微机原理第二章课件

微机原理第二章课件•微机原理概述•微机的硬件组成目录•微机的软件组成•指令系统与汇编语言•微机的工作原理•微机中的常见问题与解决方案01微机原理概述微机原理的定义微机原理的定义01微机原理是一门研究微型计算机的基本构成和工作原理的学科它涉及到计算机硬件、软件以及它们之间的相互关系微机原理的基本概念02微机原理的基本概念包括计算机系统的组成、计算机的工作原理、指令系统、存储器系统、输入输出系统等微机原理的重要性03微机原理是计算机科学与技术专业的重要基础课程之一，对于深入理解计算机系统的工作原理、提高编程能力以及进行计算机硬件和软件的开发具有重要意义微机原理的应用嵌入式系统开发操作系统微机原理在嵌入式系统开发中有着广操作系统的设计和实现也需要对微机泛的应用，如智能仪表、智能家居等原理有较深的理解，如进程管理、内领域的硬件和软件设计存管理等计算机组成与体系结构微机原理对于理解计算机组成与体系结构有重要的指导作用，有助于深入理解计算机内部的运作机制微机的发展历程第二代微机第二代微机以8086微处理器为代第一代微机表，开始具备了较为完善的指令系统和内存管理功能第一代微机以8008微处理器为代表，其功能相对简单，主要用于简单的控制和数据处理第三代微机第三代微机以80386微处理器为代表，开始具备了浮点运算和图形处理功能，广泛应用于科学计算和多媒体处理等领域02微机的硬件组成中央处理器中央处理器（CPU）是微机的核心部件，负责执行指令CPU由运算器和控制器组成，运算器负责进行算术和逻和处理数据辑运算，控制器负责协调各个部件的工作CPU的性能指标包括速度、功耗、集成度等目前常见的CPU厂商包括Intel和AMD存储器01020304存储器是微机中用于存储数据存储器分为内存储器和外存储随着技术的发展，存储器的容存储器的性能指标包括容量、和程序的部件器，内存储器包括RAM和量和速度不断提高，价格不断速度、可靠性等ROM，外存储器包括硬盘、下降U盘、光盘等输入输出设备输入输出设备是微机中用于输入和输常见的输入设备包括键盘、鼠标、触出数据的部件摸屏等，常见的输出设备包括显示器、打印机等输入输出设备的性能指标包括精度、随着技术的发展，输入输出设备的种速度、可靠性等类和功能不断丰富，精度和速度不断提高总线总线是微机中用于连接各个部总线的性能指标包括带宽、速件的通道度、可靠性等总线分为数据总线、地址总线随着技术的发展，总线的带宽和控制总线，数据总线用于传和速度不断提高，可靠性不断输数据，地址总线用于传输地增强址信息，控制总线用于传输控制信号03微机的软件组成系统软件010203操作系统设备驱动程序系统工具软件用于管理计算机的硬件和为各种硬件设备提供接口，用于维护和管理计算机系软件资源，提供用户界面实现硬件与软件的交互统的各种工具，如系统备和应用程序运行环境份、恢复、优化等应用软件办公软件图像处理软件媒体播放软件如文字处理、电子表格、如Photoshop、GIMP等，如音乐播放器、视频播放演示文稿等，用于日常办用于图像编辑、处理和美器等，用于播放和管理多公和文档处理化媒体内容编程语言低级语言如汇编语言和C语言，直接与计算机硬件交互，具有较高的执行效率高级语言如Java、Python等，更接近自然语言，易于学习和使用，但执行效率相对较低04指令系统与汇编语言指令系统的概念与分类指令系统的概念指令系统是计算机硬件能够直接识别的指令集合，是计算机的基本组成和功能的基础指令系统的分类根据指令的操作性质和指令的格式，可以将指令系统分为复杂指令系统（CISC）和精简指令系统（RISC）指令格式与寻址方式指令格式指令格式包括操作码和地址码两部分，操作码指明指令的操作性质及功能，地址码指明操作数及结果存放的内存单元地址寻址方式寻址方式是指确定操作数所在内存单元地址的方法，常见的寻址方式有直接寻址、间接寻址、寄存器寻址和基址寻址等汇编语言的语法规则汇编语言的语法规则包括指令格式、伪指令、符号和表达式等汇编语言中的指令格式与机器指令一一对应，伪指令用于指示汇编程序如何进行某些操作，符号和表达式用于表示地址和数值汇编语言中的语法规则要求严格，需要遵循一定的语法规范，否则会导致编译错误或运行错误05微机的工作原理微机的启动过程启动过程BIOS程序当按下微机电源开关后，系统开始启动，首先进行硬件自微机启动时，首先运行BIOS（Basic Input/Output检，检查硬件设备是否正常工作System）程序，它负责初始化硬件设备、检测硬件配置，并为启动操作系统做好准备操作系统加载系统正常运行BIOS程序完成后，根据预设的启动顺序，从启动设备操作系统成功加载后，系统进入正常运行状态，等待用户（如硬盘、光盘、USB设备等）加载并执行操作系统输入指令指令的执行过程指令获取指令解码执行指令结果存储指令寄存器中的指令被根据解码后的微操作信执行结果存储在内存或CPU从内存中获取指令解码器解码，转换为一号，控制逻辑电路驱动寄存器中，以便后续指并加载到指令寄存器中系列微操作信号相关硬件执行指令令使用数据存储与传输方式数据存储方式数据在内存中以二进制形式存储，分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）RAM用于存储运行中的数据和程序，ROM用于存储固件程序和系统配置信息数据传输方式数据在CPU、内存和其他硬件设备之间的传输通过总线完成常见的总线类型有地址总线、数据总线和控制总线地址总线用于传输地址信息，数据总线用于传输数据信息，控制总线用于传输控制信号06微机中的常见问题与解决方案硬件故障的检测与排除显示器无显示键盘失灵检查显示器电源是否接通，信更换新键盘或检查键盘连接线号线是否连接正常，显卡是否是否松动或损坏安装正确总结词电脑频繁死机声音问题了解硬件故障的常见表现，掌检查硬件温度是否过高，内存检查声卡驱动程序是否正确安握检测与排除硬件故障的方法条是否松动或接触不良，硬盘装，音箱或耳机是否正常连接是否有坏道软件故障的检测与排除程序崩溃或异常退出检查程序是否有病毒或恶意软件软件无法安装或运行数据丢失或损坏干扰，更新或重新安装软件检查软件是否与操作系统兼容，使用数据恢复软件尝试恢复数据，是否需要安装必要的运行库或插备份重要文件件总结词系统运行缓慢了解软件故障的常见表现，掌握清理系统垃圾文件，禁用不必要检测与排除软件故障的方法的启动项，升级硬件驱动程序数据安全与保护措施加密存储设备总结词使用加密软件对移动硬盘、U盘等存储设备进行加密，确保数据安全了解数据安全的重要性，掌握保护数02据的常用方法数据备份0103定期备份重要数据，以防数据丢失或损坏账号保护设置复杂的密码，定期更换密码，使用两步验证等方法保护账号安全0504安全软件安装防病毒软件、防火墙等安全软件，预防恶意软件入侵和网络攻击谢谢观看。