微處理器及微型計算機的發(fā)展概況 第一代微處理器是以Intel公司1971年推出的4004,4040為代表的四位微處理機。 第二代微處理機(1973年~1977年),典型代表有:Intel 公司的8080、8085;Motorola公司的M6800以及Zlog公司的Z80。 第三代微處理機 第三代微機是以16位機為代表,基本上是在第二代微機的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。其中Intel公司的8088。8086是在8085的基礎(chǔ)發(fā)展起來的;M68000是Motorola公司在M6800 的基礎(chǔ)發(fā)展起來的; 第四代微處理機 以Intel公司1984年10月推出的80386CPU和1989年4月推出的80486CPU為代表, 第五代微處理機的發(fā)展更加迅猛,1993年3月被命名為PENTIUM的微處理機面世,98年P(guān)ENTIUM 2又被推向市場。 INTEL CPU 發(fā)展歷史Intel第一塊CPU 4004,4位主理器,主頻108kHz,運算速度0.06MIPs(Million Instructions Per Second, 每秒百萬條指令),集成晶體管2,300個,10微米制造工藝,最大尋址內(nèi)存640 bytes,生產(chǎn)曰期1971年11月. 8085,8位主理器,主頻5M,運算速度0.37MIPs,集成晶體管6,500個,3微米制造工藝,最大尋址內(nèi)存64KB,生產(chǎn)曰期1976年 8086,16位主理器,主頻4.77/8/10MHZ,運算速度0.75MIPs,集成晶體管29,000個,3微米制造工藝,最大尋址內(nèi)存1MB,生產(chǎn)曰期1978年6月. 80486DX,DX2,DX4,32位主理器,主頻25/33/50/66/75/100MHZ,總線頻率33/50/66MHZ,運算速度20~60MIPs,集成晶體管1.2M個,1微米制造工藝,168針PGA,最大尋址內(nèi)存4GB,緩存8/16/32/64KB,生產(chǎn)曰期1989年4月 Celeron一代, 主頻266/300MHZ(266/300MHz w/o L2 cache, Covington芯心 (Klamath based),300A/333/366/400/433/466/500/533MHz w/128kB L2 cache, Mendocino核心 (Deschutes-based), 總線頻率66MHz,0.25微米制造工藝,生產(chǎn)曰期1998年4月) Pentium 4 (478針),至今分為三種核心:Willamette核心(主頻1.5G起,FSB400MHZ,0.18微米制造工藝),Northwood核心(主頻1.6G~3.0G,FSB533MHZ,0.13微米制造工藝, 二級緩存512K),Prescott核心(主頻2.8G起,FSB800MHZ,0.09微米制造工藝,1M二級緩存,13條全新指令集SSE3),生產(chǎn)曰期2001年7月. 更大的緩存、更高的頻率、 超級流水線、分支預測、亂序執(zhí)行超線程技術(shù) 微型計算機組成結(jié)構(gòu)單片機簡介單片機即單片機微型計算機,是將計算機主機(CPU、 內(nèi)存和I/O接口)集成在一小塊硅片上的微型機。 三、計算機編程語言的發(fā)展概況 機器語言 機器語言就是0,1碼語言,是計算機唯一能理解并直接執(zhí)行的語言。匯編語言 用一些助記符號代替用0,1碼描述的某種機器的指令系統(tǒng),匯編語言就是在此基礎(chǔ)上完善起來的。高級語言 BASIC,PASCAL,C語言等等。用高級語言編寫的程序稱源程序,它們必須通過編譯或解釋,連接等步驟才能被計算機處理。 面向?qū)ο笳Z言 C++,Java等編程語言是面向?qū)ο蟮恼Z言。 1.3 微型計算機中信息的表示及運算基礎(chǔ)(一) 十進制ND有十個數(shù)碼:0~9,逢十進一。 例 1234.5=1×103 +2×102 +3×101 +4×100 +5×10-1加權(quán)展開式以10稱為基數(shù),各位系數(shù)為0~9,10i為權(quán)。 一般表達式:ND= dn-1×10n-1+dn-2×10n-2 +…+d0×100 +d-1×10-1+… (二) 二進制NB兩個數(shù)碼:0、1, 逢二進一。 例 1101.101=1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-3 加權(quán)展開式以2為基數(shù),各位系數(shù)為0、1, 2i為權(quán)。 