3）.数据库应用
数据库是在计算机存储设备中按照某种关联方式存放
的 一 批 数 据 。 借 助 数 据 库 管 理 系 统 DBMS （ Database Management System ），可对其中的数据实施控制、管 理和使用。如科技情报检索系统、银行储户管理系统、 飞机票订票系统等。 4）. 计算机网络应用 计算机网络是利用通信设备和线路等与不同的计算 机系统互连起来，并在网络软件支持下实现资源共享和
计算机按其性能分类：巨型、大型、中型、小型、微型
1）. 按照CPU的字长来分类
可分为4位、8位、16位、32位、64位微型计算机。
2）. 按照微型计算机的利用形态来分类：
单片微型计算机； 单板微型计算机； 微型计算机系统。
微型计算机的分类
按组装形式划分：
单片机
单板机
系统机
单片机：
一块硅片上集成了CPU、RAM、ROM、I/O接口等组成 计算机系统所需的多种电路。 主要用途：控制、测量、仪器仪表、家电
2 微型计算机的分类
自从1946年推出世界上第一台电子数字计算机 以来，计算机共经历了电子管、晶体管、集成电路、 大规模集成电路和超大规模集成电路5个时代的发展。 而在 50多年的发展历程中，计算机技术突飞猛进， 特别是进入20世纪70年代以后，微型计算机的出现 为计算机的广泛应用开拓了更加广阔的前景。 微型计算机就是以微处理器为核心，再配上存 储器、接口电路等芯片构成的。
0.1us/指令
性能超过小型机
Intel微处理器－8086
Intel微处理器－80286
Intel微处理器－80386
Intel微处理器－80486
Intel微处理器－pentium
Intel微处理器- pentium pro
Intel微处理器- pentium mmx
Intel微处理器- pentium Ⅱ
7
第三代 16位机
（1978-1981） 第四代 32位机
80386、80486
Intel 8086、Z8000、MC6800
（1981-2000）
第五代 64位机 （2001后）
4、功能越来越强
数字计算机发展历史 微 型 计 算 机 的 发 展 史
1946年由美 国宾夕法尼 亚大学研制 成功第一代 电子数字计 算机ENIAC。 1958年第二代 晶体管计算机 在贝尔实验室 研制成功 1965年中小 规模集成电 路计算机问 世（第三代） 1970年大规模集成电路 （LSI）研制成功，计 算机发展到第四代。 1971年在美国硅谷第一 台微机诞生，开创了微 机发展的新时代！
传递信息的系统。有局域网LAN、广域网WAN、城市 网CAN和因特网。
5）. 人工智能
人工智能研究目前最具有代表性的两个领域是专 imulation ），这是采 用编制好的程序和配备相关环境在计算机上进行 的模型试验，能够大大减少投资、避免风险。
4.第四代微处理器(32 位) ① 83年 Zilog z80000 84年Motorola 68020 85年Intel 80386 89年Intel 80486 Motorola 68040
微处理器发展概况
③Pentiun Ⅱ双独立总线（2级高速缓存总线/cpu到主存 总线），内部Cache32kB.内置MMX(多媒体扩展)。 ④Pentiun Ⅲ 增加音频、视频、3D图形SSE指令集70条。 ⑤ Pentiun Ⅳ主频1.5GHZ~3.6GHZ, SSE2指令集增加到 144条。
7）.远程教育
远程教育是建立在互联网上的一种教学环境。它 以现代化的信息技术为手段，以适合远程传输和 交互式学习的教学资源为教材构成开放式教育网 络。
目录
4. 微型计算机的特点:
1）体积小，重量轻
2）价格低 3）可靠性高，结构灵活 4）应用面广 5）功能强，性能高
1.1.2 微型计算机的系统组成
存储器ROM
器、主存储器、输入/ 输出接口电路和系统 总线组成。
数据总线（双向） 地址总线（单向）
微型计算机的发展概况
第三代：（78-81）16位机阶段 代 特 表：Intel 8086 、80286、8088 、Z8000、MC68000 点：性能提高一个数量级 速度0.5us/指令
集成度：29000~68000管/片
PC机
第四代：（81-92）32位机阶段 代 特 表：Intel 80386 、80486、MC68020 点：流水线技术 面向对象的高级语言 多任务操作系统 集成度：百万管以上/片
1. 微机的发展历史
第一代 4位和低档8位机
Intel 4004
计算机的核心部件为CPU，以CPU 的发展情况来分析微机的发展过程。 （1971-1973）
第二代 中高档8位机
（1974-1978）
8080/8085、Z80、MC6800
特点： 1、芯片的发展遵循 摩尔定律 2、速度越来越快 3、容量越来越大
1946 真空管
