微機(jī)原理及應(yīng)用

1、附件微機(jī)原理及應(yīng)用（黑體三號(hào)）大綱號(hào)：01028202學(xué)分：3 學(xué)時(shí)：48執(zhí)筆人：聶偉榮 審訂人：王 芳課程性質(zhì)：學(xué)科基礎(chǔ)課（宋體五號(hào)）一、 課程的地位與作用（黑體小四加粗）微機(jī)原理與應(yīng)用是為“測(cè)控技術(shù)與儀器”及“機(jī)電工程及自動(dòng)化”專業(yè)的學(xué)生開(kāi)設(shè) 的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課。 現(xiàn)代測(cè)控系統(tǒng)的發(fā)展， 離不開(kāi)計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)的應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)成為測(cè)控 技術(shù)與儀器專業(yè)的學(xué)生及從業(yè)科技工作者所必須具備的基礎(chǔ)知識(shí)。本課程的設(shè)置為學(xué)生今后的計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用打下一良好的基礎(chǔ)。（宋體五號(hào)）二、課程的教學(xué)目標(biāo)與基本要求1. 教學(xué)目標(biāo)微機(jī)原理及應(yīng)用以 16位微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為主，兼顧高檔微機(jī)，通過(guò)課堂講授、輔 導(dǎo)答疑、上機(jī)實(shí)驗(yàn)等教

2、學(xué)手段，使學(xué)生深入了解微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成、工作原理及接口技術(shù)，掌握匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、 接口電路設(shè)計(jì)及常用接口芯片的原理和使用方法。學(xué)生經(jīng)過(guò)對(duì)該課程的學(xué)習(xí)，了解并掌握微型計(jì)算機(jī)軟硬件開(kāi)發(fā)的基本方法，對(duì)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的基本技能得到鍛煉。2. 基本要求（1）了解和掌握微型計(jì)算機(jī)的基本組成和工作原理；（2）掌握基本的匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)方法；（3）掌握微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本接口技術(shù)包括存儲(chǔ)器的組織、中斷技術(shù)等。（宋體五號(hào)）、主要內(nèi)容0緒論（宋體五號(hào)加粗）1.5.5 80286、80386CPU 功能結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介0.1電子數(shù)字計(jì)算機(jī)的發(fā)展（宋體五號(hào)）28088/8086的指令系統(tǒng)0.2微處理器的發(fā)展

3、2.18088/8086指令的尋址方式1微機(jī)基礎(chǔ)2.1.1 基本尋址方式1.1計(jì)算機(jī)基本結(jié)構(gòu)2.1.2 各種尋址方式的應(yīng)用1.1.1電子數(shù)字計(jì)算機(jī)基本組成及工作過(guò)程2.1.3 8088/8086指令格式及特點(diǎn)。1.1.2 微型計(jì)算機(jī)基本結(jié)構(gòu)2.28088/8086指令系統(tǒng)1.2關(guān)于微機(jī)的基本概念2.2.1 數(shù)據(jù)傳送類指令1.2.1微處理器2.2.2 算術(shù)運(yùn)算類指令1.2.2微型計(jì)算機(jī)2.2.3 邏輯運(yùn)算與移位指令1.2.3微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)2.2.4 串操作指令1.2.4微機(jī)常用術(shù)語(yǔ)2.2.5 控制轉(zhuǎn)移類指令1.3計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示和編碼2.2.6 處理器控制類指令1.3.1數(shù)制3匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)1

4、.3.2數(shù)制間的轉(zhuǎn)換3.1匯編語(yǔ)言和匯編程序1.3.3 帶符號(hào)數(shù)的表示3.1.1機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言和咼級(jí)語(yǔ)言1.3.4 計(jì)算機(jī)中常用的編碼3.1.2匯編語(yǔ)言程序及匯編程序1.4微型計(jì)算機(jī)基本工作原理3.2匯編語(yǔ)言程序的語(yǔ)句1.4.1 微型計(jì)算機(jī)硬件組成3.2.1匯編語(yǔ)言程序的語(yǔ)句類型1.4.2微型計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)3.2.2 匯編語(yǔ)言程序的語(yǔ)句格式1.4.3微型計(jì)算機(jī)指令執(zhí)行的基本過(guò)程3.38088/8086指示性語(yǔ)句和偽指令1.4.4評(píng)估計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)3.3.1 段定義語(yǔ)句1.58088/8086微處理器3.3.2 過(guò)程定義語(yǔ)句1.5.1 8088/8086CPU 內(nèi)部結(jié)構(gòu)3.3.3

