微机原理与应用:微处理器外部特性和发展历程

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"微机原理与应用课程的内容涵盖了微型计算机系统概述、微处理器指令系统、汇编语言程序设计、微处理器外部特性、半导体存储器系统以及基本输入输出接口。课程旨在使学生了解微机硬件知识,掌握汇编语言编程方法,并熟悉微机接口应用。微处理器的发展历程包括从4位到64位的进化,如8088是16位微机的代表。微型计算机系统由硬件和软件两部分组成,硬件包括CPU、存储器、I/O接口、I/O设备和系统总线,而软件则分为系统软件和应用软件。在计算机中,所有信息都以二进制表示,包括数和码,其中位、字节、字、双字是基本的数据单位。数据转换包括二进制到十进制、十进制到二进制,以及二进制和十六进制之间的转换。" 微处理器外部特性是微机原理中的一个重要知识点,特别是对于8088微处理器。8088是一款16位微处理器,其引脚信号和总线形成是理解其工作方式的关键。8088的引脚信号包括控制信号、地址信号和数据信号,这些信号决定了处理器如何与外部设备交互。总线是微处理器与其他组件通信的桥梁,8088有地址总线(Address Bus)、数据总线(Data Bus)和控制总线(Control Bus)。地址总线用于传输内存和I/O设备的地址,数据总线则负责数据的传输,控制总线则管理各种操作的时序和控制信号。 8088的总线形成涉及到总线的复用技术,因为尽管它有16位的数据总线,但实际只有8根数据线用于外部总线,其余的8位通过内部复用实现,这使得8088可以兼容8位的外设。这种设计降低了硬件成本,但同时也增加了系统设计的复杂性。 微处理器的指令系统是其核心功能的一部分,它定义了微处理器能执行的操作。掌握汇编语言程序设计是理解微处理器工作原理的重要步骤,因为它允许程序员直接控制硬件操作。汇编语言是与机器语言相对应的,每条指令对应一个特定的机器码,可以进行复杂的计算和流程控制。 在半导体存储器系统中,了解不同类型如RAM(随机访问存储器)和ROM(只读存储器)的特性和用途,以及它们如何与微处理器协同工作,是至关重要的。基本输入输出接口则是连接外部设备如键盘、显示器等与微处理器的桥梁,理解和掌握基本的I/O接口技术可以帮助设计和实现更高效、可靠的系统。 微处理器的外部特性是理解微型计算机工作原理的基础,包括其与外部世界的通信方式、数据传输和处理能力,这些都是构建和优化微机系统所必需的知识。