微机原理课程教学基本要求-电气信息学院

“微机原理”课程教学基本要求
一、本课程的地位、作用和任务
“微机原理”课程是高等学校电气与电子信息类专业的平台课程。

作为学习计算机硬件原理与应用知识最主要的课程，该课程对提高学生的计算机硬件应用能力至关重要，是学生学习部分专业课程、完成毕业设计的重要技术基础课程。

课程以微处理器、总线、接口、通道和管理程序为主线索，通过循序渐进、适当循环提高的教学和实践活动，培养学生掌握计算机系统构成、微处理器、接口技术及其应用编程方法、微型计算机系统实现技术、单片机基本原理及其应用，并了解微机系统及接口技术的最新发展。

课程有很强的工程实践性，学生通过理论学习与实践动手训练，能在分析问题和解决问题等方面受到系统科学的训练，对提高形式逻辑思维能力、理论联系实际能力、自主动手能力和创新能力有较大的作用。

二、本课程的教学基本内容与要求
（一）理论教学部分
1. 概念与基本知识
1）计算机系统的组成和各部分的作用；
2）数字计算机中的信息表示，原码、反码、补码的表示和计算；
3）微机系统的结构特点；
4）8086／88CPU内部结构, EU,BIU,指令队列；
5）8086／88CPU外部信号,数据总线、地址总线、控制总线，总线缓冲器；
6）8086／88系统组成和总线时序。

2. 8086／88系统指令与汇编程序设计
（基本内容）
1）指令作用概述；
2）寻址方式，操作数类型（数据、地址、状态、空）；
3）指令格式与指令系统，数据传输、算术运算、逻辑运算、数据转换、I/O、程序流控制、CPU控制、软中断；
4）汇编语言程序格式与程序设计，数据格式（变量、数组、结构）；
5）程序设计举例，数据结构、堆栈使用、程序流控制（分支、循环、条件、子程序）；
6）BIOS与DOS功能调用。

（可选内容）
7）8087浮点指令与编程设计
8）典型高级语言接口
3. 半导体存储器
（基本内容）
1）存储器及分类；
2）随机读写存储器(SRAM和DRAM)；
3）只读存储器ROM；
4）存贮器在微机系统中的连接与扩充方法，译码电路及设计应用，部分译码与地址重叠。

（可选内容）
5）电可擦除制度存储器EEPROM和闪存FlashRom
6）集成存储器
7）双口存储器DPRAM
8）快速缓存cache
9）虚拟存储器
4.基本输入输出技术
1）输入输出基本接口及主要问题（中断、DMA）；
2) 简单输入输出方法，典型电路及程序；
3) I/O总线及规范，典型I/O时序
5. 中断
1)中断原理，中断源、中断优先级、中断嵌套；
2)中断响应及中断处理；
3)8259A中断控制器原理与应用，级连的概念，典型程序
6.数字量输入输出
1）8255A并行接口，三种工作方式、控制字和典型电路，方式1应用程序；
2）8253定时／计数器，六种工作方式和控制字，典型应用和编程；]
3）8250/8251串行通信接口，异步通信，异步通信参数，RS232电平及变换,初始化、查询及中断编程；
（可选内容）
4) 8237DMAC接口，级连概念，工作时序，初始化
7.模拟量输入输出
1）模数转换器DAC与接口应用，基本参数
2) 数模转换器ADC与接口应用，基本参数
3) 模拟通道，多路转换开关MUX，采样保持器S/H，基准电压源
4）应用举例，同步转换
（可选内容）
5) 数据采集系统（DAS）
8．单片计算机
1）单片计算机概述
2）典型单片机的功能部件：处理器、并行I/O、串行I/O、计数器/定时器、中断系统、片内数据与程序存储器
3）单片机寻址方式与指令系统
4）单片机功能扩展：存储器扩展，串行接口，并行接口
（可选内容）
5）典型应用与编程举例
9. 32位微型计算机（IA-32）系统及应用
1）IA-32微处理器硬件结构，寄存器、流水线、SIMD
2）32位微机虚地址保护模式与中断机制
3）80386指令系统；
4)*微机总线技术的发展；
（可选内容）
5)32位汇编语言程序设计；
6)多任务多用户操作系统与32位微机
7)微机应用系统的设计与实现方法。

（二）实践教学部分
实验教学采用分两个层次教学：基本单元实验(又分基本内容与可选内容两部分)和系统综合设计(可选内容) 基本。

单元实验包括典型环境、典型接口芯片、典型单元控制方法，使学生通过实验和设计掌握微机硬件基本知识、基本操作技能，熟悉理解汇编语言编程、硬件I/O控制、实时系统基本概念，培养基本的硬件动手能力和目标代码级软件调试能力。

综合测试实验不再是验证性实验，仅给出了设计要求（各类应用系统的原型）与设计提示，每种测试分别规定基本要求和提高性要求部分，主要用于测试和锻炼提高学生的设计与创新能力，要求学生在现有实验平台基础上自行设计选择软、硬件实现方案。

建议实验部分单独考核。

1、基本单元实验
（基本内容）
1) 汇编语言程序设计与调试
2) 简单输入输出
3) 8255并行接口
4) 8253定时／计数器接口
5) 8259中断控制接口
6) 存储器扩充
7) 模数(A/D)转换
8）数模（D/A）转换
（可选内容）
9）串行通信接口
10）DMA传送
2、系统综合设计
（可选内容）
1）综合测试与设计
*2）单片机仿真器、汇编与简单应用实验。

三、说明
2．《“微机原理”课程教学基本要求》是微机原理类课程教学的指导性文件，是学生学习微机原理课程达到合格标准的最低要求，是学校组织本课程教学（制定教学
大纲、计划，编写教材等）的主要依据，也是进行微机原理类课程教学质量评估
的重要依据。

其中单片机部分针对不单独开设单片机理论课程的专业讲授，单片
机类型建议为MCS-51,也可选用PIC8位单片机或其他16位单片机;
3．《“微机原理”课程教学基本要求》理论教学部分中的基本内容为要求学生理解、
掌握的内容。

4．《“微机原理”课程教学基本要求》只提出了教学内容的基本内容和可选内容，对于课程内容体系、教学方法、教学环节等，各专业可以适当自主安排。

亦可补充认为必要的以及新的内容，或按教学内容整合形成新的课程，以利于进行各种教学改革的尝试，形成各专业的特色。

5．课程学时建议：
1）理论教学48～64学时；
2）实验教学32～48学时。

6．在课堂讲授、实验课、习题与课外练习等教学环节中，应注意贯彻理论联系实际的原则，并注意学生逻辑思维能力、工程观点和分析与解决问题能力的培养。

根据本课程的特点，必须严格要求学生独立完成一定数量的习题。