5、數(shù)據(jù)定義語(yǔ)句和運(yùn)算符1.5.2 8088/8086內(nèi)部寄存器配置3.3.4 符號(hào)定義語(yǔ)句1.5.3 8088/8086對(duì)存儲(chǔ)器的組織3.4 8088/8086匯編語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)1.5.4 8088/8086CPU 的功能結(jié)構(gòu)3.4.1程序分段結(jié)構(gòu)342標(biāo)準(zhǔn)程序前綴與文件頭 PSP343段寄存器賦值344匯編結(jié)束語(yǔ)句3.5基本結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)3.5.1順序結(jié)構(gòu)3.5.2分支結(jié)構(gòu)3.5.3循環(huán)結(jié)構(gòu)3.5.4 子程序結(jié)構(gòu)3.6操作系統(tǒng)資源的使用3.6.1字符輸入輸出DOS功能調(diào)用3.6.2磁盤(pán)文件管理DOS功能調(diào)用3.7宏匯編與條件匯編3.8外部引用與全局說(shuō)明48088/8086的總線操作和時(shí)序4.1指令

6、周期、總線周期和T狀態(tài)4.1.1時(shí)鐘周期（T狀態(tài)）4.1.2總線周期4.1.3指令周期4.2 8088/8086的引腳特性4.2.1地址/數(shù)據(jù)總線4.2.2地址/狀態(tài)總線4.2.3控制總線4.3 8088/8086的兩種組態(tài)4.3.1最小組態(tài)的構(gòu)成4.3.2最大組態(tài)的構(gòu)成4.3.3與CPU工作方式相關(guān)的控制信號(hào)4.4 IBM PC/XT機(jī)系統(tǒng)及控制核心4.4.1 8284時(shí)鐘發(fā)生器4.4.2 8288總線控制器4.4.3地址鎖存器4.4.4數(shù)據(jù)收發(fā)器4.5 8088/8086的典型時(shí)序分析（最大組態(tài)下）4.5.1 存儲(chǔ)器讀/寫(xiě)操作總線周期時(shí)序分析4.5.2 I/O端口操作總線周期時(shí)序分析4.5

7、.3 中斷響應(yīng)周期4.5.4 DMA操作周期4.6 IBM PC/XT機(jī)的系統(tǒng)總線及時(shí)序4.6.1 IBM PC/XT 總線4.6.2 IBM PC/XT 總線時(shí)序4.7 PC系統(tǒng)的總線簡(jiǎn)介5輸入輸出接口技術(shù)5.1接口技術(shù)的基本概念5.1.1 接口的概念與功能5.1.2 CPU與I/O設(shè)備之間的接口信息5.1.3 端口的編址方式5.2直接存儲(chǔ)器存取方式（DMA）5.3 I/O端口讀寫(xiě)技術(shù)5.3.1 IBM PC/XT 機(jī)的I/O端口地址分配5.3.2 端口地址譯碼5.4可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器82535.4.1 8253內(nèi)部功能結(jié)構(gòu)與外部引腳5.4.2 8253的控制字與接口方式5.4.3 825

