微机原理与接口技术课程教学大纲

微机原理与接口技术课程教学大纲课程编号：09231150课程名称：微机原理与接口技术/PrincipleofMicrocomputerandInterfaceTechnology学时：48学分：3.0适用专业：电子信息工程开课学期：3开课部门：物理科学与工程技术学院先修课程：模拟电路、数字电路考核要求：考试，平时成绩20％，实验成绩30%，期末成绩50％使用教材及主要参考书：郑学坚周斌主编,《微型计算机原理及应用》(第三版)，清华大学出版社，2005年张湘主编，《微机原理及接口技术》，高等教育出版社，2004年陈文华主编，《微机原理学习指导》，北京航空航天大学出版社，2005年高锋主编，《微机原理与接口技术》，科学出版社，2003年一、课程的性质和任务该课程是电子信息类专业的必修专业教育课。通过该课程的学习，学生应能掌握微机的基本结构、基本工作原理、基本汇编语言程序设计及微机接口技术，为后续课程的学习以及相关领域的工作和研究打下坚实的基础。二、教学目的与要求通过理论教学与实验教学，让学生了解微机的基本工作原理、掌握微机的工作原理和内部结构、汇编语言程序设计的基本方法、接口技术。在各章节知识点中，按“了解”、“理解”、“掌握”三个层次要求。1.了解：对于本课程的次要内容要求学生能够了解。所涉及的内容都是一些基本概念和简单叙述，知道了就行，没有进一步深入和扩展的要求。2.理解：对于本课程的一般内容要求学生能够理解。即要求学生能够理解所学内容，对所涉及的内容能够进行简单的分析和判断。3.掌握：对于本课程的重点内容要求学生达到掌握的程度。即要求学生能够全面、深入地掌握所学内容，能够举一反三，熟练解决相关问题。三、学时分配理论学时分配表见表1，其中，电子信息工程专业执行第一种学时分配方案，通信工程专业执行第2种学时分配方案。表1理论学时分配表章节课程内容学时1计算机基础知识22计算机的基本组成电路43微型计算机的基本工作原理6416位微处理器6586系列微型计算机的指令系统66微型计算机的程序设计47微型计算机汇编语言及汇编程序68输入/输出接口49中断控制器,计数/定时控制器及DMA控制器610A/D及D/A转换器4四、教学中应注意的问题1、突出应用2、理论联系实际五、教学内容第一章计算机基础知识1.基本内容：1.1数制1.2逻辑电路1.3布尔代数2.教学基本要求：了解微型计算机的基本组成部分及功能。微处理器、微型计算机机、微型计算机系统三者各自的定义及相互关系。微型计算机系统结构的特点。理解进位计数制，数制间的转换，计算机中数的表示，二进制编码，带符号数的表示方法，二进制数运算溢出判断。3.教学重点难点：微处理器、微型计算机、微型计算机系统三者各自的定义及相互关系。带符号数的表示方法，二进制数运算溢出判断。4.教学建议：理论联系实际，注意结合PC机原理及应用生动讲解。第二章计算机的基本组成电路识1.基本内容：2.1算术逻辑单元2.2触发器2.3寄存器2.4三态输出电路2.5总线结构2.6存储器2.教学基本要求：掌握微型计算机的基本记忆单元部件（触发器、寄存器、存储器）、总线基础知识。3.教学重点难点：微型计算机的基本记忆单元部件及总线结构。4.教学建议：理论联系实际。第三章微型计算机的基本工作原理1、基本内容：3.1微型计算机结构的简化形式3.2指令系统3.3程序设计3.4执行指令的例行程序3.5控制部件3.6微型计算机功能的扩展3.7初级程序设计举例3.8控制部件的扩展3.9现代技术在微型计算机中的应用2、教学基本要求：掌握微型计算机结构的简化形式及各单元部件的原理及作用，了解执行指令的例行程序。3、教学重点难点：单元部件的原理及作用。