《微机原理与接口技术》教学大纲-48学时
《微机原理与接口技术课程设计》教学大纲
《微机原理与接口技术课程设计》教学大纲《微机原理与接口技术课程设计》教学大纲一、课程概述《微机原理与接口技术课程设计》课程以实践环节为主,根据课程的性质、任务、要求及学习的对象,将课程内容分三个层次:基础性实验、综合设计性实验和科技创新实验。
前两个层次实验,只给出实验任务,由学生自行设计电路和程序,拟订实验方法和步骤。
第三个层次的实验,由学生自拟题目,自选器件,独立设计电路和程序,并付诸实现。
实验采用两种方法,第一种方式是在实验室利用实验箱和计算机进行硬件和软件实验,第二种方式是采用EDI技术手段,使学生学会计算机辅助设计和电子设计自动化的方法。
经过多层次、多方式教学的全面训练后,学生应达到下列要求:1. 进一步巩固和加深计算机接口技术的理解,提高综合运用所学知识,独立设计计算机测控系统的能力。
2. 能根据需要选学参考书,查阅手册,通过独立思考,深入钻研有关问题,学会自己独立分析问题、解决问题,具有一定的创新能力。
3. 能正确使用仪器设备,掌握测试原理,熟练运用实验工具和开发环境。
4. 能独立撰写设计说明,正确绘制计算机测控系统的各类图纸。
5. 课前做好预习,准确分析实验结果。
二、课程目标《微机原理与接口技术课程设计》是继《微机原理与接口技术》课程之后而开设的独立实验课程,是理论教学的深化和补充,具有较强的实践性,是一门重要的计算机专业课程,可作为计算机科学技术和通信工程类本科专业学生的必修课。
随着科学技术迅速发展,理工科大学生不仅需要掌握计算机方面的基本理论知识,而且还需要掌握基本的实验技能及一定的科学研究能力。
通过该课程的学习,使学生巩固和加深计算机技术理论知识。
通过实践,进一步加强学生独立分析问题和解决问题的能力和综合设计及创新能力的培养;同时注意培养学生事实求是、严肃认真的科学作风和良好的实验习惯,为今后工作打下良好的基础。
适用专业:计算机科学技术(本科)、通信工程(本科)。
主要仪器设备及实验材料:双踪示波器、微机接口技术和EDA实验箱、逻辑测试笔、信号发生器、稳压电源、计算机。
《微机原理与接口技术》课程教学大纲
《微机原理与接口技术》课程教学大纲一、课程的任务、性质和作用《微机原理与接口技术》是为大学三年级学生进一步了解计算机软、硬件结构原理及编程能力而设置的一门技术基础课,电类本科生的必修课。
要求学生了解16位机的原理、结构,掌握指令系统,学会一般性程序的设计。
了解接口技术,初始化编程及原则性控制方法的实施。
掌握微型计算机系统的基本设计方法,为独立地进行有关课题的毕业设计或将来工作中从事微型计算机控制系统设计工作打下坚实的基础。
二、课程的基本内容及学时分配1.理论讲授2.实验3.教学环节的安排及学时分配4.教材(参考书)教材:《微机原理与接口技术》马春燕段承先主编电子工业出版社参考书:《微型计算机原理及接口技术》戴梅萼主编清华大学出版社《微型计算机原理及接口技术》李大友主编清华大学出版社《汇编语言程序设计》沈美明主编清华大学出版社三、大纲说明1.本课程各章的重、难点第一章微型计算机概述重点:原码、反码和补码及补码的运算规则。
难点:补码及补码运算。
第二章微处理器及其结构重点:8086和80486微处理器的结构、工作方式及系统的组成。
难点:8086和80486微处理器的结构。
第三章指令系统重点:80486实地址方式下的寻址方式、数据传送类指令、算术运算类指令、逻辑运算类指令和程序控制类指令。
难点:80486的寻址方式。
第四章汇编语言程序设计重点:80486汇编语言程序的基本结构及设计方法。
难点:80486汇编语言程序的设计方法。
第五章存储器重点:微型计算机存储器的分类及功能、存储器的扩展设计。
难点:存储器的扩展设计、存储器与CPU的连接。
第六章中断技术重点:中断的概念及处理过程,80486的中断系统和中断操作。
