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(2) 微型计算机
微型计算机简称μC或MC，是指以微处 理器为核心， 配上存储器、 输入／输出接 口电路及系统总线所组成的计算机(又称主 机或微电脑)。当把微处理器、存储器和输 入／输出接口电路统一组装在一块或多块电 路板上或集成在单片芯片上，则分别称之为 单板机、多板机或单片微型计算机。
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• 新型计算机的研究： 神经网络计算机：从内部结构模拟人脑神经 系统。 生物计算机：使用蛋白分子为材料的生物芯 片。 光子计算机：用光子代替电子，用光连接代 替金属导线连接，运算速度快千倍。
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1-2 微型计算机系统的组成
1、组成部分
微 型 计算机 (主机)
中央处 理 器 CPU 存储器 I/O接口 总线
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5、计算机的应用 • 数值计算 • 信息处理：数据库，管理信息系统，办公自 动化系统 • 控制、自动化：过程控制，生产自动化 • 辅助分析、设计：CAD，CAM，CAI • 仿真计算 • 网络应用 • 人工智能：模式识别、神经网络、专家系统、 机器人等
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6、计算机发展方向 • 当前模式的电子计算机发展趋势是朝微型 化和巨型化两方面发展。 • 功能发展 多媒体计算机：更好地支持多媒体技术，音 频、视频数据压缩、解压缩技术，多媒体数 据的通信。 计算机智能化：具有推理、联想、学习等思 维功能和模式识别功能。 网络计算机：全面支持网络功能。
运算和控制功能，是整个微型计算机的核心，也称微 处理器。 • 微处理器的主要功能部件有 （1）运算器，也称算术逻辑部件（ALU）：用来进行 算术和逻辑运算。 （2）控制器：整个系统的指挥控制部件从内存中取出 指令、翻译指令并调动运算器及其它部件完成相应操 作。 （3）寄存器：包括程序计数器、指令寄存器、累加器、 地址寄存器、数据寄存器、通用寄存器等。
学习方法很重要
复习并掌握先修课的有关内容 课堂：听讲与理解、适当笔记 课后：认真复习、完成作业 实验：充分准备、勇于实践 学习 方法
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第一章微型计算机基础知识
1-1 概述 1、电子数字计算机概念 • 目前通常所说的计算机是指电子数字计算机 。 • 电子技术工艺、数字化信息处理方式、高度复 杂的可编程逻辑电子电路。信息以二进制形式 （逻辑电平形式）表示；自动地进行信息处理。 2、计算机分类 • 按信息处理方式：数字计算机和模拟计算机。 模拟计算机由于受元器件质量影响，其计算 精度较低，目前已很少生产。
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3、计算机发展简史
1）机械计算机的诞生 1614 年:苏格兰人John Napier发明了一种可以进行 四则运算和方根运算的精巧装置。 …… 1890年:Herman Hollerith 设计了用于美国人口普查 的机器。结果仅用6周就得出了准确的人口统计数 据(如果用人工方法，大概要花10年时间)。 2）电子计算机时代 1906 年:美国人Lee De Forest 发明电子管，为电子 计算机的发展奠定了基础。 …… 1946 年:第一台真正意义上的数字电子计算机诞生 （ENIAC）。
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根据使用电子器件不同，电子计算机经历了四个阶段： 电子管计算机 用机器语言、汇编语言编写程序 (1946—1956) 用于军事和国防尖端技术 晶体管计算机 (1957—1964)

开始使用高级语言 开始用于工程技术、数据处理和 其它科学领域
集成电路计算机 采用微程序、流水线等技术，提高 运行速度 (1965—1970) 出现操作系统、诊断程序等软件 超大规模集成 电路计算机 (1971—至今)
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• 按用途：通用计算机和专用计算机。
专用计算机针对某用途专门设计。 • 按制造材料：机械计算机、电子计算机、光 学计算机、生物计算机、量子计算机。 • 按规模、速度（ 没有一个统一的标准， 1989 年 IEEE(电气与电子工程师协会)提出一种分类）
巨型计算机或超级计算机(Supercomputer) 小巨型计算机(Minisupercomputer) 企业级服务器(Mainframe) 小型计算机(Minicomputer） 工作站(Work Station) 个人计算机(Personal Computer)

采用半导体存储器 采用图形界面操作系统 器件速度更快, 软件、外设更加丰富
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自从1981年IBM公司进入微型计算机领域推出了 IBM－PC以后，计算机的发展开创了一个新的时代—— 微型计算机时代。微型计算机的迅速、大规模的应用与 普及，使计算机真正广泛地应用于工业、农业、科学技 术技术以及社会生活与日常生活的各个方面。以前的大 型机、中型机、小型机的界线巳经日益模糊与消失。随 着微型计算机应用的普及与发展，芯片与微型机的功能 与性能迅速提高，其功能已经远远超过了20世纪80 年代 以前的中型机、小型机，甚至超过了大型机。
微型计算机系统 微型计算机 微处理器
运算器 控制器 寄存器
RAM
ROM
I/O端口
I/O端口
电源系统
软件系统
I/O设备
I/O设备
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(1) 微处理器
微处理器简称μP或MP(Microprocessor)是指由一片或几 片大规模集成电路组成的具有运算器和控制器功能的中央处 理器部件，又称为微处理机。它本身并不等于微型计算机， 而只是其中央处理器。有时为区别大、中、小型中央处理器 CPU(Central Processing Unit)与微处理器，而称后者为 MPU(Microprocessing Unit)。通常在微型计算机中直接用 CPU表示微处理器。
(3) 微型计算机系统
微型计算机系统(Microcomputer system) 简称μCS或MCS，是指以微型计算机为中心, 以相所构成的系统。
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2、中央处理器
• 中央处理器CPU（Central Processing Unit）具有
键盘、鼠标 显示器 软驱、硬盘、光驱 打印机、扫描仪
运算器 ALU 寄存器 控制器
硬件
微 型 计算机 系 统 软件
外设
系统软件：DOS、Windows 应用软件： Word、Excel、Visual C++
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微型计算机系统从小到大可分为微处理器、 微型计算机、微型计算机系统三个层次结构， 如图所示。