《微机原理与接口技术》教学大纲 英文名称:Microcomputer-Principles and Application 课程代码: 课程说明 7 课程性质 《微机原理及应用》是电子信息工程专业一门必修的专业核心课程 2.课程的目的和任务 本课程的任务是要向学生讲授有关微机指令及程序的概念、组成和功能、指令与硬件的关系 等,使学生掌握用汇编语言编程及程序调试技能,了解计算机内部结构及应用技术,为以后学 习计算机控制、计算机应用等打好基础。 3.适用专业 电子信息工程和计算机科学与技术专业本科学生 4.学时与学分 学分:5学时:108讲课学时:72实践学时:36 5.先修课程 电路原理线性电子线路 6.推荐教材或参考书目 教材: 《微型计算机技术及应用》第三版戴梅萼编,2003.8清华大学出版社 参考书: 《微型计算机接口及技术》第二版刘乐善编,2000.4华中科技大学出版社 《微型计算机接口技术》张弥左王兆月邢立军编,2005.3机械工业出版社 7.主要教学方法与多媒体要求 课堂讲授、讨论,本课程采用多媒体课件和黑板相结合方式教学 8.考核方式 闭卷考试、大作业 9.课外自学要求 部分内容安排学生自学 教学基本要求和能力培养要求 1. 通过本课程的教学环节】 达到以下基本要求 1)使学生了解计算机系统的内部结构 2)熟悉IBM PC及兼容机的运算器、寄存器、 存储器及其它主要部件和常用输入输出设备 3)掌握汇编语言程序设计的基本方法和技巧,能够用汇编语言编写应用程序 4)通过实验环节,增强学生的感性认识及动手能力,培训学生的实验技能,达到能熟练地对所 编的程席讲行编辑、调试和运行 5)微机接口芯片的功能和设置方法 6)本课程学习,培养学生的逻辑思维能力、独立分析和解决问题的能力,为今后开发计算机应 用系统并编制相应软件打下一定的基础 2.通过学习本课程应具备以下能力: 1)通过本课程的学习,熟悉有关微机指令及程序的概念、组成和功能 2)弄清指令与硬件的关系;掌握用汇编语言编程及程序调试技能 3)了解计算机内部结构及应用技术
《微机原理与接口技术》教学大纲 英文名称:Microcomputer-Principles and Application 课程代码: 一、 课程说明 1. 课程性质 《微机原理及应用》是电子信息工程专业一门必修的专业核心课程 2. 课程的目的和任务 本课程的任务是要向学生讲授有关微机指令及程序的概念、组成和功能、指令与硬件的关系 等,使学生掌握用汇编语言编程及程序调试技能,了解计算机内部结构及应用技术,为以后学 习计算机控制、计算机应用等打好基础。 3. 适用专业 电子信息工程和计算机科学与技术专业本科学生 4. 学时与学分 学分:5 学时:108 讲课学时:72 实践学时:36 5. 先修课程 电路原理线性电子线路 6. 推荐教材或参考书目 教材: 《微型计算机技术及应用》第三版 戴梅萼编,2003.8清华大学出版社 参考书: 《微型计算机接口及技术》第二版 刘乐善编,2000.4华中科技大学出版社 《微型计算机接口技术》 张弥左王兆月邢立军编,2005.3机械工业出版社 7. 主要教学方法与多媒体要求 课堂讲授、讨论,本课程采用多媒体课件和黑板相结合方式教学 8. 考核方式 闭卷考试、大作业 9. 课外自学要求 部分内容安排学生自学 二、 教学基本要求和能力培养要求 1. 通过本课程的教学环节,达到以下基本要求: 1) 使学生了解计算机系统的内部结构 2) 熟悉IBM PC 及兼容机的运算器、寄存器、存储器及其它主要部件和常用输入输出设备 3) 掌握汇编语言程序设计的基本方法和技巧,能够用汇编语言编写应用程序 4) 通过实验环节,增强学生的感性认识及动手能力,培训学生的实验技能,达到能熟练地对所 编的程序进行编辑、调试和运行 5) 微机接口芯片的功能和设置方法 6) 本课程学习,培养学生的逻辑思维能力、独立分析和解决问题的能力,为今后开发计算机应 用系统并编制相应软件打下一定的基础 2. 通过学习本课程应具备以下能力: 1) 通过本课程的学习,熟悉有关微机指令及程序的概念、组成和功能 2) 弄清指令与硬件的关系;掌握用汇编语言编程及程序调试技能 3) 了解计算机内部结构及应用技术