难点:中断的处理过程及可编程中断控制器8259A第七章 I/O接口技术重点:输入/输出接口的功能及控制方式,可编程接口芯片8255、8254、8237、8251、0832、0809的结构、编程以及应用难点:输入/输出接口的控制方式、8255、8254、0832、0809的结构、编程以及应用第八章微机总线技术重点:PCI总线、通用串行总线USB、高速串行总线 IEEE 1394的概念及标准。
微机原理与接口技术课程教学大纲
《微机原理与接口技术》课程教学大纲课程代码:21148050课程名称:微机原理与接口技术课程性质:专业(必修)学分:3.5 学时:72讲课学时:54 实践/实验学时:18适用专业:软件工程(嵌入式应用开发方向)先修课程:电子技术、计算机组成原理一、课程目标《微机原理与接口技术》是软件工程(嵌入式应用开发方向)专业的一门专业限选课程。
该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。
要求学生:掌握8086的系统结构;理解8086指令系统;熟练编写汇编语言程序;理解I/O系统;掌握微机的中断技术及中断控制器8259A芯片;了解微机的DMA及DMA 控制器8237A;学会使用可编程接口芯片8253、8255A、8250/8251等;了解Pentium 系列微机的原理及常用总线标准。
通过本课程的学习,使学生掌握微型计算机的特点、工作原理、基本组成与系统结构,使学生具有微机应用系统软件、硬件开发的初步能力。
二、教学内容1. 微型计算机概述教学要求:了解微型计算机的发展;理解微型计算机的组成;掌握微型计算机的硬件系统基本结构;理解并掌握微机的工作原理。
教学内容:微型计算机的发展;Z微型计算机的组成;Z微型计算机的硬件系统结构;ZN微机的工作原理。
2. 8086系统结构教学要求:掌握8086微处理器的结构;掌握8086的存储器分段;掌握8086MPU的总线周期;掌握8086的系统总线形成。
教学内容:Z 8086微处理器的结构及8086的存储器分段技术;Z 8086引脚和功能;8086的总线周期;ZN 8086的时序及8086系统总线形成。
3. 8086指令系统教学要求:了解8086指令基本格式;掌握8086寻址方式;理解并掌握8086不同类型的指令。
教学内容:8086指令基本格式;寻址方式;Z传送类指令;ZN 运算类指令;ZN控制转移类指令。
实验内容:实验一 Debug的使用Debug的R命令查看微型的寄存器;Debug的D命令查看微机的内存的内容;Debug的E命令修改内存的内容;Debug的U命令查看汇编语言和机器语言的对应关系;Debug的A命令、G命令、T命令使用汇编指令,运行汇编程序段。
《微机原理与接口技术》课程教学大纲
《微机原理与接口技术》课程教学大纲课程编号:适用专业:电子信息科学与技术学时数:48学分数: 3一、课程类别:微机原理与接口技术是电子信息科学与技术的专业基础课。
二、课程教学目标通过本课程的学习,通过本课程的学习,使学生掌握微处理器的工作原理及时序,微型计算机与外部设备数据传送的基本方法;掌握常用接口芯片的硬件结构、编程要点及使用方法;能够读懂简单的接口电路原理图及相关的控制程序;能够根据要求设计简单的常用的接口电路,编写相应的程序段;掌握实验、系统设计的基本方法。
为后继课程的学习及未来从事微机硬件及软件开发打下基础。
三、课程的目的与任务《微机原理与接口技术》课程学习内容为微型计算机系统的基本硬件组成、汇编语言指令系统、常用可编程接口电路、微机基本工作原理与应用。
通过本课程的学习,使学生掌握和理解微机的基本原理及应用开发方法,能根据实际要求完成微机系统的软、硬件设计,为后续课程奠定专业技术基础。
四、理论教学的基本要求1、了解:微机的应用前景和发展趋势;微机应用前景;8086最小模式的设计方法;现代微机的基本组成原理、功能、特点;存储器的基本工作原理;中断控制的特点、中断处理方法;微机中断系统的作用;8259的操作命令字和控制命令字的意义和使用方法;8255与8086的应用扩展设计方法;8255的方式控制字及状态字意义和使用方法、初始化设计方法;8253的6种应用扩展硬、软件设计方法;8253的引脚功能和内部组成结构;0832引脚功能和内部结构及0832与8086CPU的扩展设计方法;0809引脚功能和内部结构及0809与8086CPU的扩展设计方法;8086微机系统的小键盘设计方法;8086微机系统的七段码显示器的设计方法。
