一、基本数据 授课学期： 20 -20 学年第学期 课 程 微机原理与接口技术 课程类型：专业基础/学科基础 课程编号：c105303 总学时：80+18 分：5 教 材： 《微型计算机技术及应用》戴梅萼，清华大学出版社 《微机原理与接口技术》 郭兰英，清华大学出版社 习题集：自编《微机原理与接口》习题集 实 验：18课时，由微机接口实验室进行 课堂实验：《微机原理与接口》课堂实验指导。自编。 教学网页：新大教育在线一精品课程→排行一微机原理与接口 二、 教学大纲 《微机原理与接口技术》课程教学大纲简编 课程编号：c105303 课程类型：专业基础 总学时： 80+18 学 分：5 适用对象：信息类计算机科学与技术专业、电子科学技术专业、通信专业 先修课程： 1.电子线路 2.数字逻辑电路 3.汇编语言程序设计 使用教材及参考书：1、教材《微型计算机技术及应用》戴梅萼，清华大学出版社， 《微机原理与接口技术》郭兰英，清华大学出版社 2、习题集《微机原理与接口技术》习题集，新疆大学信息学院编， 2009.2版。校内部印刷。 3、参考书《微机原理与接口技术》周明德，邮电出版社，2008.4 (一)、课程性质、目的和任务 微机原理与接口技术课是信息学院计算机科学技术专业、电子信息科学技术、通信工 程专业本、专科共同的专业基础必修课。该课程紧密结合当前社会上广泛应用的微型计算 机，使学生即能学习到微型计算机系统的理论知识，又能通过上机实习实验，是一门具体 涉及计算机软件及硬件的具有较大应用价值的课程。同时本课程大量应用了前后几门先行 课的基础知识，对这些先行课的内容也是一个巩固与应用，并为后续课打下基础，因此， 本课程地位十分重要
1 一、基本数据 授课学期： 20 －20 学年 第 学期 课 程： 微机原理与接口技术 课程类型： 专业基础 / 学科基础 课程编号： c105303 总 学 时： 80+18 学 分： 5 教 材： 《微型计算机技术及应用》 戴梅萼，清华大学出版社 《微机原理与接口技术》 郭兰英，清华大学出版社 习 题 集： 自编《微机原理与接口》习题集 实 验： 18 课时，由微机接口实验室进行 课堂实验： 《微机原理与接口》课堂实验指导。自编。 教学网页： 新大教育在线 → 精品课程 → 排行榜 → 微机原理与接口 二、教学大纲 《微机原理与接口技术》课程教学大纲简编 课程编号： c105303 课程类型：专业基础 总 学 时： 80+18 学 分：5 适用对象： 信息类计算机科学与技术专业、电子科学技术专业、通信专业 先修课程： 1. 电子线路 2. 数字逻辑电路 3．汇编语言程序设计 使用教材及参考书：1、教材 《微型计算机技术及应用》 戴梅萼，清华大学出版社， 《微机原理与接口技术》 郭兰英，清华大学出版社 2、习题集《微机原理与接口技术》习题集，新疆大学信息学院编， 2009.2 版。校内部印刷。 3、参考书 《微机原理与接口技术》周明德，邮电出版社，2008.4 （一）、课程性质、目的和任务 微机原理与接口技术课是信息学院计算机科学技术专业、电子信息科学技术、通信工 程专业本、专科共同的专业基础必修课。该课程紧密结合当前社会上广泛应用的微型计算 机，使学生即能学习到微型计算机系统的理论知识，又能通过上机实习实验，是一门具体 涉及计算机软件及硬件的具有较大应用价值的课程。同时本课程大量应用了前后几门先行 课的基础知识，对这些先行课的内容也是一个巩固与应用，并为后续课打下基础，因此， 本课程地位十分重要
2 (二)、教学内容及要求 (本教学大纲按知识体系排章节，不按书的章节，请教师根据大纲把握书上章节的内容) 1.0微型计算机系统结构 1.1掌握微型计算机的组成特点、分类与发展 1.2掌握微型计算机内部结构特点及外部结构特点 1.3掌握微型计算机软硬件基本概念 1.4系统掌握8086CPU编程结构，程序状态字，指令周期，操作时序，最大最小模 式，引脚信号定义。 