一般表達式: NB = bn-1×2n-1 + bn-2×2n-2 +…+b0×20 +b-1×2-1+… (三)十六進制NH十六個數(shù)碼0~9、A~F,逢十六進一。 例:DFC.8=13×162 +15×161 +12×160 +8×16-1 展開式以十六為基數(shù),各位系數(shù)為0~9,A~F,16i為權(quán)。 一般表達式: NH= hn-1×16n-1+ hn-2×16n-2+…+ h0×160+ h-1×16-1+… 二、不同進位計數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換 (二)二進制與十六進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換 24=16 ,四位二進制數(shù)對應(yīng)一位十六進制數(shù)。舉例:(三)十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成二、十六進制數(shù)整數(shù)、小數(shù)分別轉(zhuǎn)換 1.整數(shù)轉(zhuǎn)換法“除基取余”:十進制整數(shù)不斷除以轉(zhuǎn)換進制基數(shù),直至商為0。每除一次取一個余數(shù),從低位排向高位。舉例: 2. 小數(shù)轉(zhuǎn)換法“乘基取整”:用轉(zhuǎn)換進制的基數(shù)乘以小數(shù)部分,直至小數(shù)為0或達到轉(zhuǎn)換精度要求的位數(shù)。每乘一次取一次整數(shù),從最高位排到最低位。舉例: 三、帶符號數(shù)的表示方法 機器數(shù):機器中數(shù)的表示形式。真值: 機器數(shù)所代表的實際數(shù)值。舉例:一個8位機器數(shù)與它的真值對應(yīng)關(guān)系如下: 真值: X1=+84=+1010100B X2=-84= -1010100B 機器數(shù):[X1]機= 01010100 [X2]機= 11010100(二)原碼、反碼、補碼最高位為符號位,0表示 “+”,1表示“-”。 數(shù)值位與真值數(shù)值位相同。 例 8位原碼機器數(shù): 真值: x1 = +1010100B x2 =- 1010100B 機器數(shù): [x1]原 = 01010100 [x2]原 = 11010100原碼表示簡單直觀,但0的表示不唯一,加減運算復雜。 正數(shù)的反碼與原碼表示相同。 負數(shù)反碼符號位為 1,數(shù)值位為原碼數(shù)值各位取反。 例 8位反碼機器數(shù): x= +4: [x]原= 00000100 [x]反= 00000100 x= -4: [x]原= 10000100 [x]反= 111110113、補碼(Two’s Complement)正數(shù)的補碼表示與原碼相同。 負數(shù)補碼等于2n-abs(x)8位機器數(shù)表示的真值四、 二進制編碼例:求十進制數(shù)876的BCD碼 876= 1000 0111 0110 BCD 876= 36CH = 1101101100B 2、字符編碼 美國標準信息交換碼ASCII碼,用于計算 機與計算機、計算機與外設(shè)之間傳遞信息。 3、漢字編碼 “國家標準信息交換用漢字編碼”(GB2312-80標準),簡稱國標碼。 用兩個七位二進制數(shù)編碼表示一個漢字 例如“巧”字的代碼是39H、41H漢字內(nèi)碼例如“巧”字的代碼是0B9H、0C1H1·4 運算基礎(chǔ) 一、二進制數(shù)的運算加法規(guī)則:“逢2進1” 減法規(guī)則:“借1當2” 乘法規(guī)則:“逢0出0,全1出1”二、二—十進制數(shù)的加、減運算 BCD數(shù)的運算規(guī)則 循十進制數(shù)的運算規(guī)則“逢10進1”。但計算機在進行這種運算時會出現(xiàn)潛在的錯誤。為了解決BCD數(shù)的運算問題,采取調(diào)整運算結(jié)果的措施:即“加六修正”和“減六修正”例:10001000(BCD)+01101001(BCD) =000101010111(BCD) 1 0 0 0 1 0 0 0 + 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 + 0 1 1 0 0 1 1 0 ……調(diào)整 1 0 1 0 1 0 1 1 1 進位 例: 10001000(BCD)- 01101001(BCD)= 00011001(BCD) 1 0 0 0 1 0 0 0 - 