《微机原理与接口技术》理论教学大纲(供四年制本科医学影像技术专业使用)

PAGE《微机原理与接口技术》理论教学大纲(供四年制本科医学影像技术专业使用)Ⅰ前言微机原理与接口技术是计算机专业中一门重要的基础课程，它是研究计算机组成、处理器构、处理器与外围设备借口等原理的学科。主要基于微机原理的知识和技术，探讨如何利用汇编语言驱动处理器外围设备，以进行嵌入式系统设备开发。许多后继课程必须在此基础上才能够继续学习。《微机原理与接口技术》也是一门实践性很强的课程，对计算机专业来说是一门必修课程。本大纲适用于四年制本科医学影像技术专业使用。现将大纲使用中有关问题说明如下:一为了使教师和学生更好地掌握教材，大纲每一章节均由教学目的、教学要求和教学内容三部分组成。教学目的注明教学目标，教学要求分掌握、熟悉和了解三个级别，教学内容与教学要求级别相对应。二教师在保证大纲核心内容的前提下，可根据不同教学手段，讲授重点内容和介绍一般内容，有的内容可留给学生自学。三总教学参考时数54学时，其中理论46学时，实验8学时。四教材：《微机原理与接口技术》，北京：人民邮电出版社，周明德、蒋本珊著，2版，2007。II正文第一章微型计算机基础一教学目的在了解计算机的发展过程中，进一步熟悉微型计算机系统的组成、三总线的概念及作用、数值数据的编码及其运算、溢出和进位的区别。二教学要求(一)掌握数的各种进制、补码、原码以及符号数的表示及其运算，进位和溢出的概念。(二)熟悉微型计算机软、硬件系统组成和工作过程。(三)了解数的定点和浮点表示。(四)了解英文、汉字字符集及其编码。(五)微机的应用前景和发展趋势。三教学内容(一)

数制及其转换。(二)符号数的表示及其运算。(三)数的定点和浮点表示。(四)信息的编码。(五)微型计算机基本组成及微型计算机工作过程。第二章80X86微处理器的结构一教学目的通过本章的教学，使学生掌握CPU寄存器结构、CPU引脚功能；存储器分段与物理地址形成；最小/最大模式下系统总线形成。二教学要求(一)了解什么是IA-32结构微处理器和微处理器的发展。(二)掌握8086的寄存器结构和功能结构；8086的主要引脚名称及功能；最大/最小模式特点及系统典型配置；8086存储器分段结构和存储器20位物理地址的形成。(三)掌握指令周期、总线周期、时钟周期的概念。三教学内容(一)IA-32结构微处理器的发展。(二)8086/8088微处理器功能结构。(三)8086/8088的存储器组织和I/O组织。第三章8086指令系统一教学目的在了解计算机指令格式的基础上，进一步掌握指令的组成包含哪几部分，每部分的功能和作用；指令的类型，指令的寻址方式及RISC技术。二教学要求(一)了解指令的基本格式、指令长度及影响、寻址方式。(二)熟悉指令长度对计算机的影响、操作码格式、指令类型。(三)掌握操作码的扩展技术、指令的地址结构、地址数量、RISC技术、指令流水线。三教学内容(一)8086的数据类型与指令格式。(二)8086指令的操作数寻址方式。(三)8086的通用指令。第四章汇编语言程序设计一教学目的通过本章的教学，使学生掌握汇编语言的格式及一些常用的汇编语言语句。二教学要求(一)掌握汇编语言的基本格式、语句行的构成及指令语句等。(二)掌握如何采用汇编语言进行系统编程。三教学内容(一)汇编语言的格式。(二)语句行的构成。(三)指令语句。(四)汇编语言程序设计。第五章物位及厚度检测一教学目的通过本章的教学，使学生了解8086的引脚功能，8086处理器时序及系统总线。二教学要求(一)了解8086的引脚功能。(二)熟悉并能看懂8086处理器的典型时序图。