微型计算机原理及应用教学大纲

合集下载

微型计算机原理及应用教学大纲

微型计算机原理及应用教学大纲
一、教学目的
1、了解微型计算机的原理和基础技术；
2、掌握微型计算机的结构原理及其应用；
3、学习和掌握微型计算机的编程语言和操作系统；
4、能够利用计算机软件进行复杂运算，解决实际的问题；
5、了解有关计算机网络的基础知识；
二、课程内容
1、微型计算机概述：介绍微型计算机的概念、类型、组成结构和技术特点等；
2、微型计算机组成：分析微型计算机结构中的主要部件及其功能，包括处理器、存储器、输入/输出器件、中央处理器单元等；
3、操作系统原理：介绍操作系统的基本概念、特性，深入介绍操作系统内部结构及其功能；
4、编程语言原理：介绍基本的计算机编程语言及其组织结构，深入学习编程语言的编译和运行机制；
5、软件应用技术：介绍供应市场上的各种软件应用，及其系统设计原理，掌握使用软件的基本方法；
6、计算机网络：介绍计算机网络的基本概念、结构、功能和特点，介绍常见的计算机网络协议和技术；
三、学习要求
1、认真学习，理解微型计算机的原理，掌握相应的技术；
2、熟练掌握各种软件的安装、应用、调试等工作。

《微机原理及应用》课程教学大纲

《微机原理及应用》课程教学大纲课程代码：ABJD0614课程中文名称:微机原理及应用课程英文名称:MicrocomputeranditsApp1ications课程性质：必修课程学分数：4学分课程学时数：64学时(56+8)授课对象：电子信息工程本课程的前导课程：计算机基础、模拟电子技术、数字电子技术、高级语言程序设计一、课程简介本课程主要介绍的是微机各个组成部分(微处理器、内存、I/O接口、总线等)的工作原理及应用，要求学生能通过课程学习，为后续的专业方向课做好必要的知识准备。

本课程属于电子信息工程专业核心基础必修课。

通过该课程的学习，使学生能认识微机的基本组成，掌握微机的工作原理，建立微机系统的整体概念，了解微机及其应用的技术发展，具备微机应用系统软硬件开发的初步能力。

二、教学基本内容和要求(-)微型计算机绪论1、微机的概念及其发展；2、常用数制与信息编码；3、微机的组成结构：CPU、存储器、I/O接口、总线；4、微机的基本工作原理：简单模型机介绍；重点：微机的概念、微机的组成结构；难点：模型机的工作原理；了解微机的一般概念及发展；理解微机的工作过程；掌握计算机中数的表示和编码。

(-)80X86微处理器1、8086/8088CPU功能结构；2、8086/8088CPU的引脚信号及工作模式；3、8086/8088CPU的主要工作时序；4、X86系列微处理器结构；5、32位CPU工作模式；重点：CPU的内部结构、工作模式、主要工作时序。

难点：最大模式、工作时序、32位CPU的保护模式。

了解80286以上微机的结构及寄存器种类和用途；理解8086微机的工作模式及总线操作时序;掌握INTE18086微处理器的结构，程序的执行过程；8086的处理器的寄存器的种类用途。

（Ξ）8088/8086指令系统1、8088/8086寻址方式和指令集2、汇编程序程序设计重点：8088/8086指令集难点：汇编语言程序设计了解汇编语言的语句类别、结构；理解8088/8086的寻址方式；掌握指令系统中各指令的功能、特点、用法，掌握汇编语言程序设计。

