最新微型计算机原理及应用知识点总结

微机原理及应用的思维导图一、概述微机原理是研究微型计算机的硬件结构和工作原理的学科，是计算机科学与技术领域中的重要基础知识。

微机应用则是指利用微机技术进行各种任务的实现，包括软件开发、数据处理、控制系统等。

本文档将介绍微机原理和应用的思维导图，以便读者更好地理解和掌握相关知识。

在导图中，我们将围绕以下几个方面展开：二、微机原理的基础知识1.微机的定义和分类–微机的定义：指内部集成电路电子元件较多的计算机系统，主要包括中央处理器、存储器、输入输出设备等。

–微机的分类：按用途可分为个人电脑（PC）、工作站、服务器等；按处理器位数可分为8位、16位、32位和64位微机等。

2.微机的硬件组成–中央处理器（CPU）：负责执行指令、控制和处理数据。

–存储器（内存）：用于存储指令和数据，包括随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。

–输入输出设备：包括键盘、鼠标、显示器、打印机等，用于输入和输出数据。

–总线：用于数据传输的通道，包括地址总线、数据总线和控制总线。

3.微机的工作原理–指令的执行过程：取指、译码、执行、访存、写回等步骤。

–数据的处理流程：输入数据、处理数据、输出结果。

–中断和异常处理：处理外部事件和错误。

三、微机应用的内容1.软件开发–编程语言：C、C++、Java、Python等。

–开发工具：集成开发环境（IDE）、调试器、编译器等。

–软件工程：需求分析、设计、编码、测试、维护等阶段。

2.数据处理–数据存储：关系型数据库、非关系型数据库等。

–数据分析：统计分析、数据挖掘等。

–数据可视化：图表、仪表盘等。

3.控制系统–工业自动化：PLC、传感器、执行器等。

–嵌入式系统：嵌入式控制器、传感器网络等。

–智能家居：智能灯光、智能门锁等。

四、微机原理与应用的关系1.原理与应用的互动–原理的认识指导应用的实践。

–应用的需求反馈对原理的发展提出要求。

2.原理与应用的融合–原理的理论基础为应用提供支持。

–应用中的实践经验为原理的研究提供借鉴。

何谓计算机？计算机是一种能够自动进行算术和逻辑运算的电子装置。

关键词：电子装置、运算、自动计算机特点：二进制、高速计算机的编码系统。

运算是计算机的核心功能。

它所有的扩展功能都和编码有关。

计算机中只能存储和处理二进制数码，一些数据、字符、汉字、图像声音等信息在计算机中都是用规定好的二进制组合代码来表示的，称为计算机的编码系统。

计算机硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大基本部件组成：计算机分类: 超级计算机、大型计算机、小型计算机、微型计算机或个人计算机嵌入式计算机是目前发展最快, 应用最普及的计算机。

