《微机原理与接口技术》课程教学大纲
课程名称:微机原理与接口技术 课程编号:210161
英 文 名:Principles of MicroComputer and Interface Technology 课程类别:专业主干课 学 分:4学分 课 时:72课时
选定教材:王克义,微机原理—结构、编程与接口,北京:清华大学出版社 2009 课程概述:
本课程以Intel系列微处理器为背景,介绍微机系统原理、Intel系列微处理器结构、8086指令系统和汇编语言程序设计、主存储器及与CPU的接口、I/O端口的地址译码、CPU和外设之间的数据传送方式,中断控制器及中断技术应用、DMA控制器及应用、并行接口及应用、串行接口及应用,定时器计数器/计数器接口及应用、模/数和数/模转换接口及应用、微计算机发展的新技术。课程内容,涉及知识面广,实用性较强。 教学目的:
通过本课程的学习,使学生掌握微机系统的工作原理、掌握常用接口芯片的使用;能够根据要求设计简单的微机接口电路,编写相应的汇编语言程序,为后继课程的学习及未来从事微机硬件及软件开发打下基础。 教学方法:
以多媒体教学为主,充分利用多媒体教学的大信息量、图文声像并茂等特点来突破教学难点,多角度调动学生的注意力和学习兴趣。
各章教学要求及教学要点
第一章 微型计算机概述
课时分配: 2课时 教学要求:
了解微型计算机的特点及应用领域;掌握微处理器、微型计算机、微型计算机系统的概念,了解微型计算机发展概况及应用领域,了解80x86微处理器系列概况, 教学内容:
第一节 微型计算机的基本概念
一、微型计算机的基本概念 二、微型计算机的基本结构 三、微型计算机的分类 四、微型计算机的发展
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第二节 微处理器及发展概况
一、8086、80386、80486处理器 二、Pentium处理器 三、Pentium II处理器 四、Pentium III处理器 五、Intel Pentium 4处理器 六、Intel超线程处理器 七、Intel双核技术处理器 思考题:
1.画出微型计算机的基本结构图,并说明各组成部分完成的基本功能。 2.解释下列名词:微处理器;微型计算机;微型计算机系统。
第二章 微处理器的编程结构
课时分配: 4课时 教学要求:
使学生理解并掌握微处理器的特点及其三种工作模式,实模式下的存储器寻址及I/O地址空间。8086CPU的寄存器、逻辑地址、物理地址及相互之间关系。 教学内容:
第一节 微处理器的工作模式
一、实模式
二、保护模式 三、虚拟8086模式
第二节 微处理器的编程结构
一、程序可见寄存器
二、80x86/Pentium处理器的寄存器模型
第三节 实模式下的存储器寻址
一、实模式下的存储器地址空间 二、存储器分段技术 三、实模式下的存储器寻址 四、实模式I/O地址空间
3.微处理器;微型计算机;微型计算机系统有何不同?
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思考题:
1.8086CPU内部分成哪两大部件,它们各自的组成和功能是什么? 2.8086的存储器是如何组织的?地址如何形成?
3.段寄存器CS=1200H,指令指针寄存器IP=FF00H,此时,指令的物理地址为多少? 4.实模式和保护模式下的工作有何区别? 5.简述8086实模式下的物理地址形成过程。
第三章 寻址方式与指令系统
课时分配: 8课时 教学要求:
使学生理解并掌握8086指令操作数的各种寻址方式;熟练掌握数据传送指令、逻辑运算指令、移位指令、控制转移指令使用,了解其它指令的使用。 教学内容:
第一节 基本数据类型
一、字、双字的对齐 二、数字数据类型 三、指针数据类型 四、串数据类型
第二节 8086的指令格式
一、立即数 二、寄存器操作数 三、存储器操作数 四、I/O端口寻址
第三节 8086指令系统
一、数据传送指令 二、二进制算术指令 三、十进制算术指令 四、逻辑指令
五、移位和循环移位指令 六、控制转移指令 七、串指令 八、标志控制操作 九 段寄存器指令
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思考题:
1. 什么是指令及指令系统?什么是寻址方式? 2. 80x86系列的寻址方式主要有哪几种?
3. 有效地址由哪几部分组成?如何根据不同的寻址方式确定源/目的操作数的有效地址及物理地址?
4. MOV指令对源/目的操作数有何限制?
5. 基址变址寻址时所使用的基址寄存器和变址寄存器分别有哪几种? 6. 移位指令默认使用的寄存器是哪个?
7. 算术运算和逻辑运算指令执行后对状态标志SF、ZF、CF、OF有何影响。
8. 用乘法指令时,特别要注意先判断用有符号数乘法指令还是无符号数乘法指令,这是为什么?
第四章 汇编语言的基本语法
课时分配: 4课时 教学要求:
掌握汇编语言源程序的书写格式;伪指令的使用,了解宏汇编与条件汇编; 教学内容:
第一节 汇编语言的格式及语句行的构成
一、指示性语句 二、指令语句 三、语句行的构成 四、汇编语言的上机过程
第二节 宏汇编与条件汇编
一、宏定义 二、宏调用与宏展开 三、DOS与BIOS功能调用 三、条件汇编 思考题:
1. 什么是伪指令?它和指令有何区别?
2.常用的符号定义伪指令、数据定义伪指令、段定义伪指令和过程定义伪指令的功能、格式和使用方法如何?
3. dw和dd伪操作用于定义地址时的使用方法和作用如何? 4. 汇编程序的主要功能是什么?
5. 在计算机上运行汇编源程序的步骤如何?
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