第一篇微机基础知识

银行电子化/栏目主持人　曹　阳初识微机 微机即微型计算机,或称个人计算机(Pe rsonal Compute r简称PC)、电脑等。

微机问世于70年代, 1981年由IBM公司投放市场,故称为IBM PC。

最早的IBM PC采用Intel公司的i8088微处理器芯片为中央处理单元(Centra l Processing Unit简称CPU),内部支持16位运算,外部为8位数据总线,称为准16位;1983年IBM公司仍以Intel公司的i8088为CPU,配备硬盘存储器推出了功能更强的IBM PC/ X T;1985年IBM公司采用Intel公司i80286为CPU,配置高密度软盘驱动器推出了标准16位的IBM PC/AT,即286微机。

由于IBM公司生产的PC采用“开放式体系结构”,并公布了其技术资料,因而其他厂商纷纷开发可在其上运行的各种软硬件产品,同时还竞相推出与IBM系列PC相兼容的各种微机。

90年代以来,Intel公司相继推出了i80386、i80486等性能更好的32位CP U,与此兼容的IBM系列PC也随之问世。

这些PC,按选用CPU的不同,可分为386、486(称为x86)等不同档次。

当i80586问世时,由于阿拉伯数字不能作为商标注册,Intel公司将其改称为Pentium,取中文名为“奔腾”,并在使用汉字的国家或地区注册。

目前所说的586微机,实际上就是Pentium微机。

微机又有原装机、兼容机、品牌机和组装机之分。

由于IBM 公司是第一个推出x86系列PC的公司,因此一般把IBM公司生产的微机称为原装机,其他各微机厂商生产的微机称为兼容机;所谓品牌机,是指由微机专业生产厂家生产、使用正式注册商标的微机,如IBM、COM PAQ、AST、DEC、HP、LEO、ACER、OC TEK和长城、联想等,而由一些微机经销厂商或个人用各种组件拼装而成的微机,统称为组装机。

微机速度 微机速度是一项综合指标,但一般情况下是指CPU工作时的时钟频率,它在一定程度上也反映出了机器的运行速度。

微型计算机基础知识在当今数字化的时代，微型计算机已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。

从日常的娱乐消遣到重要的工作任务处理，微型计算机都发挥着巨大的作用。

那么，究竟什么是微型计算机？它又是由哪些部分组成的？让我们一起来探索微型计算机的基础知识。

微型计算机，简称微机，是一种体积相对较小、功能强大的计算机系统。

它通常包括硬件和软件两大部分。

先来说说硬件。

硬件是微型计算机的物理组成部分，就像是人的身体器官一样，每个部分都有其独特的功能。

其中最重要的组件包括中央处理器（CPU）、内存、硬盘、主板、显卡、显示器、键盘、鼠标等。

中央处理器（CPU）是微机的“大脑”，负责执行各种计算和控制任务。

它的性能直接影响着计算机的运行速度。

现在市场上常见的 CPU 品牌有英特尔（Intel）和超威半导体（AMD）等，不同型号的 CPU 在核心数量、主频、缓存等方面存在差异，用户可以根据自己的需求选择合适的 CPU。

内存则是计算机在运行程序时临时存储数据的地方，就像是大脑的短期记忆。

内存的容量越大，计算机能够同时处理的任务就越多，运行速度也会相对更快。

如果内存不足，计算机可能会出现卡顿甚至死机的情况。

硬盘是用于长期存储数据的设备，包括操作系统、应用程序、文档、图片、视频等。

硬盘分为机械硬盘（HDD）和固态硬盘（SSD）。

固态硬盘的读写速度比机械硬盘快很多，可以大大提高计算机的启动速度和文件传输速度。

主板是连接各个硬件组件的“桥梁”，它为不同的硬件提供插槽和接口，确保它们能够协同工作。

显卡负责处理图像和视频相关的任务，如果您需要进行图形设计、玩大型游戏或者观看高清视频，一块性能强劲的显卡是必不可少的。

显示器是计算机的输出设备，用于显示图像和文字。

现在常见的显示器有液晶显示器（LCD）和有机发光二极管显示器（OLED）等，它们在分辨率、色彩表现、刷新率等方面有所不同。

键盘和鼠标是输入设备，用于向计算机输入指令和数据。

除了硬件，软件也是微型计算机不可或缺的部分。

第一章微型计算机基础知识第一章微型计算机基础知识第一章微机基础知识1.1计算机中的数和编码1.1.1计算机中的数制计算机最初是作为一种计算工具出现的，所以它最基本的功能是处理和处理对数。

数字由机器中设备的物理状态表示。

具有两种不同稳定状态和相互转换的设备可用于表示1位二进制数。

二进制数具有操作简单、物理实现方便、节省设备等优点。

因此，目前，几乎所有的二进制数都用计算机来表示。

然而，二进制数太长，无法写入，不容易阅读和记忆；此外，目前大多数微机是8位、16位或32位，是4的整数倍，4位二进制数是1位十六进制数；因此，在微型计算机中，二进制数被缩写为十六进制数。