微型计算机或个人计算机CPU是电脑的核心，即中央处理器。

微型计算机的应用：1、科学计算2、信息处理3、计算机辅助技术4、过程控制5、人工智能6、网络通信总线是计算机系统模块化的产物。

分时和共享是总线的两个基本特性。

系统总线包括：地址总线、数据总线、控制总线。

微型计算机的性能指标：1. 运算速度2. 字长（目前常用的微型机都是32位或64 位。

）3. 存储器的容量常见的寄存器有:缓冲寄存器、移位寄存器、计数器、累加器。

微型计算机的软件系统：计算机软件是指支持计算机运行的各种程序，以及开发、使用和维护这些程序的各种技术资料的总称。

计算机的硬件和软件二者缺一不可，否则不能正常工作系统软件的主要功能是简化计算机操作，充分发挥硬件功能，支持应用软件的运行并提供服务。

应用软件处于软件系统的最外层，直接面向用户，为用户服务。

应用软件是为了解决各类应用问题而编写的程序，包括用户编写的特定程序，以及商品化的应用软件和套装软件。

程序设计语言，是人机交流信息的一种特定语言。

在编写程序时用指定的符号来表达语义。

8086 微处理器的内部结构1.构成：8086 由执行部件（EU）和总线接口部件（BIU）组成。

2.功能：执行部件（EU）负责指令的执行，总线接口部件（BIU）负责对总线的操作，进行与存储器或I／O 接口的数据交互。

一、计算机基础知识 (1).各进制数的转换二进制----十六进制----十进制 例：(101.101)2 转换成十进制。

按公式展开：例：(11.375)10转换成二进制。

整数部分： 小数部分：整数部分：除2取余； 小数部分：乘2取整。

二进制数→十六进制数：每四位二进制数来表示一个十六进制数 (2). BCD 码、ASCII 码的表示8421 BCD 码:四位二进制代码来表示一个十进制数 采用7位二进制代码来对字符进行编码。

常用的ASC Ⅱ字符： 0—9 的ASC Ⅱ码30H —39HA —Z 的ASC Ⅱ码41H —5AHa —z 的ASC Ⅱ码61H —7AH (3).原码、补码、反码、 补码运算1、无符号数：一个八位二进制数都用来表示数的大小，没有正负之分。

2、有符号数：只用八位中的低7位用来表示大小，而最高位表示符号，符号位为 0 表示正数，符号位为 1 表示负数3、连同符号位一起数值化了的数，称为机器数4、机器数所表示的真实的数值，称为真值。

5、原码([X]原)：正数的符号用0表示，负数的符号位用1来表示。

6、反码([X]反)：正数的反码与原码相同，如负数，则其反码是符号位保持不变，而其它位按位取反（1变0，0变1）。

7、补码([X]补)：如果是正数，则补码与原码相同，如是负数，则是符号位保持不变，而其它位按位取反，在最末位加1 8.特殊数10000000该数在原码中定义为： -0 在反码中定义为： -127 在补码中定义为： -128对无符号数：(10000000)２ = 12810321012)625.5(2*12*02*12*12*02*1=+++++---对8位二进制数：原码： -127 ~ +127反码： -127 ~ +127补码： -128 ~ +127二、计算机基本组成电路1存储器分类•按用途分类（1）内部存储器（内存）内存空间由地址线条数计算如386 32位地址线232＝4GB（2）外部存储器（外存）软盘硬盘磁带光盘 U盘•按存储器的性质分类（1）RAM（Random Access Memory）－静态RAM （Static RAM）：其存储电路以双稳态触发器为基础,状态稳定,只要不掉电,信息不会丢失,但集成度低。

第一章1) [X]补= 0 0101110B正数真值为：+0101110B所以：X=+46D2) [X]补= 1 1010010B负数X = [[X]补]补= [11010010]补= - 0101110B所以：X = - 46D第四章中断分类：硬件中断和软件中断硬件中断分两类：一类叫非屏蔽中断，另一类叫可屏蔽中断。

.SS=3450H SP=1234h DI=0012H SI=1100H DS=3460H问堆栈栈顶物理地址和（DS:DI）物理地址？堆栈栈顶：SS+SP=3450X16H+1234h=34500H+1234h=35734H（DS:DI）物理地址:DS+SI=3460HX16H+1100H=34600H+1100H=35700H 书后P1081.8086系统中的物理地址是如何得到的？假如CS=2000H,IP=2100H其物理地址应该是多少？答：8086系统的物理地址是将段地址寄存器的内容左移四位（或乘16）加上偏移地址，即可得到20位的物理地址。

2000H左移4位为20000H，加上2100H为22100H，则物理地址为22100H。

2.什么是可屏蔽中断？什么是非屏蔽中断？答：可屏蔽中断是通过CPU的INTR引脚引入，当中断语序标志IF为1时，允许中断，当IF=0时，中断受到禁止。

不可屏蔽中断，不受IF标志的控制是由NMI引脚引入，如电源掉电。

3.什么是中断向量？中断向量表指的是什么？中断向量表放在什么地方？答：中断向量：是终端处理子程序的入口地址每个终端类型对应一个中断向量。

中断向量表：是指中断类型编码与中断向量的关系。

中断向量表位于存储器的最低部位地址为000H~3FFH共1K字节单元。

4.假如中断类型为8，它的中断服务入口地址是什么？段地址=8X4+2=34=0022H偏移地址=8X4=32=0020H中断类型8的中断服务程序的入口地址为0022H：0020H，物理地址为00240H。