2、理解:中断请求与中断相应的基本工作过程;8259引脚功能和内部结构及各部分的工作原理与特点;8259中断触发方式和中断响应过程;多级中断响应过程;8255的三种工作方式;A/D及D/A变换器接口基本特点与转换原理;3、掌握:8086指令的寻址方式;8086的指令功能和使用方法;8086汇编语言程序格式形式和各种表达方式;汇编语言程序基本设计方法和基本要求;8086中断系统结构、8086内部与外部中断的特点、中断类型与中断向量、8086中断处理过程;8255的引脚功能和内部组成结构;8253的6种工作方式与输入/输出的时序、初始化编程;8251的控制字与状态字、初始化编程。
微机原理与接口技术(含思政)教学大纲
微机原理与接口技术(含思政)教学大纲微机原理与接口技术(含思政)教学大纲一、课程目标本课程的目标在于使学生能够:1. 掌握微机原理和接口技术的基础知识和原理;2. 熟悉微机硬件平台的组成和工作原理;3. 学会使用微机编程工具和调试器进行编程和调试;4. 熟悉各种常用接口的结构和工作原理,并能够进行接口调试和开发;5. 增强思政教育,提高思想道德素质,发扬民族文化,树立正确的人生观、价值观和世界观。
二、教学内容1. 微机系统概述- 微型计算机发展历程- 微型计算机的性能指标- 微型计算机的功能结构2. 微机硬件平台- 微型计算机的结构和基本组成部分- 微处理器和主板的功能和结构- 内存和存储器的原理和分类- 计算机外部设备的分类和接口技术3. 微机编程工具和调试器- 常用的编程语言和编译器- 调试工具的使用方法和调试技巧- 嵌入式系统开发流程概述4. 常用接口的结构和工作原理- 串口、并口、USB接口的原理和应用- 中断控制器和DMA控制器的工作原理及应用 - A/D、D/A转换器的工作原理和应用5. 微机原理与接口技术的实验- 微机系统硬件实验- 接口技术实验- 编程调试实验6. 思政教育- 建立正确的人生观、价值观和世界观- 弘扬民族文化和道德风尚- 发扬爱国主义、集体主义和社会主义精神三、教学方法1. 以理论讲解为主,结合实验演示;2. 提倡互动式教学,鼓励学生积极参与课堂讨论;3. 培养学生自主学习和解决问题的能力;4. 采用案例分析、小组讲解等教学方法,使学生理论与实践相结合。
四、教材参考1. 《微型计算机系统原理与接口技术》第三版陆敏,高敏编著2. 《微型计算机原理与接口技术》董辉,陈志勇编著3. 《嵌入式系统原理及实践》赵英民,严培昭编著4. 《伦理学》王国维著五、考核方式1. 平时成绩占30%,包括课堂表现、作业、实验成绩等;2. 期中考试占30%;3. 期末考试占40%。
《微机原理与接口技术》教学大纲
《微机原理与接口技术》教学大纲一、课程概述“微机原理与接口技术”是计算机硬件与软件衔接及综合应用的课程。
尤其微处理器大量发展和计算机渗透嵌入各种仪表和控制系统后,“微机原理与应用”成为组构系统的基本技术。
《微机原理与接口技术》课程着重介绍微型计算机基本构成及应用方法。
该课程的先修课程有:《电路与电子学》、《数字电路与逻辑设计》、《汇编语言程序设计》,并为《单片计算机技术》、《计算机控制技术》等课程打下基础。
它是一门理论性、实践性和应用性较强的课程。
这门学科的重点是培养学生在微型计算机基本构成与外界联系(广义输入/输出)的应用方面的知识和技能,对学生的专业发展和计算机的深入研究具有极其重要的意义。
通过本课程,使学生学习微处理器芯片基本功能、指令系统、构成微型计算机的外围芯片,以及构成微型计算机系统的接口芯片。
掌握微型计算机结构特点,以及实现微型计算机与外部连接的软、硬件基础知识和基本技能;掌握和了解各种典型环境下接口设计原则;熟悉和正确选择常用的几种大规模集成接口电路。
