《微机原理与接口技术》理论教学大纲Word格式文档下载.docx

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能够根据要求设计简单的常用的接口电路，编写相应的程序段；

掌握实验、系统设计的基本方法。

为后继课程的学习及未来从事微机硬件及软件开发打下基础。

教学方法：

本课程采用课堂理论课教学与实验课教学相结合。

课堂教学以多媒体教学为主，充分利用多媒体教学的大信息量、图文声像并茂等特点来突破教学难点，多角度调动学生的注意力和学习兴趣。

实验课教学安排在理论课每一章后同步进行，使之与理论课教学紧密配合。

实验内容上，增大综合性实验、与设计性实验的比例，以注重培养学生的动手能力。

各章教学要求及教学要点

第一章微型计算机概述

课时分配:

2课时

教学要求：

了解微型计算机的特点及应用领域；

掌握微处理器、微型计算机、微型计算机系统的概念，了解微型计算机发展概况及应用领域。

教学内容：

第一节微型计算机的基本概念

一、微型计算机的基本概念。

二、微型计算机的基本结构。

三、微型计算机的分类

第二节微型计算机的发展概况

微型计算机的五个发展阶段概况介绍。

思考题：

1.画出微型计算机的基本结构图，并说明各组成部分完成的基本功能。

2.解释下列名词：

微处理器；

微型计算机；

微型计算机系统。

3.微处理器；

微型计算机系统有何不同？

第二章Intel80X86微处理器

6课时

了解80x86微处理器系列概况，掌握8086/8088微处理器的内部结构的组成及最小工作模式下引脚定义，掌握最小与最大模式下微计算机的组成及总线操时序，了解80386的内部结构、引脚功能等，了解Pentium微处理器的逻辑结构、采用的主要新技术。

第一节Intel8086/88微处理器

一、Intel8086/8088的内部结构。

二、Intel8086/8088的内部寄存器。

三、Intel8086/8088的引脚及功能。

四、Intel8086/8088的系统配置。

五、Intel8086/8088的总线周期及时序。

第二节80386微处理器简介

一、Intel80386的内部结构。

二、Intel80386的工作方式。

三、Intel80386的寄存器组。

四、Intel80386的引脚和总线周期

第三节Pentium微处理器简介

一、Pentium微处理器的逻辑结构。

二、Pentium微处理器采用的最新技术。

1.8086CPU内部分成哪两大部件，它们各自的组成和功能是什么？

2.8086CPU组成微型计算机系统时，为什么要用地址锁存器，它们的主要功能是什么？

3.什么是最大模式？

什么是最小模式？

用什么方法将8086置为最大模式和最小模式？

4.总线周期的含义是什么？

8086的基本总线周期由几个时钟周期完成？

若某8086CPU时钟频率

为20MHZ，试问一个时钟周期是多少？

－个基本总线周期是多少？

它每秒钟最多可以同内存进行多

少次数据交换。

5.简述8086CPU最小模式下控制数据流方向的信号有哪几个？

其存储器读周期中，地址、

M/

、ALE、

信号，及CPU采样数据总线的时刻？

以及存储器写周期中，地址、M/

、

ALE、数据、

信号，出现的时刻。

6.当选定的存储器或输入/输出设备与CPU的工作速度不相匹配时，如何实现Tw等待周期的插

入？

插入的Tw周期个数由什么决定？

7.8086CPU向内存奇地址写一个字需要几个总线周期？

信号何时输出低电平。

向内存偶地

址写一个字需要几个总线周期？

8.简述80386微处理器的基本结构。

9.80386微处理器在实地址模式下，存储空间是多少?

在保护虚地址模式下，存储空间又是多少?