微型计算机系统原理及应用第一篇: 微型计算机系统的概述随着计算机技术的发展，计算机已经成为了我们日常生活中不可或缺的一部分。

微型计算机系统是我们日常使用的计算机中最为常见的一种，它广泛应用于个人和工业领域。

本文将对微型计算机系统进行概述，包括其定义、结构、组成部分以及应用。

一、微型计算机系统的定义微型计算机系统是指由微型计算机和相关设备组成的计算机系统，它是一种小型的、使用方便的数字计算机。

微型计算机系统可以单独应用，也可以联网使用，使用者既可以是个人也可以是企业、学校等机构。

二、微型计算机系统的结构微型计算机系统主要由三部分组成：硬件、软件和数据。

其中，硬件包括计算机主机、输入设备、输出设备、存储设备等组成部分；软件包括操作系统、应用软件等；数据则是指微型计算机系统中处理的信息和数据。

三、微型计算机系统的组成部分1.计算机主机计算机主机是微型计算机最重要的一个组成部分，它包含了CPU、内存、主板、BIOS等重要部件。

计算机主机的选购需要根据使用需求和预算做出决策。

2.输入设备输入设备是指微型计算机系统中用于输入数据和指令的设备，主要包括键盘、鼠标、扫描仪、数码相机等。

不同的输入设备适用于不同的场合和需求。

3.输出设备输出设备是指微型计算机系统中用于输出计算结果或其他数据的设备，主要包括显示器、打印机、语音设备等。

输出设备的质量和性能对于提高用户体验至关重要。

4.存储设备存储设备是指微型计算机系统中用于存储大量数据和程序的设备，包括硬盘、U盘、光盘等。

存储设备的选择需要考虑数据存储容量、数据传输速度和价格等因素。

四、微型计算机系统的应用微型计算机系统在日常生活和工业领域都有广泛的应用。

在个人领域，微型计算机可以用于处理文档、玩游戏、浏览网页等。

在工业领域，微型计算机可以应用于自动化、数据采集和控制等领域。

总之，微型计算机系统已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分，了解微型计算机系统的结构和应用对于提高用户体验和使用效率至关重要。