二、课程目标1.知道《微型计算机原理与应用》这门课程的性质、地位和价值;知道该课程的研究领域和技术前景;知道这门学科的研究范围、分析框架、研究方法、学科进展和未来方向。
2.理解这门课程的主要概念、基本原理和技术要点,拓宽微型计算机应用的领域和范围的思路和概念。
3.掌握微型计算机结构特点,以及实现微型计算机与外部连接的软、硬件基础知识和基本技能。
4.掌握和了解常用的微处理器,并运用微处理器和典型接口集成电路,设计出基本的微型计算机及其应用系统.三、课程内容与教学要求这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、学会四个层次。
这四个层次的一般涵义表述如下:知道———是指对这门学科和教学现象的认知。
理解———是指对这门学科涉及到的概念、原理、策略与技术的说明和解释,能提示所涉及到的教学现象演变过程的特征、形成原因以及教学要素之间的相互关系。
“微机原理与接口技术”教学大纲
“微机原理与接口技术”教学大纲《微机原理与接口技术》教学大纲一、课程概述《微机原理与接口技术》是计算机科学与技术专业的一门基础课程。
本课程旨在介绍微机的原理和接口技术,培养学生对微机系统工作原理的理解以及掌握通过接口与外围设备进行数据交互的能力。
二、教学目标1.理解微机系统的组成结构和工作原理;2.掌握微机系统的硬件结构和功能;3.熟悉微机的总线结构和总线控制;4.理解接口技术的基本概念和原理;5.学会使用接口与外部设备进行数据交互;6.能够进行简单的接口设计和调试。
三、教学内容及安排1.微机系统概述-微型计算机系统的发展历程-常用微型计算机体系结构的分类和特点-微机系统的硬件组成和工作原理2.微机的总线结构和总线控制-总线的基本概念和分类-总线的结构和工作原理-总线控制技术3.存储器和I/O设备的接口-存储器接口技术-I/O设备接口技术4.中断和DMA技术-中断的基本概念和分类-中断处理过程-DMA技术的原理和应用5.接口技术概述-接口技术的定义和基本概念-并行接口和串行接口-常见的接口标准和应用场景6.常用接口技术实例分析-RS-232接口-USB接口-SPI接口-I2C接口7.接口设计与调试-接口设计的基本步骤和注意事项-接口调试和故障处理技巧8.实验与实践-学生将根据所学知识,设计并实现一个接口电路,并进行调试和测试。
四、教学方法1.理论授课:通过教师讲解、演示、示意图等方式,介绍课程中的基本理论知识。
2.实验教学:通过实验项目的设计与实现,让学生亲自动手掌握接口技术的实际应用。
3.讨论与交流:鼓励学生参与讨论,提出问题并与教师和同学进行交流,共同解决难题。
五、教材及参考书目参考书目:1.《计算机系统结构与接口技术》六、评价方式1.平时成绩:包括课堂表现、作业完成情况和实验成果等。
2.期末考试:涉及课程中的基本理论知识和实践技能。
3.实验报告:对实验过程和结果进行总结和分析。
七、教学保障措施1.配备实验室和实验设备,提供实验场所和工具。
《微机与接口技术A》教学大纲(新)西南交大
微机原理与接口技术-教学大纲课程名称:微机原理与接口技术-A Microcomputer Principle and Interfacing Technique (A)课程学科类别:计算机、软件、通信、电气信息类学时与学分:48/3先修课程:数字电子技术,计算机组成原理,一、课程教学目标:1. 引导学生循序渐进的了解微型计算机的系统组成、基本工作原理、软硬件之间的关系。
2. 使学生掌握微机中各主要功能部件硬件编程结构及使用汇编语言进行编程的基本方法。
3. 使学生具备进行一般的微机接口电路分析与设计以及相关接口电路初始化、数据读/写程序以及基本应用程序的编写能力。
4. 为进一步使用微机进行软/硬件开发,以及深入进行微机硬件、软件应用系统设计打下基础。
二、课程主要内容及要求:1.理解微型计算机的体系结构及各功能部件之间的关系。
