微处理器的原理与应用

详细介绍微处理器的组成结构、功能模块及工作原理。

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名师整理优秀资源参考答案第一章计算机中的数制和码制第二章计算机概述一、填空题1.82.23. 10244. 25.5、11001.1、00100101.0101B5. 1000010B、42H、66H6. 41.625、29.AH7. 10001101B8. 11001001、110010109. -128 ~ +12710. 系统软件、应用软件11. 电子管、超大规模集成电路二、单选题1． A4． C2． C5．A 3．D 6． C三、分析简答题1. 8086 CPU 的总线根据其中信息传送的类型可分为几种？哪几种？答：8086 CPU 的总线根据其中信息传送的类型可分为三种种，分别是：数据总线、地址总线和控制总线2. 写出-25 的原码、反码、补码，并将补码转换成十六进制数 (设机器字长为8 位)。

答：X=-25=-11001BX 原码:10011001BX 反码:11100110BX 补码:11100111B = E7H名师整理 优秀资源 3. 举例说明什么是机器数，什么是真值？答： 将符号数值化了的数称为机器数。

如： -18=-10010B(真值)；机器数为： 10010010B第三章 半导体存贮器一、填空题1. ROM 、RAM2. 6 个3. 8、4二、单选题1． A 5． C2 ． B3 ． D4 ． B6 ． C7 ． B三、分析简答题1. 在对存储器芯片进行片选时，全译码方式、部分译码方式和线选方式各有何特点？答： ①全译码方式： 存储器芯片中的每一个存储单元对应一个唯一的地址。

译码需要的器件多；②部分译码方式：存储器芯片中的一个存储单元有多个地址。

译码简单；③线选：存储器芯片中的一个存储单元有多个地址。

地址有可能不连续。

不需要译码。

四、硬件接口设计题1. 答：(1)A10～08088CPUWEA10～0#CSY4WEA10～01#CS1Y5名师整理优秀资源(2) 存储器类型为RAM 总容量为4K×8地址范围: 0# 2000H-27FFH1# 2800H-2FFFH2. 答：（9 分）(1) 存储器类型：RAM该系统的存储器容量为：6K×8位（或：6K 字节）(2) 1#芯片的地址范围：1000H ~ 17FFH2#芯片的地址范围：0800H ~ 0FFFH3#芯片的地址范围：0000H ~ 07FFH3. 1）1K×42）2K×8或2KB3）地址分配范围第一组： A19~ A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 最小地址最大地址第二组：0 ~0 ~0 ~0 ~111111111111111111110 00000H~1 003FFH0 00400H~1 007FFH第四章微型计算机及微处理器的结构和组成一、填空题1. BIU、EU、指令的译码和指令执行2. 4、16、16、6、20名师整理优秀资源3. 8、164.1、2二、单选题1 ． B2 ． B三、分析简答题1. 8086/8088 微处理器内部有那些寄存器，它们的主要作用是什么？答：执行部件有8个16位寄存器，AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI。

微控制器原理及应用第一章 绪论一、 什么是微控制器？微控制器（Microcontroller）俗称单片机（Single-chip Microcomputer）,也称为微处理器（Microprocessor）。

它是把微型计算机的主要部件都集成在一块芯片上的单芯片微型计算机。

图1-1 微型计算机系统结构微处理器包括了中央处理器单元（CPU）、程序存储器（ROM）、数字存储器（RAM）、定时器/计数器（Timer/Counter）、输入/输出口（I/O），及中断系统、串行通讯接口。

有些甚至还集成了脉宽调制器（PWM）、DMA控制器、液晶显示驱动器（LCD）、模/数转换器（A/D）、数/模转换器（D/A）等。

因此，微处理器可以看成是一个不带外设的微型计算机。

二、 微控制器的发展概况自从1974年12月美国仙童(Fairchild)公司第一个推出8位微控制器F8以来，以惊人的速度发展，从4位机、8位机发展到16位机、32位机，集成度越来越高，功能越来越强，应用范围越来越广。

到目前为止，微控制器的发展主要可分为以下四个阶段：第一阶段：4位微控制器。

这种微控制器的特点是价格便宜，控制功能强，片内含有多种I/O接口，如并行I/O接口、串行I/O接口、定时器/计数器接口、中断功能接口等。

根据不同用途，还配有许多专用接口，如打印机接口、键盘及显示器接口，PLA(可编程逻辑阵列)译码输出接口，有些甚至还包括A／D、D／A转换，PLL(锁相环)，声音合成等电路。