微机技术原理知识点总结微机技术是计算机科学与技术的一个重要分支，是现代信息社会的基石。

微机技术的发展对人类社会的生产、生活和文化产生了深远的影响。

微机技术主要包括微处理器技术、微系统技术、微机系统及应用等方面的内容。

下面就微机技术原理进行总结，从微处理器、微型计算机系统、微机应用等几个方面进行介绍。

一、微处理器技术1. 微处理器的发展微处理器是微机的核心部件，它起着控制和运算的作用。

20世纪70年代初，英特尔公司推出了8位微处理器8080，从此开启了微处理器技术的发展时代。

而后，英特尔公司相继推出了8085、8086等一系列产品，为微处理器技术的发展做出了贡献。

2. 微处理器的功能微处理器作为微机的核心组件，其功能主要包括指令译码、运算逻辑单元、寄存器组等内容。

其中，指令译码是微处理器对指令进行解码并执行相应的操作；运算逻辑单元则负责对操作数执行各种算术逻辑运算；寄存器组则存储指令、操作数及中间结果。

3. 微处理器的结构微处理器的结构主要包括控制单元、运算逻辑单元、寄存器组等部分。

其中，控制单元负责指令译码及执行整个微处理器的工作；运算逻辑单元则负责进行各种运算操作；寄存器组则存储数据和指令。

微处理器的结构经过了多次改进，如哈佛结构、冯诺伊曼结构等，以提高其运算效率。

4. 微处理器的性能参数微处理器的性能参数主要包括指令执行速度、执行效率、指令集等参数。

其中，指令执行速度是指微处理器执行指令的速度，其影响因素主要包括时钟频率、指令集等；执行效率是指微处理器在执行各种任务时的效率。

指令集则是微处理器所支持的指令种类及其格式，不同的微处理器支持的指令集不同。

5. 微处理器的发展趋势随着科技的不断发展，微处理器技术也在不断更新，其发展趋势主要包括多核技术、多线程技术、嵌入式技术等方向。

其中，多核技术是指将多个核心集成到一个处理器中，以提高微处理器的运算能力；多线程技术则是通过同时处理多条指令以提高微处理器的运算效率；而嵌入式技术则是将微处理器集成到各种设备中，以满足不同的需求。

第一章计算机系统一、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、系统结构系统总线可分为3类：数据总线DB(DataBus)，地址总线AB(Address Bus)，控制总线CB(Control Bus)。

根据总线结构组织方式不同，可分为单总线、双总线和双重总线3类。

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100＋100H＝？并将结果保存在16920H的字单元内。

编程运行条件：CS=1000H,IP=100H,DS=1492H将机器指令装入计算机的存储器计算机自动地进行计算(执行)计算机工作过程大致描述：（1）分别从CS和IP寄存器中取出1000和100经地址加法器运算后，通过总线控制，找到对应地址的机器指令，第一条汇编指令的第一个机器指令为B8，对应的地址为10100H；将B8取出，通过总线和指令队列到达执行部分电路控制，给CPU发出信号。

（2）IP具有自动加1功能，所以，此时，分别从CS和IP寄存器中取出1000和101经地址加法器运算后，通过总线控制，找到对应地址的机器指令，第一条汇编指令的第二个机器指令为64，对应的地址为10101H；将64取出，通过总线和指令队列，将该机器指令存入寄存器AL中；（3）分别从CS和IP寄存器中取出1000和102经地址加法器运算后，通过总线控制，找到对应地址的机器指令，第一条汇编指令的第三个机器指令为00，对应的地址为10102H；将00取出，通过总线和指令队列，将该机器指令存入寄存器AH中；（4）分别从CS和IP寄存器中取出1000和103经地址加法器运算后，通过总线控制，找到对应地址的机器指令，第二条汇编指令的第一个机器指令为05，对应的地址为10103H；将05取出，通过总线和指令队列到达执行部分电路控制，给CPU发出信号，此时，从寄存器AX中取出第一条汇编指令的数据放入ALU中；（5）分别从CS和IP寄存器中取出1000和104经地址加法器运算后，通过总线控制，找到对应地址的机器指令，第二条汇编指令的第二个机器指令为00，对应的地址为10104H；将00取出，通过总线和指令队列，将该机器指令放入ALU中；（6）分别从CS和IP寄存器中取出1000和105经地址加法器运算后，通过总线控制，找到对应地址的机器指令，第二条汇编指令的第三个机器指令为01，对应的地址为10105H；将01取出，通过总线和指令队列，将该机器指令放入ALU中，此时，在ALU中自动计算求和，并将结果放回寄存器AX中。

第7章知识点目录第一讲知识点：名称：I/O接口的概念重点：I/O接口的定义、作用、结构和I/O端口的编址方式。

难点：I/O接口的结构和I/O端口的编址方式。

I/O接口是介于主机和外设之间的一种缓冲电路。

外部设备不能与CPU直接相连，需要通过相应的I/O接口电路来完成它们之间的速度匹配、信号转换，并完成某些控制功能。

CPU与I/O设备之间交换的信息可分为数据信息、状态信息和控制信息三类，这些信息在接口中存入不同的寄存器，称这些寄存器为I/O端口，根据保存信息的不同，分为数据端口、状态端口和控制端口。

