微機原理及應用課程教學大綱

1、微機原理及應用課程教學大綱課程名稱：微機原理及應用英文名稱：The Principle & Application of Microcomputer課程編號：學 時 數(shù)：48其中實驗學時數(shù)：8 課外學時數(shù)：0學 分 數(shù)：3適用專業(yè)：測控技術與儀器、通信工程、電氣工程及其自動化一、課程的性質和任務微機原理及應用是測控技術與儀器、通信工程、電氣工程及其自動化專業(yè)的專業(yè)選修課。本課程以8086CPU為樣機，使學生了解計算機基本工作原理、特點、系統(tǒng)組成，掌握8086CPU的指令系統(tǒng)、匯編程序設計的基本方法，掌握內(nèi)存的接口設計，輸入輸出接口及中斷技術，學會使用一系列配套工作的I/O接口芯片，為學生今后分

2、析和設計微機應用系統(tǒng)打好基礎。微機原理及應用是理論嚴謹、邏輯性強并與工程實際密切結合的課程。通過本課程的學習，培養(yǎng)學生在本專業(yè)相關領域中的計算機應用開發(fā)能力，促進學生綜合素質的提高，為后續(xù)課程的學習和工程實踐打下良好的基礎。二、課程教學內(nèi)容的基本要求、重點和難點（一）微型計算機概述了解微型計算機發(fā)展的五個階段；熟練掌握微機中的二進制、十進制、十六進制表示方法及其之間的相互轉換，熟練掌握計算機中所使用的原碼、反碼、補碼的表示和變換方法；掌握計算機中無符號數(shù)、有符號數(shù)的表示；掌握補碼與真值之間的轉換關系；掌握各種數(shù)制與ASCII和BCD碼之間的轉換；掌握計算機硬件系統(tǒng)的組成，了解計算機的工作過程。

3、重點：計算機中的數(shù)制及其編碼；微機的基本組成。難點：溢出和進位的區(qū)別；機器數(shù)和真值；指令在計算機中的執(zhí)行過程。（二）8086微處理器及其系統(tǒng)結構 了解8086CPU的編程結構，掌握總線接口部件(BIU)和執(zhí)行部件(EU)的功能及特點；熟練掌握8086CPU的寄存器結構、名稱、作用；理解8086CPU各個引腳的含義及功能；熟練掌握8086CPU存儲器的組織、邏輯地址、物理地址及相互之間關系；了解最小工作模式和最大工作模式的特點與區(qū)別；理解指令周期、總線周期、時鐘周期的作用及相互之間關系。重點：8086CPU的寄存器結構、名稱、作用；8086CPU存儲器的組織、邏輯地址、物理地址及相互之間關系、8

4、086CPU的外部引腳（重點是地址線、數(shù)據(jù)線和用戶常用的控制線）。難點：8086CPU引腳功能。（三）8086指令系統(tǒng) 熟練掌握8086尋址方式；熟練掌握8086常用指令的功能和用法。重點：8086的各種尋址方式；8086常用指令（約有60多條，包括數(shù)據(jù)傳送類指令、算術運算類指令、邏輯運算類指令、串操作指令、轉移類指令及CPU控制指令）的功能和應用。難點：區(qū)別指令的正確與錯誤，正確使用各條指令；微機的指令系統(tǒng)。（四）匯編程序設計 了解匯編語言特點、匯編程序功能、匯編語言結構；掌握匯編語言中的表達式、偽指令，內(nèi)存分布圖概念；了解DOS功能調用技術，掌握返回DOS方法；熟練掌握順序程序、分支程序、

5、循環(huán)程序基本方法，了解含子程序的程序設計的基本方法，能熟練編寫各種匯編語言源程序，能熟練掌握調試、運行匯編語言源程序方法。重點：匯編語言的偽指令，內(nèi)存分布圖概念；順序程序、分支程序、循環(huán)程序設計的方法。難點：偽指令的語句格式及功能，內(nèi)存分布圖概念；綜合程序設計的基本方法，能獨立編寫匯編語言源程序。（五）半導體存儲器 了解存儲器的分類，半導體存儲器主要性能指標及基本結構；掌握存儲器芯片的外部引腳及其功能；熟練掌握CPU與存儲器的連接技術，74LS138的應用、地址形成方法及采用基本門電路實現(xiàn)存儲器片選技術，存儲空間的地址分配。重點：存儲器芯片的外部引腳及其功能、存儲器與CPU的連接，譯碼器74L

6、S138的應用，存儲器地址的分配和擴展。難點：難點是存儲器選片的實現(xiàn)方法，各芯片的地址范圍的分析與判斷。（六）輸入和輸出理解輸入/輸出基本概念，接口的功能，熟練掌握I/O尋址方式；掌握CPU與I/O端口之間的信息傳送方式，包括無條件傳送（同步）方式，有條件傳送（查詢或異步傳送方式）方式，中斷傳送方式，了解DMA傳送方式，了解它們各自的特點和差別；熟練掌握查詢傳送方式的應用，能熟練的編寫查詢式輸入，輸出程序3. 。重點：I/O尋址方式及I/O指令；程序傳送方式的應用，能編寫輸入、輸出程序；四種方式的概念和各自的特點。難點：掌握無條件傳送（同步）方式，有條件傳送方式的硬件連接。（七）中斷理解中斷基

7、本原理及中斷系統(tǒng)；掌握解中斷的分類，中斷優(yōu)先級，熟練掌握中斷類型碼，中斷向量表，掌握中斷響應及中斷處理過程，重點：中斷類型碼，中斷向量表，中斷響應及中斷處理過程。難點：中斷類型碼，中斷向量表，中斷響應及中斷處理過程。（八）并行接口芯片8255 理解8255內(nèi)部結構和引腳信號；熟練掌握8255控制字、工作方式、初始化；掌握8255的硬件連接及典型應用。重點：可編程并行接口8255的工作方式、初始化及編程應用。難點：8255控制字的構成、工作方式、初始化及編程應用。三、教學方式及學時分配總學時：48學時，其中理論教學時數(shù)40學時，實驗教學時數(shù)8學時。序號主要內(nèi)容主要教學方式學時分配輔導答疑比例一微

8、型計算機概述講授21：1二8086/8088微處理器及其系統(tǒng)結構 講授61：1三8086/8088指令系統(tǒng)講授101：1四匯編程序設計講授+實驗8+61：1五半導體存儲器講授31：1六輸入與輸出講授21：1七中斷講授41：1八并行接口芯片8255講授+實驗3+21：1九習題課講授21：1四、課程其他教學環(huán)節(jié)要求課程內(nèi)容由淺入深，學生可根據(jù)本教學大綱的要求結合參考書和作業(yè)練習，以及必要上機實驗，從而達到鞏固掌握相關知識的目的。(一)習題課：習題課以典型例題分析為主，并適當安排開闊思路及綜合性的練習及討論。(二)課外作業(yè)：課外作業(yè)的內(nèi)容選擇基于對基本理論與方法的理解和鞏固。每章都要求有一定數(shù)量的作業(yè)，以鞏固課堂所學知識。計算題10%、問答題20%、程序設計題50%、綜合設計題20%。(三)平時測驗： 為及時了解教學情況，教師可適當安排平時課堂測驗。(四)實驗為8學時，具體內(nèi)容詳見實驗教學大綱五、本課程與其他課程的聯(lián)系先修課程：計算機文化基礎、電路原理、模擬電子技術、數(shù)字電子技術。后續(xù)課程：單片機原理與應用。六、教學參考書目微型計算機原理（第二版） 王忠民編 西安電子科技大學出版社 2007微機原理及應用教學輔導與習題解析（第