展階段

按電子部件的演變經歷了四代：

（1）第一代（1946年~1958年）：電子管電腦

特點：體積大、耗電多、運算速度慢，存儲容量小。

（2）第二代（1959年~1964年）：電晶體電腦

特點：體積減小，重量輕、省電、壽命長、可靠性提高，運算速度可達每秒百萬次。

（3）第三代（1965年~1970年）：中小規模積體電路電腦

特點：存儲容量1~4兆位元組。運算速度每秒幾百萬至千萬次，可靠性有較大提高，體積進一步縮小，成本進一步降低，出現了向大型化和小型化發展的趨勢。;（4）第四代（1971年-）：大規模和超大規模積體電路電腦

大規模積體電???使電腦發生了巨大的變化，半導體記憶體的集成度越來越高。Intel公司推出了微處理器，誕生了微型電腦，使電腦的存儲容量、運算速度、可靠性、性能價格比等方面都比上一代電腦有較大突破。

4．按電腦應用劃分的電腦發展階段

（1）超、大、中、小型電腦階段（1946年~1980年）

採用電腦來代替人的腦力勞動，提高了工作效率，能夠解決較複雜的數學計算和數據處理。

（2）微型電腦階段（1981年~1990年）

微型電腦大量普及，幾乎應用於所有領域，對世界科技和經濟的發展起到了重要的推動作用。

（3）電腦網絡階段（1991年至今）

電腦網絡為人類實現資源共用提供了有力的幫助，從而促進了資訊化社會的到來，實現了遍及全球的資訊資源共用。

;1.1.2電腦的發展趨勢;2．新型電腦

神經網路電腦：建立在人工神經網路研究的基礎上，從內部基本結構來模擬人腦的神經系統。用簡單的數據處理單元模擬人腦的神經元，並利用神經元節點的分佈式存儲和相互關聯來模擬人腦的活動。

生物電腦：使用由生物工程技術產生的蛋白分子為材料的“生物晶片”，不僅具有巨大的存儲能力，而且能以波的形式傳播資訊。由於它具備生物體的某些機能，所以更易於模擬人腦的機制。

光子電腦：用光子代替電子，用光互連代替導線互連，用光硬體代替電子硬體，用光運算代替電子運算。;3．電腦與資訊化

資訊化就是全面發展和利用現代資訊技術，藉以提高人類社會的生產、工作、學習、生活等諸方面的效率和創造能力，使社會的物質財富和精神文明得到最大提高。

資訊化特點

資訊成為重要的戰略資源

資訊產業成為最大的產業

資訊網絡成為社會的基礎資訊

資訊化三大技術支柱

電腦技術

通信技術

網路技術;1.1.3電腦的特點、分類及應用;能自動運行並且具備人機交互功能：自動運行是把問題編成程式輸入電腦中，發出運行指令後，電腦便在該程式控制下依次逐條執行，不再需要人工干預。人機交互則是在人想要干預時，採用人機對話形式，有針對性地解決問題。

;2．電腦的分類;3．電腦的應用

;1.2電腦的基本結構和工作原理

1.2.1電腦的基本結構;各部分的主要功能：

（1）輸入設備：用於輸入原始資訊和處理資訊的程式。如