2.掌握8086/8088CPU内部结构,引脚功能及系统组成方式。
3.掌握8086/8088系统的寻址方式,指令系统及汇编语言程序设计方法。
4.掌握各功能部件,接口芯片的结构原理及编程方法。
5.能够运用一些接口芯片设计普通的应用电路及相关程序。
适用学科专业:信息类、电气类教学手段与方法:面授与实验相结合三、详细教学内容与学时安排:●概述(2学时)微型计算机的特点及发展史微型计算机的组成结构微型计算机的常用配置及性能指标本章要求:了解:计算机的发展简史及微处理器CPU的发展趋势。
理解:微型计算机的结构特点及主要类型。
掌握:衡量微型计算机性能的主要技术指标。
●8086/8088微处理器(6学时)8086/8088内部结构及工作原理8086/8088的引脚功能8086/8088的工作模式8086/8088的总线操作及时序本章要求:了解:X86系列CPU的演化过程及共有特性,8088与8086的区别,地址锁存器8282(74LS373)、数据收发器8286(74LS245)、时钟芯片8284的功能及在电路中的作用。
《微机原理与接口技术》课程教学大纲
《微机原理与接口技术》课程教学大纲课程类别:专业基础课适用专业:机电一体化技术/ 机械制造与自动化适用层次:高起专适用教育形式:网络教育/成人教育考核形式:考试所属学院:计算机科学与技术学院先修课程:无一、课程简介本课程为计算机科学与技术专业的核心课程,全面系统的讲解微型计算机原理与接口技术。
通过本课程的学习,使学生掌握微型计算机原理及其常用接口的工作原理, 能够设计一些常用的计算机接口电路,编写相关的应用程序,具有调试、维护和初步设计的能力。
本课程是计算机科学与技术专业的专业必修课程,可以作为其它专业的选修课程。
二、课程学习目标通过本课程的学习,使学生具备以下能力:1、理解微处理器、微型计算机系统、存储器、输入输出接口、通信、中断等概念,并能使用基本概念对微型计算机整体进行描述。
2、理解8086微处理器的编程结构和工作模式,能够对8086的操作及8086的存储器组织和I/O组织进行描述及分析,并能利用8086汇编语言进行简单的汇编语言程序设计。
3、理解微机接口的基本意义,掌握一般译码电路的地址计算方法,能分析并设计基本的接口地址译码电路。
4、了解定时器、中断管理、DMA、并行/串行传送、D/A和A/D转换等微机接口常用功能的原理,能简单分析典型接口电路的原理和功能。
三、课程主要内容和基本要求第一章总论『知识点』学习本章前应该掌握电子计算机的兴起、微机的发展历程、微机中的数据类型和数据转换、微机的系统组成。
『基本要求』1、识记:计算机的主要类别。
2、领会:微型计算机发展历程;微型计算机的系统组成。
3、简单应用:不同进制数据间的转换;用基本概念对微机整体进行描述。
『关键知识』计算机的主要类别;微机发展历程;数据类型转换;微机的系统组成。
『重点』计算机的主要类别;微机发展历程;数据类型转换;微机的系统组成。
『难点』微型计算机的系统组成。
第二章计算机的基本结构与工作过程『知识点』冯·诺依曼计算机结构;计算机的基本运行原理、计算机的主要组成部分;模型机的工作过程;控制器的基本原理。
电子类微机原理与接口技术课程教学大纲
《微机原理与接口技术》课程教学大纲课程英文名称:PC Principium and Interface课程代码:131200105课程性质:学科基础课适用专业:电气工程及其自动化、测控技术与仪器、自动化总学时数:56 其中:讲课学时:46 实验学时:10 总学分数:3编写人:申寿云审核人:谢兵一、课程简介(一)课程性质及其在课程体系中的地位本课程是电子类各专业的一门必修专业基础课。
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。
(二)课程教学目标通过本课程的学习、上机操作,可以让学生对微型计算机的底层(硬件)组成结构有一定的认识,对面向机器的编程语言(汇编语言)有一定的理解;并增强学生的计算机应用能力,促进学生综合素质的提高,具备一定的微机应用系统设计技能。
