《《微机原理及接口技术》课程教学大纲.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《微机原理及接口技术》课程教学大纲.doc（12页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、微机原理及接口技术课程教学大纲课程代码：0806308021课程名称：微机原理及接口技术英文名称：The Principle of Microcomputer and Technology of Interface 总 学 时： 64 讲课学时：52 实验学时：12 上机学时： 课外学时：学 分： 4适用专业：本科电子信息工程专业先修课程：大学计算机基础、数字电子技术D、高级语言程序设计（C）等一、课程性质、目的和任务：本课程是高等学校所有理工科类本科专业开设的一门专业基础课程，这是继高级语言程序设计课程之后的又一门计算机技术基础课。其任务是使学生能够从应用的角度出发，从理论和实践两个方面掌握
2、微型计算机的基本组成、工作原理及常用接口技术；初步掌握汇编语言程序设计的基本方法和上机调试过程；建立微机整体概念，具备利用微机进行电子应用系统硬、软件开发的初步能力。二、教学基本要求本课程以8086微型计算机为研究对象，以CPU结构、汇编语言和接口技术为重点。学完本课程应达到以下基本要求：1.熟悉数制和码制的概念，掌握不同进制数之间的相互转换，以及码制之间的互换。2.了解计算机基本结构，掌握8086 CPU的内部结构及其基本工作原理，了解8086读周期和写周期的时序。3.熟练掌握操作数的各种寻址方式，熟练掌握8086的指令系统及应用。4.了解伪指令的含义，掌握常用的伪指令，熟练掌握汇编语言程序
3、的结构，以及汇编语言程序设计方法。5.掌握中断技术，理解8086中断系统，了解可编程中断控制器8259A的主要功能、工作方式及应用。6.了解各类存储器的特点（可选上存储器扩展方法）。7.掌握主机与I/O设备之间信息交换方式的特点，掌握可编程并行接口8255A的结构及其应用，掌握可编程计数器/定时器8253的结构及其应用，了解可编程串行通信接口8251A的结构及其应用。三、教学内容及要求1.微型计算机概述复习数制和码制的概念，掌握不同进制数之间的相互转换，码制的互换；了解微处理器、微型计算机、微型计算机系统的概念及相互关系。2. 16位和32位微处理器掌握8086 的编程结构、引脚信号和工作模式
4、；掌握8086的中断操作和中断系统；8086的存储器编址和I/O编址，掌握有效地址、段地址和物理地址之间的相互关系；了解80386的体系结构；80386采用的多种新的技术手段；了解 Pentium微处理器和Itanium微处理器。3.指令系统与汇编语言程序设计了解8086的指令格式；熟练掌握操作数的各种寻址方式；掌握数据传送类指令，理解堆栈的概念及其应用；掌握算术运算类指令及其对状态标志位的影响，理解BCD码调整指令的用法；掌握逻辑运算类指令和移位类指令；掌握控制转移类指令；掌握字符串操作指令和处理器控制类指令；理解汇编语言中标记、表达式和伪指令的含义，掌握常用的伪指令；熟练掌握汇编语言程序的
5、结构；掌握顺序结构、分支结构、循环结构和子程序结构的程序设计方法；了解操作系统资源的使用：BIOS和DOS系统功能调用；了解80386、80486、Pentium微处理器指令系统。4. 存储器和高速缓存技术了解存储器和存储器件的分类及特点；了解微型机系统中存储器的体系结构；了解高速缓存技术Cache；5. 微型计算机和外设的数据传输理解接口的重要性；理解CPU与I/O设备间的信号；理解CPU与外设间的数据传送方式；6输入输出接口技术理解接口的连接方式；了解串行通信的概念，掌握可编程串行通信接口8251A的结构、工作原理及其应用；了解并行通信的概念，掌握可编程并行接口8255A的结构、工作原理及
6、其应用；了解DMA控制器8237A的结构、工作原理及其应用；掌握可编程计数器/定时器8253的结构、工作原理及其应用；四、实践环节(一)实验实验安排在课程教学内，开设6个实验。1.数据转换/处理实验（2选1） 2学时 2.系统中断调用实验 2学时 3.图形显示程序设计 2学时4.可编程并行接口实验 2学时5.8259A中断实验 2学时6.可编程定时器（计数器）实验 2学时（二）课程设计 一周五、课外习题及课程讨论为达到本课程的教学基本要求，课外习题（包括自测题）不应少于120题。学生可以根据自身实际，组建学习小组参与课程讨论。六、教学方法与手段课堂教学，板书形式为主。七、各教学环节学时分配 章
