微机原理课件1-概述

微机原理课件1-概述•微机原理简介•微机系统的基本构成•微机的工作原理CATALOGUE•微机的性能指标目录01微机原理简介微机原理的定义微机原理是一门研究微型计算机它涵盖了计算机体系结构、指令微机原理是计算机科学与技术专系统工作原理的学科，主要涉及系统、中央处理器、存储器、输业的重要基础课程之一，对于深计算机硬件和软件的底层实现入输出设备等各个方面的知识入理解计算机系统的工作原理和应用具有重要意义微机原理的应用领域嵌入式系统计算机组成与设计微机原理在嵌入式系统领域应用广泛，如微机原理涉及计算机的组成与设计，包括智能家居、智能仪表、工业控制等CPU、内存、总线等，对于计算机系统的优化和改进具有指导意义操作系统人工智能与机器学习操作系统的实现与微机原理密切相关，如微机原理在人工智能和机器学习领域也有进程管理、内存管理、文件系统等广泛应用，如神经网络、深度学习等微机原理的发展历程早期的计算机在微机原理发展的初期，计算机体积庞大，价格昂贵，主要用于军事和科研领域个人计算机的出现随着技术的发展和普及，个人计算机逐渐出现并成为主流，使得计算机技术得以广泛应用微处理器与嵌入式系统随着微处理器技术的不断发展，嵌入式系统逐渐成为热门领域，微机原理在其中的应用也越来越广泛多核处理器与并行计算随着多核处理器和并行计算技术的出现和发展，微机原理在高性能计算和云计算等领域的应用也越来越受到关注02微机系统的基本构成硬件系统中央处理器（CPU）存储器负责执行指令和处理数据，是微机的核心部用于存储程序和数据，分为内存储器和外存件储器输入输出设备总线用于输入输出数据，如键盘、鼠标、显示器连接各硬件部件，实现数据传输和控制信号等传递软件系统系统软件软件开发工具包括操作系统、语言处理程序等，用用于开发软件的工具，如编译器、调于管理和控制计算机硬件和应用程序试器等应用软件为特定应用而设计的软件，如办公软件、游戏等操作系统进程管理内存管理文件管理设备驱动程序负责分配CPU时间给各负责分配和管理内存空负责管理磁盘文件，提操作系统与硬件设备之个进程，并协调其执行间，实现内存的动态分供文件存储、检索和删间的接口，实现设备控顺序配和回收除等功能制和数据传输03微机的工作原理指令系统指令系统定义指令格式指令的执行过程指令系统是计算机硬件能够直接指令格式包括操作码和地址码两指令的执行过程包括取指令、解识别的指令集合，包括算术运算、部分，操作码表示指令的操作类码、执行和写回四个阶段，其中逻辑运算、数据传输等指令型，地址码表示操作数或操作数取指令阶段是从内存中取出指令的地址并存放到CPU的指令寄存器中存储器系统存储器系统的组成存储器系统由内存储器和外存储器组成，内存储器包括RAM和ROM，外存储器包括硬盘、U盘、光盘等存储器的分类根据存储器的读写特性，可以分为只读存储器和随机存储器；根据存储器的制造工艺，可以分为双极型和MOS型存储器存储器的容量和速度存储器的容量是指它能存储的二进制位数，速度是指它存取数据的时间输入输出系统输入输出系统的功能输入输出系统负责与外部设备进行数据传输和控制，包括输入设备、输出设备和外设接口输入输出方式输入输出方式包括程序控制方式、中断控制方式、直接存储器访问方式和通道控制方式输入输出设备的编址方式输入输出设备是通过I/O端口进行数据传输的，因此需要对输入输出设备进行编址，以便CPU能够正确地访问它们04微机的性能指标字长总结词字长是指微机中一次能处理的二进制位数，通常用位数表示详细描述字长是衡量微机性能的重要指标之一一般来说，字长越长，微机的处理能力越强，能够执行更复杂的运算和数据处理任务常见的字长有8位、16位、32位和64位运算速度总结词运算速度是指微机每秒钟能执行的指令数，通常用MIPS（百万条指令每秒）表示详细描述运算速度是衡量微机性能的重要指标之一运算速度越快，微机处理任务的能力越强影响运算速度的因素有很多，包括微处理器的主频、指令集、流水线架构等存储容量总结词存储容量是指微机中存储器所能容纳的数据量，通常用字节表示详细描述存储容量是衡量微机性能的重要指标之一存储容量越大，微机能够处理的数据量越大，能够运行更大规模的应用程序和数据处理任务可靠性总结词可靠性是指微机在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力详细描述可靠性是衡量微机性能的重要指标之一可靠性越高，微机在运行过程中出现故障的概率越低，能够保证长时间稳定运行影响可靠性的因素有很多，包括微处理器的设计、制造工艺、散热系统等THANKS感谢观看。