1、课程编号：0803101微型计算机原理 总学时：96Microcomputer Principle and Applications 总学分：5 课程性质：专业基础课开设学期：第三学年第一学期，96 学时适用专业及层次：自动化、测控、信息、机电等工科类大学本科三年级先行、后继课程情况：先修“计算机技术基础” 、 “数字电子技术”课程或有关知识。后继课程”接口技术”、 “单片机原理及应用” 、 “计算机控制技术”等课程。教材： 微型计算机原理及应用(第三版) 郑学坚 编 清华大学出版社参考书: 1、 IBM-PC 汇编语言程序设计沈美明 清华大学出版社2、 微型计算机硬件软件及应用周明德 清华大
2、学出版社一、 课程目的与要求：“微机原理”课程是自动化、测控、信息、机电专业的一门重要专业基础课程。设置本课程的目的是使学生从理论和实践上掌握微型计算机的基本组成、工作原理及常用接口技术，建立微机系统整体概念，使学生具备微机应用系统软、硬件开发的初步能力。要求学生比较系统地了解微机系统的组成原理及其硬件结构。掌握汇编语言的程序设计，掌握对基本微机系统的接口电路的设计及编程方法。二、 课程内容及学时分配：第一章 基础知识 6 学时基本要求：1、 理解计算机数制中二进制、十六进制、十进制的制式。掌握（BCD 码） ，掌握二、十转换，二、十六进制转换。2、 理解二进制的原码、反码和补码，及其在 8
3、位和 16 位字长下的范围，掌握二进制运算。3、 了解 ASCII 码及数字和大写字母 AZ 的 ASCII 码表述。4、 掌握二进制运算的加法/减法电路内容：1、 计算机中的数制、码制。 2、 BCD 码和 ASCII 的概念。 3、 二进制加减电路。 第二章 微型计算机的基本组成电路 6 学时基本要求：掌握微型计算机中的算术逻辑单元、触发器、寄存器、存储器、总线结构。内容：1、 算术逻辑单元、触发器、寄存器、总线结构。 2、 存储器的类型及性能指标，随机存储器 RAM 的结构原理(SRAM,DRAM)，只读存储器 ROM 的结构原理（PROM,EPROM,E PROM） 23、 典型芯片的
4、引脚及存储器容量的扩展。 第三章 型计算机的基本工作原理 6 学时基本要求：以简化的微型计算机作为分析对象，了解计算机的各种基本功能，从而概括出微型计算机 的基本工作原理。内容：1、 一般微计算机的组成、位（Bit） 、字（Word） 、字节（Byte） 、中央处理单元（CPU）等名词术语。2、 型机的简化电路、指令系统和程序设计。 3、 微型机的控制部件的结构。 4、 模型机的功能扩展。 5、 现代技术在微型机中的应用。 第四章 16 位微处理器 14 学时基本要求： 掌握 CPU 的内部逻辑结构及外部引脚功能，存储器结构，系统配置，CPU 的典型操作和时序。内容：1、 CPU 的内部逻辑结
5、构。 2、 CPU 的主要寄存器。3、 标志寄存器各位的功能定义。4、 CPU 的外部引脚类型，主要引脚功能。5、 微机中存储器组成结构，存储器的分段，逻辑地址与物理地址概念，存储器堆栈的结构特点。6、 CPU 与外围芯片的连接及典型配置情况，地址锁存器（8282）及双向总线收发器（8286） 、时钟发生器（8284）的功能特性。6、 时钟周期、总线周期及指令周期的定义，CPU 读、写操作时序。7、 8086 CPU 的中断的分类、中断类型码、中断向量的定义、硬件中断的响应过程。第五章 8088 的指令系统 12 学时基本要求：理解 8088 的寻址方式，掌握 8088 的指令系统。内容：1、
6、 指令的构成，指令操作数有效地址（EA）的形成2、 立即寻址，直接寻址，寄存器寻址，寄存器间接寻址，变址寻址，基址加变址寻址方式中操作数寻址过程。3、 间接寻址和基址加变址寻址方式中寄存器的约定，段基数及操作数地址的确定，段超越的概念及其使用。4、 8088 指令系统中数据传送，算术运算，逻辑运算，串操作和控制传送指令的含义及操作过程及算术和逻 辑运算对标志位的影响。了解指令代码和执行周期数的含义，了解处理器控制指令的含义。5、 掌握算术运算中加减法运算指令的组合 BCD 数的十进制调整过程及在码制转换中的应用。第六章 汇编语言程序设计 12 学时基本要求：掌握汇编语言的格式、语句行的构成、
7、指示性语句、指令性语句、汇编语言程序设计的过程、程序设计。 内容：1、 汇编语言程序的一般格式，源程序的分段结构2、 语句中标记，符号，表达式的要求和含义，指令性语句和指示性语句的意义和区别。3、 指令性语句在程序设计中的应用，指令前缀的含义和操作。4、 程序设计的步骤，根据问题要求分析画出程序框图，正确编制完成程序设计5、 分支程序，循环程序，码制转换程序的设计。6、 子程序，中断服务程序的概念及其异同点。7、 I/O 的 DOS 调用功能，掌握输入单个字符，屏幕显示单个字符及字符串的功能调用及在程序设计 中的正确应用。第七章 I0 控制方式 8 学时基本要求：了解主机与外设间数据传送的基本
8、控制方式（程序控制方式，中断方式,DMA 方式） ；掌握可编程并行接口芯片 8255A, 及 8255A 的使用内容：1、 并行接口的概念,可编程并行接口芯片的功能2、 并行接口芯片 8255A 的外部结构,其三种工作方式及特点3、 8255A 的端口地址分配,方式 0 的功能及端口命令字的设置第八章 可编程中断控制器 8259A 和可编程定时/计数器 8253 8 学时基本要求：了解中断控制器 8259A 在微机系统中的作用,理解初始化编程命令和工作方式命令；了解8259A 的工作方式,理解 8259A 级联方式；掌握可编程定时/计数器芯片（8253）的结构及编程应用技术内容：1、8259 的内部结构和引脚排列。2、8259 的初始化和机联使用。3、8253 的机构及使用。第九章 32 位微处理器 2 学时基本要求：了解 8028680486CPU 和 PENTIUM 机的结构和特点。内容：80286 到 PENTIUM 机的结构和特点。第十章 总线和整机结构 2 学时基本要求：了解计算机常用的总线标准和整机结构。内容：1、 计算机的总线标准。2、 计算机的整机结构。 三、 说明