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 - 0 1 1 0 ……調(diào)整 0 0 0 1 1 0 0 1 三、 帶符號二進制數(shù)的運算 1.5 幾個重要的數(shù)字邏輯電路編碼器譯碼器計數(shù)器微機自動工作的條件程序指令順序存放自動跟蹤指令執(zhí)行1.6 微機基本結(jié)構(gòu)微機結(jié)構(gòu)各部分組成連接方式1、以CPU為中心的雙總線結(jié)構(gòu);2、以內(nèi)存為中心的雙總線結(jié)構(gòu);3、單總線結(jié)構(gòu)CPU結(jié)構(gòu)管腳特點 1、多功能;2、分時復用內(nèi)部結(jié)構(gòu) 1、控制; 2、運算; 3、寄存器; 4、地址程序計數(shù)器堆棧定義 1、定義;2、管理;3、堆棧形式
上傳時間: 2013-10-17
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ADI_DSP編程時程序相互調(diào)用說明及例程
上傳時間: 2013-11-19
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分析了目前軟PLC在實時性方面存在的不足;提出采用基于DSP/BIOS實時內(nèi)核的嵌入式處理器的軟PLC執(zhí)行系統(tǒng)架構(gòu)。首先,通過分析軟PLC執(zhí)行系統(tǒng)的架構(gòu)及工作原理,給出了基于DSP/BIOS的任務(wù)調(diào)度方案;其次,建立PLC指令的執(zhí)行函數(shù)庫,確定PLC執(zhí)行系統(tǒng)的運行流程;最后,對該PLC執(zhí)行系統(tǒng)性能進行的測試表明,基于嵌入式處理器的軟PLC執(zhí)行系統(tǒng)能有效地彌補軟PLC在實時性及穩(wěn)定性方面的不足,在自動控制方面具有相當大的發(fā)展?jié)摿Α?
標簽: DSP_BIOS PLC 執(zhí)行系統(tǒng)
上傳時間: 2013-11-19
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SF-CY3 FPGA套件開發(fā)指南Ver6.00 (by特權(quán)同學)
上傳時間: 2013-10-22
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vhdl語言例程集錦
上傳時間: 2013-11-06
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EDA技術(shù)實用教程VHDL版本課件
上傳時間: 2013-11-22
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本資料是關(guān)于夏宇聞老師優(yōu)秀的verilog教程課件,其中包括verilog講稿PPT、verilog課件、verilog例題等。
上傳時間: 2013-10-24
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本資料是《EDA原理及應(yīng)用》一書的配套實驗課件,一共有18個實驗。大家可以參考著自己做!當然做完后也可以到電子發(fā)燒友網(wǎng)站FPGA技術(shù)聯(lián)盟QQ群(263281510)討論討論...
上傳時間: 2013-10-20
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第1章-EDA設(shè)計導論 第2章-可編程邏輯器件設(shè)計方法 第3章-VHDL語言基礎(chǔ) 第4章-數(shù)字邏輯單元設(shè)計 第5章-VHDL高級設(shè)計技術(shù) 第6章-基于HDL和原理圖的設(shè)計輸入 第7章-設(shè)計綜合和行為仿真 第8章-設(shè)計實現(xiàn)和時序仿真 第9章-設(shè)計下載和調(diào)試 第10章-設(shè)計示例(數(shù)字鐘、UART、數(shù)字電壓表) 點擊鏈接,【《EDA原理及應(yīng)用》(何賓教授)實驗課件下載 】
標簽: EDA
上傳時間: 2013-12-20
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cpld開發(fā)套件光盤說明
上傳時間: 2013-11-17
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