《微機原理與接口技術》教學大綱
課程名稱：
| 微機原理與接口技術
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課程編號：
| 408016
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適用專業(yè)：
| 計算機科學與技術
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課程類別：
| 專業(yè)必修課
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課程學分：
| 3
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總學時：
| 54
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其中：理論學時
| 42
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實驗學時
| 12
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先修課程：
| 電子技術基礎、計算機組成原理、匯編語言
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一、課程的性質、目的與任務
《微機原理與接口技術》課程微機原理與接口技術是高校信息類專業(yè)學生的專業(yè)基礎課程。本課程是一門面向應用的、具有很強的系統性、實踐性與綜合性的課程。主要講述微型計算機的組成、內部結構、匯編語言程序設計、常用接口電路的使用，其目的在于使學生了解微型計算機的基本結構、微型計算機與外設的數據傳輸方式、存儲器接口技術、中斷技術、輸入輸出接口技術及應用。使學生掌握計算機系統的基本組成、結構，計算機與外部設備之間的連接技術。為從事計算機相關系統的開發(fā)、設計打下良好的基礎。
二、課程教學基本內容與要求
第一章 概述
（一）基本教學內容
1.1微機接口與接口技術
1.2接口功能
1.3接口的組成
1.4接口電路的結構形式
1.5 CPU與接口交換數據的方式
1.6分析與設計接口電路的基本方法
1.7接口技術的發(fā)展趨勢
（二）基本要求
教學目的：掌握微機系統的概念；了解接口的功能與組成；掌握計算機中數的表示和
編碼
教學重點：計算機系統的基本組成；分析與設計接口電路的基本方法；
教學難點：分析與設計接口電路的基本方法。
第二章 I/O端口地址譯碼技術
（一）基本教學內容
2.1 I/O端口及其編址方式
2.2 I/O端口地址分配
2.3 I/O端口地址譯碼
2.4 GAL器件及其在I/O地址譯碼中的應用
（二）基本要求
教學目的：了解I/O端口及其編址方式；了解I/O端口地址分類；掌握I/0端口譯碼
電路的工作原理及作用
教學重點：I/0地址譯碼的工作原理及作用。
教學難點：采用GAL的I/O端口地址譯碼電路的設計
第三章定時計數技術
（一）基本教學內容
3.1基本概念
3.2可編程定時/計數器8253-5/8254-2
3.3 8253-5/8254-2的應用舉例
3.4實時鐘電路MC146818及其應用
（二）基本要求
教學目的：了解8253/8254基本結構、工作原理與主要功能；掌握8253控制字的含
義及設定方法；掌握8253的六種基本的工作方式；掌握8253初始化編
程；了解8253的應用及編程。
教學重點：8253的控制字設定；8253的初始化編程。
教學難點：8253的初始化編程；8253的應用設計。
第四章DMA技術
（一）基本教學內容
4.1 DMA傳送的特點
4.2 DMA傳送的過程
4.3 DMA傳送的方式
4.4 DMA控制器
4.5 DMA系統
4.6 DMA傳送的應用
（二）基本要求
教學目的：了解輸入輸出的基本概念；了解CPU與I/O設備之間的接口信息；了解
DMA傳送的特點，過程和方式；理解并掌握DMA系統和DMA傳送的
應用；
教學重點：總線控制權的轉移;DMA有效地址的生成
教學難點：DMA控制器的操作方式；DMA控制器的工作原理與使用方法。
第五章中斷技術
（一）基本教學內容
5.1中斷的基本概念
5.2 IBM-PC微機中斷系統
5.3可編程中斷控制器8259A
5.48259A在微機系統中的應用
（二）教學基本要求
教學目的：了解中斷的基本概念及特點；了解最簡單的中斷情況；了解中斷優(yōu)先權的
基本概念及實現方法；理解并掌握8086的中斷方式；了解中斷控制器Intel
8259A的工作原理及使用方法
教學重點：中斷的基本概念及特點；中斷優(yōu)先權的基本概念及實現方法；可編程中斷
控制器8259A的應用；
教學難點：中斷向量及中斷向量表；中斷控制器Intel 8259A的工作原理及使用方法。
第六章存儲器接口
（一）基本教學內容
6.1半導體存儲器
6.2存儲器接口技術
6.3主存儲器接口
6.4高速緩沖存儲器接口
（二）基本要求
教學目的：掌握幾種存儲器元件的存儲原理和特性；掌握存儲器地址譯碼方法；掌握存
儲器與CPU之間的連接；了解高速緩存的地址映象技術
