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1微机系统的硬件由哪几部分组成

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微机系统及其接口设计原理 课后习题

微机系统及其接口设计原理 课后习题

第二章、练习
1． 8086 CPU由哪两部分组成？它们的主要功能 是什么？8086与8088的主要区别是什么？
8086/8088微处理器的内部组成结构按照功能可分成
总线接口部件BIU(Bus Interface Unit)和指令执行部件 EU（Execution Unit）两大部分。 BIU的主要作用是实现CPU对外部三总线的控制并 与外部进行数据交换。具体的操作主要是根据指令 的要求合成20位的地址信号及产生与外部总线数据 传输需要的控制信号时序，最终实现与外部的数据 交换。
2． 8086/8088 CPU内部有哪些 寄存器？其主要作用是什么？
通用寄存器：AX，BX，CX，DX
AX（AH+AL）：累加器（Accumulator）。是寄存器中
最忙的一个。大多数的算术和逻辑运算以及输入/输 出都必须经由它进行。 BX（BH+BL）：基地址寄存器（Base）。在间接寻址 中作为偏移地址寄存器；在基址寻址中作为基地址寄 存器。 CX（CH+CL）：计数寄存器（Count）。在块传送和 循环等指令中固定的充当计数器。 DX（DH+DL）：数据寄存器（Data）。在乘除法指 令中固定充当辅助的操作数寄存器；在输入/输出指 令中固定作为外设口地址寄存器。
3．试述8086/8088 CPU中的SP， BP，SI，DI有何种特殊用途。
SP：堆栈指针（Stack Pointer）。 固定配合SS来指定
（寻址）内存中的堆栈区栈顶的当前偏移地址。当 执行完入栈/出栈指令后，SP的值会自动减2/加2。 其值将始终指向栈顶位置。 BP：基数指针（Base Pointer）。 用于提供多种寻址 方式中的偏移地址或基地址，还用于配合SS提供堆 栈区的非栈顶单元偏移地址。

微型计算机基本硬件

微型计算机基本硬件

微型计算机基本硬件微型计算机是目前计算机中使用最广泛，市场占有率最高的一类计算机。

微型计算机硬件系统由主机和常用外部设备两大部分组成。

主机由中央处理器和内存储器组成，用来执行程序、处理数据，主机芯片都安装在一块电路板上，这块电路板称为主板（Motherboard）。

为了与外围设备连接，在主机板上还安装有若干个接口插糟，可以在这些槽上插入与不同外围设备连接的接口卡，用来连接不同的外部设备。

1.4.1 微处理器CPU是微机硬件系统的核心，一般由高速电子线路组成。

目前的CPU都集成在一块芯片上，称为微处理器MP（Micro processor）。

同CPU一样，MP由运算器、控制器组成，它在很大程度上决定了微型计算机的性能。

微处理器不等于微型计算机，它只是组成微机的一个核心器件。

由于CPU在微机中的关键作用，人们往往将CPU的型号作为衡量和购买机器的标准，如586、PII、PIII、P4等微处理器都成为机器的代名词。

世界上第一块微处理器于1971年Intel公司研制成功，称为Intel 4004，字长为4位；在以后短短的30年中，Intel公司又相继推出了字长为8位、16位、32位的微处理器8080（1973）、8086（1978）、80286（1982）、80386（1985）、80486（1989）、Pentium（奔腾，又称586）（1993）、Pentium Pro（与Pentium统称P5）（1995）、PentiumII（1997）、PentiumIII （1999）、以及现在的 Pentium 4（2000）。