7、节（或内容）讲课习题课讨论课实验其它合计计算机基础216位和32位微处理器71指令系统与汇编语言程序设计1822 6存储器和高速缓存技术4 微型计算机和外设的数据传输2输入输出接口技术14 6合计47321264八、考核方法：本课程为考试课程，期末考试采用闭卷笔试方式。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末考试成绩（占70%）两部分构成，平时成绩中实验成绩占50%，出勤、作业、课堂提问、学习主动性等占50%。九、推荐教材和教学参考书教 材：微型计算机技术及应用（第4版），戴梅萼等，清华大学出版社，2008年。参考书：微型计算机原理与接口技术（第4版），周荷琴等，中国科学技术大学出版社，
8、2008年。大纲制定人：宗慧 大纲审定人：李小平 制定日期：2009年5月微机原理及接口技术实验教学大纲一、实验教学目标与基本要求使学生熟悉、掌握汇编语言编程方法和上机调试过程。掌握微型机通用I/O接口芯片的应用。加强理论与实验相结合，使学生具备利用微机进行硬、软件开发的初步能力。培养严肃认真、实事求是的科学态度，提高学生对微机接口技术的应用能力。要求学生认真完成实验，认真解答思考题中的问题，独立撰写实验报告。设计性实验要求学生选择实验方法和步骤，独立设计、编程与调试，写出实验报告。二、本实验课程的基本理论与实验技术知识本实验课程的基本理论涵盖：微型计算机的基本组成，微处理器的编程结构、工作原
9、理、引脚方式和工作时序，微型计算机指令系统，汇编语言程序设计方法，存储器体系结构，CPU与外部接口间信息交换方式，接口芯片的功能与应用等。本课程需要具备的实验技术知识包括：工程技术人员对待实践环节的态度与素养，电子、电气等专业课程实验的一般技能要求，数字电子技术实验的技能要求，计算机程序设计实验的技能要求，电子系统开发、设计、调试过程的技能要求等。三、实验方法、特点与基本要求1.基本操作技能正确使用伟福实验系统，熟悉伟福软件编程环境，能够运用DEBUG程序进行调试；能够了解、熟悉各个实验电路模块的功能及应用。验证所学的理论知识、加深和巩固对所学知识的认识和理解。2.设计性实验在已具备实验技能的
10、前提下，根据实验箱提供的硬件资源，根据题目要求，选择硬件模块，画出硬件原理图和软件流程图，编制汇编程序，运用DEBUG程序调试出正确结果，最后撰写实验报告。设计性实验主要培养学生查阅文献、确定实验方案、选择仪器设备等方面的能力。四、实验主要仪器设备个人计算机一台、伟福通用微机及接口实验系统一套，连接导线若干。五、实验项目的设置与内容提要序号实验项目内 容 提 要实验学时实验类型每组人数实验要求1数据转换/处理实验熟悉编程环境，掌握在PC机上输入、汇编、链接和运行8086汇编语言程序的过程。掌握不同进制数及编码相互转换的程序设计方法。2验证12选1必做2系统中断调用实验熟悉DOS功能的调用方法，
11、编写具有接收键盘输入、能够屏幕显示的简易计算器2综合1必做3图形显示程序设计掌握系统BIOS功能调用方法2综合1必做4可编程并行接口实验掌握8255A的工作原理及使用方法，学会8255A与外部设备和系统总线的连接。2综合1必做58259A中断实验掌握PC机中断控制系统的基本原理，学会编写中断服务程序。2验证1必做6可编程定时器（计数器）实验熟悉8253在系统中的典型应用，掌握8253的基本工作原理和编程方法。2综合1必做六、实验报告要求实验课程需提交实验报告。实验报告应包含实验目的、实验原理、实验内容、硬件原理图、程序流程图、调试过程、主要程序清单等部分。七、考核方式与成绩评定标准实验成绩：预
12、习 10%、考勤15%、操作规程 15%、结果验收 20%、报告 40%。若不参加实验则实验成绩一律按0分处理。八、教材及主要参考资料教 材：微机原理实验与课程设计指导书，陆红伟，中国电力出版社，2006年。参考资料：1.微型计算机技术及应用（第4版），戴梅萼，清华大学出版社，2008年。 2.微型计算机原理与接口技术（第4版），周荷琴等，中国科学技术大学出版社，2008年。 大纲制定人：宗慧 大纲审定人：李小平 制定日期：2009年5月微机原理及接口技术课程教学大纲（通信工程专业）课程编号：0806308021课程名称：微机原理及接口技术英文名称：The princinple of micr
