《微机原理与应用》教学大纲.docx
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《微机原理与应用》教学大纲
《微机原理与应用》课程教学大纲
课程中文名称:
微机原理与应用
课程英文名称:
PCPRINCIPLE
课程编号:
740618
学分:
4分
适用对象:
2005级,计算机应用技术专业
一、课程的地位和作用
《微机原理与应用》是硅湖职业技术学院计算机应用专业、电子专业必修的技术基础课程。
本课程是一门面向应用的、具有很强的实践性与综合性的课程。
通过学习,使学生获得在专业领域内应用微型计算机的初步能力。
二、课程的教学目标和基本要求
通过教学与实验,理解微型计算机的基本工作原理、汇编语言程序设计的基本方法、微机与输入输出设备的典型接口电路和接口技术。
三、教学内容
第一章计算机基础知识
(一)教学内容
1.微机基本工作原理
1.1微机系统的硬件组成
微机的硬件系统
微机的基本工作原理
1.2执行指令的基本过程
8位模型微机结构
执行指令过程
1.3新技术在当代微机中的应用
流水线
超标量
高速缓存
虚拟存储器
1.4微机系统主要技术指标
机器字长
主频
内存容量
运算速度
(二)教学要求
1.理解计算机的硬件系统组成
CPU、存储器、输入设备、输出设备
2.理解微机的基本工作原理
3.理解微机系统主要技术指标
4.了解流水线、超标量、高速缓存、虚拟存储器等概念
5.知道微机执行指令的基本过程
第二章Pentium处理器实地址方式
(一)教学内容
2.1概述
Intel公司处理器的发展过程
Pentium处理器的4种工作方式及其转换
2.2Pentium处理器内部结构
2.3Pentium处理器的寄存器结构
2.3.1通用寄存器
2.3.2段寄存器
2.3.3标志寄存器
2.3.4指令指针寄存器
2.4实地址方式的存储器组织
2.4.1数据类型与存储格式
2.4.2段基址和偏移量
2.4.3实方式物理地址的形成
2.4.4堆栈操作
(二)教学要求
1.理解Pentium微处理器寄存器结构
2.理解Pentium微处理实地址方式的存储器组织
3.理解Pentium微处理实地址方式20位物理地址的形成
4.理解Pentium微处理实地址方式的堆栈操作
5.知道Pentium微处理器的内部结构
第三章Pentium指令系统
(一)教学内容
3.1指令一般格式
3.2寻址方式
3.2.1与数据有关的寻址方式
固定寻址
立即寻址
寄存器寻址
存储器寻址(直接寻址、寄存器间接寻址、基址寻址、变址寻址、基址加变址寻址)
3.2.2与转移地址有关的寻址方式
3.2.3与端口地址相关的寻址方式
端口直接寻址方式
端口间接寻址方式
3.316位指令系统
3.3.1数据传送指令
3.3.2算术运算指令
3.3.3逻辑运算类指令
3.3.4程序控制转移类指令
3.3.5串操作类指令
3.3.6处理器控制类指令
3.432位指令及寻址方式
(二)教学要求
1.理解Pentium寻址方式
2.理解Pentium指令系统
3.知道Pentium微处理16位指令系统与32位指令系统的区别
第四章汇编语言程序设计
(一)教学内容
4.1汇编语言程序开发流程
4.2汇编语言源程序的典型结构
简单段定义结构与完整段定义结构
段定义伪指令、段说明伪指令、过程定义伪指令、程序结束伪指令等
4.3数据的组织及访问
表达式中的常量、变量和标号
表达式中的各类运算符
符号定义伪指令
数据定义伪指令
数据的访问
4.4常用系统功能调用
基本的输入与输出
4.5程序正常返回的方法
4.6汇编语言程序的上机过程
4.7EXE文件和COM文件
4.8汇编语言程序设计实例
顺序结构程序设计
分支结构程序设计
循环结构程序设计
子程序设计
(二)教学要求
1.知道汇编语言的特点和基本语法
2.理解常用汇编伪指令的含义和用法
3.理解汇编语言程序的格式和运行方法
4.理解DOS功能调用
5.了解顺序程序、分支程序、循环程序、含子程序的程序设计的基本方法,能编写、运行、调试简单的汇编语言程序,如数据传送、比较、求和等简单程序。
第五章Pentium处理器的保护方式
(一)学内容
5.1保护方式的寄存器结构
5.1.1描述符、描述符表、段选择符的概念
5.1.2全局描述符表寄存器GDTR
5.1.3局部描述符表寄存器LDTR
5.1.4中断描述符表寄存器IDTR
5.1.5任务寄存器TR
5.1.6控制寄存器
5.2保护方式的存储管理
5.2.1存储管理概述
5.2.2分段存储管理
5.2.3段的转换
5.2.4分面存储器管理
5.3存储保护
5.3.1保护检查
5.3.2访问数据
5.3.3控制转移
5.3.4调用门
5.3.5系统控制指令
5.3.6页级保护
5.4任务管理
5.4.1任务结构
5.4.2任务状态段和任务切换
5.5虚拟8086方式
(二)教学要求
1.理解保护方式的寄存器结构及相应的例题。
2.理解保护方式的分段存储管理、分页存储管理
3.了解虚拟8086方式
4.知道存储保护
第六章总线
(一)教学内容
6.1基本概念
6.1.1总线分类
6.1.2总线信号类型
6.2CPU总线
6.2.1Pentium处理器引脚信号
6.2.2Pentium处理器的总线周期
6.3系统总线
6.3.1ISA总线
6.3.2PCI总线
(二)教学要求
1.理解总线分类