8、3的工作方式與操作時(shí)序5.5可編程并行輸入輸出接口芯片8255A5.5.1 8255A內(nèi)部功能結(jié)構(gòu)與外部引腳5.5.2 8255A的控制字與狀態(tài)字5.5.3 8255A的工作方式與操作時(shí)序6中斷技術(shù)6.1中斷原理及過(guò)程6.1.1中斷控制方式的優(yōu)點(diǎn)6.1.2中斷源6.1.3中斷系統(tǒng)應(yīng)具備的功能6.1.4 中斷過(guò)程6.2 IBM PC/XT 的中斷及中斷管理6.2.1 8088的中斷類型6.2.2 8088的中斷管理6.3中斷優(yōu)先權(quán)管理6.3.1軟件查詢法6.3.2硬件優(yōu)先權(quán)排隊(duì)電路6.3.3軟、硬件結(jié)合方式一一可編程優(yōu)先權(quán)管 理6.4中斷控制器8259A6.4.1 8259A的功能結(jié)構(gòu)6.4.2

9、 8259A的外部引腳6.4.3 8259A的中斷操作方式6.4.4 8259A 的編程6.4.5 8259A的中斷響應(yīng)過(guò)程6.5 IBM PC/XT微機(jī)的中斷結(jié)構(gòu)6.5.1中斷源接口設(shè)計(jì)6.5.2中斷服務(wù)程序的編制6.5.3中斷服務(wù)程序的裝載7半導(dǎo)體存儲(chǔ)器7.1半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的分類及特點(diǎn)7.1.1存儲(chǔ)器的分類7.1.2半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的分類7.1.3 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的性能指標(biāo)7.2隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM7.2.1 靜態(tài) RAM7.2.2 動(dòng)態(tài) RAM7.3只讀存儲(chǔ)器ROM7.3.1 掩膜 ROM7.3.2 可編程 ROM （ EPROM）7.3.3電可擦可編程 ROM（ EEPROM）7.3.4 新型

10、 ROM7.4 CPU與存儲(chǔ)器的連接7.4.1 CPU與存儲(chǔ)器連接時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題7.4.2 CPU時(shí)序與存儲(chǔ)器存取速度之間的 配合7.4.3 存儲(chǔ)器的組織、地址分配7.5 IBM PC/XT機(jī)中的存儲(chǔ)器7.5.1存儲(chǔ)器空間的分配7.5.2 ROM子系統(tǒng)7.5.3 RAM 子系統(tǒng)四、時(shí)間分配（黑體小四加粗，表格內(nèi)為五號(hào)宋體）課程分 段標(biāo)識(shí)序 號(hào)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)環(huán)節(jié)（學(xué)時(shí)）講課習(xí) 題實(shí) 驗(yàn)上 機(jī)課 外小計(jì)0緒論111微機(jī)基礎(chǔ)5528088/8086的指令系統(tǒng)622103匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)821048088/8086的總線操作和時(shí)序445輸入輸出接口技術(shù)6286屮斷技術(shù)4267半導(dǎo)體存儲(chǔ)器44總計(jì)3828

11、48五、課程說(shuō)明（黑體小四加粗，表格內(nèi)為五號(hào)宋體）課程英文名稱Microcomputer Principles and Application主要先修課程計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)、模擬電路與數(shù)字電路適用專業(yè)類別機(jī)械工程學(xué)科的機(jī)械工程及自動(dòng)化、測(cè)控技術(shù)與儀器等各相關(guān)專業(yè)主要教材（作者、教 材名稱、出版社）1. 雷麗文微機(jī)原理與接口技術(shù)，北京：電子工業(yè)出版社2. 吳寧.80X86/Pentium微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用，北京：電子工業(yè)出版 社考核方式閉卷考試課程簡(jiǎn)介本課程的主要內(nèi)容有微機(jī)基礎(chǔ)、典型CPU Intel8088的指令系統(tǒng)、匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、PC機(jī)總線結(jié)構(gòu)和時(shí)序、輸入輸出接口技術(shù)、中斷技術(shù)等。通過(guò)對(duì)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可全面深入地了解微型計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)的工作原理、基本組成及接口技術(shù)，掌握匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的 基本方法、接口電路的基本設(shè)計(jì)方法，并結(jié)合上機(jī)實(shí)驗(yàn)掌握一些常用 接口芯片的使用方法。1六、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與主要內(nèi)容（黑體小四加粗，表格內(nèi)為五號(hào)宋體）序 號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)