十六进制数使用16个数字，例如0~9和a~F来表示十进制数0~15。

8位二进制数由2位十六进制数表示，16位二进制数由4位十六进制数表示。

这便于书写、阅读和记忆。

然而，十进制数是最常见和最常用的。

因此，我们应该熟练掌握十进制数、二进制数和十六进制数之间的转换。

表1-1列出了它们之间的关系。

表1-1十进制数、二进制数及十六进制数对照表十进制二进制十六进制012345678910111213141500000001001000110100010101100111100010011010101111001101 111011110123456789abcdef为了区别十进制数、二进制数及十六进制数3种数制，可在数的右下角注明数制，或者在数的后面加一字母。

如b(binary)表示二进制数制；d(decimal)或不带字母表示十进制数制；h(hexadecimal)表示十六进制数制。

1.二进制数和十六进制数之间的转换根据表1-1所示的对应关系即可实现它们之间的转换。

二进制整数被转换成十六进制数。

方法是将二进制数从右（最低位）到左分组：每4位为一组。

如果最后一组少于4位，则在其左侧加0以形成一个4位组。

每组由一位十六进制数表示。

例如：1111111000111b→1111111000111b→0001111111000111b=1fc7h要将十六进制数转换为二进制数，只需使用4位二进制数而不是1位十六进制数。

微型计算机原理及应⽤知识点总结第⼀章计算机基础知识⼀、微机系统的基本组成1.微型计算机系统由硬件和软件两个部分组成。

(1)硬件:①冯●诺依曼计算机体系结构的五个组成部分：运算器，控制器，存储器，输⼊设备，输⼊设备。

其特点是以运算器为中⼼。

②现代主流的微机是由冯●诺依曼型改进的，以存储器为中⼼。

③冯●诺依曼计算机基本特点：核⼼思想：存储程序；基本部件：五⼤部件；信息存储⽅式：⼆进制；命令⽅式：操作码（功能）+地址码（地址），统称机器指令；⼯作⽅式：按地址顺序⾃动执⾏指令。

(2)软件:系统软件：操作系统、数据库、编译软件应⽤软件：⽂字处理、信息管理（MIS）、控制软件⼆、微型计算机的系统结构⼤部分微机系统总线可分为3类：数据总线DB(Data Bus)，地址总线AB(Address Bus)，控制总线CB(Control Bus)。

总线特点：连接或扩展⾮常灵活，有更⼤的灵活性和更好的可扩展性。

三、⼯作过程微机的⼯作过程就是程序的执⾏过程,即不断地从存储器中取出指令,然后执⾏指令的过程。

★例：让计算机实现以下任务：计算计算7+10=？程序：mov al,7Add al,10hlt指令的机器码：10110000（OP）0000011100000100（OP）0000101011110100（OP）基本概念：1.微处理器、微型计算机、微型计算机系统2.常⽤的名词术语和⼆进制编码（1）位、字节、字及字长（2）数字编码（3）字符编码（4）汉字编码3.指令、程序和指令系统习题：1.1，1.2，1.3，1.4，1.5第⼆章8086／8088微处理器⼀、8086／8088微处理器8086微处理器的内部结构：从功能上讲，由两个独⽴逻辑单元组成，即执⾏单元EU和总线接⼝单元BIU。

执⾏单元EU包括：4个通⽤寄存器（AX，BX，CX，DX，每个都是16位，⼜可拆位，拆成2个8位）、4个16位指针与变址寄存器（BP，SP，SI，DI）、16位标志寄存器FLAG（6个状态标志和3个控制标志）、16位算术逻辑单元(ALU)、数据暂存寄存器；EU功能：从BIU取指令并执⾏指令；计算偏移量。

大一微机分知识点微机原理是计算机专业的基础课程之一，是培养学生对计算机硬件理论和实践应用的基本能力的重要环节。

下面将介绍大一微机分知识点，帮助学生对该课程的学习做出整体了解。

一、计算机硬件基础知识1. 什么是计算机硬件？计算机硬件由中央处理器（CPU）、内存、硬盘等组成，是计算机系统的主要构成部分。

2. CPU的作用是什么？CPU负责执行指令，是计算机系统的核心。

3. 什么是内存？内存是存储数据和指令的地方，计算机运行时需要加载数据和指令到内存中进行操作。

4. 硬盘的作用是什么？硬盘用于长期存储数据和程序，数据保存在磁盘上，即使计算机关闭后数据也不会消失。

二、二进制和逻辑门电路1. 什么是二进制？二进制是计算机中使用的数制，只包含0和1两个数字，是计算机语言的基础。

2. 逻辑门电路有哪些种类？包括与门、或门、非门等。

与门接受两个输入信号，只有两个信号都为1时，输出信号才为1；或门接受两个输入信号，只要有一个信号为1时，输出信号即为1；非门接受一个输入信号，输出信号与输入信号相反。