一般认为微处理器芯片的位数越多，其处理能力会越强。

除Intel公司外，AMD 公司、Cyrix公司、Motorola公司也生产微型计算机的微处理器。

1.4.2微型机的存储器微机的存储器是由主存储器（内存）和辅助存储器（外存）组成。

在主机内部，直接与CPU交换信息的存储器称主存储器或内存储器。

计算机组装与维护复习题

计算机组装与维护复习题

微型计算机组装与维护复习题一、填空1.微机的硬件系统由▁控制器▁、▁运算器▁、▁储存器▁、▁输入输出设备▁及▁电源▁组成。

2.微机的软件系统▁▁▁▁▁及▁▁▁▁▁两部份组成。

3.中央处理器由控制器和处理器构成。

4. 1.44MB软盘中某扇区的物理地址是：1面、9磁道、5扇区，其对应的逻辑地址是▁▁扇区。

5.硬盘在逻辑上可划分成由扇区和最多个分区构成。

6.安装window 95/98操作系统时，CMOS 中的virus warning应设置为，否则安装过程中会出现现象。

7.FAT文件系统的软盘或硬盘分区由磁盘参数及引导扇区、▁▁个▁▁区、根目录区及区构成。

8.微机主板有AT架构及ATX架构两种物理架构标准。

9.CPU插座有SLOT1 、SOCKET478 及SOCKET370 等几种。

10.内存插座有及等几种。

10．目前主板上连接外部设备的扩展槽常有PCI—E 及PCI 两种。

11．AGP的工作模式有1x、及几种，其中模式的带宽达到1G以上。

12．ATX架构的主板背面有USB、SCSI 、SA TA 、IDE 、接口。

13．电源调节设备有及。

14．内存是随机访问的设备，而磁盘是直接访问的设备，每次访问至少读出或写入。

15．Cache是以程序的原理为基础设计的。

16．微机故障的分析与判断方法有直接感觉法、、、及等。

17．在系统启动过程中按可进入CMOS设置程序。

18．硬盘的接口有和。

19．主板上的一个IDE接口可以接个IDE硬盘，一个称为硬盘，另一个称为硬盘。

20．AGP插槽是显卡插槽。

21．计算机之间通过电话线进行通信必须使用。

22．PNP功能可以给外设扩展卡自动分配、及。

23．Security Option安全设置选项可设置为或。

24．奇偶校验内存可以内存错误，而ECC内存可以内存错误。

25．常用的测试及维护软件有、及。

26．一个完整的计算机系统是由硬件系统系统和软件系统系统组成。

27．计算机按照数据处理规模大小可以分为巨型计算机、大型计算机、小型计算机、微型计算机。

《微型计算机系统原理及应用》课后答案_(第3版)清华大学出版社__杨素行

《微型计算机系统原理及应用》课后答案_(第3版)清华大学出版社__杨素行

《微型计算机系统原理及应用》课后答案_(第3版)清华大学出版社__杨素行第一章微型计算机基础第一章微型计算机基础题 1-1 计算机发展至今，经历了哪几代？答：电子管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机、超大规模集成电路计算机、非冯诺伊曼计算机和神经计算机。

题 1-2 微机系统由哪几部分组成？微处理器、微机、微机系统的关系是什么？答：1、微机系统分硬件和软件，硬件包括 CPU、存储器、输入输出设备和输入输出接口，软件包括系统软件和应用软件。

2 、微处理器是指微机的核心芯片 CPU ；微处理器、存储器和输入输出设备组成微机；微机、外部设备和计算机软件组成微机系统。

题 1-3 微机的分类方法包括哪几种？各用在什么应用领域中？答：按微处理器的位数，可分为 1 位、4 位、8 位、32 位和 64位机等。

按功能和机构可分为单片机和多片机。

按组装方式可分为单板机和多板机。

单片机在工业过程控制、智能化仪器仪表和家用电器中得到了广泛的应用。

单板机可用于过程控制、各种仪器仪表、机器的单机控制、数据处理等。

题 1-4 微处理器有哪几部分组成？各部分的功能是什么？答：微处理器包括运算器、控制器和寄存器三个主要部分。

运算器的功能是完成数据的算术和逻辑运算；控制器的功能是根据指令的要求，对微型计算机各部分发出相应的控制信息，使它们协调工作，从而完成对整个系统的控制；寄存器用来存放经常使用的数据。

题 1-5 微处理器的发展经历了哪几代？Pentium 系列微处理器采用了哪些先进的技术？答：第一代 4 位或低档 8 位微处理器、第二代中高档 8 位微处理器、第三代 16 位微处理器、第四代 32 位微处理器、第五代 64 位微处理器、第六代 64 位高档微处理器。

Pentium 系列微处理器采用了多项先进的技术，如：RISC技术、超级流水线技术、超标量结构技术、MMX 技术、动态分支预测技术、超顺序执行技术、双独立总线 DIB 技术、一级高速缓冲存储器采用双 cache 结构、二级高速缓冲存储器达 256KB 或 512KB、支持多微处理器等。

微型计算机控制技术课后答案

微型计算机控制技术课后答案

第一章1.微型计算机控制系统的硬件由哪几部分组成各部分作用(1)主机：这是微型计算机控制系统的核心，通过接口它可以向系统的各个部分发出各种命令，同时对被控对象的被控参数进行实时检测及处理。

主机的主要功能是控制整个生产过程，按控制规律进行各种控制运算(如调节规律运算、最优化计算等)和操作，根据运算结果作出控制决策；对生产过程进行监督，使之处于最优工作状态；对事故进行预测和报警；编制生产技术报告，打印制表等等。

(2)输入输出通道：这是微机和生产对象之间进行信息交换的桥梁和纽带。

过程输入通道把生产对象的被控参数转换成微机可以接收的数字代码。

过程输出通道把微机输出的控制命令和数据，转换成可以对生产对象进行控制的信号。

过程输入输出通道包括模拟量输入输出通道和数字量输入输出通道。

(3)外部设备：这是实现微机和外界进行信息交换的设备，简称外设，包括人机联系设备(操作台)、输入输出设备(磁盘驱动器、键盘、打印机、显示终端等)和外存贮器(磁盘)。

其中作台应具备显示功能，即根据操作人员的要求，能立即显示所要求的内容；还应有按钮，完成系统的启、停等功能；操作台还要保证即使操作错误也不会造成恶劣后果，即应有保护功能.(4)检测与执行机构:a.测量变送单元：在微机控制系统中，为了收集和测量各种参数，采用了各种检测元件及变送器，其主要功能是将被检测参数的非电量转换成电量.b.执行机构：要控制生产过程，必须有执行机构，它是微机控制系统中的重要部件，其功能是根据微机输出的控制信号，改变输出的角位移或直线位移，并通过调节机构改变被调介质的流量或能量，使生产过程符合预定的要求。

4、操作指导、DDC和SCC系统工作原理如何它们之间有何区别和联系(1)操作指导控制系统：在操作指导控制系统中，计算机的输出不直接作用于生产对象，属于开环控制结构。

计算机根据数学模型、控制算法对检测到的生产过程参数进行处理，计算出各控制量应有的较合适或最优的数值，供操作员参考，这时计算机就起到操作指导的作用(2)直接数字控制系统(DDC系统)：DDC(Direct Digital Control)系统就是通过检测元件对一个或多个被控参数进行巡回检测，经输入通道送给微机，微机将检测结果与设定值进行比较，再进行控制运算，然后通过输出通道控制执行机构，使系统的被控参数达到预定的要求。