每个端口有一个地址与之相对应，该地址称为端口地址。

微型计算机系统中I/O端口编址方式有两种，即I/O端口与内存单元统一编址和I/O端口与内存单元独立编址。

统一编址是对I/O端口和存储单元按照存储单元的编址方法统一编排地址号，由I/O 端口地址和存储单元地址共同构成一个统一的地址空间；独立编址是建立了两个地址空间，一个为内存地址空间，一个为I/O地址空间，内存地址空间和I/O地址空间是相对独立的，需要用指令和控制信号区分是访问内存单元还是访问端口。

第二讲知识点：名称：CPU与外设之间数据传送的三种方式重点：程序传送方式和中断传送方式。

难点：查询传送方式的特点和实现方法以及中断传送方式的特点。

微型计算机系统中，CPU与外设之间的数据传送方式主要有程序传送方式、中断传送方式和直接存储器存取(DMA)传送方式。

程序传送方式分为无条件传送方式和查询传送方式。

无条件传送方式在输入/输出数据时不考虑外设的状态，而查询传送方式在CPU输入或输出数据前，需先查询外设的状态，这种方式能保证主机与外设之间协调同步的工作，但浪费CPU时间、实时性差。

中断传送方式是指当外设需要与CPU进行信息交换时，由外设向CPU发出请求信号，使CPU暂停正在执行的程序转去执行数据的输入/输出操作，数据传送结束后CPU再继续执行被暂停的程序。

在没有发出请求时，CPU和外设都可以独立进行各自的工作。

微型计算机原理及应用知识点总结
一、微型计算机结构原理
1、微型计算机硬件结构：微型计算机的硬件结构包括中央处理器（CPU）、主存储器（Memory）、输入输出设备（I/O Devices）、微处理器（Microprocessor）和运算器等等。

2、微型计算机系统软件构造：微型计算机的系统软件包括操作系统（OS）、应用软件和软件编程工具等。

3、微型计算机技术原理：微型计算机技术的主要内容包括数据编码技术、程序设计语言、计算机网络技术、多媒体技术、高性能计算技术等等。

1、微型计算机在工业控制中的应用：微型计算机可广泛应用于工业自动化系统的控制系统，常用的技术有：PLC、模拟控制、数字控制、计算机网络技术等等。

2、微型计算机在商业财务中的应用：微型计算机可应用于各种商业财务管理系统，常用的技术有：ERP、商务软件、财务会计软件、报表分析软件等等。

3、微型计算机在信息处理中的应用：微型计算机可应用于各种信息处理系统，常用的技术有：文本处理软件、数据库管理系统、图形图像软件等等。

《微型计算机原理及应用》读书笔记1200字一、总线结构一个微型计算机的结构它由微处理器、内存储器和I/O接口电路组成，采用总线结构来实现同外部世界的信息传送。

总线是微处理器、内存储器和I/O 接口之间相互交换信息的公共通路。

总线由数据总线、地址总线和控制总线组成。

数据总线是双向总线。

地址总线是单向总线，只能从微处理器向外传送。

控制总线是微处理器向内存储器和I/O接口传送命令信号以及外界向微处理器传送状态信号等信息的通路。

总线是微型计算机各组成部分之间信息传输的公共通路,总线结构也影响到微处理器的内部结构。

二、执行部件和总线接口部件在8位微处理器中，取指令，分析操作码，读操作数（如指令需要），执行指令，写结果等步骤大部分是一个接一个串行地完成的。

为了提高程序的执行速度，充分利用总线，8086微处理器被设计为两个独立的功能部件：执行部件和总线接口部件。

（一）总线接口部件BIU（Bus Interface Unit）总线接口部件由段寄存器、指令指针、地址形成逻辑、总线控制逻辑和指令队列等组成。

BIU负责从内存指定区域取出指令送到指令队列中排队，执行指令时所需要的操作数（内存操作数和I/O操作数）也由BIU从相应的内存区域或 I/O 端口取出，传送给执行部件EU。