第四章主存储器技术

进一步提高8086/8088微处理器与存储器的连接方法，掌握存储器地址的译码和形成规

律；

了解32位微处理器与存储器的连接方法。

第一节半导体存储器的连接

一、SRAM、ROM的连接方法。

二、DRAM的连接方法。

第二节16/32位机中主存储器的连接方法

一、16位机与主存储器的连接。

二、32位机与主存储器的连接。

1.地址译码器的作用是什么？

2.地址译码有几种译码方式？

3.存储器与CPU连接时应注意哪些问题？

4.在16位机与主存储器的连接中，

作用是什么？

第五章输入/输出系统

15课时

1.理解接口电路的功能，掌握微型机与外设的数据传输方式及工作原理，掌握I/O端口地址译码电路的设计方法。

2.了解可编程并行接口芯片8255A的基本结构，熟悉8255A的工作方式及特点,掌握8255A控制字的含义和作用，要求能够根据应用需要，选用工作方式，编写初始化及应用程序。

3.掌握串行通信基础知识，包括全双工方式、半双工方式、波特率、传输距离、同步方式、异步方式、RS-232-C标准、调制与解调器。

了解串行异步通信接口芯片8251的基本结构，要求能够根据应用需要，编写初始化及串行通讯程序。

第一节概述

一、I/O接口。

二、I/O端口。

三、输入/输出的四种控制方式。

第二节可编程并行接口芯片8255A

一、8255A的逻辑结构与引脚功能。

二、8255A的工作方式。

三、8255A的控制字与初始化编程。

四、8255A应用举例。

第三节可编程串行接口芯片8251A

一、串行通信原理。

二、可编程串行通信接口芯片8251A。

1.什么是接口电路？

微机与外设之间为什么要用接口电路？

2.简述接口电路的主要功能？

3.I/O端口的寻址方式有哪二种，其优缺点分别是什么？

4.微机和外设之间数据传送方式主要有哪几种方式？

5.画出一个8086最大模式下无条件输入的接口电路图。

6.简述查询方式传送，一个数据的传送过程？

7.设计一个PC机I/O地址为31FH的译码电路，画出电路图。

8.可编程并行接口芯片8255A有哪几种工作方式，其差别何在？

9.什么是串行通信？

串行通信有什么特点？

10.8250内部有哪些寄存器？

分别举例说明它们的作用和使用方法？

11.试述编写异步通信程序的步骤和方法？

12.8251的状态字RxRDY=1和TxRDY=1分别表示什么含义？

何时复位？

第六章可编程输入/输出控制器

8课时

掌握中断的基本概念，理解8259A中断控制器的工作原理、掌握8259A初始化编程方法，掌握PC机硬件中断程序设计方法，掌握DMA传送的基本概念，理解DMA控制器8237A的工作原理，了解8237A在PC机中的应用。