(三)课程教学的总体要求通过本课程的学习、上机操作,可以让学生了解微型计算机的组成结构,掌握汇编语言编程的方法,重点掌握微机的接口技术及相关的编程,并具有一定的微机应用系统设计的能力。
(四)课程基本内容概述1、典型微处理器2、寻址方式与指令系统3、汇编语言4、微型计算机的总线技术5、存储器系统6、输入输出接口技术7、中断技术8、可编程并行接口芯片8255A9、可编程定时器/计数器825310、D/A及A/D转换器(四)先修课程及后续课程先修课程:《数字电路》,《数字逻辑》、《电路基础》、《模以电子技术》。
后续课程:《计算机接口技术》等。
二、课程教学总体安排(一)学时分配建议表学时分配建议表(二)推荐教材及参考书目1、教材杨立邓振杰荆淑霞.微机原理与接口技术(第三版).中国铁道出版社.20092、参考书目吴秀清周荷琴.微型计算机原理与接口技术(第二版).中国科学技术大学出版社1999戴梅萼.微型计算机技术及应用.清华大学出版社.2004杨季文.0X86汇编语言程序设计教程.清华大学出版社.2001罗云彬. Windows环境下32位汇编语言程序设计.电子工业出版社.2002殷肖川.汇编语言程序设计.北京交通大学出版社.2005杨文显.现代微型计算机与接口教程.清华大学出版社.2003(三)课程考核方式1、考核方式考试采用闭卷、笔试的方式进行。
《微机原理与接口技术》教学大纲
教学大纲1.学习目标及可测量结果 (1)1.1学习目标 (1)1.2可测量结果 (2)2.课程要求 (2)2.1授课方式与要求 (2)2.2考核与评价方法 (3)3.教学安排 (4)3.1理论教学安排 (4)3.2实践教学安排 (7)4.参考教材及相关资料 (8)5.课程教学网站 (8)1.学习目标及可测量结果1.1学习目标“微机原理与接口技术”课程内容兼顾基础性和先进性,综合理论教学与实验教学。
通过课程的理论教学,使学生掌握微控制器的工作原理、组成结构,指令系统与汇编程序设计,C51及程序设计;微控制器功能模块(中断系统、定时器/计数器和串行接口)的工作原理和应用;多种微机接口技术(常用串行总线与接口、人机接口、模拟接口、数字接口)的原理与应用;了解微机系统可靠性以及应用系统的设计方法。
使他们具有构建微机系统的基础知识、基本思想和基本方法技能,能够利用微控制器技术、硬件与软件相结合分析、解决本专业相关问题或其他实际问题。
通过课程的实验教学,使学生进一步理解、掌握课程知识,学会微控制器程序的设计和调试方法,以及定时器、中断系统、I/O接口和串行扩展以及多种接口技术的实际应用方法,使他们具有设计和开发微机系统能力的同时,提高和增强动手能力、实践能力和创新精神。
1.2可测量结果✧了解微控制器的组成结构、工作原理和工作过程。
✧熟悉8051微控制器的硬件结构、模块功能和应用特性;✧掌握8051微控制器的指令系统和汇编语言程序设计;✧掌握微控制器的C语言以及程序设计方法,并会运用开发环境进行程序调试;✧掌握中断概念、中断作用和中断系统功能及运用方法;✧掌握定时器/计数器的工作原理、工作方式和应用方法。
✧掌握串行接口UART的工作原理、工作方式和应用方法。
✧掌握I2C、SPI、1-WIRE等串行接口技术和应用。
✧了解人机接口技术及相关内容,能够设计键盘/显示的接口电路,以及应用程序;✧了解模拟接口技术及相关内容,能够设计A/D和D/A的接口电路,以及应用程序;✧了解数字接口技术及内容,能够设计直流电机、步进电机的驱动电路,以及应用程序;了解并能够测量脉冲信号的频率和周期。
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《微机原理与接口技术》课程教学大纲
一、课程说明
二、学时分配表
三、教学目的与要求
1.本课程总体教学目的和要求
通过本课程的学习、上机操作,使学生较熟练地掌握微机的基本结构、基本工作原理,初步掌握汇编语言程序设计及微机接口技术,具有微机应用系统设计开发能力,并为其它后续课程奠定基础。