指令执行的结果如果需要存入内存的话,也由BIU 写入相应的内存区域。

总之，BIU同外部总线连接为EU完成所有的总线操作，并形成20位的内存物理地址。

（二）执行部件 EU（Execution Unit）执行部件由通用寄存器、标志寄存器，算术逻辑部件（ALU）和EU控制系统等组成。

EU从BIU的指令队列中获得指令，然后执行该指令，完成指令所规定的操作。

EU用来对寄存器内容和指令操作数进行算术和逻辑运算，以及进行内存有效地址的计算。

EU负责全部指令的执行，向BIU提供数据和所需访问的内存或 I/O 端口的地址，并对通用寄存器、标志寄存器和指令操作数进行管理。

微机原理重要知识点总结一、数据的表示和运算1. 二进制数系统二进制是计算机中常用的数制，它由0和1这两个数字组成。

在计算机中，所有的数据都是以二进制的形式存储和处理的。

因此，理解二进制数系统对于理解计算机的工作原理至关重要。

2. 补码表示在计算机中，负数通常是以补码的形式表示的。

补码是一种用来表示负数的二进制编码方式，它的特点是减法和加法可以同样适用，这样可以简化计算。

3. 位运算位运算是一种对二进制数据进行操作的方式，包括与、或、非、异或等操作。

位运算可以用于快速实现一些数值的计算，提高程序的执行效率。

4. 浮点数表示在计算机中，浮点数是一种用科学计数法表示的实数。

它由符号位、指数位和尾数位组成，具有一定的精度和范围。

理解浮点数表示对于理解计算机中的实数运算和精度问题是很重要的。

二、数字逻辑电路1. 基本逻辑门基本逻辑门包括与门、或门、非门等，它们是数字逻辑电路的基本构成单元。

其他的逻辑电路都可以由这些基本的逻辑门组合而成。

2. 组合逻辑电路组合逻辑电路是一种由多个逻辑门组合而成的电路，它的输出仅依赖于输入信号的当前值。

常见的组合逻辑电路包括加法器、比较器、多路选择器等。

3. 时序逻辑电路时序逻辑电路是一种在特定的时钟信号下工作的逻辑电路，它的输出还依赖于输入信号的变化过程。

常见的时序逻辑电路包括触发器、计数器、移位寄存器等。

4. 存储器存储器是一种用来存储数据的电路，它可以分为寄存器、RAM、ROM等不同类型。

存储器在计算机系统中起着非常重要的作用，它决定了计算机的存储容量和存取速度。

三、计算机系统结构1. 冯·诺伊曼体系结构冯·诺伊曼体系结构是一种通用的计算机系统结构，它包括运算器、控制器、存储器和输入输出设备等部分。

理解冯·诺伊曼体系结构对于理解计算机的工作原理和设计原理是非常重要的。

2. 指令和指令格式指令是计算机执行的基本操作，它由操作码和操作数等部分组成。

第一章1.辨析三个概念：微处理器、微型计算机、微型计算机系统微处理器:简称μP或MP(Microprocessor)是指由一片或几片大规模集成电路组成的具有运算器和控制器功能的中央处理器部件，又称为微处理机。

微型计算机: 简称μC或MC，是指以微处理器为核心，配上存储器、输入／输出接口电路及系统总线所组成的计算机(又称主机或微电脑)。

微型计算机系统（主机+外设+软件配置）(Microcomputer system) 简称μCS或MCS，是指以微型计算机为中心, 以相应的外围设备、电源和辅助电路(统称硬件)以及指挥微型计算机工作的系统软件所构成的系统。

2.微机系统结构（三种总线结构）：数据总线，地址总线，控制总线第三章内部结构,由两部分组成：总线接口单元BIU(Bus Interface Unit); 执行单元EU(Execution Unit). (1).总线接口单元BIU组成：4个16位的段寄存器（CS、DS、ES、SS）；1个16位的指令指针寄存器IP；1个20位的地址加法器；1个指令队列（长度为6个字节）;I/O控制电路（总线控制逻辑）；]内部暂存器。

BIU的功能：根据EU的请求负责CPU与内存或I/O端口传送指令或数据。

①BIU从内存取指令送到指令队列②当EU执行指令时，BIU要配合EU从指定的内存单元或I/O端口中读取数据，或者把EU的操作结果送到指定的内存单元或I/O端口去。