第一节中断

一、中断及中断处理流程。

二、8086/8088的中断系统。

三、80386的中断系统。

第二节可编程中断控制器8259A

一、可编程中断控制器8259A的特点。

二、8259A的内部结构和引脚功能。

三、8259A的工作方式。

四、8259A的中断处理流程。

五、8259A的初始化命令字和操作命令字。

六、8259A的初始化编程。

七、8259A的级联方式举例。

第三节DMA传送方式

一、DMA传送方式简介。

二、解决CPU与DMA控制器访存冲突的方式。

三、DMA的传送方式。

四、DMA控制器的类型。

第四节可编程DMA控制器8237A

一、概述。

二、8237A的内部结构与引脚功能。

三、8237A的传送类型、工作时序和工作方式。

四、8237A的编程。

五、8237A的应用举例

1.简述中断传送方式的原理。

2.简述8086可屏蔽中断的响应过程及中断服务程序的结构。

3.简述8259A的始化编程步骤

4.简述DMA方式传送的原理。

5.DMA控制器8237A内部包括几个独立的通道？

每次DMA传输时数据字节数最大值是多少？

用

2片8237A构成的二级DMA系统可以得到多少DMA通道。

第七章定时器／计数器、模拟接口

1.掌握可编程定时/计数器8253的基本结构、工作方式及特点、控制字的含义和作用，要求能够根据应用需要，正确选择控制字，计算计数初值，编写初始化程序。

2．了解D/A及A/D转换器的原理、分类及主要参数。

掌握D/A转换器DAC0832与微机的连接以及D/A转换应用程序设计方法。

掌握模/数转换器ADC0809与微机的连接以及A/D转换应用程序设计方法。

第一节可编程定时器／计数器8253

一、可编程定时器／计数器的工作原理。

二、8253的内部结构与引脚功能。

三、8253的工作方式。

四、8253的编程和应用举例。

第二节模拟接口

一、模拟接口的基本组成。

二、D/A转换器的原理。

三、D/A转换器DAC0832。

四、A/D转换器的原理。

五、A/D转换器ADC0809

1.8253的一个计数器计数的最大值是多少？

一个计数器定时的最大值是多少？

二个计数器级

联时最大值分别是多少？

2.简述8253的工作方式及初始化编程步骤。

3.D/A、A/D转换器接口的作用是什么？

4.对一个8位的D/A转换器，若参考电压为+5。

12V，当CPU向D/A转换器输出数据32H时，

D/A转换器输出电压理论值是多少？

要使D/A转换器输出-4V的模拟电压，则相应的数字值应为多大？

5.某PC机上D/A转换器的地址为290H，试分别写出用其产生锯齿波、三角波的程序段。

6.对一个8位的A/D转换器，若参考电压为+5V，当输入模拟电压为1。

25V时，其输出的数字量

为多大？

若已知输出的数字量为65H，问输入的模拟电压为多少？

第八章总线技术简介

了解微计算机总线的概念，熟悉总线的概念及分类以及几种常见总线及其标准，掌握ISA总线与PCI总线、USB总线的结构及特点及应用。

第一节总线的概述

一、总线分类和总线标准。

二、总线驱动与控制。

第二节系统总线标准及应用

一、ISA总线。

二、PCI总线。

第三节通信总线标准及应用

一、RS-232C总线。

二、RS-422和RS-485总线。

三、USB串行总线。

1.微机总线有哪些种类？

其数据传输的主要过程是什么？

2.在ISA总线上进行16位数据传送需要哪些控制信号？

3.PCI总线的主要优点是什么？

4.USB总线的特点是什么？

附录：

参考书目

1.李耀.微机原理与接口技术实验指导书[M].南京：

南京财经大学信息工程学院，2002.

2.戴梅萼.微型计算机技术及应用（第3版）[M].北京：

清华大学出版社，2003.

3.金惠华译.Intel微处理器结构、程与接口（第六版）[M].北京：

电子工业出版社，2004.

4.马瑞芳.微机原理与接口技术重点难点及典型题精解[M].西安：

西安交通大学出版社，2002. 

5.杨全胜.现代微机原理与接口技术[M].北京：

电子工业出版社，2002.

6.刘星.微机原理与接口技术[M].北京：

7.刘乐善.微型计算机接口技术（第二版）[M].广州：

华南理工大学出版社,2000.

8.雷丽文著.微机原理与接口技术[M].北京：

9.李文英.微机原理与接口技术[M].北京：

10.邹逢兴.计算机硬件技术及应用基础[M].长沙：

国防科技大学出版社，2001.

执笔人：

黄克勤2005年5月

审定人：

李耀2005年5月

院（系、部）负责人：

韩忠愿2005年5月出师表

两汉：

诸葛亮

　　先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。

然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。

诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。

　　宫中府中，俱为一体；

陟罚臧否，不宜异同。

若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理；

不宜偏私，使内外异法也。

　　侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：

愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。

　　将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰“能”，是以众议举宠为督：

愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。

　　亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；

亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。

先帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。

侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也

。

　　臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。

先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。

后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。

　　先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。

受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝之明；

故五月渡泸，深入不毛。

今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。

此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。

至于斟酌损益，进尽忠言，则攸之、祎、允之任也。

　　愿陛下托臣以讨贼兴复之效，不效，则治臣之罪，以告先帝之灵。

若无兴德之言，则责攸之、祎、允等之慢，以彰其咎；

陛下亦宜自谋，以咨诹善道，察纳雅言，深追先帝遗诏。

臣不胜受恩感激。

　　今当远离，临表涕零，不知所言。