微型计算机控制技术课后答案第二潘新民

微型计算机控制技术课后答案第二潘新民

第一章1.微型计算机控制系统的硬件由哪几部分组成？各部分作用?(1)主机：这是微型计算机控制系统的核心，通过接口它可以向系统的各个部分发出各种命令，同时对被控对象的被控参数进行实时检测及处理。

主机的主要功能是控制整个生产过程，按控制规律进行各种控制运算(如调节规律运算、最优化计算等)和操作，根据运算结果作出控制决策；对生产过程进行监督，使之处于最优工作状态；对事故进行预测和报警；编制生产技术报告，打印制表等等。

(2)输入输出通道：这是微机和生产对象之间进行信息交换的桥梁和纽带。

过程输入通道把生产对象的被控参数转换成微机可以接收的数字代码。

过程输出通道把微机输出的控制命令和数据，转换成可以对生产对象进行控制的信号。

过程输入输出通道包括模拟量输入输出通道和数字量输入输出通道。

(3)外部设备：这是实现微机和外界进行信息交换的设备，简称外设，包括人机联系设备(操作台)、输入输出设备(磁盘驱动器、键盘、打印机、显示终端等)和外存贮器(磁盘)。

其中作台应具备显示功能，即根据操作人员的要求，能立即显示所要求的内容；还应有按钮，完成系统的启、停等功能；操作台还要保证即使操作错误也不会造成恶劣后果，即应有保护功能.(4)检测与执行机构:a.测量变送单元：在微机控制系统中，为了收集和测量各种参数，采用了各种检测元件及变送器，其主要功能是将被检测参数的非电量转换成电量.b.执行机构：要控制生产过程，必须有执行机构，它是微机控制系统中的重要部件，其功能是根据微机输出的控制信号，改变输出的角位移或直线位移，并通过调节机构改变被调介质的流量或能量，使生产过程符合预定的要求。

4、操作指导、DDC和SCC系统工作原理如何？它们之间有何区别和联系？(1)操作指导控制系统：在操作指导控制系统中，计算机的输出不直接作用于生产对象，属于开环控制结构。

计算机根据数学模型、控制算法对检测到的生产过程参数进行处理，计算出各控制量应有的较合适或最优的数值，供操作员参考，这时计算机就起到操作指导的作用(2)直接数字控制系统(DDC系统)：DDC(Direct Digital Control)系统就是通过检测元件对一个或多个被控参数进行巡回检测，经输入通道送给微机，微机将检测结果与设定值进行比较，再进行控制运算，然后通过输出通道控制执行机构，使系统的被控参数达到预定的要求。

微机原理汇编语言及接口技术模拟题答案

微机原理汇编语言及接口技术模拟题答案

《微机原理及应用》模拟试卷一参考答案一、选择题1．B C B C A 6. D A C D B二、填空题1．无条件查询中断DMA2．缓冲器锁存器3．数据总线地址总线控制总线4．2 中断向量号（中断类型码）5．OUT6．12H 5030：38007．352348．36H 3AH9．EOC10．CAH CCH三、判断题1．××√√√ 6. √××√×四、简答题1．微型计算机硬件系统由哪几部分组成？各部分功能是什么？答：微型计算机的硬件系统主要由处理器子系统、存储器、I/O接口及I/O设备、系统总线等几部分组成；处理器子系统控制和协调微机系统的各个部件；存储器用来存放程序和数据；I/O设备为微机提供具体的输入/输出手段，I/O接口充当外设与CPU间的桥梁；系统总线用来传递信息。

2．8086基本总线周期是如何组成的？各状态中完成什么基本操作？答：基本总线周期由4个时钟(CLK)周期组成，按时间顺序定义为T1、T2、T3、T4。

在T1期间8086发出访问目的地的地址信号和地址锁存选通信号ALE；T2期间发出读写命令信号RD*、WR*及其它相关信号；T3期间完成数据的访问；T4结束该总线周期。

3．8259的内部寄存器中IRR、IMR、ISR三个寄存器的作用是什么？中断结束实质上是对哪个寄存器进行操作？答：中断请求寄存器IRR：保存8条外界中断请求信号IR0～IR7的请求状态，Di位为1表示IRi引脚有中断请求，为0表示无请求。

中断服务寄存器ISR：保存正在被8259A服务着的中断状态，Di位为1表示IRi中断正在服务中，为0表示没有被服务。

中断屏蔽寄存器IMR：保存对中断请求信号IR的屏蔽状态，Di位为1表示IRi中断被屏蔽（禁止），为0表示允许。

中断结束实质上是使ISR中IRi所对应的Di位清零。

4、在8088系统最小组态中，读取指令“SUB [4000H] ，AX”（指令长度为3B）和执行该指令各需要几个总线周期？它们各是什么样的总线周期？答：由于SUB [4000H]，AX 指令放在存储器中，长为3字节，所以读取指令需要3个存储器读总线周期；执行指令时，取操作数需要2个存储器读周期，存结果需要2个存储器写周期。

