微機原理及接口技術教學大綱黃麗雯

1、微機原理及接口技術教學大綱開課單位：電子信息工程系學分：3 總學時：48H（理論48H，實驗獨立開課）課程類別：必修 考核方式：考試課程編號：基本面向：汽車、材料學院各專業(yè)一、本課程的目的、性質及任務“微機原理及應用”課程是電類各專業(yè)的一門重要的專業(yè)技術基礎課，它是現(xiàn)代科學技術中的一個重要領域，既綜合應用許多學科的原理和技術，又被廣泛應用于各種學科中。作為高等教育中的重要專業(yè)技術基礎課程，它在教學計劃中有其特定的地位、作用和范圍。 它的任務是使學生從應用角度出發(fā)，掌握微機組成原理，工作過程，軟件設計及應用，建立微機工作的整體概念，使學生在了解基本的微機應用系統(tǒng)的基礎上，具有進行軟件、硬件開發(fā)的

2、基本能力。此課程是一門實踐性非常強的工程技術課程，要求獨立設置設計性的實驗課，要求學生按實驗的要求,自行設計、安裝（編寫）、調試接口電路及控制程序，對培養(yǎng)學生開發(fā)PC機軟件、硬件的實際動手能力起著極大的作用。二、本課程的基本要求1 掌握各類信息在計算機中的表示方法以及運算2 理解微機硬件的組成及工作原理3 理解80x86微處理器的結構、工作原理4 掌握80x86CPU指令系統(tǒng)5 了解80x86匯編語言程序設計的基本方法6 掌握ROM BIOS中斷功能調用和DOS系統(tǒng)功能調用7 掌握主存儲器系統(tǒng)設計方法8 熟習微機輸入/輸出常用的控制方式9 了解微機系統(tǒng)中常用接口的工作原理及功能10 熟悉80x

3、86中斷系統(tǒng)11 了解微機系統(tǒng)中的常用總線12 了解微機系統(tǒng)中的實用接口技術三、本課程與其它課程的關系先修課程：計算機文化基礎、數(shù)字電子技術，高級語言程序設計后續(xù)課程：DSP技術及應用、嵌入式系統(tǒng)及應用四、本課程的教學內(nèi)容第1章 概述（一）計算機中的數(shù)制和編碼1. 計算機中的數(shù)的表示2. 符號數(shù)的表示法3. 二進制數(shù)的加減運算4. 二進制編碼5. BCD數(shù)的運算（二）微型計算機系統(tǒng)的總線結構和工作原理1. 計算機的工作原理2. 微型計算機常用的術語3. 微型計算機的基本結構4. 用三類總線構成的微機系統(tǒng)第2章 80x86系列微處理器（一）80x86微處理器的功能結構（二）80x86微處理器的編

4、程結構1. 通用寄存器組2. 段寄存器組3. 控制寄存器組（三）80x86微處理器的總線結構1. 兩種工作方式2. 最小方式下引腳定義和系統(tǒng)總線結構 第3章 80x86微處理器的指令系統(tǒng)（一）尋址方式1. 數(shù)據(jù)的尋址方式（二）指令系統(tǒng)1. 數(shù)據(jù)傳送類指令2. 算術運算類指令3. 邏輯運算類指令4. 移位指令和循環(huán)移位指令5. 轉移控制類指令6. 處理器控制指令第4章 匯編語言程序設計基本方法（一）匯編語言基本概念1. 匯編語言程序的格式2. 常量、標識符和表達式3. 指示性語句4. 指令性語句（二）程序設計的基本技術1. 順序程序設計2. 分支程序設計3. 循環(huán)程序設計4. 常用系統(tǒng)功能調用第

5、5章 半導體存儲器（一）半導體存儲器1. 概述2. RAM芯片3. ROM芯片（二）8位微型計算機系統(tǒng)中的存儲器接口第6章 輸入輸出（一）概述1. 外設接口的功能2. 接口與端口3. I/O端口的編址方式（二）數(shù)據(jù)傳送的控制方式1. 程序控制傳送方式2. 直接存儲器存取傳送方式第7章 中斷技術（一）概述1. 中斷的基本概念2. 中斷的處理過程3. 中斷控制（二）80x86中斷系統(tǒng)1. 中斷的類型2. 中斷向量表3. 中斷過程（三）可編程中斷控制器8259A1. 8259A的內(nèi)部結構與功能2. 8259A的控制字第8章 可編程接口芯片及應用（一）概述1. 片選概念2. 聯(lián)絡信號的作用（二）可編程

6、并行接口芯片8255A1. 8255A的結構和功能2. 8255A的應用場所3. 8255A的初始化（三）可編程定時器/計數(shù)器8253-51. 可編程定時器/計數(shù)器的基本工作原理2. 8253-5的結構和功能2. 8253-5的應用場所3. 8253-5的初始化第9章 總線技術（一）總線和總線標準1. 總線2. 三類總線3總線的作用4總線標準（二）各種常用總線1. PC總線2. ISA總線3. PCI總線4RS232C串行通信總線第10章 微型計算機實用接口技術（一）主板1. 概述2. 各種插槽3配套芯片和器件4主板結構規(guī)范（二）硬盤接口1. IDE接口2. SCSI接口（三）USB與IEEE

7、13941. USB2. IEEE1394（四）顯示卡1. 顯示器2顯示卡五、本課程的重點、難點和深廣度（一） 重點1數(shù)值數(shù)據(jù)在計算機中的表示和計算2微型計算機的工作原理380x86CPU的尋址方式4ROM BIOS功能調用及DOS系統(tǒng)功能調用5主存儲器系統(tǒng)設計方法6微機接口技術（二） 難點180x86宏匯編程序的設計思路的培養(yǎng)2主存儲器系統(tǒng)設計及工作原理380x86/80x88中斷系統(tǒng)六、學時分配章 次授 課 內(nèi) 容理論學時第一章第二章第三章第四章第五章第六章第七章第八章第九章第十章微型計算機硬件的組成微處理器的結構和工作原理80x86 指令系統(tǒng)匯編語言程序設計的基本方法及實例主存儲器系統(tǒng)設

8、計輸入/輸出控制方式8086/8088中斷系統(tǒng)常用可編程接口芯片總線技術微型計算機系統(tǒng)實用接口技術24810444426合 計48七、教學建議1對微機工作原理部分著重幫助學生理解；2對指令系統(tǒng)部分強調指令的尋址方式和指令的基本功能，初步形成匯編語言源程序的設計思路，強調理論實際相結合；3 對宏匯編語言程序設計部分，著重培養(yǎng)學生的程序設計技能，加強習題；4 微機接口技術部分強調常用接口芯片的應用，加強與實驗課程的聯(lián)系；5 總線技術部分主要讓學生對總線的概念有深刻的理解，了解常用總線；6 微型計算機系統(tǒng)實用技術部分讓學生對微機有一個宏觀的認識；7 強化CAI教學手段，增大課堂信息量，開闊學生的思路和眼界；8 加強輔助教學網(wǎng)站建設，增加師生交流窗口。八、參考資料（一）教材1、孫德文等編著，微型計算機技術，高等教育出版社，2005年（二）主要參考