1.5理解协处理器80878028780387的功能及与CPU配合工作的过程 1.6了解常见由8086,286,386,486CPU组成的微型机系统总体结构 1.7掌握微型计算机性能指标评价体系 2.0指令系统及汇编语言程序设计 2.1 系统掌握8088微计算机指令格式 22 掌握常用的几种寻址方式，例立即，直接，寄存器，变址等寻址方式 23 系统掌握8088微型机指令系统及常用加减存取移位转移等基本指令 2.4能用基本指令进行简单程序设计，例块搬家，检索，排序，输入输出 3.0总线与时序 3.1理解微机总线的概念及分类 3.11掌握PC系列微机的总线结构，62条引脚各线的名称、定义、作用 3.1.2了解SA总线结构及特点 313了解EISA总线结构及特点 3.1.4了解PCI总线结构及特点 3.2 系统掌握8088CPU时序，能画出常见存储器读写I/O读写指令的时序图 3.3 理解微机时序发生电路828482284的功能 3.4 理解微机总线控制器828882288的作用 3.5 掌握PCXT微型计算机本地、系统、IVO三级总线结构 3.6 掌握定时器8253的工作原理及编程，掌握8253在PC机中的应用 40微机存储系统 4.1理解微机存储系统的分类 42掌握微机可读写存储器结构原理及组织，例2116构成存储体 4.3掌握微机只读存储器结构原理及组织，掌握ROM、PROM、EPROM、EEPROM FLASH ROM的特点及应用。 4.4了解PC/XT微机存储器系统结构 4.5了解新一代微型机存储器体系结构。了解磁盘阵列RAID技术，存储区域网 SAN技术及附网存储设备NAS技术
2 （二）、教学内容及要求 (本教学大纲按知识体系排章节，不按书的章节，请教师根据大纲把握书上章节的内容) 1.0 微型计算机系统结构 1.1 掌握微型计算机的组成特点、分类与发展 1.2 掌握微型计算机内部结构特点及外部结构特点 1.3 掌握微型计算机软硬件基本概念 1.4 系统掌握 8086 CPU 编程结构，程序状态字，指令周期，操作时序，最大最小模 式，引脚信号定义。 1.5 理解协处理器 8087 80287 80387 的功能及与 CPU 配合工作的过程 1.6 了解常见由 8086,286,386,486 CPU 组成的微型机系统总体结构 1.7 掌握微型计算机性能指标评价体系 2.0 指令系统及汇编语言程序设计 2.1 系统掌握 8088 微计算机指令格式 2.2 掌握常用的几种寻址方式，例立即，直接，寄存器，变址等寻址方式 2.3 系统掌握 8088 微型机指令系统及常用加减存取移位转移等基本指令 2.4 能用基本指令进行简单程序设计,例块搬家,检索,排序,输入输出 3.0 总线与时序 3.1 理解微机总线的概念及分类 3.1.1 掌握 PC 系列微机的总线结构,62 条引脚各线的名称、定义、作用 3.1.2 了解 ISA 总线结构及特点 3.1.3 了解 EISA 总线结构及特点 3.1.4 了解 PCI 总线结构及特点 3.2 系统掌握 8088 CPU 时序,能画出常见存储器读写 I/O 读写指令的时序图 3.3 理解微机时序发生电路 8284 82284 的功能 3.4 理解微机总线控制器 8288 82288 的作用 3.5 掌握 PC/XT 微型计算机本地、系统、I/O 三级总线结构 3.6 掌握定时器 8253 的工作原理及编程,掌握 8253 在 PC 机中的应用 4.0 微机存储系统 4.1 理解微机存储系统的分类 4.2 掌握微机可读写存储器结构原理及组织，例 2116 构成存储体 4.3 掌握微机只读存储器结构原理及组织,掌握 ROM、PROM、 EPROM、EEPROM FLASH ROM 的特点及应用。 4.4 了解 PC/XT 微机存储器系统结构 4.5 了解新一代微型机存储器体系结构。了解磁盘阵列 RAID 技术，存储区域网 SAN 技术及附网存储设备 NAS 技术
3 50输入输出系统 5.1常用数据传送方法 5.1.1系统掌握无条件传送方式的工作原理、接口逻辑及编程 5.1.2系统掌握程序查询传送方式的工作原理及编程 513堂屋程序中断传送方式的工作原理及编程 5.1.4理解DMA传送方式的工作原理 52并行/0接▣ 5.2.1了解简单并口8212 5.2.2系统掌握可编程并口8255的工作原理及编程，掌握8255在PC机中的应用 53 理解8237DMA控制器的工作原理及实现DMA传送的全过程 54了解PCXT计算机DMA系统组织 6.0中断系统 6.1理解中断系统工作原理 6.2掌握中断的产生、响应、判优及处理的过程 63 掌握8259中断控制器的工作原理，了解8259在C机中的应用 6.4掌握PCXT计算机中断系统组织，中断向量结构。 