发布时间 : 星期四 文章《微机原理及接口技术》更新完毕开始阅读a7928d660a4c2e3f5727a5e9856a561252d3218c
《微机原理及接口技术》
教 学 大 纲
第一部分 大纲说明
一、 课程性质和任务
《微机原理及接口技术》是计算机专业的核心课程。本课程的教学目标在于通过介绍微型计算机的基本结构和工作原理,重点阐述微型计算机内部各部件之间的接口关系及微型计算机与外围设备的接口关系。通过本课程的学习,学生应能掌握常规微机系统的工作原理,培养学生对微型计算机的分析、应用和维护方面的基本能力,并为学习后续课程打好基础。 二、 课程的基本内容及要求
本课程以通用的微型计算机系统结构作为主要线索,以Intel系列CPU为典型CPU,以PC系列微机及外部设备作为具体实例,阐述微型计算机的一般工作原理和性能特点。本课程的教学内容分为四部分:基础知识部分、CPU系统部分、存储器系统部分、I/O系统部分。在基础知识部分学习微型计算机的基本概念、了解系统基本组成、特点及应用;CPU系统部分学习CPU内部结构和外部引脚功能,阐述CPU在微型计算机系统中的作用及核心地位;存储器系统部分的重点在于由半导体存储器构成的主存,通过对存储器芯片外部特性的学习,解决CPU与存储器的连接问题;在I/O系统部分中学习CPU与I/O设备的数据交换方式、各种I/O接口电路以及常用I/O设备,从而深入理解微型计算机的工作原理。
为了适合目前计算机技术飞速发展的需要,尽量避免所学知识的陈旧,本课程最后又介绍高档微型计算机,以促使学生掌握对新技术的综合分析能力和应用能力。为了促进学生理论知识的消化理解,培养学生实践操作能力,本课程配套《微机原理及接口技术》实验系统教学,开设多个实验题目。 三、 教学主要方式
本课程利用现代化教学手段,运用CAI教学及实物投影方式,理论教学采用教师授课形式为主,CAI教学形式为辅,实践教学分两种形式:课堂师生共同设计模拟实验;在实验室学生对设计出的模拟实验进行亲自动手实践验证,最终完成本实践课程的教学任务。 四、 学时安排
本课程在第四学期开设,讲授50学时,课堂实践22学时,实验36学时,总计108学时。
教学内容 微型计算机概述 Intel8086微处理器 内存储器及其管理 总线技术 微机接口技术概述 并行接口技术 串行通信与串行接口技术 中断技术 定时/计数技术及接口 直接存储器存取(DMA)技术与DMA控制器 常用人机接口 32位高档微型计算机 授课学时 2 5 4 2 2 5 5 5 4 4 6 6 课堂实践学时 实验学时 2 3 2 3 3 3 2 2 2 4 4 2 4 4 4 4 4 4 2 总计
50 58 第二部分 教学内容及教学要求
第一章 微型计算机概述 (讲授2学时) 【教学内容】:
1. 微型计算机发展简史 2. 微机计算机的特点及分类
3. 微处理器、微型计算机和微型计算机系统
A. 微处理器、微型计算机和微型计算机系统 B. 微型计算机系统的组成
4. 微型计算机系统的主要性能指标
A. 字长 B. 内存容量 C. 指令系统 D. 运算速度
E. 容许配置的外设数量 F. 系统软件的配置 5. 微型计算机的应用 【教学要求】:
1. 了解微型计算机发展简史
2. 了解微型计算机的特点及分类及应用 3. 掌握微型计算机的系统组成 4. 掌握微型计算机的主要性能指标
第二章 Intel8086微处理器 (讲授5学时,课堂实践3学时,实验4学时) 【教学内容】:
1. 8086微处理器编程结构
A. 总线接口部件BIU B. 执行部件EU
2. 8086/8088的引脚功能及工作模式
A. 8086/8088的工作模式 B. 8086/8088的引脚功能
C. 8086/8088最小模式的典型配置 D. 8086/8088最大模式的典型配置 3. 8086/8088总线操作和时序
4. 8086/8088的存储器组织和I/O组织
5. IBM PC/XT主机系统结构及工作原理
A. CPU及辅助器件构成的CPU子系统 B. ROM和RAM构成的存储器子系统
C. 各种I/O芯片构成的接口部件子系统
D. 连接各种外设适配器以及存储器扩充板的XT总线扩展槽
【教学要求】:
1. 掌握8086微处理器的编程结构(EU BIU) 2. 掌握8086的主要引脚名称及功能
3. 掌握最大/最小模式特点及系统典型配置(8086、8088、8288、8282/8283、8286/8287、8284A) 4. 掌握8086存储器分段、分体结构 5. 了解8086的操作和时序
6. 了解IBM PC/XT主机系统的四大功能子系统
第三章 内存储器及其管理 (讲授4学时,课堂实践2学时,实验4学时) 【教学内容】: 1. 概述
A. 存储器的分类
B. 存储器的主要性能指标
A) 存储器容量 B) 存取速度
2. 半导体存储器
A. 半导体存储器的分类
B. 可读写存储器RAM
A) SRAM:6116 B) DRAM:2164
C. 只读存储器ROM:2764
3. 半导体存储器在微机系统中的应用
A. 存储器在微机系统中的连接
存储器容量扩展:字扩展、位扩展、字位扩展 B. 8086CPU的存储器接口 4. PC微机的存储器 【教学要求】:
1. 掌握存储器的分类及主要技术指标 2. 掌握半导体存储器的分类
3. 掌握存储器容量扩展技术(存储器芯片选择、地址空间分配、总线连接) 4. 了解PC微机存储空间分布
第四章 总线技术 (讲授2学时,实验2学时)
【教学内容】:
1. 总线技术概述
A. 总线的定义
B. 总线规范的基本内容 C. 微机总线的分类
D. 总线的数据传输及总线的性能指标 E. 总线标准 2. 局部总线
A. PC/XT总线结构 B. ISA工业标准总线 C. MCA微通道结构总线
D. EISA扩展工业标准结构总线 E. VESA(VL)局部总线标准 F. PCI局部总线标准 G. AGP 局部总线标准 3. 系统总线 4. 通信总线 【教学要求】:
1. 了解总线标准及总线规范的基本内容 2. 掌握总线的分类
3. 掌握PC/XT总线、ISA总线、PCI总线的特点 4. 了解PC机总线发展过程
第五章 微机接口技术概述 (讲授2学时,课堂实践2学时) 【教学内容】:
1. 微机接口基本概念
A. 接口与接口技术
B. 为什么要使用接口电路
C. 接口电路的组成及其传递的信息 2. 接口电路的作用及特点
A. 接口的功能特点 B. 接口的分类
C. CPU与外设间的数据传送方式
A) 程序控制方式 B) 中断传送方式
C) 存储器直接存取方式(DMA方式)
3. 接口技术的现状与发展
4. I/O端口的编址方法及接口译码 5. 常用外围接口电路 【教学要求】:
1. 掌握接口、端口的概念 2. 掌握接口电路的分类
3. 掌握微型计算机系统中的几种I/O控制方式
4. 了解接口电路的功能、端口的作用及端口的编址方法
第六章 并行接口技术 (讲授5学时,课堂实践3学时,实验4学时)