课程教学内容 第一章计算机基础 本章重点和难点:计算机发展,数制的转换,机器数的表示方法,计算机系统的组成及工作原 理。 1.引信 计算机发展概况,计算机的主要特点,计算机的分类和应用 2.计算机中数的表示方法 进位计数制,计算机中的编码系统,带符号数的表示,数的定点和浮点表示 3.计算机系统的组成及其工作原理 计算机的硬件系统,计算机的软件系统,计算机的主要技术指标 第二章80X86微处理器 本章重点和难点:存储器单元的地址,存储器地址分段,中央处理器CU中各寄存器的主要作 用。 1.8086微处理器(CPU) 8086CPU的结构、CPU引脚的功能 2.8086系统的存储器及1/0组织 3.8086系统西配置 4.8086CPU的操作时序 5.80386散外里器 寄存器组,80386的地址转换,80386的存储管理与保护功能,80386的流水线结构 6.80486微外理器 80486微处理器的特点 80486微处理器的内部结构 7.Pentium微处理器 Pentium体系结构的特点,相对486体系结构的增强点 第三章指令系统 本章重点和难点:与数据有关的各种寻址方式,PC机指令系统中的数据传送指令、算术指令、逻 辑指令和控制转移指令。 1.寻址方式 与数据有关的寻址方式,与转移地址有关的寻址方式 2.8086指令系统 数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、移位指令、字符串操作指令、转移指令、处理器控 制指令、输入输出指令、中断指令。 3.80x86的增强型指令 80286新增指令,80386增强和新增指令,80486新增指令 第四章存储器 1.概术 存储系统的层次结构,存储器的分类,存储器的基本组成,存储器的技术指标 2.半导体读写存储器 静态RAM,动态RAM,存储器的工作时序 3.半号导体只读存储器
三、 课程教学内容 第一章计算机基础 本章重点和难点:计算机发展,数制的转换,机器数的表示方法,计算机系统的组成及工作原 理。 1.引言 计算机发展概况,计算机的主要特点,计算机的分类和应用 2.计算机中数的表示方法 进位计数制,计算机中的编码系统,带符号数的表示,数的定点和浮点表示 3.计算机系统的组成及其工作原理 计算机的硬件系统,计算机的软件系统,计算机的主要技术指标 第二章80X86微处理器 本章重点和难点:存储器单元的地址,存储器地址分段,中央处理器CPU中各寄存器的主要作 用。 1. 8086微处理器(CPU) 8086CPU的结构、CPU引脚的功能 2. 8086系统的存储器及I/0组织 3. 8086系统配置 4. 8086CPU的操作时序 5. 80386微处理器" 寄存器组,80386的地址转换,80386的存储管理与保护功能, 80386的流水线结构 6. 80486微处理器 80486微处理器的特点,80486微处理器的内部结构 7.Pentium微处理器 Pentium体系结构的特点,相对486体系结构的增强点 第三章指令系统 本章重点和难点:与数据有关的各种寻址方式,PC机指令系统中的数据传送指令、算术指令、逻 辑指令和控制转移指令。 1.寻址方式 与数据有关的寻址方式,与转移地址有关的寻址方式 2.8086指令系统 数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、移位指令、字符串操作指令、转移指令、处理器控 制指令、输入输出指令、中断指令。 3.80x86的增强型指令 80286新增指令,80386增强和新增指令,80486新增指令 第四章 存储器 1.概述 存储系统的层次结构,存储器的分类,存储器的基本组成,存储器的技术指标 2.半导体读写存储器 静态RA M,动态RAM,存储器的工作时序 3.半导体只读存储器
