《微机原理与接口技术》课程教学大纲
课程编号：ZJ0801006
一、课程说明
1.课程代码
ZJ0801006
2.课程类别
《微机原理与接口技术》是电子、电气、机电及计算机学科专业的专业类课程。
3.适应专业及课程性质
《微机原理与接口技术》是电子信息科学与技术专业、电气工程及其自动化专业必修课程，机械制造及自动化专业选修课程。
4.课程目的
（1）通过本课程的学习，使学生掌握微型计算机的工作原理，建立起计算机的总体概念，培养学生具有微机硬件系统分析、接口设计、编程及开发与应用的能力。
5.学时与学分
学时为64，学分为3.5。
6.建议先修课程
《模拟电路》、《数字电路》、《计算机基础》
二、课程教学基本内容及要求
第一章微型计算机基础知识
计划学时：6学时
基本要求：
（1）掌握二、十、十六进制间的相互转换。
（2）熟悉常见编码系统如ASCII码,BCD码等。
（3）了解计算机的基本结构和工作原理
教学重点及难点：
（1）计算机中的数制和编码系统
（2）计算机中的常用数据类型
基本内容：
（1）计算机中的数制
（2）计算机中的信息编码
（3）计算机中的常用数据类型
（4）协处理器的数据格式
（5）计算机的基本结构及工作原理
（6）微处理器发展史
思考题：
（1）计算机内部为什么要采用二进制而不采用十进制？
（2）计算机硬件组成中总线起什么作用？总线为什么必须具有三态功能？
（3）微处理器、微型计算机及微型计算机系统三者的区别和关系是什么？
第二章微型计算机的组成及微处理器的功能结构
计划学时：4学时
基本要求：
（1）掌握微型计算机的基本组成。
（2）了解80X86系列微处理器的功能结构。
教学重点及难点：
（1）8086/8088的存储器组织及其寻址。
（2）8086/8088的I/O地址空间。
基本内容：
（1）微处理器介绍
（2）存储器
（3）输入/输出设备及其接口电路
（4）总线
（5）80X86系列处理器的功能结构
（6）8086/8088的I/O地址空间
思考题：
（1）堆栈的特点及作用是什么？
（2）80286CPU相对于8086CPU有哪些改进和提高？
第三章80X86的寻址方式和指令系统
计划学时：14学时
基本要求：
（1）了解常用基本指令的格式
（2）熟悉理解常用的指令寻址方式
（3）掌握常用几大类指令的功能
教学重点及难点：
（1）指令寻址方式
（2）指令系统
基本内容：
（1）机器指令格式
（2）符号指令格式
（3）立即寻址
（4）寄存器寻址
（5）存储器操作数的寻址方式
（6）指令系统
思考题：
（1）对于80X86系列微处理器，存储器寻址时的有效地址EA与实际物理地址PA有什么区别？何谓逻辑地址？
第四章汇编语言程序设计
计划学时：11学时
基本要求：
（1）了解计算机程序设计语言的演变
（2）熟悉汇编语言语法并加以运用
（3）熟悉实地址方式下的汇编语言程序设计
（4）熟悉汇编程序的上机调试过程
教学重点及难点：
（1）、汇编语言语法
（2）实地址下的汇编程度设计
基本内容：
（1）几种计算机程序设计语言的演变
（2）汇编语言语法
（3）实地址方式下的汇编语言程序设计
（4）汇编语言程序及上机过程
（5）DOS及BIOS功能调用
（6）※汇编语言与高级语言的混合编程
思考题：
（1）伪指令与机器指令的区别是什么？
第五章微处理器外部结构和总线操作时序
计划学时：2学时
基本要求：
（1）了解8086/8088CPU的引脚功能
（2）掌握理解8086/8088系统总线时序
（3）了解80386/80486CPU的引脚信号功能及其系统总线时序
教学重点及难点：
（1）8086/8088系统总线时序
基本内容：
（1）8086/8088CPU的共用引脚功能
（2）最小方式和最大方式下引脚信号的功能
（3）8086/8088系统总线时序
（4）※80386/80486CPU的引脚信号功能及其系统总线时序
思考题：
（1）8086工作在最大方式和最小方式下系统基本配置的差别？
（2）※80386/80486的引脚和总线时序相对于8086来说，有哪些新增的功能和特点？
第六章半导体存储器
计划学时：7学时
基本要求：
（1）了解不同种类存储器的性能及工作原理
（2）了解高速缓冲存储器的组成和结构
教学重点及难点：
（1）不同种类存储器的性能及工作原理
（2）高速缓冲存储器的组成和结构
基本内容：
（1）存储器的分类和主要性能指标
（2）只读存储器ROM
（3）静态随机存取器SRAM
（4）动态随机存取器DRAM
（5）高速缓冲存储器Cache
思考题：
（1）各存储器的特点是什么？
（2）存储器容量应如何扩展？
第七章80386/80486CPU的存储器管理
计划学时：2学时
基本要求：
（1）理解实方式存储器管理
