《微機(jī)技術(shù)與應(yīng)用》課程教學(xué)大綱

1、微機(jī)技術(shù)與應(yīng)用課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程編號(hào)：04110105課程名稱：微機(jī)技術(shù)與應(yīng)用課程英文名稱：The Technology and Application of the Microcomputer 總學(xué)時(shí)：64學(xué) 分：3授課對(duì)象：自動(dòng)化、工業(yè)電氣自動(dòng)化、電子信息工程和通信工程等專業(yè)的學(xué)生先修課程：電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字邏輯、匯編語(yǔ)言二、課程目標(biāo)與教學(xué)任務(wù)微機(jī)技術(shù)與應(yīng)用是自動(dòng)化、工業(yè)電氣自動(dòng)化、電子信息和通信工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。通過(guò)對(duì)微型計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)、原理和功能的介紹，讓學(xué)生掌握微機(jī)技術(shù)，初步熟悉微機(jī)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，能將微機(jī)接口的硬件電路設(shè)計(jì)和匯編程序的編制有機(jī)結(jié)

2、合，解決工業(yè)控制中計(jì)算機(jī)控制的一些最基本的問(wèn)題，為其后的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)等打下良好的基礎(chǔ)。三、課程內(nèi)容提要第一章 微型計(jì)算機(jī)概述基本要求：了解微型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)、分類、基本概念和微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域。1.1 微機(jī)的特點(diǎn)和發(fā)展1.2 微機(jī)的分類1.3 微處理器、微型計(jì)算機(jī)和微機(jī)系統(tǒng)1.4 微機(jī)應(yīng)用本章的重難點(diǎn)內(nèi)容： 微型計(jì)算機(jī)特點(diǎn)、基本概念和分類。第二章16位和32位微處理器基本要求：熟悉16位微處理器8086的編程結(jié)構(gòu)，引腿信號(hào)和工作模式，了解8086的操作時(shí)序，掌握8086編址的方法。了解32位微處理器的體系結(jié)構(gòu)，采用的先進(jìn)技術(shù)，以及新型微處理器的發(fā)展趨勢(shì)。2.1 16位微處理器2.

3、1.1 8086編程結(jié)構(gòu)2.1.2 8086引腿信號(hào)和工作模式2.1.3 8086的操作和時(shí)序2.1.4 8086的存貯器組織和IO組織2.2 32位微處理器803862.2.1 體系結(jié)構(gòu)2.2.2 三種工作方式2.2.3 指令流水線和地址流水線2.2.4 虛擬存儲(chǔ)機(jī)制和兩級(jí)存儲(chǔ)管理2.3 Pentium處理器2.4 Itanium 處理器本章重難點(diǎn)內(nèi)容：8086的編程結(jié)構(gòu)，指令與硬件之間的關(guān)系，微型計(jì)算機(jī)編址的方法，32位微處理器的體系結(jié)構(gòu)，工作方式，虛擬地址、線性地址和物理地址的關(guān)系。* 第三章 16位和32位微處理器的指令系統(tǒng) 3.1 8086的尋址方式和指令系統(tǒng)3.2 80386的尋址

4、方式和指令系統(tǒng)3.3 M86匯編語(yǔ)言簡(jiǎn)介第四章 存儲(chǔ)器和高速緩存技術(shù)4.1 存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)器件4.2 微機(jī)系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器的體系結(jié)構(gòu)4.3 高速緩存技術(shù)本章的重難點(diǎn)內(nèi)容：存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)和分類，存儲(chǔ)器的地址，存儲(chǔ)器與微處理器的連接，存儲(chǔ)器的擴(kuò)展，了解高速緩存技術(shù)。第五章 微機(jī)與外設(shè)數(shù)據(jù)的傳輸基本要求：熟悉什么是接口部件的I/O端口，信號(hào)的種類，掌握CPU 與外設(shè)之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)?種方式。5.1 接口電路5.2 CPU和輸入輸出設(shè)備之間的信號(hào)5.3 接口部件的IO端口5.4 CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳輸方式本章的重難點(diǎn)內(nèi)容： 端口的概念，信號(hào)的種類，查詢、中斷和DMA等3種數(shù)據(jù)傳輸方式的特點(diǎn)和用途。第六章