《微机原理及应用》教学大纲

《微机原理及应用》教学大纲安徽工业经济职业技术学院计算机网络技术专业《微机原理及应用》教学大纲一、课程的性质、任务本课程是应用电子技术专业的一门必修职业技术课。

主要讲授微型计算机的基本工作原理、特点、系统组成及接口技术,结合典型机型和通用可编程接口芯片，说明工作原理及其基本应用。

课程内容兼顾硬件和软件两个方面，具有实践性强、涉及知识面广的特点。

为学生今后分析和设计微机应用系统打好基础。

通过本课程的学习、上机操作，充分发挥学生学习积极性，增强学生的计算机应用能力，促进学生综合素质的提高。

二、教学目的、要求本课程系统介绍了Intel 8086 16位微型机的组成、工作原理、系统结构以及各种相关的接口技术。

课程内容由浅入深，学生可根据本教学大纲的要求结合辅导材料和作业练习，以及必要上机实验，从而达到巩固掌握相关知识的目的。

在教学中主要介绍基本概念、基本方法，重点按大纲规定范围的内容进行讲授。

并可适当讲授一些难度较大的内容。

本课程是一门实践性和工程性很强的职业技术课，因此不仅要重视理论教学更应注意实践技能的培养和训练。

实验是本课程的重要组成部分，通过实验，使学生学会分析实验现象排除故障，从而巩固、加深和拓宽学习内容的理解，培养他们分析、设计和调试8086微机系统的能力。

三、教学内容（一）理论教学1. 绪论1.1 微型计算机概述1.2 微型计算机的组成和结构1.3 微型计算机的工作原理1.4 数制、二进制数的运算及其加法电路基本要求◆掌握微型计算机的组成及硬件系统结构,掌握微型计算机的工作原理,掌握原码、反码、补码概念及运算,掌握用硬件电路实现二进制数运算的原理及方法。

◆理解二进制减法变为加法运算的原理。

◆了解摩根定理对电路设计的作用。

重点、难点◆计算机中有符号数的原码、反码、补码表示及补码运算；数的进位制表示约定；微机计算机的体系结构。

2. 微机计算机的基本组成电路2.1 算术逻辑单元, 触发器, 寄存器, 存贮器2.2 三态输出电路, 总线结构2.3 D/A及A/D转换器工作原理基本要求◆掌握微机中最常见的基本电路部件的名称及电路原理，掌握微型计算机中内存贮器的类别、功能及其性质。

《微机原理及应用》课程教学大纲

《微机原理及应用》教学大纲一、课程教学目标1. 对专业人才培养目标支撑微计原理及应用是机械设计制造及其自动化专业本科生的一门必修课程，先修课包括《计算机组成原理》等，本课程以当今主流微处理器80Ｘ86为结合点，分析它的结构特点、操作原理、指令系统以及汇编语言设计的基本方法。

然后讲解80Ｘ86主要外围支援芯片的功能、结构、编程方法以及基本外部设备的接口技术。

在此基础上，对键盘、ＬＥＤ数码显示器、ＡＤ与ＤＡ转换器等基本外部设备的原理与接口技术进行讨论。

此外对微计算机系统总线、其它微处理器结构也给以介绍。

2. 在课程体系中地位、作用微机原理及应用是机电工程专业的一门重要的本科专业课。

它是为培养满足材料类高等人才的需要而设置的。

微机原理及应用是一门研究微电子技术基本理论在微计算机中的应用和计算机软件和硬件结合应用问题的科学。

微机原理及应用课程对微处理器及微计算机内部结构的进行深入的研究，课程包括汇编语言的学习及应用。

还包括中断、接口、总线的使用技术的应用，如何使用软件编程控制硬件的正确方法。

微机原理及应用是机械设计制造及其自动化的一门核心课程。

电工电子微机原理及应用模拟电子、数字电子技术图1 微机原理及应用与已学相关课程的关系图2 微机原理及应用与机自专业其他专业基础课程和专业课程中的关系3. 对专业培养要求支撑通过课程学习学生应获得以下几方面毕业要求中的知识、能力与素质：(1).毕业要求3中的掌握工程基础知识和机械设计制造及其自动化相关的专业基础理论知识，了解材料机械设计制造及其自动化的理论前沿、发展前景和发展动态，包括新工艺、新方法、先进的成型设备和新的成型理论知识；(2).毕业要求5中的具有综合运用机械设计制造及其自动化的理论和技术手段设计系统和过程的能力。

二、教学内容及基本要求第一章绪论理解微处理器、微计算机、微计算机系统这三个名词术语的内涵；掌握微处理器、微计算机、微计算机系统概念术语；;了解微处理器技术的发展概况。

(完整word版)微型计算机原理及应用课程教学大纲

《微机原理与接口技术A》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码:DX2006课程名称:微机原理与接口技术A课程性质:必修课课程类别：大类学科基础与专业基础课程适用专业：电子信息工程专业、通信工程专业、计算机专业及网络专业总学时：80总学分：5。

0先修课程：《线性电子电路》、《脉冲与数字电路》、《数字逻辑》后续课程:《单片机原理及应用》、《嵌入式系统》、《计算机网络》、《计算机控制技术》课程简介：本课程是电子信息工程和通信工程专业的主干课程。

课程系统讲授以INTEL 80X86微型计算机为背景，从硬件和软件的结合上对微型计算机的组成原理和接口技术进行了较为详细论述,重点对INTEL 8086微型计算机的体系结构及可编程接口等做全面介绍。

