微機(jī)原理綜述論文

1、微機(jī)原理與接口技術(shù)綜 述 論 文 班級(jí)：10計(jì)本（1）班 姓名：許生亮 學(xué)號(hào)：1004011029 微機(jī)原理課程綜述論文內(nèi)容摘要：微機(jī)原理與接口技術(shù)是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)非常重要的一門(mén)專業(yè)課程，它與前面的電路分析、數(shù)字邏輯、計(jì)算機(jī)組成原理，以及后面的體系結(jié)構(gòu)、單片機(jī)應(yīng)用、嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用緊密相連，起到一個(gè)承上啟下的作用。而且它不像一般的課程比較注重理論的學(xué)習(xí)，微機(jī)原理這門(mén)課的實(shí)踐性和應(yīng)用性非常強(qiáng)，它既有匯編語(yǔ)言的程序編寫(xiě)，又有硬件接口的連接，它是計(jì)算機(jī)軟件和硬件的結(jié)合。它在實(shí)際生活中的應(yīng)用也很廣泛，為人們的生活與工作帶來(lái)了很大的便利。本文主要對(duì)微機(jī)原理與接口技術(shù)的學(xué)習(xí)內(nèi)容和應(yīng)用做介紹。關(guān)鍵字：

2、微機(jī)原理 接口技術(shù) 微型計(jì)算機(jī) 一、微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)課程綜述微型計(jì)算機(jī)作為當(dāng)今社會(huì)生產(chǎn)生活不可缺少的一部分，發(fā)展迅速，涉及的行業(yè)也眾多，對(duì)于微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，我們需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容很多，而且現(xiàn)在對(duì)微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的要求也越來(lái)越高。微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)作為計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，它的重要性與地位不言而喻。而我們學(xué)習(xí)的微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)主要講的是微型計(jì)算機(jī)的基本工作原理、系統(tǒng)的組成及接口技術(shù)和基本的匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)知識(shí)，通過(guò)學(xué)習(xí)微機(jī)原理與接口技術(shù)來(lái)提高計(jì)算機(jī)硬件接口的分析和設(shè)計(jì)能力。所以在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)，還要多做實(shí)驗(yàn)，用理論去實(shí)踐。微機(jī)原理與接口技術(shù)的軟件控制部分是用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)程

3、序的，而匯編語(yǔ)言本身就是一種不太好寫(xiě)的語(yǔ)言，它更接近計(jì)算機(jī)的底層語(yǔ)言，而微機(jī)原理與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)中要用匯編語(yǔ)言去編寫(xiě)很多接口的初始化程序和應(yīng)用程序?qū)τ诖蟛糠滞瑢W(xué)來(lái)說(shuō)就會(huì)非常難。所以微機(jī)原理與接口技術(shù)的學(xué)習(xí)不能忽視理論與實(shí)踐應(yīng)用任何一方面，同時(shí)還要掌握好匯編語(yǔ)言。二、課程主要內(nèi)容和基本原理微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)課程總共有十章內(nèi)容。第一章講的是微型計(jì)算機(jī)概論。本章主要是要我們了解微處理器、微型計(jì)算機(jī)和微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的定力；了解微型機(jī)的發(fā)展和分類；了解單片機(jī)和單板機(jī)的組成；熟知微型計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)、三總線結(jié)構(gòu)和微處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。本章的學(xué)習(xí)是為后面章節(jié)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。第二章講的是80 x86微處理器結(jié)構(gòu)。

4、重點(diǎn)是8086微處理器的相關(guān)知識(shí)，對(duì)于80286、80386、80486和Pentium微處理器相關(guān)知識(shí)也有所涉及，要求有初步的了解，并掌握一些基本的概論以及清楚發(fā)展過(guò)程。主要掌握8086微處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，包括EU和BIU部件的功能；熟知通用寄存器、段寄存器和標(biāo)志寄存器的含義并學(xué)會(huì)使用；熟知8086微處理器的最小模式下引腳信號(hào)的作用；理解最小模式下總線的寫(xiě)操作、讀操作時(shí)序圖；結(jié)合8086引腳信號(hào)理解和掌握三總線信號(hào)在典型總線周期中出現(xiàn)的時(shí)間關(guān)系；對(duì)存儲(chǔ)器和I/O組織有初步的了解。第三章講的是80 x86指令系統(tǒng)和匯編語(yǔ)言。本章要求熟練掌握8086微處理器指令系統(tǒng)的指令尋址方式、指令書(shū)寫(xiě)格式和