（2）了解保护虚地址方式存储器管理
（3）了解保护及任务切换
教学重点及难点：
（1）保护虚地址方式存储器管理
（2）保护及任务切换
基本内容：
（1）实方式存储器管理
（2）※保护虚地址方式存储管理
（3）※保护及任务切换
（4）※虚拟的8086方式
思考题：
（1）保护虚地址方式与实地址方式的主要区别是什么？
（2）80386/80486共有哪几种工作模式？
第八章中断及异常
计划学时：4学时
基本要求：
（1）理解中断及异常的概念
（2）理解中断及异常的暂时屏蔽
（3）掌握中断及异常的优先级
（4）掌握实地址方式下的中断
（5）了解运用中断优先级管理器8259A PIC
教学重点及难点：
（1）中断及异常
（2）中断及异常的优先级
（3）※中断优先级管理器8259A PIC
基本内容：
（1）中断及分类
（2）异常及分类
（3）中断及异常的屏蔽
（4）中断及异常的优先级
（5）实地址方式下的中断
（6）※中断优先级管理器8259A PIC
思考题：
（1）保护虚地址方式与实地址方式的主要区别是什么？
（2）80386/80486共有哪几种工作模式？
第九章输入/输出方法及常用的接口电路
计划学时：14学时
基本要求：
（1）理解I/O接口的概念与功能
（2）掌握基本的输入输出方法
（3）学会运用8255A并行接口电路
（4）学会运用可编程的定时/计数器8253/8254
（5）了解DMA控制器8237A-5
教学重点及难点：
（1）基本的输入输出方法
（2）常用的接口电路芯片
基本内容：
（1）I/O接口的概念与功能
（2）基本的输入输出方法
（3）8255A并行接口电路
（4）可编程的定时计数器8253/8254
（5）※DMA控制器8237A-5
思考题：
（1）为什么要有接口电路，其作用是什么？
三、课程学时分配
本课程计划64学时，其中理论教学52学时，课内实践12学时。课程主要内容和学时分配见课程学时分配表和课内实践学时分配表。
表1课程学时分配表
  时数教学
环节
课程内容
| 理论教学
| 课内实践
| 小计
|
第一章微型计算机基础知识
| 6
| 0
| 6
|
第二章微型计算机的组成及微处理器的功能结构
| 4
| 0
| 4
|
第三章80X86的寻址方式和指令系统
| 14
| 0
| 14
|
第四章汇编语言程序设计
| 8
| 3
| 11
|
第五章微处理器外部结构和总线操作时序
| 2
| 0
| 2
|
第六章半导体存储器
| 4
| 3
| 7
|
第七章80386/80486CPU的存储器管理
| 2
|
| 2
|
第八章中断及异常
| 4
|
| 4
|
第九章输入/输出方法及常用的接口电路
| 8
| 6
| 14
|
总计
| 52
| 12
| 64
|
表2课内实践学时分配表
序
号
| 实践项目名称
| 学时
| 实践内容及目的
| 实践方式
| 备注
|
实验、课堂讨论、案例分析、课程小论文、专业技法等
|
1
| 汇编语言上机实验
| 3
| （1）学习及掌握汇编语言源程序的书写格式和要求。（2）学会使用EDIT、MASM、LINK、DEBUG等软件工具。（3）熟练掌握在计算机上编辑、汇编、连接及运行汇编语言程序的方法。
| 实验
|
|
2
| 存储器读写实验
| 3
| （1）掌握PC机外存扩展的方法；（2）熟悉6264芯片的接口方法；（3）掌握8086十六位数据存储的方法。
| 实验
|
|
3
| 8255并行接口应用实验
| 3
| （1）学习并掌握8255的各种工作方式及其应用。（2）学习在系统接口实验单元上构造实验电路。（3）掌握8255的编程原理。
| 实验
|
|
4
| 8253定时/计数器应用实验
| 3
| （1）熟练掌握8253的工作方式及应用编程。（2）熟悉用示波器观察不同模式下的输出波形。
| 实验
|
|
四、考核及成绩评定
考核类型： 考试
成绩评定：
（1）平时成绩占总评成绩的50 %，分别为：课堂表现占15%、课内实践占20%、课外作业占15%。
（2）期末考核成绩占50 %。，考核形式有：闭卷笔试。
五、 推荐教材、参考书目与推荐网站
推荐教材：
（1）微型计算机原理与接口技术.姚燕南、薛钧义主编.高等教育出版社. 2004年
参考书目：
（1）16/32位微机原理、汇编语言及接口技术（第二版）.钱晓捷主编，机械工业出版社.2005年
（2）微型计算机原理及接口技术.冯博琴主编，高等教育出版社.2004年
（3）微型计算机原理及应用教学辅导与习题解.张青主编，答清华大学出版社.2007年
推荐网站
（1）http://www2.zzu.edu.cn/qwfw/index.asp
（2）http://jwc.seu.edu.cn/jpkc/declare/08wjjkx/