丰富的I/O功能大大地增强了4位微控制器的控制功能，从而使外部接口电路极为简单。

第二阶段：低、中档8位机(1974—1978年)。

这种8位机一般寻址范围通常为4KB。

它是8位机的早期产品，如Mostek公司的3870、hItel公司的8048等微控制器即属此类。

MCS-48系列微控制器是Intel公司1976年以后陆续推出的第一代8位微控制器系列产品。

它包括基本型8048、8748和8035；强化型(高档)8049、8749、8039和8050、8040；简化型(低档)8020、8021、8022：专用型UH。

微型计算机原理及应用第三版课后答案【篇一：《微型计算机原理及应用》课后习题答案】=txt>第一章1.1 解释题(1) 微处理器【解答】由大规模集成电路芯片构成的中央处理器（cpu），叫做微处理器。

(2) 微型计算机【解答】以微处理器为基础，配以内存储器、输入输出接口电路、总线以及相应的辅助电路而构成的计算机裸机，叫做微型计算机。

(3) 微型计算机系统【解答】微型计算机系统由硬件系统和软件系统组成。

即由微型计算机、配以相应的外部设备（如打印机、显示器、键盘、磁盘机等），再配以足够的软件而构成的系统。

(4) 单板机【解答】将微处理器、ram、rom以及i/o接口电路，再配上相应的外设（如小键盘、led显示器等）和固化在rom中的监控程序等，安装在一块印刷电路板上构成的微型计算机系统称为单板机。

(5) 运算器【解答】运算器是直接完成各种算术运算、逻辑运算的部件，主要由alu（arithmetic and logic unit,算术逻辑部件）、通用寄存器、标志寄存器等组成。

(6) 地址总线【解答】地址总线是cpu对内存或外设进行寻址时，传送内存及外设端口地址的一组信号线。

地址总线的条数多少决定了cpu的寻址能力。

(7) 数据总线【解答】数据总线是cpu与内存或外设进行信息交换时，所用的一组数据信号线。

它决定了cpu一次并行传送二进制信息的位数，反映出cpu的“字长”这个重要性能指标。

(8) 控制总线【解答】控制总线是在cpu与外部部件之间传送控制信息（如读/写命令、中断请求命令等）的一组信号线。

1-2 单片机应包括哪些基本部件？其主要应用于哪些领域？【解答】一般单片机芯片中包括微处理器、ram、rom、i/o接口电路、定时器/计数器，有的还包括a/d、d/a转换器等。

其主要应用于智能化仪器仪表及工业控制领域。

1-3 按图1-11和图1-12，写出取第二条指令操作码和执行第二条指令的过程。

【解答】1) ip的值（002h）送入地址寄存器ar；2) ip的内容自动加1，变为003h；3) ar将地址码通过地址总线送到存储器的地址译码器，经译码后选中002h单元；4) 微处理器给出读命令；5) 所选中的002h单元内容04h送上数据总线db；6) 数据总线db上的数据04h送到数据寄存器dr；7) 因是取指操作，取出的是指令操作码04h，即由dr送入指令寄存器ir；8) ir中的操作码经指令译码器id译码后，通过pla发出执行该指令的有关控制命令。