5、含義、指令在編程中的應(yīng)用、要求掌握匯編語(yǔ)言語(yǔ)句的書(shū)寫(xiě)格式；要求掌握偽指令的含義及在程序中的應(yīng)用；能夠編寫(xiě)完整的匯編語(yǔ)言源程序；要求掌握循環(huán)、分支、子程序設(shè)計(jì)的方法和概率；掌握常用的DOS功能調(diào)用。這一章的重點(diǎn)是與8086微處理器相關(guān)的尋址方式、指令系統(tǒng)和匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)，對(duì)于80286型號(hào)以上的微處理器的相關(guān)知識(shí)，要求有基本了解。第四章講的是內(nèi)存儲(chǔ)器及接口。本章要掌握是存儲(chǔ)器的分級(jí)組成和內(nèi)存儲(chǔ)器的性能指標(biāo)；要求掌握不同種類的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器芯片的工作原理及典型產(chǎn)品的使用；熟練掌握6264和2716芯片的引腳信號(hào)含義、讀寫(xiě)周期時(shí)序信號(hào)含義、負(fù)載能力含義及常用譯碼器芯片74LS139的使用；熟練掌握靜

6、態(tài)存儲(chǔ)器芯片、EPROM芯片與8086/8088微處理器的接口技術(shù)；了解動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的組成和工作原理；了解存儲(chǔ)器系統(tǒng)的組成和Cache存儲(chǔ)器的工作原理。第五章講的是輸入輸出。本章學(xué)習(xí)了解微處理器同外設(shè)交換信息的三種類型；理解端口與接口的區(qū)別；了解I/O端口的編碼方式；深刻理解查詢傳送方式的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合，能夠編寫(xiě)簡(jiǎn)單的應(yīng)用程序。了解DMA方式、I/O處理機(jī)方式的基本工作原理；熟知8237A芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及外部引腳的連接方法；熟知8237A的幾種工作模式；熟知8237A內(nèi)部寄存器的作用；能夠讀懂簡(jiǎn)單的初始化程序。第六章講的是中斷。要求深刻理解8086中斷處理相關(guān)知識(shí)，包括可屏蔽和不可屏蔽的中

7、斷請(qǐng)求的區(qū)別；中斷的屏蔽與開(kāi)放；中斷向量表；中斷類型碼；中斷響應(yīng)和處理過(guò)程。了解8259A的工作原理及功能，掌握它與8086微處理器及總線的連接方法。第七章講的是可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器技術(shù)。本章要求熟悉軟件定時(shí)、硬件定時(shí)和可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的主要區(qū)別；了解8253芯片的組成及工作原理；熟知8253芯片與CPU三總線的連接方法以及三個(gè)定時(shí)器的外部連接方法；了解8253芯片的6種工作方式的特點(diǎn)，特別要掌握方式0、方式1、方式3的工作特點(diǎn)；能編寫(xiě)簡(jiǎn)單的應(yīng)用程序。還要對(duì)82380芯片的組成和功能有初步了解。第八章講的是可編程輸入/輸出接口。通過(guò)本章學(xué)習(xí)要求能夠掌握并行、串行通信的基本工作原理以及如何使

8、用8255A芯片、8251A芯片去實(shí)現(xiàn)并行、串行通信。第九章講的是A/D、D/A轉(zhuǎn)換接口。本章要求理解A/D轉(zhuǎn)換、采樣、保持、量化、編碼的基本概率；掌握逐次逼近法、雙積分法、電壓頻率轉(zhuǎn)換法的工作原理；掌握ADC0809芯片內(nèi)部工作原理以及引腳與CPU總線連接的方法。第十章講的是總線技術(shù)。要求了解總線的一些基本知識(shí)；掌握PC總線和ISA總線的物理結(jié)構(gòu)和邏輯信號(hào)的含義；對(duì)PCI總線有整體的了解；對(duì)常用的通用串行總線USB，從使用的角度上有一個(gè)初步的了解。三、實(shí)際應(yīng)用微機(jī)原理與接口技術(shù)的應(yīng)用是非常廣泛的，日常生活中到處都有這門(mén)學(xué)科的應(yīng)用。比如我們?nèi)粘Ｒ?jiàn)到的一些LED顯示板上面變化的圖樣或文字都是通過(guò)

