微机原理与接口技术:读信号/RD与系统交互

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"该资源是关于微机原理与接口技术的课程资料,主要讲解了微处理器的工作原理和接口技术,适合考研复习。其中重点提到了读写信号(/RD和/WR)以及存储器或I/O端口访问信号(M//IO),并简述了微处理器从电子管到超大规模集成电路的发展历程,特别是Intel CPU的发展。此外,还概述了微型计算机的组成,包括CPU、运算器、控制器、内存、I/O设备等,以及相关的总线结构和接口芯片。" 在微机系统中,/RD (Read Signal) 是一个三态输出信号,它的低电平有效意味着当/RD=0时,CPU正在进行读取操作,从存储器或I/O端口获取数据。这种三态输出设计允许在总线上同时连接多个设备,只有当信号有效时,数据才会被传输。 /WR (Write Signal) 同样是三态输出,低电平有效。当/WR=0时,表明CPU正在向存储器或I/O端口写入数据。这个信号的存在确保了数据只能在指定的写周期内被正确地写入目标位置。 M//IO (Memory or Input/Output) 信号用于区分CPU是访问存储器还是I/O端口。当M//IO=1时,表示CPU正在进行存储器访问,而M//IO=0则表示访问的是I/O端口。这种区分对于系统的数据流管理至关重要,因为存储器和I/O设备的操作方式不同。 微机的发展历程按照集成电路的规模划分,从早期的电子管到晶体管,再到中小规模和超大规模集成电路,尤其是微处理器的进步,遵循着摩尔定律,即集成度每18-24个月翻一番,性能提升一倍。Intel的CPU发展展示了这一规律,从4004到 Pentium 4,乃至后续的64位处理器如Itanium,处理能力不断提升。 微型计算机通常由I/O设备、CPU(包括运算器和控制器)、内存(如RAM和ROM)、以及各种接口组成。这些组件通过地址总线(AB)、数据总线(DB)和控制总线(CB)相互连接。举例来说,8255、8250、8251等接口芯片常用于实现CPU与外部设备之间的通信,而8253和8259则常见于定时器和中断控制器的功能。 对于考研备考者,了解这些基础知识至关重要,它们不仅涵盖了微机硬件的基础,也涉及到系统操作的原理,是深入理解计算机工作方式的关键。