教學重點：存儲器地址譯碼技術；高速緩存的地址映象技術
教學難點：高速緩存的地址映象技術；置換控制策略
第七章并行接口
（一）基本教學內容
7.1 并行接口的特點
7.2 并行接口電路結構形式
7.3 可編程并行接口芯片8255A
7.4 8255A的0方式及其應用
7.5 8255A的1方式及其應用
7.6 8255A的2方式及其應用
（二）基本要求
教學目的：了解8255的基本結構、工作原理與主要功能；掌握8255控制字的含義及設定方法；掌握8253初始化編程；了解8253的應用及編程
教學重點：8255接口的工作方式；8255的控制字設定；8253的初始化編程。
教學難點：8255的初始化編程；8255的應用程序設計。
第八章串行通信接口
（一）基本教學內容
8.1串行通信的基本概念
8.2串行通信中的傳輸速率控制
8.3串行通信中數據格式
8.4串行通信中的接口標準
8.5串行通信接口電路
8.6基于8251A用戶擴展串行通信接口
（二）基本要求
教學目的：了解串行通信的基本概念及特點；了解RS-232通信標準及特點；了解8251基本結構、工作原理與主要功能；掌握8251控制字的含義及設定方法；掌握8251初始化編程；了解8251的應用及編程。
教學重點：串行通信的基本概念及特點；8251的控制字設定；8251的初始化編程。
教學難點：8251的初始化編程；8251的應用程序設計。
第九章A/D與D/A轉換器接口
（一）基本教學內容
9.1 模擬量接口
9.2 A/D轉換器
9.3 A/D轉換器與CPU接口的原理和方法
9.4 A/D轉換器接口設計
9.5 D/A轉換器
9.6 D/A轉換器與CPU接口的原理與
9.7 D/A轉換器接口電路設計
（二）基本要求
教學目的：了解模擬量輸入及輸出通道；理解數/模與模/數轉換的基本概念；掌握A/D與D/A轉換器的基本結構與工作原理；了解A/D與D/A轉換器應用及編程。
教學重點：A/D與D/A轉換器的基本結構與工作原理；A/D與D/A轉換器應用及編程。
教學難點：A/D與D/A轉換器應用及編程。
三、課程各章節(jié)學時分配
章節(jié)
| 內容
| 學時
| 實驗學時
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第1章
| 概述
| 2
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第2章
| I/O端口地址譯碼技術
| 4
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第3章
| 定時計數技術
| 6
| 2
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第4章
| DMA技術
| 2
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第5章
| 中斷技術
| 4
| 2
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第6章
| 存儲器接口
| 2
|
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第7章
| 并行接口
| 6
| 2
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第8章
| 串行通信接口
| 6
| 2
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第9章
| A/D與D/A轉換器接口
| 8
| 4
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| 全書綜合講解
| 2
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合計
| 42
| 12
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四、本課程課外學習與修學指導
由于該課程涉及計算機系統中各種軟硬件資源的管理，內容復雜，難度較大，且具有很強的實踐性，所以要學好本課程，必須做到理論與實踐緊密結合，才能達到較好的學習效果。要求學生多參閱相關書籍，多做練習，多上機實驗，掌握接口芯片的基本原理、及其實際應用。
五、本課程考核方式及成績評定標準
考核方式：閉卷考試
成績評定方法：本課程的考核是平時成績、實驗成績和期終考試成績相結合。具體比例為：上課出勤、作業(yè)占20%，實驗占20%，期末考試成績占60%。
其中期未考試總分100分，基礎題占50%，中等難度題占40%，較難題占10%。考試題型主要有：選擇題、填空題、簡答題、計算題、分析題、綜合應用題等。
六、教材及參考書
教材：劉樂善.《微型計算機接口技術及應用》.武漢：華中科技大學出版社，2000
主要參考書：
[1]周明德.《微機原理與接口技術(第二版)》.北京：人民郵電出版社，2007.
[2]肖洪兵.《微機原理與接口技術》.北京：北京大學出版社，2010.
大綱撰寫人：劉慶
大綱審閱人：劉偉群
教學副主任：易葉青
編寫日期： 2012.6