6.5 能设计一硬中断服务程序 7.0微计算机通讯 7.1理解常用计算机数据通讯方法 7.2掌握串行通讯技术 7.3系统掌握RS232串行通讯接口的原理及编程，理解8251工作原理及编程。 7.4能使用双绞线连接及编程实现两台微计算机之间字符传送 8.0微机外围设备 8.1键盘 8.1,1理解键盘工作原理，能设计简单的矩阵式小键盘接口电路 8.1.2理解PC机键盘接口电路，系统掌握PC机键盘编码及键盘缓冲区技术 8.1.3能使用键盘V0程序编程 8.2显示器 82.1 理解LED、LCD、CRT显示器工作原理 8.2.2系统掌握单显、CGA彩显显示模式与显示缓冲区映象关系 8.2.3了解显示接口适配器技术 8.2.4能使用显示I/O程序编程设置显示器工作模式 83打印机 83.!理解针式打印机、激光打印机、喷墨打印机、热敏打印机工作原理及特点 8.3.2理解打印机控制命令及接口逻辑 833能使用打印I/O功能程序编程操作打印机 8.4磁盘驱动器
3 5.0 输入输出系统 5.1 常用数据传送方法 5.1.1 系统掌握无条件传送方式的工作原理、接口逻辑及编程 5.1.2 系统掌握程序查询传送方式的工作原理及编程 5.1.3 掌握程序中断传送方式的工作原理及编程 5.1.4 理解 DMA 传送方式的工作原理 5.2 并行 I/O 接口 5.2.1 了解简单并口 8212 5.2.2 系统掌握可编程并口 8255 的工作原理及编程,掌握 8255 在 PC 机中的应用 5.3 理解 8237 DMA 控制器的工作原理及实现 DMA 传送的全过程 5.4 了解 PC/XT 计算机 DMA 系统组织 6.0 中断系统 6.1 理解中断系统工作原理 6.2 掌握中断的产生、响应、判优及处理的过程 6.3 掌握 8259 中断控制器的工作原理,了解 8259 在 PC 机中的应用 6.4 掌握 PC/XT 计算机中断系统组织，中断向量结构。 6.5 能设计一硬中断服务程序 7.0 微计算机通讯 7.1 理解常用计算机数据通讯方法 7.2 掌握串行通讯技术 7.3 系统掌握 RS232 串行通讯接口的原理及编程,理解 8251 工作原理及编程。 7.4 能使用双绞线连接及编程实现两台微计算机之间字符传送 8.0 微机外围设备 8.1 键盘 8.1.1 理解键盘工作原理，能设计简单的矩阵式小键盘接口电路 8.1.2 理解 PC 机键盘接口电路,系统掌握 PC 机键盘编码及键盘缓冲区技术 8.1.3 能使用键盘 I/O 程序编程 8.2 显示器 8.2.1 理解 LED 、LCD、CRT 显示器工作原理 8.2.2 系统掌握单显、CGA 彩显显示模式与显示缓冲区映象关系 8.2.3 了解显示接口适配器技术 8.2.4 能使用显示 I/O 程序编程设置显示器工作模式 8.3 打印机 8.3.1 理解针式打印机、激光打印机、喷墨打印机、热敏打印机工作原理及特点 8.3.2 理解打印机控制命令及接口逻辑 8.3.3 能使用打印 I/O 功能程序编程操作打印机 8.4 磁盘驱动器
4 8.4.1理解磁盘存储原理及数据格式 8.4.2了解软盘驱动器内部结构及接口适配器 8.4.3了解硬盘驱动器内部结构及接口适配器 8.4.4能使用磁盘/O功能程序编程进行文件存取操作 9.0AWD,D/A转换 9.1 理解DA转换原理，掌握DA转换器与计算机的连接及编程 9.2理解AD转换原理，掌握AD转换器与计算机的连接及编程 9.3 了解采样保持电路的原理及应用 9.4理解采样多路模拟开关电路的原理及应用 10.0微计算机发展 10.1了解微处理器386、586等体系结构特点、工作模式，存储组织 10.2了解微计算机硬件发展趋势 (三)、考核方式 1、闭卷考试，笔试。 2、试卷由试卷题库抽题。 3、批改试卷采取流水作业 三、参考教学日历（按照戴梅萼教材） 第1讲第1周 第1章做型计算机概述 1微型计算机的特点、发展及分类 2微处理器、微型计算机和微型计算机系统 3微型计算机的应用 第2讲第1周 第2章16位和32位微处理器 1微处理器8086的编程结构 28086的引脚信号和工作模式 第3讲第2周 8086的操作和时序，机器周期、指令周期、总线周期。 第4讲第2周 8086的存储器编址和1/0编址 进行8086CPU内部寄存器展示实验(10分钟)
