《微機技術(shù)與應(yīng)用》課程教學(xué)大綱

1、微機技術(shù)與應(yīng)用課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程編號：04110105課程名稱：微機技術(shù)與應(yīng)用課程英文名稱：The Technology and Application of the Microcomputer 總學(xué)時：64學(xué) 分：3授課對象：自動化、工業(yè)電氣自動化、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、匯編語言二、課程目標(biāo)與教學(xué)任務(wù)微機技術(shù)與應(yīng)用是自動化、工業(yè)電氣自動化、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。通過對微型計算機結(jié)構(gòu)、原理和功能的介紹，讓學(xué)生掌握微機技術(shù)，初步熟悉微機技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，能將微機接口的硬件電路設(shè)計和匯編程序的編制有機結(jié)

2、合，解決工業(yè)控制中計算機控制的一些最基本的問題，為其后的計算機控制技術(shù)、單片機技術(shù)等打下良好的基礎(chǔ)。三、課程內(nèi)容提要第一章 微型計算機概述基本要求：了解微型計算機的特點、分類、基本概念和微型計算機的應(yīng)用領(lǐng)域。1.1 微機的特點和發(fā)展1.2 微機的分類1.3 微處理器、微型計算機和微機系統(tǒng)1.4 微機應(yīng)用本章的重難點內(nèi)容： 微型計算機特點、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)，引腿信號和工作模式，了解8086的操作時序，掌握8086編址的方法。了解32位微處理器的體系結(jié)構(gòu)，采用的先進技術(shù)，以及新型微處理器的發(fā)展趨勢。2.1 16位微處理器2.

3、1.1 8086編程結(jié)構(gòu)2.1.2 8086引腿信號和工作模式2.1.3 8086的操作和時序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 虛擬存儲機制和兩級存儲管理2.3 Pentium處理器2.4 Itanium 處理器本章重難點內(nèi)容：8086的編程結(jié)構(gòu)，指令與硬件之間的關(guān)系，微型計算機編址的方法，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匯編語言簡介第四章 存儲器和高速緩存技術(shù)4.1 存儲器和存儲器件4.2 微機系統(tǒng)中的存儲器的體系結(jié)構(gòu)4.3 高速緩存技術(shù)本章的重難點內(nèi)容：存儲器的結(jié)構(gòu)和分類，存儲器的地址，存儲器與微處理器的連接，存儲器的擴展，了解高速緩存技術(shù)。第五章 微機與外設(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內(nèi)容： 端口的概念，信號的種類，查詢、中斷和DMA等3種數(shù)據(jù)傳輸方式的特點和用途。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，初始化的方法和實際的應(yīng)用。，第七章 中斷控制器、DMA控制器和計數(shù)器定時器基本要求： 學(xué)會使用中斷控制器8259，DMA控制器8237和定時計數(shù)器8253的方法。7.1 中斷控制器8259A7.2 DMA控制器8237A7.3 計數(shù)器定時器8253A本章的重難點內(nèi)容：接口芯片中的各個寄存器的功能，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 采樣保持和多路開關(guān)本章的重難點內(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與主機連接* 第十一章 打印機的工作原理和接口技術(shù)11.1 打印機的工作原理和特性指標(biāo)11.2 主機和打印機的接口* 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、 主機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理* 第十五章 微機操作系統(tǒng)四、基本要求 應(yīng)能掌握微機的構(gòu)成，指令執(zhí)行過程，地址的形成和信號傳遞的原理。特別要掌握接口電路的組成，熟悉如何通過接口電路將外部的信號輸入，又如何通過接口將由經(jīng)微機處理后的結(jié)果輸出。通過學(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，掌握從被控對象輸入狀態(tài)信號，通過對信號的處理，再向被控對象輸出控制信號的硬件和軟件的設(shè)計、制作和調(diào)試的方法，從而對微機的工作原理，微機在工業(yè)控制中的應(yīng)用有透徹的了解。五、重點與難點1微機的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和它的運行機理2指令執(zhí)行中三總線信號的時序3接口電路、接口芯片的原理、功能和使用方法4存儲器和IO地址的分配和構(gòu)成5微

8、機各部件(硬件)與指令系統(tǒng)(軟件)之間的對應(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)字電路之后開設(shè)，而匯編語言的課程可以與本課程同時進行。七、實踐與實驗與本課程同步專門開設(shè)有“微機原理實驗”，所以本大綱中不含此內(nèi)容。八、學(xué)時分配 序號教學(xué)內(nèi)容(按章填寫)學(xué)時課堂講授實驗課習(xí)題課討論課其它1第一章 微型計算機概述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 存儲器和高速緩存技術(shù)625第五章 微機與外設(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控制器和計數(shù)器定時器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 =SUM(ABOVE) 5464比例84%9%7%合計64九