8086 I/O端口编址与微处理器发展

"周荷琴教授的《微机原理与接口技术》第四版PPT课件，主要讨论了8086微处理器的I/O端口编址方式，以及计算机的发展历程和微处理器的演进。" 在8086微处理器中，I/O端口的编址采用了独立于存储器的机制，但地址线是共用的。这种I/O独立编址方式通过地址线上的M/IO信号来区分I/O操作和存储器访问。在8086系统中，20根地址线中的16根（A15至A0）用于I/O端口的寻址，使得系统能够寻址多达64K（即65536）个不同的I/O端口，其地址范围是从0到FFFFH。然而，实际的IBM PC仅使用了1024个I/O地址，范围在0到3FFH之间，其中0到FFH的部分可以进行直接寻址。 微机的发展历史被划分为多个阶段，从早期的电子管计算机到晶体管计算机，再到集成电路和超大规模集成电路计算机。微处理器的发展遵循摩尔定律，即每18到24个月，集成电路上的晶体管数量会翻一番，性能也会相应提升。以Intel CPU为例，从4004到 Pentium，再到Itanium，字长、线宽、晶体管数量、时钟频率以及处理速度都有显著的提升。 微型计算机通常由CPU（包括运算器和控制器）、内存（如RAM和ROM）、I/O设备以及各种接口组成。CPU是系统的中心，负责执行指令和控制整个系统。内存用于临时存储数据和程序，其中RAM是易失性存储，断电后数据会丢失，而ROM则保存非易失性数据。I/O设备如键盘、打印机、显示器等，通过I/O接口与CPU通信，这些接口包括8255、8250、8251等，它们在AB（地址总线）、DB（数据总线）和CB（控制总线）上进行数据交换。 8255是通用并行I/O接口，可以配置为多种模式以适应不同类型的输入/输出设备。8253是定时器/计数器，常用于产生时序信号和计数。8259是中断控制器，管理系统的中断请求，确保CPU能有效地响应来自不同设备的中断信号。 总结来说，本课件内容涵盖了微机的基本组成、I/O端口的寻址方式、微处理器的发展以及相关的接口芯片，对于理解计算机硬件和接口技术的基础知识，尤其是对准备考研的学生来说，具有重要的学习价值。