微型计算机系统 (2).ppt
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1、汇编语言程序设计前言 汇编语言及特点1.1.1 机器语言1.1.2 汇编语言1.1.3 高级语言1.1.4 汇编语言的特点1.1.1 机器语言计算机能够直接识别的数据是由二进制数0和1组成的代码。机器指令就是用二进制代码组成的指令,一条机器指令控制计算机完成一个基本操作。用机器语言编写的程序是计算机惟一能够直接识别并执行的程序,而用其他语言编写的程序必须经过翻译才能变换成机器语言程序,所以,机器语言程序被称为目标程序。1.1.2 汇编语言为了克服机器语言的缺点,人们采用助记符为了克服机器语言的缺点,人们采用助记符表示机器指令的操作码表示机器指令的操作码,用变量代替操作数的存用变量代替操作数的存
2、放地址等,这样就形成了汇编语言。所以汇编语放地址等,这样就形成了汇编语言。所以汇编语言是一种用符号书写的、基本操作与机器指令相言是一种用符号书写的、基本操作与机器指令相对应的、并遵循一定语法规则的计算机语言。对应的、并遵循一定语法规则的计算机语言。用汇编语言编写的程序称为汇编源程序。用汇编语言编写的程序称为汇编源程序。汇编语言是一种符号语言,比机器语言容易汇编语言是一种符号语言,比机器语言容易理解和掌握,也容易调试和维护。但是,汇编语理解和掌握,也容易调试和维护。但是,汇编语言源程序要翻译成机器语言程序才可以由计算机言源程序要翻译成机器语言程序才可以由计算机执行。这个翻译的过程称为执行。这个翻
3、译的过程称为“汇编汇编”,这种把汇,这种把汇编源程序翻译成目标程序的语言加工程序称为汇编源程序翻译成目标程序的语言加工程序称为汇编程序。编程序。1.1.3 高级语言汇编语言虽然较机器语言直观,但仍然烦琐难懂。于是人们研制出了高级程序设计语言。高级程序设计语言接近于人类自然语言的语法习惯,与计算机硬件无关,易被用户掌握和使用。目前广泛应用的高级语言有多种,如BASIC、FORTRAN、PASCAL、C、C+等等。1.1.4 汇编语言的特点(1)汇编语言与处理器密切相关。(2)汇编语言程序效率高。(3)编写汇编语言源程序比编写高级语言源程序烦琐。(4)调试汇编语言程序比调试高级语言程序困难。汇编语
4、言的主要应用场合:(1)程序执行占用较短的时间,或者占用较小存储容量的场合。(2)程序与计算机硬件密切相关,程序直接控制硬件的场合。(3)需提高大型软件性能的场合。(4)没有合适的高级语言的场合。第1章 微型计算机系统微型计算机系统 n微型计算机(Microcomputer)简称“微型机”、“微机”,也称“微电脑”,是指以微处理器为基础,配以内存储器及输入输出(I/O)接口电路和相应的辅助电路而构成的裸机。由微型计算机配以相应的外围设备(如打印机、显示器、磁盘机和磁带机等)及其他专用电路、电源、面板、机架以及足够的软件构成的系统叫做微型计算机系统(Microcomputer System)。1
5、.1微型计算机系统硬件结构微型计算机系统硬件结构 n1.1.1 微型计算机系统的基本组成n微型计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。其中存储器又分主存储器、辅助存储器,通常我们把输入设备及输出设备统称为外围设备,而运算器和控制器又称为 中 央 处 理 器 CPU(Central Processing Unit)图1-1 微型计算机硬件系统逻辑结构1运算器n运算器是计算机中处理数据的核心部件,主要由执行算术运算和逻辑运算的算术逻辑单元ALU(Arithmetic Logic Unit)、存放操作数和中间结果的寄存器组以及连接各部件的数据通路组成,用以完成各种算术运算和逻
6、辑运算。n在运算过程中,运算器不断得到由主存储器提供的数据,运算后又把结果送回到主存储器保存起来。整个运算过程是在控制器的统一指挥下,按程序中编排的操作顺序进行的。2控制器n控制器是计算机中控制管理的核心部件。主要由程序计数器(PC)、指令寄存器(IR)、指令译码器(ID)、时序控制电路和微操作控制电路等组成,在系统运行过程中,不断地生成指令地址、取出指令、分析指令、向计算机的各个部件发出微操作控制信号,指挥各个部件高速协调地工作。n中央处理器(CPU)是计算机的核心部件。CPU和主存储器是信息加工处理的主要部件,通常把这两个部分合称为主机。3存储器n存储器是用来存储数据和程序的部件。根据功能
7、的不同,存储器一般分为主存储器和辅存储器两种类型。n主存储器主存储器(又称为内存储器,简称为主存或内存)用来存放正在运行的程序和数据,可直接与运算器及控制器交换信息。按照存取方式,主存储器又可分为随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)和只读存储器(Read Only Memory,ROM)两种。主存储器由许多存储单元组成,全部存储单元按一定顺序编号,称为存储器的地址。存储器采取按地址存(写)取(读)的工作方式,每个存储单元存放一个单位长度的信息。n辅存储器辅存储器(又称为外存储器,简称为辅存或外存)是用来存放多种大信息量的程序和数据,可以长期保存,其特点是存储容量大
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