9、微機(jī)原理與接口技術(shù)控制的，路口的紅綠燈的控制，洗衣機(jī)的控制，電視遙控器對(duì)電視的控制，還有溫控設(shè)備等等?，F(xiàn)在主要講講交通路口紅綠燈控制的應(yīng)用。生活在交通如此便利的社會(huì)，路和車(chē)是我們每天都要見(jiàn)到的，十字路口和紅綠燈也是我們見(jiàn)的最多的，但我們是否有考慮過(guò)紅綠燈的控制是怎么實(shí)現(xiàn)的，通過(guò)什么實(shí)現(xiàn)的？首先，紅綠燈是發(fā)光標(biāo)志，通過(guò)安裝對(duì)應(yīng)的發(fā)光管來(lái)實(shí)現(xiàn)。這是最外圍的。其次，紅綠燈需要計(jì)時(shí)，在課程學(xué)習(xí)的時(shí)候我們有一章學(xué)習(xí)到了定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。通過(guò)將定時(shí)器/計(jì)數(shù)器連接到控制發(fā)光的輸入/輸出接口，控制對(duì)應(yīng)的紅燈、綠燈的發(fā)光時(shí)間或者閃爍。如果有的路口在不同的時(shí)間段有不同的閃爍模式，還可以通過(guò)紅外設(shè)備發(fā)射紅外載波信號(hào)來(lái)

10、控制交通燈的模式：在發(fā)射端, 發(fā)送的數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)恼{(diào)制編碼后，送入電光變換電路，經(jīng)紅外發(fā)射管轉(zhuǎn)變?yōu)榧t外光脈沖發(fā)射到空中；在接收端，紅外接收器對(duì)接收到的紅外光脈沖進(jìn)行光電變換, 解調(diào)譯碼后恢復(fù)出原信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)閃爍模式的控制。其實(shí)很多LED顯示板的顯示模式也是類似。四、心得體會(huì)學(xué)習(xí)過(guò)程中，可以發(fā)現(xiàn)許多概念很相近，為了更好地掌握，將一些容易混淆的概念集中在一起進(jìn)行分析，比較它們之間的異同點(diǎn)。比如：微機(jī)原理中，引入了計(jì)算機(jī)由五大部分組成這一概念；從中央處理器引出微處理器的定義；在引出微型計(jì)算機(jī)定義時(shí)，強(qiáng)調(diào)輸入/輸出接口的重要性；在引出微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的定義時(shí)，強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)軟件與計(jì)算機(jī)硬件的相輔相成的關(guān)

11、系，其中微處理器是微型計(jì)算機(jī)的重要組成部分。學(xué)習(xí)完了微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)，對(duì)我來(lái)說(shuō)，總體感覺(jué)還是學(xué)得不是好。不僅僅是這一門(mén)課程的原因，因?yàn)榍懊娴臄?shù)字邏輯和計(jì)算機(jī)組成原理學(xué)習(xí)的不是很扎實(shí)，影響了這門(mén)課程的學(xué)習(xí)，同時(shí)這門(mén)課的很多知識(shí)需要深入的理解，課后需要花很多時(shí)間去學(xué)習(xí)。前面幾個(gè)章節(jié)的基礎(chǔ)講述知識(shí)還算好理解，到了后面的接口連接和芯片的學(xué)習(xí)、編程應(yīng)用開(kāi)始難度就上來(lái)了，這些實(shí)際應(yīng)用的前提要對(duì)接口技術(shù)、芯片的技術(shù)參數(shù)以及編程初始化方法有比較深了解和領(lǐng)會(huì)才能順利進(jìn)行，這就要求平時(shí)需要用很多時(shí)間去學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，提高自身的編程能力！五、結(jié)語(yǔ)微機(jī)原理與接口技術(shù)對(duì)于我們計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)十分重要，雖然我們用一學(xué)期完成了對(duì)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，但鑒于它的應(yīng)用之廣，我們學(xué)習(xí)的還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，應(yīng)用部分的了解也只是很微不足道的，所以以后還應(yīng)該在這方面多學(xué)習(xí)與了解，以加深對(duì)計(jì)算機(jī)的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，在學(xué)習(xí)中要考慮到“學(xué)以致用”，不能過(guò)分強(qiáng)調(diào)課程的系統(tǒng)性和基本理論的完整性，而應(yīng)該側(cè)重于基本方法和應(yīng)用實(shí)例。從微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境和特點(diǎn)來(lái)看，微機(jī)系統(tǒng)如何與千變?nèi)f化的外部設(shè)備、外部世界相連，如何與它們交換信