计算机专业课件_微机原理

《微机原理》是计算机科学与技术领域的一门基础课程，它主要研究微型计算机的硬件结构、工作原理、系统设计以及与其相关的软件开发技术。这门课程通常包括以下几个核心知识点： 1. **计算机系统概述**：讲解计算机的基本组成，包括中央处理器（CPU）、存储器（内存和外存）、输入输出设备等，以及它们之间的相互作用。 2. **数据表示与运算**：介绍二进制、八进制、十六进制和十进制之间的转换，以及二进制数的加减乘除运算；同时讲解浮点数表示、补码、原码、反码等概念。 3. **指令系统**：深入解析计算机的指令集，包括数据传送、算术运算、逻辑运算、控制转移等指令，以及寻址方式，如直接寻址、间接寻址、寄存器寻址等。 4. **中央处理器（CPU）**：详细阐述CPU的工作原理，包括运算器、控制器的功能和工作过程；讲解时钟周期、机器周期、指令周期的概念，以及流水线技术。 5. **存储系统**：涵盖内存层次结构，包括寄存器、高速缓存（Cache）、主存、硬盘等；讲解存储器的类型、访问速度、容量和地址映射机制。 6. **输入/输出（I/O）系统**：介绍中断、DMA（直接内存访问）等I/O控制方式，以及常见的I/O接口如串行口、并行口、USB接口等。 7. **总线系统**：讲述总线的分类（如数据总线、地址总线、控制总线）及其功能，以及总线仲裁、同步与异步通信。 8. **汇编语言编程**：教授基本的汇编语言指令，如何用汇编语言编写程序，以及汇编语言与高级语言的交互。 9. **微程序设计**：介绍微程序控制原理，包括微指令格式、微指令操作码、微地址形成方法等。 10. **计算机性能指标**：讲解衡量计算机性能的指标，如 MIPS（每秒百万指令数）、MFLOPS（每秒百万次浮点运算）等。 这7章内容将全面覆盖以上知识点，帮助学生理解计算机硬件的工作原理，为后续的学习和实际应用打下坚实的基础。通过深入学习，不仅可以提升对计算机系统的理解，也有利于在软件开发、系统分析和硬件设计等领域发挥重要作用。