嵌入式微处理器原理与应用一、引言嵌入式微处理器作为现代电子技术的重要组成部分，广泛应用于各个领域，如家电、汽车、通信等。

本文将介绍嵌入式微处理器的原理和应用，以帮助读者更好地了解和应用这一技术。

二、嵌入式微处理器的原理1. 定义：嵌入式微处理器是指集成在特定设备中的微处理器，它具有高度集成、低功耗、小体积等特点。

2. 构成：嵌入式微处理器由CPU核心、存储器、外设接口等组成。

其中，CPU核心负责执行指令，存储器用于存储指令和数据，外设接口用于与外部设备进行通信。

3. 工作原理：嵌入式微处理器通过执行存储在存储器中的指令来完成特定任务。

它通过总线与存储器和外设进行数据传输，并通过时钟信号控制指令的执行。

三、嵌入式微处理器的应用1. 家电领域：嵌入式微处理器广泛应用于家电产品，如冰箱、空调、洗衣机等。

它可以实现智能化控制，提高产品的性能和功能，提供更好的用户体验。

2. 汽车领域：嵌入式微处理器在汽车电子系统中扮演着重要角色。

它可以实现车载娱乐、车载导航、车辆控制等功能，提高驾驶安全性和乘坐舒适度。

3. 通信领域：嵌入式微处理器被广泛应用于通信设备，如手机、路由器等。

它可以实现数据传输、信号处理等功能，提高通信质量和速度。

4. 工业控制领域：嵌入式微处理器在工业控制系统中发挥着重要作用。

它可以实现自动化控制、数据采集、监测等功能，提高生产效率和质量。

四、嵌入式微处理器的发展趋势1. 高性能：随着科技的进步，嵌入式微处理器的性能越来越强大，运算速度和存储容量都得到了显著提升。

2. 低功耗：为了满足节能环保的需求，嵌入式微处理器的功耗也在不断降低，以延长电池寿命和降低能耗。

3. 多核处理：为了满足多任务处理的需求，嵌入式微处理器逐渐采用多核架构，提高系统的并行处理能力。

4. 高集成度：随着集成电路技术的不断进步，嵌入式微处理器的集成度越来越高，体积越来越小，功能越来越强大。

五、总结本文介绍了嵌入式微处理器的原理和应用。

成人教育《微处理器原理与应用》教学大纲
总体要求：通过学习微处理器原理与应用课程，掌握微型计算机的基本结构原理，能分析计算机系统中中央处理器、存储器、I/O设备及接口、总线等各个部件的功能,并可以借助一种编程语言实现对微处理器系统的控制。

本课程主要包括五部分重点内容：
1) CPU 了解CPU的基本工作原理，分析一种典型的处理器(主要是以8086为代表) 的工作模式，掌握寄存器、存储器、算术逻辑单元、片内总线、指令和程序等等相关的基本概念。

2) 8086汇编语言系统地学习8086寻址方式和指令系统，掌握8086汇编语言的基本编程方法，能利用系统功能调用实现一些简单的程序设计方案。

3) 存储器了解各种半导体存储器件的特点，存储器和微处理器系统的连接，了解关于Intel 32位微处理器保护方式下的虚拟存储器概念以及高速缓冲存储器的思想。

4) I/O数据传送学习中央处理器与外设数据传送的各种方法及特点，重点掌握查询方式及中断方式的数据传送，了解微处理器中断机制以及中断控制器的工作特点。

5) 可编程接口器件学习可编程定时器/计数器8253/8254、通用可编程串行接口器件8251/UART、可编程并行扩展接口8255的工作模式和编程特点、编程方法，了解微机系统常用外设(如矩阵键盘、CRT显示器、点阵打印机、数/模及模/数转换器等等)的工作原理
实验：包括汇编语言上机练习和可编程接口器件分析研究和编程。

第一章1-1.微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同？【解】微处理器（CPU），由运算器和控制器组成。

运算器完成算术运算和逻辑运算，控制器分析命令并指挥协调各部件统一行动完成命令规定的各种动作或操作。

微型计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。

微型计算机系统包括微型计算机硬件和软件。

1-4.说明位、字节、字长的概念及它们之间的关系。

【解】(1) 位（bit）。

位是计算机所能表示的最基本最小的数据单位。

它只能有两种状态“0”和“1”，即二进制位。

(2) 字（Word）。

计算机中作为一个整体参与运算、处理和传送的一串二进制数，是计算机中信息的基本单位。

(3) 字长(Word Length)。

计算机中每个字所包含的二进制位数称为字长。

它们之间的关系：字由位构成，字长指每个字所包含的位的个数。

1-5.32位机和准32位机区别32位机指该机的数据总线宽度为32位，准32位机为芯片内部数据总线宽度是32位，片外则为16位的cpu第二章2-1 微型计算机由哪几部分组成，各部分的功能是什么？【解】微型计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。

运算器完成算术运算和逻辑运算；控制器分析命令并指挥协调各部件统一行动完成命令规定的各种动作或操作；存储器存放原始数据、中间结果和最终结果以及程序；输入设备、输出设备与外界交换信息。

2-2.CPU在内部结构上由哪几部分组成，CPU应具备什么功能？【解】微处理器（CPU）由运算器和控制器组成。

CPU应具备的功能：对数据进行处理并对处理过程进行控制。

2-3 4,6,8,1,9,7,2,5,10,32-7:第16字为70A0:DE05 末物理地址为70A00+DE05=7E8052-8.①通用数据寄存器。

四个通用数据寄存器AX、BX、CX、DX均可用作16位寄存器也可用作8位寄存器。

用作8位寄存器时分别记为AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL。