《微机原理与接口技术》课程教学大纲简编 课程编号:c105303 课程类型:专业基础 总学时:80+18 学分:5 适用对像:信息类计算机科学与技术专业、电子科学技术专业、通信专业 先修课程:1.电子线路 2.数字逻辑电路 3.汇编语言程序设计 使用教材及参考书:1、教材《微型计算机技术及应用》,戴梅萼,清华大学出版社, 2、参考书《微机原理与接口技术》郭兰英,清华出版社,2006.7 课程性质、目的和任务 微机原理与接口技术课是信息学院计算机科学技术专业、电子信息科学技术、通信工程专业本 专科共同的专业基础必修课。该课程紧密结合当前社会上广泛应用的微型计算机,使学生即能学习 到微型计算机系统的理论知识,又能通过上机实习实验 是一门具体涉及计算机软件及硬件的 具有 较大应用价值的课程 同时本 课程大量应用了前后几门先行课的基础知识,对这些先行课的内容也 个巩固与应用,并为后续果打下础,因比,本果程地应十分重要。 二、教学内容及要求 1.0微型计算机系统结构 1.1堂握微型十管机的组成特点.分类与发展 1.2掌握微型计算机内部结构特点及外部结构特点 1.3掌握微型计算机软硬件基本概念 1.4系统掌握8086CPU编程结构,程序状态字,指令周期,操作时序,最大最小模式,引脚信号 定义。 1.5理解协♪理器80878028780387的功能及与CPU配合工作的寸程 1.6了解常见由8086,286,386,486CPU组成的微型机系统总体结构 1.11掌握微型计算机性能指标评价体系 2.0指令系统及汇编语言程序设计 系统掌握8088微计算机指令格式 2.2掌握常用的几种寻址方式,例立即,直接,寄存器,变址等寻址方式 2.3系统掌握8088微型机指令系统及常用加减存取移位转移等基本指令 2.4能用基本指令进行简单程序设计,例块搬家检索排序,输入输出 30总线与时位 37 理解微机总线的概念及分类 3.1.1掌握PC系列微机的总线结构,62条引脚各线的名称、定义、作用 3.12了解SA总线结构及特点 3.1.3了解E1SA总线结构及特点 .1.4了解PC1总线结构及特点 32 系统掌握8088 U时序,能画出常见存储器读写/0读写指令的时序图 3 理解微机时序发生电路828482284的功能 3.4 理解微机总线控制器828882288的作用 35 掌握PCXT微型计算机本地、系统、/O三级总线结构 3.6 掌握定时器8253的工作原理及编程,掌握8253在PC机中的应用 4.0微机存储系统 4.1理解微机存储系统的分类 4.2掌握微机可读写存储器结构原理及组织,例2116构成存储体 4.3掌握微机只读存储器结构原理及组织,掌握ROM、PROM、EPROM、EEPROM FLASH ROMI的待点乃应用
《微机原理与接口技术》课程教学大纲简编 课程编号: c105303 课程类型:专业基础 总 学 时: 80+18 学 分:5 适用对象: 信息类计算机科学与技术专业、电子科学技术专业、通信专业 先修课程: 1. 电子线路 2. 数字逻辑电路 3.汇编语言程序设计 使用教材及参考书:1、教材 《微型计算机技术及应用》, 戴梅萼,清华大学出版社, 2、参考书 《微机原理与接口技术》郭兰英,清华出版社,2006.7 一、课程性质、目的和任务 微机原理与接口技术课是信息学院计算机科学技术专业、电子信息科学技术、通信工程专业本、 专科共同的专业基础必修课。该课程紧密结合当前社会上广泛应用的微型计算机,使学生即能学习 到微型计算机系统的理论知识,又能通过上机实习实验,是一门具体涉及计算机软件及硬件的具有 较大应用价值的课程。同时本课程大量应用了前后几门先行课的基础知识,对这些先行课的内容也 是一个巩固与应用,并为后续课打下基础,因此,本课程地位十分重要。 二、教学内容及要求 1.0 微型计算机系统结构 1.1 掌握微型计算机的组成特点、分类与发展 1.2 掌握微型计算机内部结构特点及外部结构特点 1.3 掌握微型计算机软硬件基本概念 1.4 系统掌握8086 CPU 编程结构,程序状态字,指令周期,操作时序,最大最小模式,引脚信号 定义。 1.5 理解协处理器8087 80287 80387的功能及与CPU配合工作的过程 1.6 了解常见由8086,286,386,486 CPU组成的微型机系统总体结构 1.11 掌握微型计算机性能指标评价体系 2.0 指令系统及汇编语言程序设计 2.1 系统掌握8088微计算机指令格式 2.2 掌握常用的几种寻址方式,例立即,直接,寄存器,变址等寻址方式 2.3 系统掌握8088 微型机指令系统及常用加减存取移位转移等基本指令 2.4 能用基本指令进行简单程序设计,例块搬家,检索,排序,输入输出 3.0 总线与时序 3.1 理解微机总线的概念及分类 3.1.1 掌握PC系列微机的总线结构,62条引脚各线的名称、定义、作用 3.1.2 了解ISA总线结构及特点 3.1.3 了解EISA总线结构及特点 3.1.4 了解PCI总线结构及特点 3.2 系统掌握8088 CPU时序,能画出常见存储器读写I/O读写指令的时序图 3.3 理解微机时序发生电路8284 82284的功能 3.4 理解微机总线控制器8288 82288的作用 3.5 掌握PC/XT微型计算机本地、系统、I/O三级总线结构 3.6 掌握定时器8253的工作原理及编程,掌握8253在PC机中的应用 4.0 微机存储系统 4.1 理解微机存储系统的分类 4.2 掌握微机可读写存储器结构原理及组织,例2116构成存储体 4.3 掌握微机只读存储器结构原理及组织,掌握ROM、PROM、 EPROM、EEPROM FLASH ROM的特点及应用
4.4了解PCXT微机存储器系统结构 457解新 一代微型机存储器体系结构。了解磁盘阵列RA1D技术,存储区域网 SAN技术及附网存储设备NAS技术。 5.0输入输出系统 5.1常用数据传送方法 5.1.1系统掌握无条件传送方式的工作原理、接口逻辑及编程 5.12系统掌握程序查询传送方式的工作原理及编程 5.1.3掌握程序中断传送方式的工作原理及编程 5.1.4理解DMA传送方式的工作原理 5.2并行/○接☐ 5.2.1了解简单并口8212 5.2.2系统掌握可编程并口8255的工作原理及编程,掌握8255在PC机中的应用 5.3 理解8237DMA控制器的工作原理及实现DMA传送的全过程 5.4 了解PCXT计算机DMA系统组织 6.0中断系统 6.1理解中断系统工作原理 6.2掌握中断的产生、响应、判优及处理的过程 6.3掌握8259中断控制器的工 原理,了 解8259在PC机中的应用 6.4掌握PCXT计算机中断系统组织,中断向量结构, 6.5能设计一硬中断服务程序 7.0微计算机通讯 7.1理解常用计算机数据通讯方法 7.2掌据串行通讯技术 7.3系统掌握RS232串行通讯接口的原理及编程,理解8251工作原理及编程。 7.4能使用双绞线连接及编程实现两台微计算机之间字符传送 8.0微机外围设备 8.1键盘 8.1.1理解键盘工作原理,能设计简单的矩阵式小键盘接口电路 8.1.2理解PC机键盘接口电路 ,系统掌握PC机键盘编码及键盘缓冲区技术 8.1.3能使用键盘1/○程序编程 8.2显示器 8.2.1理解LED、LCD、CRT显示器工作原理 8.2.2系统掌握单显、CGA彩显显示模式与显示缓冲区映象关系 8.2.3了解显示接口适配器技术 8.2.4能使用显示/○程序编程设置显示器工作模式 8.3打印机 8.3.1理解计式打知机.敷光打知机.喷黑打知机.技敏打印机工作原理及特点 832理解打印机控制命令及接口逻辑 8.3.3能使用打印○功能程序编程操作打印机 8.4磁盘驱动器 8.4.1理解磁盘存储原理及数据格式 8.4.2了解软盘驱动器内部结构及接口适配器 解硬盘驱动器内部结构及接口适配器 84使感O功能程序进行文件存秘作 9.0A/D,DIA转换