（2）执行单元EU（Execution Unit）组成：①ALU（算术逻辑单元）；②通用寄存器组AX,BX,CX,DX（4个数据寄存器）'BP(基址指针寄存器)SP(堆栈指针寄存器)SI(源变址寄存器)DI(目的变址寄存器)③数据暂存寄存器④标志寄存器FR⑤EU控制电路~作用：负责执行指令，执行的指令从BIU的指令队列中取得；运算结果和所需数据，则由EU向BIU发出请求，经总线访问内存或I/O端口进行存取。

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:①XXX●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XXX●诺依曼型改进的，以存储器为中心。

③冯●XXX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(DataBus)，地址总线AB(AddressBus)，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,即不竭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：（OP）（OP）（OP）基本概念：1.微处理器、微型计算机、微型计算机体系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。

微型计算机原理及应用随着时代的发展，微型计算机（microcomputer）作为一种新兴的计算机，已经成为计算机技术发展的中心技术之一，它是由微处理器(microprocessor)、存储器(memory)、输入/输出系统(I/O system)和软件(software)等多种系统组件组成的一种复杂的机械系统，主要利用电信号的开关技术实现自动控制、数据存储与计算处理的功能，是目前计算机系统中最重要的组成部分。

微型计算机的原理具有明显的优势：首先，微型计算机的优势在于可编程性高、可重用性强，它具有强大的功能和高效率，可以满足大量数据处理和复杂数学运算的要求。

其次，微处理器性能优异，具有较为完善的功能，可以实现大规模计算任务，它在电子工艺方面也具有相当于普通计算机的功能，可以用来进行电子设计、办公自动化、软件管理等应用。

微型计算机原理在应用领域也有广泛的前景。

在音乐方面，微型计算机可以使用微处理器的音频技术，快速处理复杂的音频信号，提供高质量的声音效果。

此外，除了音乐外，微型计算机还可以用于视频、图像、数据编辑等应用。

例如，微型计算机可以让我们更方便地处理大量数据，可以实现对图像的快速处理，并实现视频的动态处理等等。

微型计算机也广泛应用在工业控制领域，例如机械加工控制、汽车工业、服务行业等都大量地使用微处理器作为控制芯片，可以实现大规模的自动控制，实现比人类更精确的计算控制，从而有效地提高生产效率。

同时，微型计算机还可以用于模拟控制、测控系统、语音处理等应用环境，具有较为广泛的应用前景。

从上面可以看出，微型计算机原理及其应用领域发展迅速，具有非常广泛的应用价值，可以解决许多人们日常生活中的问题，这是一个充满创造性的技术，有望推动现代信息技术的发展。

在未来，微型计算机原理及其应用将会取得更多的发展，将会成为人类社会发展的核心技术。

随着科技的进步，微型计算机的功能越来越强大，可以实现大规模的复杂计算任务，有助于科技发展、促进社会和经济的快速发展。

问答题（填空.选择.简答)※微型计算机由微处理器、内存储器、输入/输出设备及其接口电路组成。

※总线有哪三类？数据总线DB、地址总线AB、控制总线CB。

※8080/8088 CPU的内部由执行部件EU和总线接口部件BIU两部分组成。

※80386CPU的功能结构：①总线接口部件；②指令预取部件；③指令译码部件；④执行部件；⑤分段部件；⑥分页部件；※80386 CPU 有哪几种工作方式？各有何特点？答：有3种; a实地址方式；b虚拟地址保护方式；c虚拟8086方式。

特点：①在实地址方式，80386 只能寻址1MB 物理地址空间，相当于一个高速8086 CPU；②在虚地址保护方式，80386 可寻址4GB 物理地址空间和64TB 虚地址空间，对内存采用分段和分页管理方式，更好地兼顾了程序设计的逻辑性和内存管理的高效灵活两者的矛盾。

