1、 1 微机原理与接口技术课程教学大纲课程代码：21148050课程名称：微机原理与接口技术 课程性质：专业（必修）学 分：3.5 学 时：72讲课学时：54 实践/实验学时：18 适用专业：软件工程（嵌入式应用开发方向）先修课程：电子技术、计算机组成原理一、课程目标微机原理与接口技术是软件工程（嵌入式应用开发方向）专业的一门专业限选课程。该课程内容兼顾硬件和软件两个方面，具有实践性强、涉及知识面广的特点。要求学生：掌握 8086 的系统结构；理解 8086 指令系统；熟练编写汇编语言程序；理解 I/O 系统；掌握微机的中断技术及中断控制器 8259A 芯片；了解微机的 DMA 及DMA 控制器
2、 8237A；学会使用可编程接口芯片 8253、8255A、8250/8251 等；了解Pentium 系列微机的原理及常用总线标准。通过本课程的学习，使学生掌握微型计算机的特点、工作原理、基本组成与系统结构，使学生具有微机应用系统软件、硬件开发的初步能力。二、教学内容1. 微型计算机概述教学要求：了解微型计算机的发展；理解微型计算机的组成；掌握微型计算机的硬件系统基本结构；理解并掌握微机的工作原理。教学内容：微型计算机的发展；Z 微型计算机的组成；Z 微型计算机的硬件系统结构；ZN 微机的工作原理。2. 8086 系统结构教学要求： 2 掌握 8086 微处理器的结构；掌握 8086 的存储
3、器分段；掌握 8086MPU 的总线周期；掌握 8086 的系统总线形成。教学内容：Z 8086 微处理器的结构及 8086 的存储器分段技术；Z 8086 引脚和功能；8086 的总线周期；ZN 8086 的时序及 8086 系统总线形成。3. 8086 指令系统教学要求：了解 8086 指令基本格式；掌握 8086 寻址方式；理解并掌握 8086 不同类型的指令。教学内容：8086 指令基本格式；寻址方式；Z 传送类指令；ZN 运算类指令；ZN 控制转移类指令。实验内容：实验一 Debug 的使用Debug 的 R 命令查看微型的寄存器；Debug 的 D 命令查看微机的内存的内容；Deb
4、ug 的 E 命令修改内存的内容；Debug 的 U 命令查看汇编语言和机器语言的对应关系；Debug 的 A 命令、G 命令、T 命令使用汇编指令，运行汇编程序段。4. 汇编语言程序设计教学要求：掌握汇编语言的基本语法；熟练掌握顺序、分支、循环程序设计；掌握分支程序设计。教学内容：汇编语言基本语法。Z 顺序程序设计； 3 Z 分支程序设计；Z 循环程序设计；ZN 子程序设计。实验内容：实验二 汇编语言程序设计汇编语言的上机过程；顺序程序设计；分支程序设计；循环程序设计。5. 半导体存储器教学要求：了解存储器的分类及主要性能指标；了解 SRAM、DRAM 的组织结构；了解存储器与 CPU 的连
5、接；了解虚拟存储器和半导体存储器的新技术。教学内容：存储器的概述；Z 三种类型存储器 SRAM、DRAM、ROM 的组成原理；ZN 存储器与 CPU 的连接；虚拟存储器；半导体存储器的新技术。实验内容：实验三 存储器读写构成存储器的芯片 SRAM 6264 的构成；存储器地址的译码控制；存储器和 8088 的连接；存储器的读写操作。6. 输入与输出系统教学要求：了解 I/O 接口；理解 I/O 端口的寻址方式及 8086 的 I/O 指令；掌握 I/O 程序查询方式；掌握中断技术；学会使用可编程中断控制器 8259A。教学内容：I/O 接口功能及寻址方式； 4 8086 的输入/输出指令；Z
6、程序查询传送方式；ZN 中断技术；ZN 中断控制器 8259A 芯片 。实验内容：实验四 可编程中断控制器 8259A 8259A 与外设和 CPU 的连接；8259A 的初始化编程；8259A 的中断服务程序编写；7. 可编程接口芯片教学要求：熟练运用可编程并行接口芯片 8255A；熟练运用可编程定时/计数器芯片 8253；了解 DMA 控制器 8237A；理解串行通信及串行通信接口芯片 8250/8251；了解DAC0832 和 ADC0809。教学内容：Z 可编程并行接口芯片 8255A；Z 可编程定时/计数器芯片 8253；DMA 控制器 8237A；ZN 串行通信及串行通信接口芯片
7、8250/8251；D/A 转换器 DAC0832；A/D 转换器 ADC0809；实验内容：实验五 可编程并行接口芯片 8255A8255A 与主机的连接；8255A 控制开关和 led 灯；8255A 模拟交通灯。8. Pentium 系列机系统结构及常用总线标准教学要求：了解 Pentium 的工作模式；了解 Pentium 的逻辑部件及内部寄存器；了解Pentium 的虚拟存储管理功能；了解常用总线标准。教学内容： 5 Pentium 微处理器的特点及工作模式；Pentium 微处理器的逻辑部件；Pentium 微处理器内部寄存器；Pentium 的引脚；Pentium 的虚拟存储管理
8、功能；常用总线标准。实验内容：实验六 8253 定时/计数器和 8251 串口8253 与主机系统的连接；8253 产生方波的编程实现；8251 与主机的连接方式；8251 与 PC 机的简单通信。三、各教学单元学时分配表教学单元名称 讲授 实践/实验微型计算机概述 4 08086 系统结构 10 08086 指令系统实验一 Debug 的使用 8 4汇编程序设计实验二 汇编语言程序设计 6 4存储器实验三 存储器读写 2 2I/O 系统实验四 可编程中断控制器 8259A 10 2可编程接口芯片实验五 可编程并行接口芯片 8255A 10 2Pentium 系列机系统结构及总线实验六 825
9、3 定时/计数器和 8251 串口 4 4合 计 54 18四、教学组织与方法本课程以课堂讲授为主，讲授中采用启发式、任务驱动及提问演示等教学方法。为了熟练巩固所学内容，每章布置适量的作业。课堂教学中使用现代多媒体技术加传 6 统板书教学手段，通过多媒体动画模拟、局部放大、过程演示等手段使该课程较为抽象的问题具体化，提高学生学习的积极性。通过板书把教学内容重点难点，简明扼要地展示给学生，加强学生对重难点知识的理解和记忆。通过实验培养学生理论联系实际的能力。该课程重点章节配备不同类型实验。实验中教师简单讲解实验原理，目标和任务，学生自己动手连线，设计实验数据，观察实验结果，书写实验报告。在实验的
10、过程中，增强学生分析和解决问题能力，同时验证和应用所学的理论知识。五、课程考核与成绩评定 考核/评价环节分值（或百分比） 考核/评价细则考勤 10% 出勤率达到 60%以上，酌情给分作业 5% 根据作业提交次数、完成情况给分实验 15% 根据实验考勤、实验过程、实验报告给分成绩组成期末 70% 闭卷笔试，重点知识占 90%，综合提高占 10%六、推荐教材和教学参考书目与文献推荐教材：新编 16/32 位微型计算机原理及应用 ，李继灿编著，清华大学出版社，2014年。参考书目与文献：微型计算机技术及应用 ，戴梅萼编著，清华大学出版社，2008 年。微型计算机组成原理 ，陆志才编著，高等教育出版社，2009 年。课程相关主要网站：中国大学 MOOC大纲制订人：刘雅琴大纲审定人：马友忠教学院长（主任）：蒋胜利制订日期：2018 年 5 月 20 日