4 8.4.1 理解磁盘存储原理及数据格式 8.4.2 了解软盘驱动器内部结构及接口适配器 8.4.3 了解硬盘驱动器内部结构及接口适配器 8.4.4 能使用磁盘 I/O 功能程序编程进行文件存取操作 9.0 A/D,D/A 转换 9.1 理解 D/A 转换原理,掌握 D/A 转换器与计算机的连接及编程 9.2 理解 A/D 转换原理,掌握 A/D 转换器与计算机的连接及编程 9.3 了解采样保持电路的原理及应用 9.4 理解采样多路模拟开关电路的原理及应用 10.0 微计算机发展 10.1 了解微处理器 386、586 等体系结构特点、工作模式，存储组织 10.2 了解微计算机硬件发展趋势 （三）、考核方式 1、闭卷考试，笔试。 2、试卷由试卷题库抽题。 3、批改试卷采取流水作业。 三、参考教学日历（按照戴梅萼教材） 第 1 讲 第 1 周 第 1 章 微型计算机概述 1 微型计算机的特点、发展及分类 2 微处理器、微型计算机和微型计算机系统 3 微型计算机的应用 第 2 讲 第 1 周 第 2 章 16 位和 32 位微处理器 1 微处理器 8086 的编程结构 2 8086 的引脚信号和工作模式 第 3 讲 第 2 周 8086 的操作和时序，机器周期、指令周期、总线周期。 第 4 讲 第 2 周 8086 的存储器编址和 I/O 编址 进行 8086CPU 内部寄存器展示实验（10 分钟）
第5讲第3周 第3章16位和32位微处理器的指令系统 3.18086的寻址方式和指令系统简单复习 3.380486 Pentium新增加的指令介绍 第6讲第3周 第4章存储器和高速缓存技术 1存储器和存储器件，存储器的分类，内存的行列结构 2随机存取存储器RAM 3只读存储器ROM 第7讲第4周 1存储器在系统中的连接考虑和使用举例 2存储器的数据宽度打扩充和字节数扩充 3层次化的存储器体系结构 416位和32位微机系统的内存组织 进行微机内存空间区域展示实验(10分钟) 第8讲第4周 4.3高档微机系统中的高速缓存技术 1 Cache概述及组织方式 2 Cache的数据更新方法 3 Cache控制器82385 第9讲第5周 第5章微型计算机和外设的数据传输 1为什么要用接口电路 2CPU和输入输出设备之间的信号 3接口部件的1O端口。数据信息，状态信息，控制信息 习题课1节，端口地址展示实验(10分钟) 第10讲第5周 5.4CPU和外设之间的数据传送方式 1程序方式，中断方式，DMA方式 2输入输出过程中提出的几个问题 第1讲第6周 第6章串并行通信和接口技术 6.1接口的功能以及在系统中的连接
5 第 5 讲 第 3 周 第 3 章 16 位和 32 位微处理器的指令系统 3. 1 8086 的寻址方式和指令系统 简单复习 3.3 80486 Pentium 新增加的指令介绍 第 6 讲 第 3 周 第 4 章 存储器和高速缓存技术 1 存储器和存储器件，存储器的分类，内存的行列结构 2 随机存取存储器 RAM 3 只读存储器 ROM 第 7 讲 第 4 周 1 存储器在系统中的连接考虑和使用举例 2 存储器的数据宽度扩充和字节数扩充 3 层次化的存储器体系结构 4 16 位和 32 位微机系统的内存组织 进行微机内存空间区域展示实验（10 分钟） 第 8 讲 第 4 周 4. 3 高档微机系统中的高速缓存技术 1 Cache 概述及组织方式 2 Cache 的数据更新方法 3 Cache 控制器 82385 第 9 讲 第 5 周 第 5 章 微型计算机和外设的数据传输 1 为什么要用接口电路 2 CPU 和输入输出设备之间的信号 3 接口部件的 1/O 端口。 数据信息，状态信息，控制信息 习题课 1 节， 端口地址展示实验（10 分钟） 第 10 讲 第 5 周 5. 4 CPU 和外设之间的数据传送方式 1 程序方式，中断方式，DMA 方式 2 输入输出过程中提出的几个问题 第 11 讲 第 6 周 第 6 章 串并行通信和接口技术 6.1 接口的功能以及在系统中的连接