③在虚拟8086 方式，8086 的程序可以在保护方式的基础上作为任务加以执行，实现多个用户程序同时运行。

※80X86的寻址方式有哪几种？各有什么特点？①立即寻址（特点是不能用于目的操作数字段。

）②寄存器寻址（特点是不需要使用总线周期，操作在CPU内部进行，运行速度高）③直接寻址（特点是直接给出操作数的有效地址EA，操作数本身在存储单元中，通常存放在数据段）④寄存器间接寻址（特点是指令格式中的寄存器内容不是操作数，而是操作数的地址，该地址指明的操作数在内存中。

）⑤寄存器相对寻址（特点是采用相对寻址方式的好处是程序员无须用指令的绝对地址编程）⑥基址变址寻址（特点是可以扩大寻址能力，较大的存储空间中寻址）⑦相对基址变址寻址（特点是通常用于对二维数组的访问）※有效地址传送指令——LEA 指令格式：LEA REG,SRC ;(REG)←SRC※主程序用CALL指令来调用子程序。

※计算机语言发展经历的4个阶段？及其优缺点。

①机器语言：优点是执行速度快；缺点是使用复杂，不好记忆，阅读、查错、修改程序不方便，不能移植。

一、填空，选择。

1.计算机控制系统的过程一般可归为两个步骤：①实时数据采集（对被控参数瞬时值实时采集，输入计算机）；②实时决策控制（对采集到的被控参数的状态量进行分析，并按已确定的控制规律决定进一步的控制过程，适时的向执行机构发出控制信号）。

2.计算机控制系统组成：①主机；②常用外围设备；③I/O接口与输入/输出通道；④检测元件和执行器；⑤操作台3.计算机控制系统的分类：①操作指导控制系统；②直接数字控制系统（DDC系统）；③监督控制系统（SCC系统）；④集散控制系统（DCS系统）；⑤现场总线控制系统4.查表法分为顺序查表和直接查表。

5.串行通信分为异步通信（按字符传送）和同步通信（按数据块传送）。

SBUF对应着只能读的数据接收寄存器和只能写的数据发送寄存器，地址都是99H。

CPU对SBUF执行写操作指令“MOV SBUF,A”时将累加器中的内容送出；执行读操作指令“MOV A,SBUF”时将接收缓冲器中的内容读入累加器。

SM0，SM1:串口工作方式选择位SM2:多机通信控制位REN:允许串行接收位TB8:用于多机通信控制或奇偶性，由软件职位或复位。

TI:发送中断标志RI:接收中断标志8. 数字滤波：是通过一定的计算机程序对采样信号进行处理，达到减小或消除干扰信号目的。

与RC滤波器比较，其优点是：①以软件代替硬件，提高可靠性，降低成本，使用灵活；②实现多通道数字滤波器资源共享，且无阻抗匹配问题；③可对频率很低的干扰信号进行滤波9. 开环脉宽调速系统的组成：转速给定部分→宽度脉冲发生器→驱动器→电子开关→电动机10.控制量的波动是由其Z变换U(z)含有左半单位圆的极点，U(z)的这种极点是由G(z)的响应零点引起的。

11.由于D(z)中含有左半圆内的极点，极点越接近-1，震荡越严重。

12.抑制干扰的三个原则：①消除干扰源；②远离干扰源；③防止干扰源。

干扰按来源分为内部干扰（由系统自身结构和制造工艺等内部因素造成）和外部干扰（由与微机测控系统本身不相干的外部环境和现场条件产生的）；按作用方法分为常态干（又称常态干扰或正态干扰，是叠加在被测信号上的干扰）和共模干扰（测控系统模拟量输入通道的A/D转换器的两个输入端上共有的干扰电压）二、名词解释1.滤波可分为：①限幅滤波；②限速滤波；③中值滤波（对某一个被测参数连续采样几次，通常取奇数，按从小到大或从大到小排列，选择中间值作为本次采样值）；④算数平均值滤波（对目标参数进行连续采样，然后求其算术平均值为有效采样值）；⑤滑动平均值滤波（将本次采样值和过去若干个采样值一起平均，得到本次有效采样值，即可投入使用。