三、计算机指令与程序设计1. 什么是计算机指令？计算机指令是计算机能够识别和执行的指示。

2. 计算机指令有哪些类型？包括数据传输指令、算术逻辑指令、控制转移指令等。

3. 怎样编写简单的汇编语言程序？汇编语言程序是一种低级语言，需要通过学习语法规则和指令集来编写，可以使用软件模拟器进行调试和执行。

四、计算机系统结构1. 什么是冯·诺依曼结构？冯·诺依曼结构是现代计算机系统的基础结构，包括存储器、控制器、运算器、输入设备和输出设备等五个部分。

2. 硬件和软件之间的关系是什么？硬件和软件相互依赖，硬件提供运行环境，软件实现具体功能。

五、计算机内存管理1. 什么是内存管理？内存管理是操作系统的重要功能之一，包括内存分配、内存回收和内存保护等。

2. 什么是虚拟内存？虚拟内存是指利用硬盘空间扩展可用的内存空间，使得程序能够在地址空间上连续运行。

第一章微型计算机系统概述本章教学重点：1．微型计算机的系统组成2．IBM PC系列机的主板机1.1 微型计算机的发展和应用1.1.1 微型计算机的发展1944年，计算机之父，著名数学家冯诺依曼（Von Neumann）提出了采用二进制计算存储程序并在程序控制下自动执行的思想，并按这一思想提出计算机的模式由五个部件构成：运算、控制、存储、输入、输出，直到今天，基本结构仍然没有大的改变。

1946年，世界上出现第一台数字式电子计算机ENIAC（电子数据积分器），这台计算机用电子管实现，编程通过接插线进行，采用字长10位的十进制计数方式，每秒可进行5000次加法运算。

到今天为止，短短半个世纪，电子计算机发展已经历了四代。

由电子管为逻辑部件到晶闸管，到集成电路，再到大规模、超大规模集成电路为主要部件，同时还在软件方面以操作系统、管理系统等得到了飞速发展。

1971年，Intel公司设计了世界上第一个微处理器芯片Intel4004 ，开创了一个全新的计算机时代—微型计算机时代。

因此，微型计算机就是指这样的计算机：以大规模、超大规模集成电路为主要部件，以集成了计算机主要部件——控制器和运算器的微处理器为核心所构造出的计算机系统。

从1971年的30年间，微型计算机的发展也经过了四代并出现了第五代：第1代（1971-1972）：4位和低档8位微机：4004→4040→8008第2代（1973-1977）：中高档8位微机：Z80（Zilog公司）、I8085（Intel）、M6800（Motorola），中后期有Apple-II(Apple),MCS-48和MCS-51（Intel）第3代（1978-1984）：16位微机：8086/ 8088 →80286，1981年选用8088开发了IBM PC系列机，本书主要介绍就是8088微处理器芯片和IBM-PC系列机，并扩展到第四代的32位微处理器和32位微机系统。

第4代（1985-1999）：32位微机80386 →80486→Pentium →Pentium II →Pentium III →Pentium 432位PC机、Macintosh机（Apple）、PS/2机(IBM) 第5代：（2000-至今）：64位微机Titanium 、64位RISC微处理器芯片服务器、工作站。

第一章微型计算机基础知识第一章微型计算机基础知识§1-11-1.1微型计算机微型计算机的组成微型计算机是大规模集成电路发展的产物，自1971年微型计算机问世以来，经过近30年的发展，它的应用范围之广，已达到了惊人的地步。

计算机除在科学计算领域中大显身手外，还在大到航天技术、人造地球卫星，小到家用电器等控制领域中大显神威，可以讲，计算机在现代社会中已是无孔不入。

而在不同领域和不同场合使用的计算机，其组成的形式和外观差异是很大的，如人们通常所见的微型计算机，由主机箱、键盘和显示器等组成，有的还配有打印机等。

也有一些计算机系统的组成与上述组成差别较大，如微电脑控制的家用洗衣机上的计算机，与洗衣机组成一体，没有通常所见的主机箱、键盘和显示器等，但在洗衣机上有塑料薄膜按键用于操作和选择工作状态，用发光二极管的亮灭来指示洗衣机的工作状态，这也是一种形式的计算机系统。

但是，不管计算机系统的形式和外观如何变化，计算机的基本组成结构还是有一定的模式，可以分为五大部分，如图1-1所示，其中最关键的一大部分就是运算器和控制器，它们组成中央处理单元CPU，从广义的角度来讲，只要具有中央处理单元CPU，其他部分不论如何组合，都可认为这就构成了计算机。

1．运算器运算器是计算机对各种代码信息进行处理的主要部件，这好比是人的大脑。

运算器对各种二进制数据进行运算、逻辑判别最后得出结果。

运算器由算术逻辑单元、寄存器、加法器以及一些控制电路等组成。

1-1 总线BUS 输入设备输出设备运算器存储器输入指令输出指令操作指令存取指令控制器图1-1 微型计算机的组成第一章微型计算机基础知识2．控制器控制器是计算机的总指挥部，由控制器发出控制指令，实现计算机各部分之间的有机联系，使计算机各部分能协调一致地工作。

控制器如同马路上的交通警察，控制器由时序电路和一些逻辑电路构成。

3．存储器计算机的存储器分为内存储器和外存储器二部分。

存储器是用于存放计算机程序、计算机参数设置、原始数据、中间结果或最终结果的部件。