微型計算機的基本工作原理第3章微型計算機的基本工作原理本章教學目的■本章以一個簡化了的計算機作為分析對象,逐步講述般計算機的各種基本功能,從而概括出微型計算機的基本工作原理。2004-3-4微型計算機原理及應(yīng)用宋廷強主要內(nèi)容■微型計算機結(jié)構(gòu)的簡化形式指令系統(tǒng)程序設(shè)計■執(zhí)行指令的例行程序■控制部件■微型計算機功能的擴展初級程序設(shè)計舉例■控制部件的擴展現(xiàn)代技術(shù)在微型計算機中的應(yīng)用2004-3-4微型計算機原理及應(yīng)用宋廷強3.1微型計算機結(jié)構(gòu)的簡化形式微型計算機的基本功能能運算、能判別及能決策;速度快■模型機簡化了的微型計算機可以根據(jù)模型機理解各個基本電路和部件之間的信息流通過程,指令系統(tǒng)的意義,程序設(shè)計的步驟,控制部件的功能及其結(jié)構(gòu),還有控制矩陣產(chǎn)生控制字的過程等等2004-3-4微型計算機原理及應(yīng)用宋廷強模型機的結(jié)構(gòu)特點功能簡單:只能做兩個數(shù)的加減法n內(nèi)存量小:只有一個16×8PROM(可編程序只讀存儲器)。字長8位:二進制8位顯示。手動輸入:用撥動開關(guān)輸入程序和數(shù)據(jù)2004-3-4微型計算機原理及應(yīng)用宋廷強模型機的硬件結(jié)構(gòu)1LIALUCLKCONLCpEpLMERLIEILAEASUEuLbLoIrNoCLKMARD16x8PROMa)微型計算機的簡化結(jié)構(gòu)b)功能分解圖2004-34微型計算機原理及應(yīng)用宋廷強模型機的硬件結(jié)構(gòu)21.程序計數(shù)器PC計數(shù)范圍由0000~11110~F)。每次運行之前,先復位至0000。當取出條指令后,PC應(yīng)加1。2.存儲地址寄存器MAR接收指令和數(shù)據(jù)地址,送至PROM去。2004-3-4微型計算機原理及應(yīng)用宋廷強模型機的硬件結(jié)構(gòu)33.可編程序只讀存儲器PRoM可編程序RoM,每條橫線與豎線都有一條由開關(guān)和二極管串聯(lián)的電路將它們連接起來。因此,只要撥動K頭開關(guān),即可使該數(shù)據(jù)位置1或置0K4kmxa區(qū)m改PRoM同時具有RAM和RoM功能。<K3以下a右圖是4×4PROM的電路圖16×8PRoM的橫線應(yīng)為16條(R0R15),豎線為8條(DD6…D0),地址碼線應(yīng)為4條(A3A2A1A0)2004-3-4微型計算機原理及應(yīng)用宋廷強模型機的硬件結(jié)構(gòu)44.指令寄存器IRIR從PROM接收指令字。當L1,E1=1),同時將指令字分送到控制部件CON和W總線上去。指令字是8位的××××××MSB左4位為最高有效位(高4位),稱為指令字段;右4位為最低有效位(低4位),稱為地址字段5.控制部件coN(1)每次運行前,C0N先發(fā)出CLR=1,使有關(guān)的部件清0。此時:PC=0000TR=00000000(2)CON能發(fā)出同步脈沖CLK到各個部件去,使它們同步運行(3)在C0N中有控制矩陣CM,能根據(jù)IR送來的指令發(fā)出12位的控制CONECPEPL根據(jù)控制字中各位的置1或置0情況,計算機就能自動地按指令程序運行2004-3-4微型計算機原理及應(yīng)用宋廷強模型機的硬件結(jié)構(gòu)56.累加器A用以儲存計算機運行期間的中間結(jié)果。它能接收W總線送來的數(shù)據(jù)(L=1),也能將數(shù)據(jù)送到W線上去(EA=1)。它還有一個數(shù)據(jù)輸出端,將數(shù)據(jù)送至ALU去進行算術(shù)運算。這個輸出是雙態(tài)的,是立即地送去,而不受E門的控制。7.算術(shù)邏輯部件ALU它只是一個二進制補碼加法器/減法器(參見圖19)。當S=0,ALU進行加法A+B;當SU=1,ALU進行減法AB8.寄存器B將要與A相加減的數(shù)據(jù)暫存于此寄存器。它到ALU的輸出也是雙態(tài)的,即無E門控制2004-3-4微型計算機原理及應(yīng)用宋廷強26、要使整個人生都過得舒適、愉快，這是不可能的，因為人類必須具備一種能應(yīng)付逆境的態(tài)度。——盧梭

27、只有把抱怨環(huán)境的心情，化為上進的力量，才是成功的保證?！_曼·羅蘭

28、知之者不如好之者，好之者不如樂之者。—