教学要求是通过课堂教学与演示,课后习题练习等环节,掌握微型计算机的基本组成与工作原理的基础知识,包括理解计算机硬件原理,能够设计或调试基本的微机硬件接口及驱动程序等多方面的技能。
2.各章教学要求和知识考核点
第1章微型计算机概述
目的和要求:主要了解微型计算机系统的构造及微型计算机工作过程。
重点:微型计算机的基本组成
难点:微型计算机工作过程
第2章微处理器
目的和要求:掌握8086/8088 CPU寄存器结构、作用、CPU引脚功能、存储器分段与物理地址形成、最小/最大模式的概念和系统组建、系统总线形成;理解存储器读/写时序;了解微处理器的发展。
重点:Intel x86CPU微处理器的基本结构,寄存器、堆栈,引脚及其功能;最小/最大模
式下系统总线形成;存储器分段与物理地址形成
难点:Intel x86CPU的内部结构、典型时序分析
第3章寻址方式和指令系统
目的和要求:掌握有关寻址的概念;8086的6种基本的寻址方式及有效地址的计算;掌握8086指令系统
重点:掌握寻址方式;掌握常用指令的功能和用法
难点:区别指令的正确与错误。
第4章汇编语言程序设计
目的和要求:了解汇编语言特点、汇编程序功能、汇编语言结构;掌握汇编语言中的表达式、伪指令、宏定义的含义和用法;掌握DOS功能调用基本I/O,返回DOS方法,了解文件管理;理解顺序程序、分支程序、循环程序、含子程序的程序设计的基本方法,能编写、运行、调试简单的汇编语言程序。
教学重点:汇编的概念及其方法, 掌握汇编程序的基本格式,常用运算符的使用方法,汇编的步骤;顺序程序、分支程序、循环程序、含子程序的程序设计的基本方法。
教学难点:伪指令、宏定义的用法;程序设计算法与流程图。
第5章输入输出接口
目的与要求:掌握输入/输出的基本概念;I/O的编址方法、特点;CPU与外设数据传递的方式及接口技术;理解程序控制传送方式、中断传送方式;掌握8086CPU I/O特点。
重点: I/O的编址方法、译码电路及CPU与外设数据传递的方式;掌握8086CPU I/O特点。
难点:程序控制、中断、DMA方式特点及其应用场合
第6章存储器系统
目的与要求:了解存储器的作用、分类、结构及性能指标,了解存储器系统的多层结构;掌握静态RAM、动态RAM及EPROM的特点、基本结构、地址形成方法及典型芯片;了解DRAM 刷新;掌握存储器芯片的扩充的常用方法.
重点:存储器的分类、性能指标;读写存储器RAM、只读存储器ROM、存储器扩展及其与CPU的连接
难点:存储器的位/字扩充方式的方法及连接
第7章中断系统
目的与要求:掌握中断基本概念;深刻理解中断类型码、中断矢量和中断向量表的概念,以及如何对中断服务程序寻址;了解8259A的编程结构,理解8259A工作方式、有关命令和初始化编程及其在PC机中应用
重点:实模式下的中断操作, 中断类型码中断矢量和中断向量表的概念,以及如何对中断服务程序寻址;8086CPU对外部可屏蔽中断响应过程;中断控制器8259A的结构、初始化和应用
难点:中断向量概念、8259A级连工作方式、命令的理解
第8章计时器/计数器与DMA控制器
目的与要求:了解定时/计数器的作用,掌握Intel8253结构和基本工作方式,掌握Intel8253的编程方法、应用;了解DMA的工作原理
重点:8253性能、工作方式,与系统的连接,计数初值的设定,初始化编程
难点:Intel8253各种方式异同
第9章并行接口与串行接口
目的与要求:掌握8255A编程结构、控制字和初始化编程;掌握8255A与微机总线接口技术和应用;掌握8251A主要性能、引脚、编程结构及初始化编程和应用;了解串行通信的基本概念、数据传送方向、调制与解调,异步和同步通信规程、各自数据格式。
重点:8255A工作方式和初始化编程;掌握8251初始化编程方法
难点:8255A方式1和2的握手信号,时序;异步串行通信格式;8251初始化编程
第10章总线
目的与要求: 了解典型的总线技术;了解ISA总线、PCI总线、USB总线微机常用的总线;理解RS-232C标准在串行通信中计算机与外设或终端的连接。