掩膜式只读存储器ROM,可编程的只读存储器PROM,可编程、可擦除的只读存储器 EPROM, 4.存储器与CPU的连接 存储器与CPU连接时考虑的问题,常用的译码电路,存储器连接举例 第五章输入/输出和中断 本章重点:接口部件的VO端口、CPU和外设之间的数据传送方式,中断的基本概念,可屏蔽中断的 全过程,DMA控制器部件的结构 1.外设接口的一般结构 数据信息、状态信息、控制信息 2.CPU与外设交换数据的方式 程序控制传递方式,DMA(直接存储器存取)传递方式, 3.中断 概述,中断过程与中断管理,8086/8088的中断系统 4.中断结构 内部中断软中断、外部中断硬中断,各类中断的优先权及中断响应 5.8259A可编程中断控制器 8259A的功能、结构及工作原理,8259A的编程,8259A的工作方式,由多片8259A组成的主从 式中断系统,8259A的编程实例 6.8237DMA控制器 主要功能,8237A的结构和工作原理,8237A的编程和应用举例 第六章接口技术 本章重点和难点:VO接口的一般结构,各种/O接口芯片的结构特点和编程应用 1.概述,接口的功能,接口与系统的连接,并行通信和并行接口芯片 2.并行通信 8255A可编程并行接口芯片 3. 串行通信和串行接口芯片 串行通信的基本概念,8251A可编程串行通信接口 4.计数器/定时器接口电路 可编程计数器/定时器的工作原理,8253可编程计数器/定时器 5.模拟通道接口 概述,数模(DIA)转换器,模/数(AWD)转换器 第七章总线 本章重点和难点:总线的分类和性能指标,ISA总线和EISA总线的主要信号;PC1总线的特点和主要 信号的含义;USB总线的概况 1.总线的分类和性能指标 2.PC机的局部总线 3.微型机系统中的层次化局部总线 第八章键盘技术与LED 本章重点和难点:键盘的基本工作原理,包括矩阵结构、行扫描法和行反转法识别原理:LED显示 原理和多位显示原理
掩膜式只读存储器ROM,可编程的只读存储器PROM,可编程、可擦除的只读存储器— EPROM。 4.存储器与CPU的连接 存储器与CPU连接时考虑的问题,常用的译码电路,存储器连接举例 第五章 输入/输出和中断 本章重点:接口部件的I/O端口、CPU和外设之间的数据传送方式,中断的基本概念,可屏蔽中断的 全过程,DMA控制器部件的结构 1.外设接口的一般结构 数据信息、状态信息、控制信息 2.CPU与外设交换数据的方式" 程序控制传递方式,DMA(直接存储器存取)传递方式, 3.中断 概述,中断过程与中断管理, 8086/8088的中断系统 4.中断结构 内部中断-软中断、外部中断-硬中断,各类中断的优先权及中断响应 5.8259A可编程中断控制器 8259A的功能、结构及工作原理,8259A的编程,8259A的工作方式,由多片8259A组成的主从 式中断系统,8259A的编程实例 6.8237 DMA控制器 主要功能,8237A的结构和工作原理,8237A的编程和应用举例 第六章 接口技术 本章重点和难点:I/O接口的一般结构,各种I/O接口芯片的结构特点和编程应用。 1.概述,接口的功能,接口与系统的连接,并行通信和并行接口芯片 2.并行通信 8255A可编程并行接口芯片 3.串行通信和串行接口芯片 串行通信的基本概念,8251A可编程串行通信接口 4.计数器/定时器接口电路 可编程计数器/定时器的工作原理,8253可编程计数器/定时器 5.模拟通道接口 概述,数/模(D/A)转换器,模/数(A/D)转换器 第七章总线 本章重点和难点:总线的分类和性能指标,ISA总线和EISA总线的主要信号;PCI总线的特点和主要 信号的含义;USB总线的概况 1.总线的分类和性能指标 2. PC机的局部总线 3.微型机系统中的层次化局部总线 第八章键盘技术与LED 本章重点和难点:键盘的基本工作原理,包括矩阵结构、行扫描法和行反转法识别原理;LED显示 原理和多位显示原理
1.键盘的基本工作原理 2.LED数字显示 3.键盘和LED设计实例 四 教学学时分配 本课程理论课72学时,实验课0学时 学时分配 章内容 讲课 上机 小计 第一章 计算机基础知识 1 第二章 80X86微处理器 6 第三章 指令系统 24 第四章 存储器 6 第五章 输入输出和中断 12 第六章 接口技术 14 第七章 总线 6 第八章 键盘技术与LED 合计 72
1.键盘的基本工作原理 2. LED数字显示 3.键盘和LED设计实例 四、 教学学时分配 本课程理论课72学时,实验课0学时 学时分配 章内容 讲课 上机 小计 第一章 计算机基础知识 1 第二章 80X86微处理器 6 第三章 指令系统 24 第四章 存储器 6 第五章 输入/输出和中断 12 第六章 接口技术 14 第七章 总线 6 第八章 键盘技术与LED 3 合 计 72 36