微机原理与应用学位考大纲.doc

上海交通大学继续教育学院微机原理与应用学位课程大纲一、基本信息1、 教材名称：推荐教材：李继灿主编，新编16/32位微型计算机原理及应用(第5版)，清华大学出版社，2013年参考教材：1、周明德编著，微型计算机系统原理及应用(第5版)，清华大学出版社，2008年2、戴梅萼编著，微型计算机技术及应用(第4版)，清华大学出版社，2008年2、 考试题型及分值：单项选择题10分，填空题20分，判断题10分，简答题20分，程序题20分，综合运用题20分3、考试形式：闭卷4、考试时间：2小时二、课程内容情况（一）课程内容简介本课程是计算机专业的核心课程之一，是一门面向应用的、具有很强的实践性与综合性的课程，主要任务是使学生掌握微机硬件体系结构的基本知识，在微机汇编语言程序设计和硬件接口技术编程方面掌握基本内容和应用技巧，并达到相应的实际应用开发水平。本课程提供微机原理与应用的基本理论与技术，比较有深度，具有理论性强、概念抽象、技术更新快等特点。包括教学课和实践操作课两部分。教学课以课堂讲解形式使学生了解微型计算机的基本结构及其工作原理，掌握指令系统及汇编语言程序设计方法、微型计算机与外设的数据传输方式、中断技术、可编程定时器/计数器、串并行接口技术，以及微机最新发展趋势等。实践操作课以上机形式使学生熟悉汇编语言的编程环境与特点，能编写、调试、运行完成一定功能的汇编语言源程序。本课程教学目的在于使学生全面掌握微机的基本工作原理和程序设计方法。注重理论联系实际，加强实践环节，培养学生分析问题和解决问题的能力，使学生具有微型计算机应用系统分析能力和初步设计能力。（二）重点内容简介（1）微机系统导论（约5）考核内容： 微机系统组成 微机硬件系统结构 微处理器的性能指标 微机总线结构考核要求：理解：微机工作过程CPU对存储器的读/写操作及其区别了解：存储器组成程序计数器与累加器功能微机系统的主要性能指标当前PC机的标准配置掌握：微机的软、硬件系统组成微处理器、微型计算机、微型计算机系统的概念微机硬件系统组成框图及各部分的主要功能微处理器组成指令和程序的概念重点掌握：微机系统的组成微处理器性能指标 (字长、内存容量、主频、运算速度、存取周期)微机总线结构计算机常用术语 (位、字节、字) 的含义（2）微机运算基础（约5）考核内容： 各种进位计数制之间的相互转换 原码、反码、补码的表示范围 原码、反码、补码、真值之间的相互转换 二进制数的加减运算与逻辑运算 进位和溢出的区别考核要求：理解：进位计数制的基本特点二进制数的乘、除算术运算了解：ASCII编码掌握：补码运算重点掌握：二、十、十六进制的相互转换无符号数、带符号数、真值、机器数的区别 二进制数的加、减算术运算二进制数的与、或、非、异或逻辑运算进位和溢出的概念 （3）8086微处理器及其系统（约15）考核内容： 8086微处理器特点 通用寄存器组，段寄存器，标志寄存器 时序、指令周期、总线周期、时钟周期、分时复用总线、物理地址，逻辑地址，偏移地址 总线接口单元与执行单元组成与功能 20位物理地址形成 指令队列与堆栈 规则字与非规则字 最小工作方式与最大工作方式特点考核要求：理解：8086主要引脚的功能了解：微处理器发展过程8086引脚功能8086存储器组织掌握：最小工作方式与最大工作方式区别8086微处理器特点重点掌握：指令周期、总线周期、时钟周期的概念存储器的分段设计思想 逻辑地址与物理地址的关系 8086 CPU的内部结构8086的寄存器结构指令队列与堆栈的特点与操作（4）8086指令系统（约10）考核内容： 8086的寻址方式 通用数据传送指令：MOV，PUSH，POP 目标地址传送指令：LEA I/O数据传送指令：IN，OUT 加法指令：ADD，ADC，INC 减法指令：SUB，SBB，DEC，CMP 逻辑运算指令：AND，OR，XOR，TEST 移位指令：逻辑移位（SHL，SHR）算术移位（SAL，SAR） 循环控制类指令：无条件转移指令：JMP条件转移指令：无符号（JA，JAE，JB，JBE）有符号（JG，JGE，JL，JLE）单标志：JE/JNE循环控制指令：LOOP，JCXZ考核要求：理解：8086指令系统特点 段内转移与段间转移，短转移 无条件转移和条件转移区别循环移位指令了解：8086指令格式处理器控制类指令功能中断指令执行过程掌握：6大类指令系统基本用法重点掌握：8086的寻址方式数据传送类指令算术运算（加、减）类指令逻辑运算类指令移位类指令循环控制指令（条件转移、无条件转移、循环控制）（5）8086汇编语言程序设计（约15）考核内容： 读、写汇编语言程序 程序框图绘制方法 机器语言、汇编语言以及高级语言特点 常用汇编伪指令的含义和用法考核要求：理解：源程序结构顺序程序、分支程序、循环程序的基本设计方法了解：汇编语言的特点、汇编语言的基本语法掌握：常用汇编伪指令的含义和用法：符号定义伪指令、数据定义伪指令、段定义伪指令汇编语言程序的格式和运行方法重点掌握：读写、运行、调试汇编语言程序 指令语句与伪指令语句的异同点变量与标号的区别（6）半导体存储器（约10）考核内容： 半导体存储器分类及特点 静态RAM、动态RAM组成及特点 地址译码方式 存储器与CPU的连接 位扩充与地址扩充技术考核要求：理解：RAM和ROM的工作特点微处理器与存储器的连接方法8086的存储器组织了解：DRAM的刷新原理 新型存储器技术发展动向与趋势掌握：半导体存储器的性能指标重点掌握：半导体存储器分类、组成与功能静态RAM、动态RAM组成和特点存储器的分段方法存储器芯片的扩充技术（7）输入与输出接口技术（约10）考核内容： 接口的概念与功能 接口电路的信息种类 程序传送方式特点及程序流程：无条件传送，程序查询传送 中断传送方式特点 直接存储器存取传送特点考核要求：理解：CPU与外设之间的连接了解：I/O接口及其功能接口电路的基本结构掌握：中断的分类输入、输出的信息种类重点掌握：CPU与外设数据传送方式与控制方式 （8）中断技术（约15）考核内容： 中断源，中断向量，中断向量表，中断类型码，中断优先权 断点与现场 中断分类 中断类型码与中断向量关系 响应中断的条件 中断响应及处理过程 8259A内部8个部件功能及其关系考核要求：理解：8086中断系统了解：可编程中断控制器8259A引脚及其功能掌握：中断的有关概念8259A内部结构框图重点掌握：中断分类CPU响应中断及处理过程（9）可编程接口芯片及应用（约15）考核内容： 接口分类与功能 8253-5内部结构 8255A 3个端口的特点与差异性 8255A 3种工作方式 8253