课程内容主要包括微型计算机系统的基本结构；8086 CPU的内部结构、系统配置、操作时序和存储器组织；8086的指令系统；汇编语言程序设计方法以及编程实验；存储器系统的电路分析和设计；微型计算机系统中输入输出的基本方法；8086中断系统及中断控制器的工作原理;各种（可编程)接口芯片的实际电路分析、设计以及电路实验；D/A和A/D转换电路工作原理及应用.选用教材:1。

《微型计算机原理与接口技术》.周荷琴,吴秀清编著.第3版。

合肥:中国科技大学出版社,2004.2.《微型计算机原理与接口技术》.赵彦强编著。

第2版。

合肥：合肥工业大学出版社,2010。

参考书目：1.《32位微型计算机原理与接口技术》谢瑞和编著高等教育出版社2.《微型计算机技术及应用》清华大学出版社戴梅萼编著3。

《微机原理及接口技术》谭浩强编电子工业出版社4。

《微机原理与接口技术》周明德著人民邮电出版社5。

《32位微型计算机原理与接口技术》陈建铎编著高等教育出版社6。

《微型计算机原理》姚燕南编西安电子科技大学出版社7。

《微型计算机原理及应用》李伯成编著西安电子科技大学出版社二、课程总目标本课程是电子信息工程和通信工程专业的一门重要的专业技术基础课。

微机原理与应用课程教学大纲

《微机原理与应用》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码： 210523课程名称：微机原理与应用英文名称： Principles and Applications of Computers课程类别：专业基础课学时：讲授学时48，实验课时15，总学时63学分： 3合用对象: 电子信息工程、通信工程大三学生考核方式：考试先修课程：数字电子技术二、课程简介近年来，随着微电子技术的飞速发展，微型计算机性能不断上升，价格不断下降，使得微机的应用日益渗透到各行各业，成为科学技术发展水平的主要标志之一。

由于微型计算机在电子控制、数据处理、通信等方面用途广泛，于是掌握微机原理对于电子、通信类学生显得尤其重要。

With the technology of micro-electronics improves quickly in recent years,the performances of microcomputer increased and the price drop down, which caused the applications of microcomputers throughout everywhere, and become one of important marts of the science level. As microcomputers have a wide application in electronic control, data process, telecommunication, and so on, it is very important to the students who are majoring in Electronics and Telecommunication Engineering to master the principles of computers.三、课程性质与教学目的《微机原理与应用》是高等院校计算机类、电子类专业学生必修的专业课程，具有特殊重要的专业基础地位，它强调的是计算机内部体系结构的组织与实现、微机工作原理及其应用的方法，是特殊针对微机硬件(包括系统以及接口) 的一门课程。

微型计算机原理及应用教学大纲

《微型计算机原理及应用》教学大纲课程代码：课程类别：专业必修课程授课对象：计算机类、人工智能类、电子信息类、自动化类等相关本科专业开课学期：2下或3上学分：2+1学分主讲教师：指定教材：微型计算机原理及应用—基于Arm微处理器前导知识：高等数学、模拟电子技术与数字电路电子技术一、教学目的本课程主要目的在于从底层开始理解微型计算机是如何工作的，属于计算机、人工智能、电子信息、自动化等理工类本科专业的专业基础课程。

在理论层面，要使学生理解微型计算机基本工作原理；在实践层面，要运用直接与硬件打交道的汇编语言进行编程，理解计算机程序基本运行过程。

通过本课程，可使学生基本理解微型计算机的基本结构、信息表示、系统时钟、三总线、硬件系统、指令系统、汇编语言框架和汇编程序设计方法，基本理解微型计算机的存储器、串行通信接口、中断系统、定时器、模数与数模转换、直接存储器存取等，并可以通过汇编语言编程体会其中的工作过程，为高级语言程序设计、微型计算机应用系统软硬件设计、嵌入式人工智能等提供知识基础。

二、教学内容第1章微型计算机基本结构及信息表示【目的要求】了解微型计算机的基本概况与发展简史、基本结构（包括CPU、存储器、I/O接口、三总线等基本概念）；了解微机原理的实践选型；理解和掌握计算机中常用的数制，以及数制之间的转换方法；理解和掌握计算机中信息的表示方式，包括位、字节、浮点数等基本含义，也包括字符编码方式等基本内容。