4.4 了解PC/XT微机存储器系统结构 4.5 了解新一代微型机存储器体系结构。了解磁盘阵列RAID技术,存储区域网 SAN技术及附网存储设备NAS技术。 5.0 输入输出系统 5.1 常用数据传送方法 5.1.1 系统掌握无条件传送方式的工作原理、接口逻辑及编程 5.1.2 系统掌握程序查询传送方式的工作原理及编程 5.1.3 掌握程序中断传送方式的工作原理及编程 5.1.4 理解DMA传送方式的工作原理 5.2 并行I/O接口 5.2.1 了解简单并口8212 5.2.2 系统掌握可编程并口8255的工作原理及编程,掌握8255在PC机中的应用 5.3 理解8237 DMA控制器的工作原理及实现DMA传送的全过程 5.4 了解PC/XT计算机DMA系统组织 6.0 中断系统 6.1 理解中断系统工作原理 6.2 掌握中断的产生、响应、判优及处理的过程 6.3 掌握8259中断控制器的工作原理,了解8259在PC机中的应用 6.4 掌握PC/XT计算机中断系统组织,中断向量结构。 6.5 能设计一硬中断服务程序 7.0 微计算机通讯 7.1 理解常用计算机数据通讯方法 7.2 掌握串行通讯技术 7.3 系统掌握RS232串行通讯接口的原理及编程,理解8251工作原理及编程。 7.4 能使用双绞线连接及编程实现两台微计算机之间字符传送 8.0 微机外围设备 8.1 键盘 8.1.1 理解键盘工作原理,能设计简单的矩阵式小键盘接口电路 8.1.2 理解PC机键盘接口电路,系统掌握PC机键盘编码及键盘缓冲区技术 8.1.3 能使用键盘I/O程序编程 8.2 显示器 8.2.1 理解LED 、LCD、CRT显示器工作原理 8.2.2 系统掌握单显、CGA彩显显示模式与显示缓冲区映象关系 8.2.3 了解显示接口适配器技术 8.2.4 能使用显示I/O程序编程设置显示器工作模式 8.3 打印机 8.3.1 理解针式打印机、激光打印机、喷墨打印机、热敏打印机工作原理及特点 8.3.2 理解打印机控制命令及接口逻辑 8.3.3 能使用打印I/O功能程序编程操作打印机 8.4 磁盘驱动器 8.4.1 理解磁盘存储原理及数据格式 8.4.2 了解软盘驱动器内部结构及接口适配器 8.4.3 了解硬盘驱动器内部结构及接口适配器 8.4.4 能使用磁盘I/O功能程序编程进行文件存取操作 9.0 A/D,D/A转换
9.1理解D1A转换原理,掌握D1A转换器与计算机的连接及编程 9.2理解AWD转换原理,掌握AD转换器与计算机的连接及编程 9.3了解采样保持钝路的原理及应用 9.4理解采样多路模拟开关电路的原理及应用 10.0微计算机发展 10.1了解微处理器386、586等体系结构特点、工作模式,存储组织 10.2了解微计算机硬件发展趋势 三、考核方式 1、闭卷考试,笔试 2、试卷由试卷题库抽题 3、批改试卷采取流水作业。 四、教学重点与难点 1.微型计算机系统结构 重点:8086CPU编程结构,程序状态字,指令周期,操作时序,最大最小模式,引脚信号定义。 难点:8086CPU编程结构,指令周期,操作时序,最大最小模式。 2.总线与时序 重点:P℃系列微机的总线结构,时序发生电路8284,总线控制器8288,常见存储器读 写、VO读写指令的时序图,微型计算机本地、系统、/O三级总线结构,定时 器8253的工作原理及编程 难点:总线控制器8288,存储器读写、/O读写指令的时序图,定时器8253的工作编程. 3.微机存储系统 重点:微机存储系统的分类,存储器结构及组织,PCXT微机存储器系统结构,新 代微型机存储器体系结构。磁盘阵列RAID技术,存储区域网SAN及附网存 储设备NAS 难点:存储器结构及组织,磁盘阵列RAID技术,存储区域网SAN,附网存储设备NAS。 4.输入输出系统 重点:常用数据传送方法,无条件传送,程序查询传送,程序中断传送,DMA传送 方式 可编程并口8255编程,8237DMA控制器实现DMA传送过程 难点:程序中断传送方式编程,DMA传送方式,8255编程,8237DMA控制器原理及 实现DMA传送过程。 5.中断系统 重点:中断系统工作原理,中断的产生、响应、判优及处理的过程,8259中断控制器 的工作原理及编 ,PCXT计算机中断系统组织, 难点:8259中断控制器的工作原理及编程。 6.微计算机通讯 重点:常用计算机数据通讯方法,串行通讯技术,RS232串行通讯接口编程,8251工作 原理及编程 难点:RS232串行通讯接口编程,8251工作原理及编程 7.微机外围设备 重点:键盘工作原理,PC机键盘接口电路,PC机键盘编码及键盘缓冲区; LED、LCD、CRT显示器工作原理,CGA显示模式与显示缓冲区映象关系; 针式数暗黑 热敏打印机工作原理及特点, 磁存储原理 数据格式、 接口适配器及磁盘驱动器 难点:CGA显示模式与显示缓冲区映象关系。 8.A/D,DIA转换