微型计算机的硬件组成

微型计算机的硬件组成

微型计算机的硬件组成一、CPU、内存、接口和总线的概念点击折叠视频：CPU、内存、接口和总线的概念1微型计算机的结构微型计算机包含了多种系列、档次和型号等。

这些计算机的共同特点是体积小，适合放在办公桌上使用，而且每个时刻只能一人使用，因此又称为个人计算机（PC）。

图1-3是PC的典型结构。

2主板主板是固定在微型计算机主机箱箱体上的一块电路板。

主板上装有大量的有源电子元件。

其中主要组件有CMOS、基本输入输出系统（BIOS）、高速缓冲存储器（cache）、内存插槽、CPU插槽、键盘接口、软盘驱动器接口、硬盘驱动器接口、总线扩展插槽（提供ISA、PCI 等扩展槽）、串行接口（COM1、COM2）、并行接口（打印机接口LPT1）、USB接口等。

因此，主板是计算机各种部件相互连接的纽带和桥梁。

3中央处理器中央处理器（CPU）是计算机的核心，包括运算器、控制器和寄存器等。

计算机的运转是在CPU的指挥控制下实现的，所有的算术运算和逻辑运算都是由它完成的。

因此，CPU是决定计算机速度、处理能力和产品档次的关键部件。

图1-3 PC的典型结构4内存储器存储器分为内存储器和外存储器，通常分别简称为内存和外存。

内存是计算机的主要工作存储器，是计算机用于直接存取程序和数据的地方。

计算机在执行程序前必须将程序和数据装入内存中，这种装入信息的操作称为“写入”；所执行的指令及处理的数据，也必须从内存取出，这种取出信息的操作称为“读出”。

存储器读出信息后，原内容保持不变；向存储器写入信息，则原内容被新内容所代替。

由于内存是由半导体器件构成的，没有机械装置，所以内存的读写速度远远高于外存，但容量也相对较小，主要用来存放计算机正在使用的程序和数据。

内存又分如下两种：（1）只读存储器ROM只读存储器（Read Only Memory，ROM）存储的内容由厂家一次性写入，并永久保存下来，用户只能从ROM读出原有内容，不能再向其写入新内容，因此称为只读存储器。

微型计算机系统(简称微机系统)与传统的计算机系统一样,也是由硬件系统和软件系统两大

微型计算机系统(简称微机系统)与传统的计算机系统一样,也是由硬件系统和软件系统两大

微型计算机系统(简称微机系统)与传统的计算机系统一样，也是由硬件系统和软件系统两大部分组成。

计算机硬件系统由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五大基本部件构成。

软件系统由系统软件和应用软件两大部分组成。

系统软件包括操作系统、语言处理程序、数据库管理系统、网络通信管理程序等部分。

应用软件包括的面非常广，它包括用户利用系统软件提供的系统功能、工具软件和其它实用软件开发的各种应用软件。

当前使用比较多的操作系统有UNIX、Linux，MS-DOS 和Windows操作系统。

内存又称为主存，分为随机存储RAM和只读存储器ROM两种，速度比外存快由于CPU比内存速度快，目前，在计算机中还普遍采用了一种比主存储器存取速度更快的超高速缓冲存储器，即Cache，置于CPU 与主存之间，以满足CPU 对内存高速访问的要求。

有了CaChe 以后，CPU 每次读操作都先查找CaChe，如果找到，可以直接从Cache中高速读出；如果不在CaChe中再由主存中读出在微型计算机中，常用的外存有磁盘、光盘和磁带，磁盘又可以分为硬盘和软盘。

基数是指该进制中允许选用的基本数码的个数。

每一种进制都有固定数目的计数符号。

十进制：基数为10，10个记数符号，0、1、2、……9。

每一个数码符号根据它在这个数中所在的位置(数位)，按“逢十进一”来决定其实际数值。

二进制：基数为2，2 个记数符号，0 和1。

每个数码符号根据它在这个数中的数位，按“逢二进一”来决定其实际数值。

八进制：基数为8，8个记数符号，0、1、2、……7。

每个数码符号根据它在这个数中的数位，按“逢八进一”来决定其实际的数值。

十六进制：基数为16，16个记数符号，0-9，A，B，C，D，E，F。

其中A～F对应十进制的10～15。

每个数码符号根据它在这个数中的数位，按“逢十六进一”决定其实际的数值。

字节简写为B，人们采用8位为1个字节。

1个字节由8个二进制数位组成。

字节是计算机中用来表示存储空间大小的基本容量单位。

大学计算机基础第三章习题答案

大学计算机基础第三章习题答案

第三章微型计算机硬件组成1.微型计算机的基本结构由哪几部分构成？主机主要包括了哪些部件？答：微机的硬件主要由主机和外设两部分构成。

主机主要包括了主机板（主要有CPU和内存）、各类驱动器、电源、各类适配器等。

2．微机的发展方向是什么？答：以下五个方向高速化；超小型化；多媒体化；网络化；隐形化。

3．系统主板主要包括了哪些部件？答：CPU、内存、接口等。

4．衡量CPU性能的主要技术指标有哪些？答：字长：即内部数据总线的位数位宽：即外部数据总线的位数外频：即CPU总线频率，是由主板为CPU提供的基准时钟频率。

主频：即CPU内核电路的实际运行频率，也称内频。

生产工艺技术：即集成电路的集成化程序。

5．微机的内部存储器按其功能特征可分为几类？各有什么区别？答：三类即RAM、ROM、CACHERAM：存放操作系统、系统软件及用户程序等；可读写；关机内容将全部消失。