2.理解总线信号类型
3.知道CPU总线、系统总线
第七章存储器
(一)教学内容
7.1概述
7.1.1存储器的分类
7.1.2半导体存储器的分类
7.1.3半导体存储器的一般结构
7.1.4半导体存储器的主要性能指标
7.2随机读写存储器
7.2.1静态RAM
7.2.2动态RAM
7.3只读存储器
7.3.1掩模ROM
7.3.2可擦除可编程ROM
7.3.3电可擦除可编程ROM
7.4CPU与存储器的连接
(二)教学要求
1.理解半导体存储器的分类,性能指标、存储器系统多层结构,理解常用RAM、EPROM的基本结构、地址形成方法和EPROM编程技术。
知道DRAM刷新,内存条选择与安装。
2.重点理解微处理器与存储器的连接
第八章输入输出和中断
(一)教学内容
8.1输入输出接口概述
8.1.1I/O接口基本功能
8.1.2I/O接口一般结构
8.1.3I/O接口的寻址方式
8.2输入输出的控制方式
8.2.1程序直接控制
8.2.2程序中断传送
8.2.3DMA方式
8.3中断技术
8.3.1 中断的概念
8.3.2中断的产生和响应
8.3.3中断处理
8.3.4中断识别及其优先级
8.3.5多重中断
8.4Pentium处理器的中断系统
8.4.1Pentium处理器的中断类型
8.4.2Pentium实地址方式下的中断操作
8.4.3Pentium保护方式下的中断操作
8.58259A可编程中断控制器
8.5.18259A的外部特性及连接
8.5.28259A的内部结构
8.5.38259A的编程
8.5.48259A在PC中的应用
(二)教学要求
1.理解CPU寻址外设的方式、I/O端口编址方式、CPU与外设间数据传送的形式
2.了解程序控制传送方式、中断传送方式、DMA传送方式
3.了解中断的基本概念
4.了解中断、中断源的含义,实现中断的意义,中断的类型,中断系统的功能,CPU响应中断的条件。
5.深刻了解PentiumCPU的中断结构,中断类型,中断矢量,中断响应过程。
6.知道8259A的编程结构,了解8259A工作方式、有关命令和初始化编程及其在PC机中的应用。
第九章接口技术
(一)教学内容
9.1概述
9.28253可编程定时器/计数器
9.2.18253的内部结构和外特性
9.2.28253编程命令
9.2.38253的工作方式
9.2.48253应用举例
9.38255A可编程并行接口
9.3.18255A的外部特性与内部结构
9.3.28255A的控制字编程
9.3.38255A的工作方式
9.3.48255A的应用
9.4串行通信与接口芯片8251A
9.4.1串行通信的基本概念
串行通信的数据传送方式、异步通信和同步通信、信号的调制和解调、校验方式、发送/接收时钟、通信接口标准(EIARS-232C)、常用串行通信规程
9.4.2可编程通信接口8251A
基本性能
内部结构
引脚功能
初始化编程
9.5D/A与A/D转换接口
9.5.1D/A转换器
D/A转换器的性能指标
8位D/A转换芯片0832及其接口
9.5.2A/D转换器
A/D转换器的主要参数
A/D转换器与CPU的接口方法
A/D转换芯片0809及其接口
(二)教学要求
1.理解8253编程结构、引脚功能、工作方式和初始化编程及应用。
2.理解8255A编程结构、控制字和初始化编程及其与微机的接口和应用
3.理解8251主要性能、引脚、编程结构、初始化编程和应用,了解RS-232C标准在串行通信中计算机与外设或终端的连接,知道串行通信基本概念、数据传送方向、调制与解调,异步和同步通信规程及数据格式。
4.知道D/A和A/D转换器的特性
5.了解D/A和A/D转换器接口方法,知道D/A和A/D转换芯片的性能指标
第十章Pentium微机系统
(一) 教学内容
10.1PentiumPC硬件结构
10.2PC键盘接口
10.2.1PC键盘的基本原理
10.2.2主机键盘接口的主要功能
10.3鼠标
10.4显示器及其接口
10.4.1概述
LED、LCD的原理及简单应用
10.4.2显示适配器
10.4.3AGP总线
(二)教学要求
理解键盘的原理及其接口电路
理解LED、LCD的原理及应用
理解设备驱动程序的安装
知道CRT、打印机、鼠标器、绘图仪、扫描仪等相关知识
四、时间分配
讲授
上机
讨论
习题
实验
实习
设计
实训
复习
考试
机动
其它
小计
第一章微型计算机的基本工作原理
2
2
第二章Pentium处理器的实地址方式
4
5
第三章Pentium指令系统
12
8
第四章汇编语言及其程序设计
8
7
2
第五章Pentium处理器的
保护方式
4
4
第六章总线
2
1
第七章存储器
4
3
第八章输入输出和中断
6
4
2
第九章接口技术
10
8
6
第十章Pentium微机系统
2
2
五、考核形式
考试
六、考核成绩的分配比例
平时成绩:
期中考试成绩:
期末考试成绩=2:
2:
6
七、教材与参考资料
清华大学出版社2001年12月第一版的《PENTIUM微机原理与接口技术》
化学工业出版社的《微机原理与接口技术》
执笔人:
赵丽敏审订人:
马丽制订时间:
2005年4月
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- 关 键 词:
- 微机原理与应用 微机 原理 应用 教学大纲