1958 晶体管
1965
1970 1971 YEAR
小规模集成电路 大规模集成电路
微处理器发展概况
随着大规模集成电路的发展， 20世纪70年 2.第二代微处理器 (8位) 代初在美国硅谷诞生了第一片微处理器 1974 年 INTEL 8080 （ 4004 ） ,其作为计算机的主要功能部件， MOTOROLA 为计算机的微型化打下了良好的物质基础。 6800 这种将计算机的运算器和控制器等部件集 1975年 ZILOG Z80 成在一块大规模集成电路芯片上作为中央 1976年 INTEL 8085 处理部件，简称为微处理器 （Microprocessor）。
集成度：1200~2000管/片
特 点：结构简单、功能少、速度10-20us/指令、机器和汇编语言
第二代：（73-78）中档8位机
代 表：Intel 8080、8085、MCS8048/49/51、MC6800、6809、Z80 集成度：5400~9000管/片 特 点：集成度提高1-4倍 速度提高10-15倍 1us/指令 体系结构已出现 高级语言
①Pentiun 2片8kB Cache(分别 作指令Cache和数据Cache),8 级 流水线。AB 32位,DB 64位。 ②Pentiun Pro内部DB/AB均为 64位，14级流水线，非顺序执 行指令，进行分支指令预测。 内核电压2.8V,系统I/O3.3V. 外部AB32位,DB64位。
几个基本概念： 什么是微处理器(Microprocessor)？
什么是微型计算机？
什么是微型计算机系统？
它们之间有什么区别和 联系?
1-2-1 微型计算机
1.中央处理单元CPU（Centre Processing Unit）是微型 计算机的核心部件，是包含有运算器、控制器、寄存 器组以及总线接口等部件的一块大规模集成电路芯片， 俗称微处理器(Microprocessor)。 1-2
微型计算机原理与接口技术
微型计算机原理与接口技术 （重庆大学出版社） 刘爱荣等 编著
学习内容
1.1 微型计算机的基本组成及应用
1.1.1 微型计算机发展历史及其应用 1.1.2 微型计算机的组成 1.1.3 微型计算机的原理
1.2 微型计算机配置与性能指标
1.2.1 微型计算机的配置 1.2.2 微型计算机的性能指标
Intel微处理器- pentium Ⅲ
Intel微处理器- pentium 4
微型计算机的发展概况
第五代：（93- ）高档32位、64位机阶段 代 表：Pentium系列、Itanium
集成度：百万管以上/片 特 点：超标量流水线技术 独立的指令和数据高速缓存 工作频率愈来愈高（可达几百到上千MHz） 集成度愈来愈高
微型计算机的分类
单板机： CPU、RAM、ROM、I/O组装在一块电路板上，加 上KEY、LED、监控程序形成的计算机。 主要用途：控制、教学
系统机： CPU、RAM、ROM、I/O等组装在系统板上，通过 总线与各种I/O的适配器/卡连接，配以KEY、CRT、 PRINT、软/硬盘、电源等形成的计算机。 主要用途：数据处理、工控机
2015/11/1
5
图表
1946年由美国宾夕法尼亚大学研制成功 ENIAC（Electronic Numerical Integrator And calculator），运算速度 5000次/秒加法运算，功耗 150kw/h，占地170m2 ，使用18800个电子管，重30吨，造价100万美元。
3．主存储器 主存储器是微型计算机中存储程序、原始数 据、中间结果和最终结果等各种信息的部件。 按其功能和性能，可以分为： 随机存储器RAM（Random Access Memory） 只读存储器ROM（Read Only Memory）
时钟 存储RAM
运算器 控制器 1. 微处理器 CPU
3.
2.微型计算机由微处理
微处理器发展概况
② 80386 DB32位，AB32位，寻址4GB。段 页式 存储管理，带存储器保护的虚拟存储， 可管理64TB虚拟存储空间。运算模式有实模 式、保护模式、虚拟86方式。6级流水线 （取指、译码、内存管理、执行指令、总线 访问并行）。 ③ 80486 集成浮点运算部件，增加8KB高速 缓存，内部DB64位。采用RISC技术，在一 个时钟内执行一条指令。
本章主要教学内容及要求
◆ 微处理器的产生和发展、微处理器系统 ◆ 微型计算机分类、性能指标、微型计算机 用 ◆ 微型计算机系统的组成情况 ◆ 微型计算机的性能指标
的应
熟悉微处理器的产生和发展，掌握微型计算机的
分类、性能指标
掌握计算机的基本结构及工作原理
第1章 微型计算机概述
本章从计算机的发展史、基本组成和工作 原理出发，使读者认识和了解微型计算机， 掌握微型计算机的工作原理、组成和应用， 为后续的学习打下良好的基础。