(三)掌握8086系统总线的功能。三教学内容(一)8086的引脚功能。(二)8086处理器时序。(三)系统总线。第六章存储器一教学目的在辅助存储器的分类及原理的基础上、熟悉存储器的主要技术指标、静态存储器和动态存储器的存储原理、辅助存储器的原理及主要技术指标，掌握存储容量的扩展技术、cache、虚拟存储器、存储系统。二教学要求(一)了解辅助存储器的分类及原理多级、主存储器的分类。(二)熟悉存储器的主要技术指标，静态存储器和动态存储器的存储原理。(三)掌握存储容量的扩展技术、cache、虚拟存储器、存储系统。三教学内容(一)半导体存储器的分类。(二)读写存储器RAM。(三)只读存储器ROM。(四)高速缓冲存储器Cache。(五)虚拟存储器。第七章输入和输出一教学目的在了解输入输出设备的基础上，熟悉并掌握CPU与外设间的数据传送的几种方式。二教学要求(一)掌握输入/输出接口的基本功能。(二)掌握CPU与外部I/O设备传送信息的三种方式：查询传送方式、中断传送方式和DMA传送方式。三教学内容(一)输入输出(I/O)概述。(二)CPU与外设间的数据传送方式。(三)DMA控制器。中断技术一教学目的通过本章的教学，要使学生掌握中断的基本概念；8086内部、外部中断的特点和中断处理过程；深刻理解中断类型码、中断矢量和中断向量表的概念，了解8259A的工作特点及功能。二教学要求(一)掌握中断的基本概念。(二)熟悉8086内部、外部中断的特点和中断处理过程。(三)掌握中断类型码、中断矢量和中断向量表的概念，以及如何对中断服务程序寻址。(四)了解8259A的工作特点及功能。三教学内容(一)中断的基本概念。(二)8086CPU的中断系统。(三)可编程中断控制器8259A。中断技术一教学目的通过本章的教学，要使学生掌握8253/8254定时计数器(PIT)的工作特点及功能。二教学要求(一)掌握8253/8254-PIT编程结构和基本工作方式的特点、编程方法。(二)掌握8253/8254定时器的定时/计数技术。三教学内容(一)8253-PIT的控制字。(二)8253-PIT的工作方式。(三)8254PIT。中断技术一教学目的通过本章的教学，使学生掌握串行及并行的相关概念及功能。二教学要求(一)掌握8251A引脚、编程结构及初始化编程和应用；8255A工作方式、编程结构、控制字和初始化编程，8255A与微机总线接口技术和应用。(二)熟悉RS-232C标准在串行通信中计算机与外设或终端的连接。(三)了解串行通信的基本概念、数据传送方向、调制与解调，异步和同步通信规程、各自数据格式；并行通信的特点；8251A和8255A主要性能。三教学内容(一)串行通信和并行通信概述。(二)可编程串行通信接口芯片8251A。(三)可编程并行接口芯片8255A。Ⅲ教学组织与方法一实施机构：由医学信息工程系软件工程教研室执行。二组织内容：教案讲义审核、集体教学备课、教学方法研究、教学手段应用。三教学方法：1．理论教学：采用启发式，讨论式、互动式课堂教学方法。辅助现代多媒体教学设备进行多媒体教学。核心内容以讲授为主，重点内容以介绍为主，一般内容以自学为主。2．实验教学：每三人一台实验箱，独立操作。3．辅导形式：辅导讲义、课堂答疑、邮件答疑。四考核办法：考试采用闭卷笔试。教学测量：理论考试占70%，实验考试占20%，平时成绩占10%。Ⅳ教学时数分配表讲课内容教学手段时数实验内容时数类型计算机基础知识(硬、软件)CAI2算术逻辑运算实验1计算机基础知识(二进制)CAI3进位/移位控制实验2计算机基础知识(模数电)C