4、教学建议：理论联系实际。第四章16位微处理器1.基本内容：4.116位微处理器概述4.28086/8088CPU的结构4.38086/8088CPU的引脚信号和工作模式4.48086/8088的主要操作功能2.教学基本要求：掌握8086/8088微处理器的结构与功能，通用专用寄存器组，引脚信号及功能，工作模式，主要操作功能及时序。3.教学重点难点：8086CPU寄存器结构、EU和BIU的动作管理。存储器分段技术，存储器物理地址形成，堆栈概念。4.教学建议：理论联系实际、多媒体教学。第五章86系列微型计算机的指令系统1.基本内容：5.186系列汇编语言及指令的格式与寻址方式5.2传送类指令5.3数据操作类指令5.4串操作指令5.5控制类指令2.教学基本要求：熟悉8086各种寻址方式的含义及其汇编格式。指令的基本格式、指令系统，指令系统按功能分类及各类指令的特点。3.教学重点难点：掌握有效地址、物理地址、逻辑地址、偏移量等概念。熟悉8086各种寻址方式的含义。典型的8086指令如数据传送指令、算术运算指令、逻辑指令、移位/循环指令、迭代控制指令、中断指令、标志指令、重复前缀指令、基本串指令的功能，使用方法。4.教学建议：多媒体动画演示各指令工作情况。第六章微型计算机的程序设计1.基本内容：6.1程序设计步骤6.2简单程序6.3分支程序6.4循环程序6.5子程序序6.6查表程2.教学基本要求：掌握8086汇编语言的基本语法，指令语句及汇编语言的程序设计的基本步骤。3.教学重点难点：程序结构的特点及编程方法。4.教学建议：多媒体教学。第七章微型计算机汇编语言及汇编程序1.基本内容：7.1宏汇编语言的基本语法7.2伪指令7.3宏指令7.4系统功能调用7.5汇编程序的功能及汇编过程7.6汇编语言程序设计2.教学基本要求：了解汇编语言语法及汇编程序设计方法；掌握汇编语言程序设计和一些典型程序；学会汇编程序及上机调试过程。3.教学重点难点：汇编语言程序设计及汇编程序的功能及汇编过程。4.教学建议：多媒体教学。第八章输入/输出接口1.基本内容：8.1微型计算机的输入/输出接口8.2并行通信与并行接口8.3可编程并行通信接口芯片8255A8.4串行通信及串行接口8.5可编程串行通信接口芯片8251A2.教学基本要求：掌握输入/输出的控制方式；掌握并行接口芯片8255A和串行接口芯片8251A的初始化编程。3.教学重点难点：可编程接口芯片8255A和8251A的初始化编程及具体应用。4.教学建议：多媒体教学。第九章中断控制器、计数/定时器及DMA控制器1.基本内容：9.1可编程中断控制器8259A9.2可编程计数/定时控制器82539.3可编程DMA控制器8237A2.教学基本要求：掌握中断的基本概念，中断的功能，中断源，中断类型和中断优先级。中断处理过程和中断向量表。掌握8086的中断系统结构、中断源、中断向量、8086的中断过程。中断方式及中断服务程序入口地址的形成。掌握8259A的基本功能和编程结构、引脚特性。8259A工作方式、初始化命令字和操作命令及编程应用。掌握可编程定时器8253的主要特点、内部结构和引脚功能。8253的工作方式及编程。用8253产生定时信号及定时控制。了解可编程DMA控制器8237A内部结构、通道操作过程和初始化编程及应用。3.教学重点难点：中断的基本概念，中断的功能，中断源，中断类型和中断优先级。中断处理过程和中断向量表。8259A的基本功能和编程结构、引脚特性。8259A工作方式、初始化命令字和操作命令及编程应用。定时/计数器8253A的初始化编程及应用。4.教学建议：多媒体教学。第十章A/D及D/A转换器1.基本内容：10.1D/A转