9.1 理解D/A转换原理,掌握D/A转换器与计算机的连接及编程 9.2 理解A/D转换原理,掌握A/D转换器与计算机的连接及编程 9.3 了解采样保持电路的原理及应用 9.4 理解采样多路模拟开关电路的原理及应用 10.0 微计算机发展 10.1 了解微处理器386、586等体系结构特点、工作模式,存储组织 10.2 了解微计算机硬件发展趋势 三、考核方式 1、闭卷考试,笔试。 2、试卷由试卷题库抽题。 3、批改试卷采取流水作业。 四、教学重点与难点 1. 微型计算机系统结构 重点:8086 CPU 编程结构,程序状态字,指令周期,操作时序,最大最小模式,引脚 信号定义。 难点:8086 CPU 编程结构,指令周期,操作时序,最大最小模式。 2. 总线与时序 重点:PC系列微机的总线结构, 时序发生电路8284, 总线控制器8288,常见存储器读 写、I/O读写指令的时序图, 微型计算机本地、系统、I/O三级总线结构, 定时 器8253的工作原理及编程. 难点:总线控制器8288, 存储器读写、I/O读写指令的时序图, 定时器8253的工作编程. 3. 微机存储系统 重点:微机存储系统的分类,存储器结构及组织,PC/XT微机存储器系统结构,新一 代微型机存储器体系结构。磁盘阵列RAID技术,存储区域网SAN及附网存 储设备NAS。 难点: 存储器结构及组织,磁盘阵列RAID技术,存储区域网SAN,附网存储设备NAS。 4. 输入输出系统 重点:常用数据传送方法,无条件传送,程序查询传送,程序中断传送,DMA传送 方式,可编程并口8255编程,8237 DMA控制器实现DMA传送过程。 难点:程序中断传送方式编程,DMA传送方式,8255编程, 8237 DMA控制器原理及 实现DMA传送过程。 5. 中断系统 重点:中断系统工作原理,中断的产生、响应、判优及处理的过程,8259中断控制器 的工作原理及编程, PC/XT计算机中断系统组织。 难点:8259中断控制器的工作原理及编程。 6. 微计算机通讯 重点: 常用计算机数据通讯方法,串行通讯技术,RS232串行通讯接口编程,8251工作 原理及编程。 难点: RS232串行通讯接口编程, 8251工作原理及编程。 7. 微机外围设备 重点:键盘工作原理,PC机键盘接口电路,PC机键盘编码及键盘缓冲区; LED、LCD、CRT显示器工作原理,CGA显示模式与显示缓冲区映象关系; 针式、激光、喷墨、热敏打印机工作原理及特点; 磁存储原理、数据格式、接口适配器及磁盘驱动器 难点:CGA显示模式与显示缓冲区映象关系。 8. A/D,D/A转换
重点:D/A转换原理,DA与计算机的连接及编程;AWD转换原理,AWD与计算机的连接 及编程;采样保特电路的原理及应用,多路模拟开关电路的原理及应用。 难 计算机的连接及编程;AWD与计算机的连接及编程;采样保持电路的应用 多路模拟开关电路的应用。 五、习题布置 1、“习题集"中习题的布置应一部分基本题统一布置,其余习题各位老师自己布置。 2、原则上"习题集"中全部习题都让学生做,老师每6周一次习题课,将习题泛讲或提问一下
重点:D/A转换原理,D/A与计算机的连接及编程;A/D转换原理,A/D与计算机的连接 及编程;采样保持电路的原理及应用,多路模拟开关电路的原理及应用。 难点:D/A与计算机的连接及编程;A/D与计算机的连接及编程;采样保持电路的应用, 多路模拟开关电路的应用。 五、习题布置 1、"习题集"中习题的布置应一部分基本题统一布置,其余习题各位老师自己布置。 2、原则上"习题集"中全部习题都让学生做,老师每6周一次习题课,将习题泛讲或提问一下