重点:总线的概念、分类及应用;ISA总线;RS-232C标准
难点:总线的时序、握手技术。
第11章模拟量输入/输出通道接口
目的与要求:了解AD/DA转换的基本原理,了解常用AD/DA芯片的使用方法及其与微机的连接。
掌握AD/DA芯片在微机系统中的应用。
重点:AD/DA转换的原理
难点:D/A、A/D转换芯片的接口。
第12章人机交互设备及其接口
目的与要求:了解PC微机系统中的键盘、LED的工作原理及其与主机的接口。
重点:键盘与LED的工作原理。
难点:键盘、鼠标、显示器、打印机等几种常见的人机交互设备的工作原理和他们与计算机的接口。
四、教学内容纲要
第1章微型计算机概述
1.1 微型计算机的基本结构
1.2 微型计算机系统
1.3 微型计算机的运算基础
第2章微处理器
2.1 8086微处理器的结构
2.2 8086的系统组成和总线时序
2.3 微处理器发展及其新技术
第3章寻址方式与指令系统
3.1 指令格式与寻址方式
3.2 8086指令系统
3.3 80x86与Pentium扩充和增加的指令第4章汇编语言程序设计
4.1 汇编语言程序格式
4.2 汇编语言的数据与表达式
4.3 伪指令
4.4 宏命令伪指令
4.5 程序设计
4.6 汇编语言与c语言的接口
第5章输入输出接口
5.1 微机接口与接口技术
5.2 I/O端口及其编址方式
5.3 端口地址译码
5.4 CPU与外设之间的数据传送方式
第6章存储器
6.1 半导体存储器的分类和性能特点
6.2 随机存取存储器
6.3 只读存储器
6.4 半导体存储器接口技术
6.5 高速缓冲存储器
6.6 虚拟存储器
第7章中断系统
7.1 中断的基本概念
7.2 8086的中断系统
7.3 可编程中断控制器8259A
7.4 中断调用
第8章计数器/定时器与DMA控制器
8.1 计数器/定时器的工作原理
8.2 可编程计数器/定时器8253
8.3 DMA传送的基本原理
8.4 DMA控制器8237A
第9章并行接口与串行接口
9.1 并行接口概述
9.2 可编程并行接口8255A
9.3 串行通信的基本概念
9.4 可编程串行接口8251A
第10章总线
10.1 总线的概念
10.2 系统总线
10.3 PCI局部总线与高速总线
10.4 外部总线
第11章模拟量输入/输出通道接口
11.1 模拟量输入/输出通道的组成11.2 D/A转换及其接口
11.3 A/D转换及其接口
第12章人机交互设备及其接口
12.1 键盘及其接口
12.2 鼠标器及其接口
12.3 液晶显示器及其接口
12.4 打印机及其接口
12.5 网络接入设备
12.6 其他人机交互技术
五、课程教材
教科书:
《微机原理与接口技术》(第三版),洪永强,科学出版社,2009
参考书:
[1] 戴梅萼《微型计算机技术及应用》(第三版)清华大学出版社 2003
[2] 王永山,《微型计算机组成与应用》(第二版),西安电子科技大学出版社,2004
[3] 马维华,《微原理与接口技术—从80X86 到Pentium X》科学出版社,2005
[4] 杨文显,《现代微型计算机与接口技术》清华大学出版社,2003
[5] 艾德才,《微机原理及接口技术》,中国水利水电出版社,2004
[6]《Intel系列微处理器结构、编程和接口》(第六版)
Barry B.Brey著,金惠华等译,电子工业出版社,2004
六、考核方式
期末考核方式:笔试-闭卷
期末成绩分值比例安排:平时(50%),期末(50%)
平时成绩分值比例安排:实验操作+实验报告(45%),考勤(5%)
七、其他说明
本课程具有较强的实践性,要求理论联系实际。
1.实践教学环节详见《微机原理与接口技术》实验教学大纲。
2.本大纲涵盖微机原理与接口技术的各个方面,CPU与接口技术都比较抽象,建议采用动画解说,课堂演示验证,并在实验时回顾、对照相关原理。
3.尽量安排在实验室小班上课。
执笔人:4N的课堂。