【重点难点】计算机中信息的表示方式【教学内容】1.1 微型计算机概述1.2 微机原理的实践选型1.3 数制及数制之间的转换方法1.4 计算机中信息的基本表示方式1.5 文字在计算机中的存储方式—字符编码第2章微型计算机的硬件系统【目的要求】理解微型计算机的硬件最小系统，理解CPU中的寄存器、微型计算机存储器映像，以一个MCU芯片为例，理解微型计算机硬件最小系统的构件化设计方法【重点难点】硬件最小系统、CPU中的寄存器、存器器映像、通用嵌入式计算机【教学内容】2.1 微型计算机的硬件共性结构及基本性能指标2.2 Arm Cortex-M微处理器概述2.3 CPU内部寄存器与存储器映像2.4 Arm Cortex-M4内核的微型计算机芯片实例2.5 由STM32L431构建的通用嵌入式计算机第3章指令系统【目的要求】理解寻址方式，理解基本指令系统，记住几个简单指令；归纳基本指令的理解方法；通过汇编环境了解指令对应的机器码，直观的基本理解助记符与机器指令的对应关系；了解GUN汇编器的基本语法【重点难点】归纳基本指令的理解方法、基本理解助记符与机器指令的对应关系【教学内容】3.1 指令保留字与寻址方式3.2 基本指令系统3.3 指令集与机器码对应表3.4 GUN汇编器的基本语法第4章汇编语言框架【目的要求】理解汇编语言编程框架及各部分作用；理解第一个汇编程序的运行过程；理解软件干预硬件的基本方法；通过实例完成第一个工程的入门，学会下载程序与调试程序的基本方法【重点难点】第一个汇编程序的运行过程；GPIO构件【教学内容】4.1 初识程序运行4.2 汇编工程框架及执行工程分析4.3 认识工程框架中的GPIO构件4.4 实验一：理解汇编程序框架及运行第5章基于构件的汇编程序设计方法【目的要求】理解软件构件基本概念及构件设计中所需遵循的基本原则；理解程序流程控制基本方法，包括顺序结构、分支结构、循环结构等【重点难点】汇编语言中程序流程控制基本方法【教学内容】5.1 构件及其设计方法5.2 程序流程控制5.3 汇编程序设计实例5.4 实验二：基于构件方法的汇编程序设计第6章存储器【目的要求】了解存储器的功能与分类，了解随机存储器、只读存储器等；掌握Flash存储器的读取与写入方法；理解高速缓存原理。

微型计算机原理及应用教学大纲

微型计算机原理及应用教学大纲第三版教学大纲一、课程基本信息：课程名称：《微型计算机原理及应用》（The Principle and its Application of Microcomputer ）课程性质：专业基础课先修课程：《数字电路与逻辑设计》、《模拟电子线路基础》适用专业：电子信息科学与技术专业、通信工程专业开课学期：4学时：72+36学分：4二、课程的性质与任务：微型计算机原理及其应用课程是以微处理器为核心计算机技术教育系列的教学重点。

随着计算机技术特别是计算机网络技术的飞速发展，微型计算机技术已经渗透到国家经济建设的各行各业。

微型计算机原理及其应用课程已成为工科院校相关专业的必修课，特别是信息学科相关专业重点主干课程，是信息学科相关专业后继课程学习的纽带。

通过学习，使学生获得在专业领域内应用微型计算机的初步能力。

三、课程内容及学时安排：本课程共8章，课堂讲授内容为：第1章简要介绍微型计算机基本概念和发展历程；第2章首先详细阐述8086/8088 16位微处理器的编程结构，以及由其构成的微型计算机硬件电路系统，然后介绍80X86/Pentium 32位微处理技术的发展，分析80X86/Pentium 32位微处理器编程结构和工作模式；第3章主要介绍微型计算机存储器技术基本原理和最新发展，分析了80X86/Pentium 32位微处理器存储器管理；第4章在详细阐述8086/8088 16位微处理器指令与寻址方式的基础上，增加80X86/Pentium 32位微处理器新增指令系统；第5章介绍汇编语言程序设计基本内容，补充了80X86/Pentium系列扩展伪指令；第6章主要介绍微型计算机输入输出处理技术的概念和应用实例；第7章讲解EISA、PCI、AGP等微型计算机系统总线及IEEE1394、USB等外部总线新技术；最后第8章通过对基于单片机、PCI总线、USB外部接口总线的微型计算机应用系统板卡I/O 接口电路硬件开发和软件驱动程序编写等科研应用实例介绍，发展中的嵌入式系统技术介绍，归纳和总结了微型计算机技术的主要内容。

微机原理及应用教学大纲

微机原理及应用教学大纲《微机原理及应用》是计算机类、电气信息类等专业的核心课程，其从微型计算机的芯片级构成着眼，讲解微处理器、存储器和典型接口芯片及其编程使用方法。