ROM：存放BIOS；只可读；关机内容仍然存在。

CACHE：暂存RAM向CPU传送的数据；速度快；容量小；价格贵。

6．外存上的数据能否被CPU直接处理？答：不能。

7．高速缓冲存储器的作用是什么？答：暂存RAM向CPU传送的数据。

8．常用的外存储器有哪些？各有什么特点？答：有磁介质存储器、光介质存储器和移动存储产品。

磁介质存储器：以磁性物质为其制作材料，运用磁的物理特性实现二进制数据的存取。

光介质存储器：利用激光在介质上二进制数据的存取。

移动存储产品。

不固定于计算机上，可方便移动、携带的新型存储设备。

9．什么是总线？按总线传输的信息特征可将总线分为哪几类？各自的功能是什么？答：所谓总线是指计算机内部数据传输的通道即连线。

按总线传输的信息特征可将总线分类为数据总线、地址总线和控制总线。

数据总线：用于CPU与内存或I/O接口之间的数据传递。

地址总线：用于存储单元或I/O接口地址信息的传递。

控制总线：用于控制器所发出的控制信号的传递。

10．什么是接口？计算机上常见的接口有哪些？答：接口主要是指外部设备接口，是外部设备与计算机连接的端口。

微机原理与接口技术李珍香版课后习题1-10章参考答案

微机原理与接口技术李珍香版课后习题1-10章参考答案

习题一1.1微型计算机系统主要由哪些部分组成？参考答案：微型计算机系统由硬件和软件两大部分组成。

1.2微型计算机中的CPU由哪些部件组成？各部件的功能是什么？参考答案：微型计算机中的CPU由运算器、控制器、寄存器组等部件组成。

其中运算器也称算术逻辑单元（ALU），主要用来完成对数据的运算（包括算术运算和逻辑运算）；控制器是控制部件，它能自动、逐条地从内存储器中取指令，将指令翻译成控制信号，并按时间顺序和节拍发往其它部件，指挥各部件有条不紊地协同工作。

微机的数据输入/输出、打印、运算处理等一切操作都必须在控制器的控制下才能进行。

寄存器组是微处理器内部的一组暂时存储单元，主要起到数据准备、调度和缓冲的作用，寄存器的访问速度要比存储器快得多。

1.3微型计算机硬件结构由哪些部分组成？各部分的主要功能是什么？参考答案：微型计算机的硬件结构主要由微处理器、内存储器、输入/输出接口电路、输入/输出设备及系统总线组成。

其中微处理器是微型计算机的核心部件，其主要功能是负责统一协调、管理和控制系统中的各个部件有机地工作；内存储器的主要功能是用来存储微机工作过程中需要操作的数据、程序，运算的中间结果和最后结果，具有存数和取数的功能；输入/输出（I/O）接口电路的功能是完成主机与外部设备之间的信息交换；I/O设备是用户与微机进行通信联系的主要装置，其中输入设备是把程序、数据、命令转换成微机所能识别接收的信息，然后输入给微机；输出设备是把CPU计算和处理的结果转换成人们易于理解和阅读的形式，然后输出到外部。

微机的系统总线实现将CPU、存储器和外部设备进行连接，共有数据总线、地址总线和控制总线三种，其中数据总线主要用来实现在CPU与内存储器或I/O接口之间传送数据；地址总线是由CPU输出用来指定其要访问的存储单元或输入/输出接口的地址的；控制总线；控制总线用于传送控制信号、时序信号和状态信息，实现CPU的工作与外部电路的工作同步。

PLC的硬件组成

PLC的硬件组成

PLC的硬件组成PLC的硬件主要由中央处理器(CPU）、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口电源等部分组成。

其中，CPU是PLC的核心，输入单元与输出单元是连接现场输入/输出设备与CPU之间的接口电路，通信接口用于与编程器、上位计算机等外设连接.对于整体式PLC，所有部件都装在同一机壳内，其组成框图如图1所示；对于模块式PLC，各部件独立封装成模块，各模块通过总线连接，安装在机架或导轨上,其组成框图如图2所示。

无论是哪种结构类型的PLC，都可根据用户需要进行配置与组合。

图1 整体式PLC组成框图图2 模块式PLC组成框图尽管整体式与模块式PLC的结构不太一样，但各部分的功能作用是相同的,下面对PLC主要组成各部分进行简单介绍。

1．中央处理单元(CPU）同一般的微机一样，CPU是PLC的核心。

PLC中所配置的CPU 随机型不同而不同，常用有三类：通用微处理器（如Z80、8086、80286等）、单片微处理器（如8031、8096等）和位片式微处理器（如AMD29W等）。

小型PLC大多采用8位通用微处理器和单片微处理器；中型PLC大多采用16位通用微处理器或单片微处理器；大型PLC大多采用高速位片式微处理器.目前，小型PLC为单CPU系统，而中、大型PLC则大多为双CPU系统，甚至有些PLC中多达8 个CPU.对于双CPU系统,一般一个为字处理器，一般采用8位或16位处理器;另一个为位处理器，采用由各厂家设计制造的专用芯片.字处理器为主处理器,用于执行编程器接口功能，监视内部定时器，监视扫描时间,处理字节指令以及对系统总线和位处理器进行控制等。

位处理器为从处理器，主要用于处理位操作指令和实现PLC编程语言向机器语言的转换。

位处理器的采用，提高了PLC的速度，使PLC更好地满足实时控制要求.在PLC中CPU按系统程序赋予的功能,指挥PLC有条不紊地进行工作，归纳起来主要有以下几个方面:1) 接收从编程器输入的用户程序和数据.2）诊断电源、PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等。

