微机原理与接口技术:READY信号和INTR中断请求详解

需积分: 32 23 下载量 118 浏览量 更新于2024-08-20 收藏 5.83MB PPT 举报
"这篇资料是关于微机原理与接口技术的课程内容,主要涉及计算机的组成、数制转换、符号数表示以及中断系统等基础知识。此外,还提到了微处理器的发展历程,按照Intel CPU的不同阶段展示了其技术参数的演变。在计算机系统中,READY信号和INTR信号是两个重要的接口信号,它们对于CPU与外部设备之间的通信起到关键作用。" 微机原理是理解计算机硬件系统的基础,主要包括以下几个方面: 1. 微型计算机的组成:微型计算机由CPU(中央处理器)、内存(包括RAM和ROM)、I/O设备(输入/输出设备)以及各种接口组成。CPU作为计算机的核心,包含了运算器和控制器,负责执行指令和控制整个系统的运行。内存用于临时存储数据和程序,而I/O设备则连接了计算机与外部世界。 2. 计算机中数制及其转换:计算机使用二进制数制进行数据表示,但人类更习惯于十进制。因此,理解不同数制之间的转换(如二进制、八进制、十进制和十六进制)是编程和系统设计的基础。 3. 符号数的表示及运算:在计算机中,正负数值通过两种常见的方法表示,即原码和补码。原码直接用最高位表示符号,而补码则是对数值的二进制表示取反加1,用于简化负数的运算。 4. 数的定点与浮点表示:定点数的数值部分固定不变,而浮点数包含一个指数部分,可以表示更大范围和精度的数值。 5. READY准备就绪信号:在微机系统中,READY信号是一个高电平有效的输入信号,当它为1时,表明CPU访问的存储器或I/O端口已经准备好进行数据传输。如果在总线周期的T3状态,CPU检测到READY为0,则会插入等待状态TW,直到信号变为1。 6. INTR可屏蔽中断请求信号:INTR是中断请求信号,当外设需要CPU处理中断事件时,会发送这个信号。CPU会在当前指令周期的最后时刻采样此信号,如果中断允许标志IF为1,CPU将响应中断,跳转执行中断服务程序。 7. 微处理器的发展:遵循摩尔定律,Intel的CPU自1971年以来经历了多次技术革新,包括4004、8086、80386、 Pentium到现在的多核处理器。每次迭代都伴随着更高的集成度、更快的时钟频率、更多的晶体管数量和更高的处理能力。 总结来说,微机原理与接口技术的学习涵盖了计算机硬件的基本构造和工作原理,这对于理解计算机系统的运作和进行相关的软件开发至关重要。通过对READY和INTR信号的理解,我们可以更好地掌握CPU与外部设备交互的机制,从而优化系统的性能。