淺談微機(jī)原理的應(yīng)用

汪汝

摘 要：近年來隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)等一些電子科學(xué)技術(shù)也越來越發(fā)達(dá)，而其中很多的電子技術(shù)都與微機(jī)原理的應(yīng)用有很大關(guān)系。因此我們要了解微機(jī)原理包含的內(nèi)容，并不斷探索微機(jī)原理的特點(diǎn)和作用，研究出微機(jī)原理更大的應(yīng)用范圍，為我們的社會生活做出更大貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：微機(jī)原理；應(yīng)用

微機(jī)原理這門學(xué)科在現(xiàn)代社會生活中，所涉及的范圍已經(jīng)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(jī)原理所包含的具體內(nèi)容，以及微機(jī)原理應(yīng)用的特點(diǎn)優(yōu)勢，從而進(jìn)一步的闡述有關(guān)微機(jī)原理的具體應(yīng)用。

1 微機(jī)原理主要包含的內(nèi)容

微機(jī)原理的又名是微型計(jì)算機(jī)原理。這也不僅是一門大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的必修課程，更涉及到各個與微機(jī)控制相關(guān)的專業(yè)。微機(jī)是電子計(jì)算機(jī)的一種，是根據(jù)其性能指標(biāo)分類稱其為微機(jī)，即微型計(jì)算機(jī)。它由微處理機(jī)（核心）、存儲片、輸入和輸出片、系統(tǒng)總線等組成。特點(diǎn)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(guān)的微機(jī)原理。

首先《微機(jī)原理》作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，它的主要內(nèi)容包括微型計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、8086微處理器和指令系統(tǒng)、匯編語言設(shè)計(jì)以及微型計(jì)算機(jī)各個組成部分介紹等內(nèi)容。要求考生對微機(jī)原理中的基本概念有較深入的了解，能夠系統(tǒng)地掌握微型計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)、8086微處理器和指令系統(tǒng)、匯編語言程序設(shè)計(jì)方法、微機(jī)系統(tǒng)的接口電路設(shè)計(jì)及編程方法等，并具有綜合運(yùn)用所學(xué)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(jī)原理具體的相關(guān)知識：

基礎(chǔ)知識主要是：數(shù)和數(shù)制（二進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制和八進(jìn)制）及其轉(zhuǎn)換；二進(jìn)制的編碼；二進(jìn)制的邏輯運(yùn)算；二進(jìn)制的算術(shù)運(yùn)算；BCD碼的具體內(nèi)容；計(jì)算機(jī)中字符的表示方法；計(jì)算機(jī)的組成結(jié)構(gòu)；補(bǔ)碼、反碼、原碼之間的轉(zhuǎn)換方法。

主要指令：基本數(shù)據(jù)類型、尋址方式及一些通用的指令。

微機(jī)原理中的匯編語言：匯編語言的格式，語句行的構(gòu)成，指示性語句，指令性語句，匯編語言程序設(shè)計(jì)的過程，程序設(shè)計(jì)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(jì)數(shù)器和定時器電路Intel 8253

存儲結(jié)構(gòu)：半導(dǎo)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(jié)構(gòu)輸入

輸出：輸入輸出的尋址方式，CPU與外設(shè)數(shù)據(jù)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(jié)構(gòu)，Intel 8259A。

芯片：微機(jī)系統(tǒng)并行通信的概念，并行芯片8255的結(jié)構(gòu)，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(shù)模模數(shù)：D/A轉(zhuǎn)換的意義，D/A轉(zhuǎn)換器接口，A/D轉(zhuǎn)換的作用，A/D轉(zhuǎn)換器接口。

2 微機(jī)原理的應(yīng)用

微機(jī)原理是一門先進(jìn)卻又復(fù)雜的科目，對我們的工作生活有極大的影響。在我們學(xué)習(xí)和了解微機(jī)原理之后，就必須要學(xué)以致用，所以接下來就主要淺談一下微機(jī)原理在生活工作中的具體應(yīng)用。

我們生活中應(yīng)用最多的就是單片機(jī)，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(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個芯片上。概括的講：一塊芯片就成了一臺計(jì)算機(jī)。它的體積小、質(zhì)量輕、價格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開發(fā)提供了便利條件。同時，學(xué)習(xí)使用單片機(jī)了解計(jì)算機(jī)原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇。

我們知道二十世紀(jì)跨越了三個“電”的時代，即電氣時代、電子時代和現(xiàn)已進(jìn)入的電腦時代。不過，這種電腦，通常是指個人計(jì)算機(jī)，簡稱PC機(jī)。它由主機(jī)、鍵盤、顯示器等組成。其中還有另一類計(jì)算機(jī)，大多數(shù)人都不熟悉的。這種計(jì)算機(jī)就是把智能賦予各種機(jī)械的單片機(jī)，也稱之微控制器。顧名思義，這種計(jì)算機(jī)的最小系統(tǒng)只用了一片集成電路，即可進(jìn)行簡單運(yùn)算和控制。由于它體積小，通常都藏在被控機(jī)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(jī)的使用領(lǐng)域已十分廣泛，如在智能儀表、實(shí)時工控、通訊設(shè)備、導(dǎo)航系統(tǒng)、家用電器等中得到大范圍應(yīng)用。各種產(chǎn)品一旦用上了單片機(jī)，就能起到使產(chǎn)品升級換代的功效，常在產(chǎn)品名稱前冠以形容詞——“智能型”，如智能型洗衣機(jī)等?，F(xiàn)在有些工廠的技術(shù)人員或其它業(yè)余電子開發(fā)者搞出來的某些產(chǎn)品，不是電路太復(fù)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(chǎn)品未使用單片機(jī)或其它可編程邏輯器件上。并且實(shí)時控制系統(tǒng)中可及時處理現(xiàn)場的參數(shù)、信息，實(shí)現(xiàn)實(shí)時處理，同時計(jì)算機(jī)又可自行處理運(yùn)行過程中出現(xiàn)的諸如電源突變、運(yùn)算溢出等故障，提高了計(jì)算機(jī)的可靠性。

目前單片機(jī)滲透到我們生活的各個領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個領(lǐng)域沒有單片機(jī)的蹤跡。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，飛機(jī)上各種儀表的控制，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動化過程的實(shí)時控制和數(shù)據(jù)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(tǒng)，錄象機(jī)、攝象機(jī)、全自動洗衣機(jī)的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機(jī)。尤其是在自動控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智能儀表、醫(yī)療器械些重要的領(lǐng)域中，起作用顯得更加關(guān)鍵。

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