微型计算机系统组成

微型计算机系统组成

大学计算机基础——沈阳药科大学
第一节 微型计算机的硬件系统
四、外存储器 4. 优盘(U盘、闪存盘, Flash Memory) ➢ 闪速存储器是90年代INTEL公司发明的一种高密度、非易失性存储器(NVM)，掉电后信息不丢 失，且无需特殊的高电压就可以擦除和重写。 ➢ 由于其具有瞬间的清除能力，因此TOSHIBA公司将其命名为Flash Memory。 ➢ 目前被广泛应用于数码照相机、MP3播放器等移动存储中。 ➢ 外形美观，形式多样。
大学计算机基础——沈阳药科大学
第一节 微型计算机的硬件系统
六、输出设备（Output Device）
➢ 输出设备是将计算机处理的结果转换成人们能够识别的数字、字符、图像、声音等形式展示 出来。
➢ 常见的输出设备有显示器、打印机、绘图仪、音箱等。
大学计算机基础——沈阳药科大学
第一节 微型计算机的硬件系统
第一节 微型计算机的硬件系统
四、外存储器 3. 光盘(Optical Disk) ➢ 光盘是指利用光学方式进行读写信息的存储介质，需要使用光盘驱动器（光驱）来对光盘里 的信息进行操作。 ➢ 光盘的盘片由几层功能不同的介质组成(不同的光盘包含的层数不同)，一般都包括以下5个基 本层次： • 塑料基层 • 数据层 • 反射层
第一节 微型计算机的硬件系统
四、外存储器 ➢ 外存储器又称外存，主要用来长期存放计算机工作所需要的系统文件、应用程序、用户程序、 文档和数据等。 ➢ 外存和内存相比具有存储容量大、停电后数据不丢失、运行速度慢、类型多样化等特点。常 见的外存储器有软盘、硬盘、光盘、优盘（U盘、闪盘）等。 ➢ 所有存储器都是以字节（Byte，B）为单位的，1B=8bit。由于外存的容量较大，为了描述的 方便而出现了一些较大的容量单位，它们是艾、拍、太、吉、兆、千。其换算关系为 1EB=1024PB、1PB=1024TB、1TB=1024GB、1GB=1024MB、1MB=1024KB、 1KB=1024Byte

微机计算机控制技术课后于海生(第2版)习题详解答案.doc

微机计算机控制技术课后于海生(第2版)习题详解答案.doc
RETI；中断返回
INT0： MOVX @DPTR，A；再次启动A/D转换
RETI；中断返回
13.采用DAC0832和PC总线工业控制机接口。请画出接口电路原理图，并编写产生三角波、梯形波和锯齿波的程序。
本章作业
设计一八路数据采集及其回放系统。要求八路数据巡回检测，存储10组数据，输数据为电压信号（0-5V），检测精度<1%。CPU、AD、DA可任选。
图1.4 SCC系统原理框图
SCC是操作指导控制系统和DDC系统的综合与发展。
4.简述光电耦合器的工作原理及在过程通道中的作用。
光电耦合器由封装在一个管壳内的发光二极管和光敏三极管组成，如图2.1所示。输入电流流过二极管时使其发光，照射到光敏三极管上使其导通，完成信号的光电耦合传送，它在过程通道中实现了输入和输出在电气上的完全隔离。
6.操作指导、DDC和SCC系统工作原理如何？它们之间有何区别和联系？
(1)操作指导控制系统：在操作指导控制系统中，计算机的输出不直接作用于生产对象，属于开环控制结构。计算机根据数学模型、控制算法对检测到的生产过程参数进行处理，计算出各控制量应有的较合适或最优的数值，供操作员参考，这时计算机就起到了操作指导的作用。其原理框图如图1.2所示。
b.执行机构：要控制生产过程，必须有执行机构，它是微机控制系统中的重要部件，其功能是根据微机输出的控制信号，改变输出的角位移或直线位移，并通过调节机构改变被调介质的流量或能量，使生产过程符合预定的要求。例如，在温度控制系统中，微机根据温度的误差计算出相应的控制量，输出给执行机构(调节阀)来控制进入加热炉的煤气(或油)量以实现预期的温度值。常用的执行机构有电动、液动和气动等控制形式，也有的采用马达、步进电机及可控硅元件等进行控制。

《计算机原理与应用》习题(1-4章)

《计算机原理与应用》习题(1-4章)

《计算机原理与应用》习题（1-4章）第1章微机系统导论1.2 微处理器、微型计算机和微型计算机系统之间有何联系与区别?答：微处理器是微型计算机的中央处理器，微型计算机是微型计算机系统硬件部分的核心部件。

微处理器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。

微型计算机又称主机，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。

微型计算机系统是指以微型计算机为中心，配以相应的外围设备（如硬盘、显示器、键盘、鼠标等）、电源和辅助电路（统称硬件）以及指挥微型计算机工作的软件系统（如系统软件、应用软件）所构成的系统。

1.3 微机硬件系统的组成部分包括哪几部分?目前流行的实际微机硬件系统一般都由哪些部件组成?答：微机硬件系统一般都是由主机板（包括CPU、CPU外围芯片组、主存储器RAM、BIOS芯片与总线插槽）、外设接口卡、外部设备（如硬盘、光驱、显示器、打印机、键盘、鼠标与调制解调器）以及电源等部件所组成。