13、ocomputer and interface technology 课程类型：专业基础必修课总 学 时：64 讲课学时：52 实验学时：12学时：64学分：4适用对象：通信类本科先修课程：模拟电路、数字电路、计算机基础一、课程性质、目的和任务微机原理及接口课程是通信工程专业的一门主要专业基础课。其目的是使学生了解微机原理与汇编语言的基础知识，掌握微机的基本工作原理、硬件组成、微机接口技术以及汇编语言程序设计，培养学生利用计算机解决问题的基本思路和应用开发能力。二、教学基本要求本课程以微机的基本组成、工作原理、8086的指令系统、汇编语言程序设计以及各种接口芯片为主要教学内容。学完本课程应达到
14、以下基本要求：1了解计算机的基本知识和微机的基本组成、工作原理和整机工作流程。2掌握CPU逻辑结构及CPU外部特征。3掌握8086的指令系统及汇编语言程序设计，并能对程序进行上机调试。4了解存储器类型，掌握存储器工作原理以及与CPU的连接方式。5掌握微机的输入/输出方式及可编程接口芯片（8255A、8253等）的应用。6了解串行输入/输出接口及可编程接口芯片8251A。7掌握中断原理及可编程接口芯片8259A的应用。8了解D/A和A/D转换器，掌握它们的接口方式。三、教学内容及要求1 微型计算机概述1.1了解微型计算机的特点和发展1.2 了解微型机分类1.3 掌握微机的工作原理和工作过程1.4
15、 掌握微型计算机中信息的表示及运算基础1.5 掌握几种进制之间的相互转换28086微处理器2.1 掌握8086的编程结构2.2 掌握8086的引脚信号和工作模式2.3 了解8086的操作和时序2.4 掌握8086的存储器组织和I/O组织38086的寻址方式和指令系统3.1 掌握8086的寻址方式3.2 了解8086指令系统的特点3.3掌握 8086的指令格式及数据类型3.4 掌握8086的指令集48086汇编语言程序设计4.1 掌握8086汇编语言的语句4.2 掌握8086汇编语言中的伪指令4.3 掌握8086汇编语言中的运算符4.4 掌握汇编语言程序设计4.5 掌握宏定义与宏调用4.6 掌握
16、汇编语言程序设计与上机调试5 存储器原理与接口5.1 了解存储器分类5.2 了解多层存储器结构概念5.3 掌握主存储器及存储控制5.4 了解8086系统的存储器组织5.5 了解现代内存芯片技术6微型计算机和外设的数据传输6.1 了解CPU与外设通信的特点6.2 掌握CPU与外设通信的接口6.3 掌握 8086CPU和外设之间的数据传输方式7串并行通信和接口技术7.1 掌握串行接口和串行通信的特点7.2 掌握可编程串行通信接口8251A7.3 掌握并行接口和并行通信的特点7.4掌握可编程并行通信接口芯片8255A8中断系统及中断控制器8.1掌握中断原理和8086中断系统8.2 掌握中断控制器芯片
17、8259A9可编程定时/计数器接口9.1 了解计时和计数的概念9.2 掌握可编程定时/计数器接口芯片825310 D/A转换与A/D转换10.1了解从物理信号到电信号的转换10.2 掌握D/A转换器及其接口技术10.3 掌握A/D转换器及其接口技术四、所含实践环节（一）实验本课程开设6个实验（10选6）：1数据转换实验（选做） 2学时2数据处理实验（选做） 2学时3数据运算实验（选做） 2学时4排序程序设计实验（选做） 2学时5可编程并行接口实验（必做） 2学时6中断实验（必做） 2学时7可编程定时器/计数器实验（必做） 2学时8A/D接口实验（选做） 2学时9键盘录入数据的转换与显示程序设计
18、（选做） 2学时10计算器程序设计（选做） 2学时（二）课程设计本课程有一周的课程设计，详见微机原理及应用课程设计教学大纲。五、课外习题及课程讨论为达到本课程教学的基本要求，课外习题（包括自测题）约为40题。六、教学方法与手段本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。七、各教学环节学时分配章节（或内容）讲课习题课讨论课实验其它合计微型计算机概述4 48086微处理器6 68086的寻址方式和指令系统888086汇编语言程序设计8412存储器44微型计算机和外设的数据传输22中断系统及控制器628串并行通信和接口技术628可编程计数器/定时器426D/A转换与A/D转换4 26合计521
