汪汝
摘 要:近年來隨著現代科技的不斷發展,計算機等一些電子科學技術也越來越發達,而其中很多的電子技術都與微機原理的應用有很大關系。因此我們要了解微機原理包含的內容,并不斷探索微機原理的特點和作用,研究出微機原理更大的應用范圍,為我們的社會生活做出更大貢獻。
關鍵詞:微機原理;應用
微機原理這門學科在現代社會生活中,所涉及的范圍已經十分廣泛,與人們的工作生活也密不可分。因此本文首先就介紹了微機原理所包含的具體內容,以及微機原理應用的特點優勢,從而進一步的闡述有關微機原理的具體應用。
1 微機原理主要包含的內容
微機原理的又名是微型計算機原理。這也不僅是一門大學計算機專業學生的必修課程,更涉及到各個與微機控制相關的專業。微機是電子計算機的一種,是根據其性能指標分類稱其為微機,即微型計算機。它由微處理機(核心)、存儲片、輸入和輸出片、系統總線等組成。特點是體積小、靈活性大、價格便宜、使用方便。因此我們有必要深入了解有關的微機原理。
首先《微機原理》作為一門專業基礎課程,它的主要內容包括微型計算機體系結構、8086微處理器和指令系統、匯編語言設計以及微型計算機各個組成部分介紹等內容。要求考生對微機原理中的基本概念有較深入的了解,能夠系統地掌握微型計算機的結構、8086微處理器和指令系統、匯編語言程序設計方法、微機系統的接口電路設計及編程方法等,并具有綜合運用所學知識分析問題和解決問題的能力。
接下來我們就主要了解微機原理具體的相關知識:
基礎知識主要是:數和數制(二進制、十進制、十六進制和八進制)及其轉換;二進制的編碼;二進制的邏輯運算;二進制的算術運算;BCD碼的具體內容;計算機中字符的表示方法;計算機的組成結構;補碼、反碼、原碼之間的轉換方法。
主要指令:基本數據類型、尋址方式及一些通用的指令。
微機原理中的匯編語言:匯編語言的格式,語句行的構成,指示性語句,指令性語句,匯編語言程序設計的過程,程序設計和宏匯編與條件匯編。
操作時序:總線操作的概念,8086的總線,8086的典型時序,計數器和定時器電路Intel 8253
存儲結構:半導體存儲器的種類,讀寫存儲器(RAM),只讀存儲器(ROM),PC/XT的存儲結構輸入
輸出:輸入輸出的尋址方式,CPU與外設數據傳送方式,DMA控制器主要功能,DMA控制器8237。
中斷:中斷的基本概念,8086的中斷方式,PC/XT的中斷結構,Intel 8259A。
芯片:微機系統并行通信的概念,并行芯片8255的結構,并行芯片8255的方式,PC/XT中8255的使用。
接口電路的主要組成:串行通信的方式,異步通信接口Intel 8251A。
數模模數:D/A轉換的意義,D/A轉換器接口,A/D轉換的作用,A/D轉換器接口。
2 微機原理的應用
微機原理是一門先進卻又復雜的科目,對我們的工作生活有極大的影響。在我們學習和了解微機原理之后,就必須要學以致用,所以接下來就主要淺談一下微機原理在生活工作中的具體應用。
我們生活中應用最多的就是單片機,又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的芯片,而是把一個計算機系統集成到一個芯片上。概括的講:一塊芯片就成了一臺計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時,學習使用單片機了解計算機原理與結構的最佳選擇。
我們知道二十世紀跨越了三個“電”的時代,即電氣時代、電子時代和現已進入的電腦時代。不過,這種電腦,通常是指個人計算機,簡稱PC機。它由主機、鍵盤、顯示器等組成。其中還有另一類計算機,大多數人都不熟悉的。這種計算機就是把智能賦予各種機械的單片機,也稱之微控制器。顧名思義,這種計算機的最小系統只用了一片集成電路,即可進行簡單運算和控制。由于它體積小,通常都藏在被控機械的“肚子”里。它在整個裝置中,起著有如人類頭腦的作用,一旦出了毛病,整個裝置就會癱瘓了。目前,這種單片機的使用領域已十分廣泛,如在智能儀表、實時工控、通訊設備、導航系統、家用電器等中得到大范圍應用。各種產品一旦用上了單片機,就能起到使產品升級換代的功效,常在產品名稱前冠以形容詞——“智能型”,如智能型洗衣機等。現在有些工廠的技術人員或其它業余電子開發者搞出來的某些產品,不是電路太復雜,就是功能太簡單且極易被仿制。其中的原因,可能就在于產品未使用單片機或其它可編程邏輯器件上。并且實時控制系統中可及時處理現場的參數、信息,實現實時處理,同時計算機又可自行處理運行過程中出現的諸如電源突變、運算溢出等故障,提高了計算機的可靠性。
目前單片機滲透到我們生活的各個領域,幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置,飛機上各種儀表的控制,計算機的網絡通訊與數據傳輸,工業自動化過程的實時控制和數據處理,廣泛使用的各種智能IC卡,民用豪華轎車的安全保障系統,錄象機、攝象機、全自動洗衣機的控制,以及程控玩具、電子寵物等等,這些都離不開單片機。尤其是在自動控制領域的機器人、智能儀表、醫療器械些重要的領域中,起作用顯得更加關鍵。
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