目前流行的实际微机硬件系统一般包括CPU、主板、内存、显卡、声卡、显示器、硬盘、光驱、键盘、鼠标、音箱、调制解调器、机箱以及电源等。

1.7 一个最基本的微处理器由哪几部分组成？它们各自的主要功能是什么？答：一个最基本的微处理器由运算器、控制器和内部寄存器阵列3个部分组成。

运算器又称为算术逻辑单元（ALU），用来进行算术或逻辑运算以及位移循环等操作；控制器包括指令寄存器（IR）、指令译码器（ID）、可编程逻辑阵列（PLA），三者共同作用完成取指控制、执指控制等操作；内部寄存器阵列包括若干个功能的寄存器和寄存器组，用以存放对应的数据，供控制器和运算器使用。

1.11 试说明位、字节、字长的基本概念及三者之间的关系。

1答：在计算机内部，程序和数据都是用0、1二进制代码的形式来表示的。

每一个二进制代码0或1就叫做1位（bit）信息，8位二进制代码作为一个字节（Byte），2个字节组成一个字（Word），字长表示计算机数据总线上一次能处理的信息的位数，1个字长=2个字节=16个位。

计算机的硬件组成部分

计算机的硬件组成部分

- 计算机的硬件组成部分介绍计算机硬件系统的基本组成（五大部件）：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。

运算器和控制器统称中央处理器（CPU）。

存储器分成内存储器和外存储器两大类。

CPU、内存储器和连接输入输出设备的接口统称为主机。

微机的主机集成在主机板上。

外存储器、输入设备和输出设备统称为外部设备。

中央处理器（CPU）计算机的中央处理器又称为CPU，它是计算机的核心部分。

主要由运算器和控制器组成。

运算器：实现算术运算和逻辑运算的部件。

控制器：计算机的指挥系统。

控制器通过地址访问存储器，从存储器中取出指令，经译码器分析后，根据指令分析结果产生相应的操作控制信号作用于其他部件，使得各部件在控制器控制下有条不紊地协调工作。

指令：指挥计算机进行各种操作的命令。

指令系统：一台计算机所有指令的集合。

执行一条指令的四个基本操作：微机的CPU又称微处理器，更新换代快：4004→8008→8080→8088→80286→80386→80486→80586→奔腾Ⅱ→奔腾Ⅲ→奔腾Ⅳ→…CPU的性能指标决定于时钟频率（主频）和字长。

主频是指CPU的时钟频率。

主频越高，计算机的运算速度就越快。

奔腾Ⅲ主频可达866MHz 以上，奔腾Ⅳ则可达2.6GHz、2.8GHz。

字长是指一个字的长度。

字长越长，数的表示范围越大，运算精度越高，且在相同时钟频率下运算速度就越快。

微机字长经历了4位→8位→32位→64位四代变化。

计算机的存储机制存储器是计算机中用来存放所有数据和程序的记忆部件，它的基本功能是按指定的地址存（写）入或者取（读）出信息。

计算机中的存储器可分成两大类：一类是内存储器，简称内存或主存；另一类是外存储器（辅助存储器），简称外存或辅存。

存储器由若干个存储单元组成，每个存储单元都有一个地址，计算机通过地址对存储单元进行读写。

一个存储器所包含的字节数称为存储容量，单位有B、KB、MB、GB、TB等。

1 B = 8 bits （1字节= 8位）1 KB = 1024 B1 MB = 1024 KB1 GB = 1024 MB1 TB = 1024 GB计算机的存储机制－内存内存：用来存放当前正在使用的，或随时要用的程序或数据，包括ROM和RAM。

第一章微型计算机控制系统概述

第一章微型计算机控制系统概述

DSP 处理器的长处
向量运算、
指针线性寻址等
微机控制技术
1.2.4 嵌入式系统
4、嵌入式片上系统 ( System On Chip ) • 随着 EDI 的推广和 VLSI 设计的普及化，及半
导体工艺的迅速发展，在一个硅片上实现一个 更为复杂的系统的时代已来临，这就是
System On Chip ( SOC )。
• TI 公司亦将其 TMS320C2XXX 系列 DSP 作为 MCU 进行推广。
微机控制技术
1.2.4 嵌入式系统
3、嵌入式 DSP 处理器
( Embedded Digital Signal Processor, EDSP )
（１）ＤＳＰ处理器的特点 DSP 处理器对系统结构和指令进行了特殊设计: 使其适合于执行 DSP 算法，编译效率较高，指令执行速度也 较高。
• 具有软件代码少、高度自动化、响应速度快等特点， 特别适合于要求实时和多任务的体系。
微机控制技术
嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器特点:
（1）对实时多任务有很强的支持能力。能完成多任务并且有较 短的中断响应时间，从而使内部的代码和实时内核的执行时间 减少到最低限度。
（2）具有很强的存储区保护功能。 由于嵌入式系统的软件结构已模块化，而为了避免在软件 模块之间出现错误的交叉作用，需要设计强大的存储区保 护功能，同时也有利于软件诊断。
理器。 如：Intel 的 MCS-296
Infineon ( Siemens ) 的 TriCore。
1.2.4 嵌入式系统
（３）推动嵌入式 DSP 处理器发展的因素：
嵌入式系统的智能化。
如：各种带有智能逻辑的消费类产品
生物信息识别终端
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1微机系统的硬件由哪几部分组成？
答：三部分：微型计算机（微处理器，存储器，I/0接口，系统总线），外围设备，电源。

2什么是微机的总线，分为哪三组？
答：是传递信息的一组公用导线。

分三组：地址总线，数据总线，控制总线。

3 8086/8088CPU的内部结构分为哪两大模块，各自的主要功能是什么？
答：总线接口部件（BIU）功能：根据执行单元EU的请求完成CPU与存储器或IO设备之间的数据传送。