19、264八、课程成绩评定办法 本课程为考试课程，期末考试为闭卷笔试。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末考试成绩两部分构成。九、推荐教材和教学参考书推荐教材：微型计算机原理与接口技术实用教程 杨帮华编著，清华大学出版社，2008微型计算机原理与接口技术周荷琴吴秀清编著 第四版 中国科学技术大学出版社,2008参考书：微型计算机技术及应用戴梅萼、史嘉权编著，第三版,2003。新编16/32位微型计算机原理及应用 李继灿，清华大学出版社，2004 微型计算机系统原理及应用 周明德，清华大学出版社，2002汇编语言与微机原理教程顾元刚主编，电子工业出版社，2000。微型计算机原理、汇编、接口
20、技术潘新民等编著，北京希望电子出版社，2002。十、说明大纲修订人：沙爱军、李传森大纲审定人： 沈卫康制订日期：2009年5月微机原理及接口技术实验教学大纲（通信工程专业）一、实验教学目标与基本要求要求掌握微机原理常用程序的编写和调试方法，并掌握各实验原理、步骤和实验设备操作方法。综合实验，充分发挥学生的个性。要求学生认真做实验，如实观测记录，认真解答思考题中的问题，独立作出实验报告。综合设计实验要求学生独立编写程序并调试正确，完成实验后，写出实验报告。二、本实验课程的基本理论与实验技术知识微机原理及接口是一门理论性和实践性都很强的课程，是通信工程的专业基础课，是培养学生的微机软、硬件设计与应
21、用能力、工程意识、工程素质和创新能力的一门必修课。要使学生掌握这门课程，必须在重视理论教学的同时，充分重视实验教学，要通过实验教学环节增强学生动手解决实际问题的能力。本实验属技术实验课，在实验过程中，注意掌握计算机硬件基本理论、基本知识和基本技能及编程的基本方法。为将来工作打下基础。三、实验方法、特点与基本要求1、基本操作技能正确使用计算机系统；LAB改进型伟福实验系统，训练学生调试程序的实验技能，掌握基本的计算机硬件知识。验证所学的科学知识、加深和巩固对所学知识的认识和了解。2、设计性实验在已具备实验技能的前提下，根据实验室现有设备情况，根据题目要求，提出实验预案，经指导老师同意后，选择硬件
22、模块，画出硬件原理图和软件流程图，编制汇编程序，进行调试得到正确结果，独立完成完成设计性实验，并写出实验报告。四、实验主要仪器设备计算机系统；LAB改进型伟福实验系统。五、实验项目的设置与内容提要序号实验项目内 容 提 要实验学时实验类型每组人数实验要求1数据转换实验验证十六进制数转换为ASCII码；BCD码转换为二进制码。2验证1选做2数据处理实验验证寻找最大数和最小数的程序；计算若干个数中负数的个数。2验证1选做3数据运算实验验证两个多位十进制数加法运算和两个BCD码数相乘运算。2验证1选做4排序程序设计实验 验证数的排序；学生成绩名次表。2验证1选做5可编程并行接口实验扩展一片8255A
23、,掌握8255A的工作原理及使用方法，学习8255A如何与外部设备和系统总线连接。2综合1必做6中断实验扩展一片8259A,学习8086与8259A的连接与控制方法，掌握PC机中断控制系统和8259A的基本原理，编写中断服务程序。2综合1必做7可编程定时器/计数器实验扩展一片8253，学习8253在计数、定时方面的典型应用，掌握8253的基本工作原理和编程方法。2综合1必做8模/数接口实验扩展一片ADC0809,学习A/D转换的基本原理，掌握AD0809的接线方法和编程方法。2综合1选做9键盘录入数据的转换与显示程序设计从键盘读入两个5位十进制数，求和，再在屏幕上显示。2设计1选做10计算器程
24、序设计从键盘上读入数据，并完成加、减、乘、除的计算。2设计1选做 六、实验报告要求每次实验提交实验报告。实验报告由实验目的、实验内容及实验程序组成。七、考核方式与成绩评定标准实验成绩：预习10%、操作40%、报告40%、原始记录10%八、教材及主要参考资料教 材：微机原理实验与课程设计指导书，陆红伟 主编，中国电力出版社，2005年。参考书：1、微型计算机原理与接口技术实用教程 杨帮华编著，清华大学出版社，20082、微型计算机技术及应用戴梅萼、史嘉权编著，第三版,2003。 3、微型计算机原理与接口技术周荷琴吴秀清编著 第四版 中国科学技术大学出版社,20084、汇编语言与微机原理教程顾元刚主编，电子工业出版社，2000。5微型计算机原理、汇编、接口技术潘新民等编著，北京希望电子出版社，2002。九、其他说明大纲制订人：李传森、沙爱军大纲审定人：沈卫康制订日期：2009年5月