通过本课程的学习，使学生能够更加深刻的理解计算机系统软硬件协同工作原理，建立计算机的系统观，具备微型计算机系统的软/硬件设计开发能力。

课程概述本课程是计算机类、电气信息类等专业的一门重要专业课，是一门面向应用、具有很强的实践性与综合性的课程。

本课程以Intel 8086/8088为起点，逐步介绍80286、80386、80486以及Pentium CPU，使学生能够层层深入，逐步掌握各种微处理器的结构、原理以及它们之间的区别和联系。

在接口技术部分，主要讲述微型计算机中常用的中断控制器、并行/串行接口、计数器/定时器和A/D、D/A 转换器等典型接口电路及其编程使用方法。

本课程内容深入浅出、注重系统性、先进性和实用性，是学生学习和掌握微型计算机系统的基本组成、工作原理、接口及其应用技术的重要课程。

授课目标本课程是计算机类、电气信息类等专业的一门重要专业课，通过对本课程的学习，学生将系统地从理论和实践上掌握微型计算机的基本组成、工作原理及常用接口技术，建立微机系统整体概念，使学生具备微机应用系统软、硬件开发的初步能力。

课程大纲第一章微型计算机基础1. 微型计算机系统的组成与性能指标2. 微型计算机中常用数制和编码第一章微型计算机基础作业第一章微型计算机基础单元测试第二章16位和32位微处理器1. 8086/8088CPU的内部结构2. 8086/8088CPU的引脚信号和功能3. 8086/8088 系统的工作模式和典型时序4. 8086/8088CPU的存储器组织5. 32位微处理器第二章16位和32位微处理器单元测验第二章16位和32位微处理器作业第三章16位/32位微处理器指令系统1. 指令的基本格式和寻址方式2. 数据传送类指令3. 算术运算类指令4. 逻辑运算与移位类指令5. 串操作类指令6. 控制转移类指令与处理器控制类指令第三章16位/32位微处理器指令系统单元测验第三章16位/32位微处理器指令系统作业第四章汇编语言程序设计1. 汇编语言概述及源程序格式2. 伪指令3. 顺序和分支4. 循环结构5. 子程序结构及系统功能调用第四章汇编语言程序设计单元测验第四章汇编语言程序设计作业第五章存储器1. 存储器概述2. 半导体存储器芯片结构及使用3. 存储器容量的扩展第五章存储器单元测验第五章存储器作业第六章输入输出与中断1. 输入/输出接口概述2. CPU与外设之间的数据传送方式3. 中断及其处理过程4. 8086/8088的中断与服务程序设计5. 8259A的内部结构及工作方式6. 8259A的编程及应用第六章输入输出与中断单元测试第六章输入输出与中断作业第七章并行接口1. 简单并行接口2. 8255A的内部结构及控制字3. 8255A的工作方式4. 8255A的编程及应用5. 键盘接口6. LED显示器接口第七章并行接口单元测试第七章并行接口作业第八章串行接口1. 串行通信基础2. 可编程串行通信接口芯片8251A 第八章串行接口单元测验第八章串行接口作业第九章计数器/定时器1. 8253的内部结构及控制字2. 8253的初始化编程及工作方式3. 8253的应用第九章计数器/定时器单元测验第九章计数器/定时器作业第十章数/模和模/数转换1. 数/模（D/A）转换器基础2. DAC0832及接口电路3. 模/数（A/D）转换器基础4. ADC0809及接口电路第十章数/模和模/数转换单元测试第十章数/模和模/数转换作业第十一章总线技术1. 总线技术第十一章总线技术单元测验第十一章总线技术作业预备知识数字电子技术基础、计算机组成原理参考资料教材：李云、曹永忠、于海东等，微型计算机原理及应用(第二版)，北京：清华大学出版社，2015必读书目：[1] 葛桂萍等，微机原理学习与实践指导（第二版）[M].北京：清华大学出版社，2015[2] 戴梅萼，史嘉权，微型计算机技术及应用（第4版）[M].北京：清华大学出版社，2008选读书目：[1] 李继灿，新编16、32位微型计算机原理及应用（第4版）[M].北京：清华大学出版社，2010[2] 余春暄等，80X86/Pentium微机原理及接口技术（第2版）[M].北京：机械工业出版社.2014[3] 钱晓捷等，80X86/Pentium微机原理及接口技术-基于IA-32处理器和32位汇编语言（第4版）[M].北京：机械工业出版社.2011。