执行部件（EU），作用：从指令对列中取出指令，对指令进行译码，发出相应的传送数据或算术的控制信号接受由总线接口部件传送来的数据或把数据传送到总线接口部件进行算术运算。

4 8086指令队列的作用是什么？
答：作用是：在执行指令的同时从内存中取了一条指令或下几条指令，取来的指令放在指令队列中这样它就不需要象以往的计算机那样让CPU轮番进行取指和执行的工作，从而提高CPU的利用率。

5 8086的存储器空间最大可以为多少？怎样用16位寄存器实现对20位地址的寻址？完成逻辑地址到物理地址转换的部件是什么？
答：8086的存储器空间最大可以为2^20（1MB）；8086计算机引入了分段管理机制，当CPU寻址某个存储单元时，先将段寄存器内的内容左移4位，然后加上指令中提供的16位偏移地址形成20位物理地址。

6 段寄存器CS＝1200H，指令指针寄存器IP=FF00H，此时，指令的物理地址为多少?指向这一物理地址的CS值和IP值是唯一的吗?
答：指令的物理地址为21F00H；CS值和IP值不是唯一的，例如：CS=2100H，IP=0F00H。

7 设存储器的段地址是4ABFH，物理地址为50000H，其偏移地址为多少？答：偏移地址为54100H。

（物理地址=段地址*16+偏移地址）
8 8086/8088CPU有哪几个状态标志位，有哪几个控制标志位？其意义各是什么？
答：状态标志位有6个： ZF，SF，CF，OF，AF，PF。

其意思是用来反映指令执行的特征，通常是由CPU根据指令执行结果自动设置的；控制标志位有3个：DF，IF，TF。

它是由程序通过执行特定的指令来设置的，以控制指令的操作方式。

9 RAM有几种，各有什么特点？ROM有几种，各有什么特点？
答：RAM有两种，SRAM(静态RAM)，它采用触发器电路构成一个二进制位信息的存储单元，这种触发器一般由6个晶体管组成，它读出采用单边读出的原理，写入采用双边写入原理；DRAM（动态RAM），它集成度高，内部存储单元按矩阵形式排列成存储体，通常采用行，列地址复合选择寻址法。

ROM有5种，固定掩摸编程ROM，可编程PROM，紫外光檫除可编程EPROM，电可檫除的可编程EPROM，闪速存储器。

10 若用4K＊１位的RAM芯片组成8K＊8为的存储器，需要多少芯片？A19—A0地址线中哪些参与片内寻址，哪些用做芯片组的片选信号？
答：需要16片芯片；其中A11-A0参与片内寻址；A12做芯片组的片选信号。

11 若系统分别使用512K＊8、１Ｋ＊４、16Ｋ＊８、64Ｋ＊１的RAM，各需要多少条地址线进行寻址，各需要多少条数据线？
答：512K＊8需要19条地址线，8条数据线。

１Ｋ＊４需要10条地址线，4条数据线。

16Ｋ＊８需要14条地址线，8条数据线。

64Ｋ＊１需要14条地址线，1条数据线。

12 微处理器为什么需要用接口和外设相连接？
答：因为许多接口设备中，在工作原理，驱动方式，信息格式以及工作速度方面彼此相差很大，因此为了进行速度和工作方式的匹配，并协助完成二者之间数据传送控制任务。

13 一般的I/O接口电路有哪四种寄存器，它们各自的作用是什么？
答：数据输入寄存器，数据输入寄存器，状态寄存器和控制寄存器。

数据端口能对传送数据提供缓冲，隔离，寄存的作用；状态寄存器用来保存外设或接口的状态；控制寄存器用来寄存CPU通过数据总线发来的命令。

14 8255A的功能是什么，有哪几个控制字，各位的意义是什么？
答：8255A是一种通用的可编程程序并行I/O接口芯片.它有两个控制字,一个是方式选择控制字,它的作用是实现对8255A的各个端口的选择。

一个是对C口进行置位或复位控制字. 它的作用是能实现对端口C的每一位进行控制。

15 8255A的A口、B口、C口有哪几种工作方式，其特点是什么？C口有哪些使用特点？
答：8255A的A口可以工作在3种工作方式的任何一种，B口只能工作在方式0或方式1，C口则常常配合端口A和端口B工作，为这两个端口的输入/输出传输提供控制信号和状态信号。

16.简述USB总线的特点。

答：1)具备即插即用特性，为USB接口设计的驱动程序和应用程序可自动启动、成本低，节省空间，为开放性的不具备专利版权的理想工业标准。

2)可动态连接和重新配置外设，支持热插拔功能；
3)允许多台设备同时工作；
4)可以向USB总线上的设备供电，总线上的设备可以自备电源；
5)通讯协议支持等时数据传输和异步消息传输的混合模式；
6)支持实时语音、音频、和视频数据传输。

17.有一个由20个字组成的数据区，其起始地址为3500H：0320H。

试写出数据区首末单元的实际地址。

答：数据区首地址＝3500 H×10H+0320H＝33320H
数据区末地址＝33320H+28H-1=33347H
18.设有一个具有16位地址和8位数据的存储器，问：(1)该存储器能存书多少个字节的信息？(2)如果存储器由8K×4位RAM芯片组成，需要多少片？(3)需要地址多少位做芯片选择？
答：（1）因为8位二进制数为1个字节，所以16位地址能存储216＝64KB个字节的信息；
（2）需要64K×8/8K×4＝16片RAM
（3）因为需要16片来构成存储器，而16片需要4位地址线进行译码输出，故需要4位做芯片选择。