5、串并口通訊和接口技術(shù)基本要求：掌握使用串行和并行接口芯片實(shí)現(xiàn)與處理器交換數(shù)據(jù)的方法。6.1 可編程串行通訊接口8251A6.2 可編程并行通訊接口8255A本章的重難點(diǎn)內(nèi)容：8251A和8255A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能，與處理器和外設(shè)的連接，初始化的方法和實(shí)際的應(yīng)用。，第七章 中斷控制器、DMA控制器和計(jì)數(shù)器定時(shí)器基本要求： 學(xué)會(huì)使用中斷控制器8259，DMA控制器8237和定時(shí)計(jì)數(shù)器8253的方法。7.1 中斷控制器8259A7.2 DMA控制器8237A7.3 計(jì)數(shù)器定時(shí)器8253A本章的重難點(diǎn)內(nèi)容：接口芯片中的各個(gè)寄存器的功能，地址、初始化和具體的應(yīng)用。第八章 模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換基本要求： 掌

6、握模/數(shù)和數(shù)/模轉(zhuǎn)換的原理，用途，熟悉基本的A/D和D/A芯片的使用方法。8.1 數(shù)模轉(zhuǎn)換器8.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換器8.3 采樣保持和多路開(kāi)關(guān)本章的重難點(diǎn)內(nèi)容：D/A,A/D的原理，分類和使用。第九章 鍵盤和LED顯示9.1 鍵盤設(shè)計(jì)9.2 LED數(shù)字顯示* 第十章CRT技術(shù)10.1 CRT顯示工作原理10.2 CRT與主機(jī)連接* 第十一章 打印機(jī)的工作原理和接口技術(shù)11.1 打印機(jī)的工作原理和特性指標(biāo)11.2 主機(jī)和打印機(jī)的接口* 第十二章 軟盤、硬盤和光盤子系統(tǒng)12.1 軟盤子系統(tǒng)12.2 硬盤子系統(tǒng)12.3 光盤子系統(tǒng)* 第十三章 總線13.1 總線的概念13.2 總線的分類和性能* 第十四章

7、 主機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理* 第十五章 微機(jī)操作系統(tǒng)四、基本要求 應(yīng)能掌握微機(jī)的構(gòu)成，指令執(zhí)行過(guò)程，地址的形成和信號(hào)傳遞的原理。特別要掌握接口電路的組成，熟悉如何通過(guò)接口電路將外部的信號(hào)輸入，又如何通過(guò)接口將由經(jīng)微機(jī)處理后的結(jié)果輸出。通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能從基本的工業(yè)控制中的某一環(huán)節(jié)人手，掌握從被控對(duì)象輸入狀態(tài)信號(hào)，通過(guò)對(duì)信號(hào)的處理，再向被控對(duì)象輸出控制信號(hào)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)、制作和調(diào)試的方法，從而對(duì)微機(jī)的工作原理，微機(jī)在工業(yè)控制中的應(yīng)用有透徹的了解。五、重點(diǎn)與難點(diǎn)1微機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和它的運(yùn)行機(jī)理2指令執(zhí)行中三總線信號(hào)的時(shí)序3接口電路、接口芯片的原理、功能和使用方法4存儲(chǔ)器和IO地址的分配和構(gòu)成5微

8、機(jī)各部件(硬件)與指令系統(tǒng)(軟件)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系六、與其它課程的聯(lián)系 本課程是電類專業(yè)學(xué)生的主干課程之一，它是學(xué)好微機(jī)控制技術(shù)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，在學(xué)生學(xué)習(xí)完模擬和數(shù)字電路之后開(kāi)設(shè)，而匯編語(yǔ)言的課程可以與本課程同時(shí)進(jìn)行。七、實(shí)踐與實(shí)驗(yàn)與本課程同步專門開(kāi)設(shè)有“微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)”，所以本大綱中不含此內(nèi)容。八、學(xué)時(shí)分配 序號(hào)教學(xué)內(nèi)容(按章填寫)學(xué)時(shí)課堂講授實(shí)驗(yàn)課習(xí)題課討論課其它1第一章 微型計(jì)算機(jī)概述22第二章16位和32位微處理器1223第三章 16位和32位微處理器的指令系統(tǒng)24第四章 存儲(chǔ)器和高速緩存技術(shù)625第五章 微機(jī)與外設(shè)數(shù)據(jù)的傳輸46第六章 串并口通訊和接口技術(shù)827第七章 中斷控制器、DMA控制器和計(jì)數(shù)器定時(shí)器1028第八章 模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換629第九章 鍵盤和LED顯示4小計(jì) =SUM(ABOVE) 5464比例84%9%7%合計(jì)64九