第頁微機原理與應用一、課程說明課程編號：420115Z10課程名稱：微機原理及應用/Microcomputer

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Application課程類別：專業教育課程學時/學分：48/3先修課程：數字電子技術、模擬電子技術、電路分析適用專業：電氣工程及自動化等專業教材、教學參考書：[1]微型計算機原理及應用（第三版），鄭學堅編著，清華大學出版社，2001。[2]微型計算機技術及應用從16位到64位，李繼燦主編，清華大學出版社，2003；[3]微型計算機原理接口技術，尹建華編著，高等教育出版社，2003；[4]微型計算機原理及應用輔導，李伯成編著，西安電子科技大學出版社，2000；[5]微型計算機原理（第四版），喬瑞萍編，西安電子科技大學出版社，2002；[6]微機原理與接口技術考研指導，王玉良編，北京郵電大學出版社，2001。二、課程設置的目的意義微機原理及應用課程是電氣工程及其自動化專業各專業方向的一門主要技術基礎課。它的主要任務是使學生了解微型計算機的基本原理及組成，掌握匯編語言程序設計方法、輸入輸出接口的簡單應用及其基本實驗技能，培養學生分析問題與解決問題的能力，培養學生一定的動手能力，為進一步學習后續專業課以及畢業后從事專業工作打下必要的基礎。三、課程的基本要求1.知識要求①掌握微型計算機的組成及硬件系統結構、工作原理、原碼、反碼、補碼概念及運算；②掌握微機中基本電路部件的名稱、電路原理及內存貯器的類別、功能及其性質；③掌握微型計算機的基本工作原理，掌握指令系統意義，程序設計步驟，控制部件的功能及其結構；④掌握CPU的內部結構、功能及內部各寄存器慣用方法，掌握內存貯器分段概念及其物理地址的形成，掌握CPU最小工作模式配置及其工作過程；⑤掌握匯編語言的基本格式及其語法、匯編語言源程序的結構。2.能力要求①掌握用硬件電路實現二進制數運算的原理及方法；②掌握微機中各個基本電路和部件之間的信息流通過程；③掌握中斷及其相關操作；④掌握和牢記一些常用的指令及其功能，能編寫出50條指令內的短小程序；3.素質要求能到從事國防研究中包括各種制導與控制等工程在內的與微型計算機的設計與開發的工作，同時也可以在民用有關部門從事微機設計與開發的基礎工作。四、教學內容、重點難點及教學設計章節教學內容總學時學時分配教學重點教學難點教學方案設計（含教學方法、教學手段）講課(含研討)實踐第1章微型計算機概述;微型計算機的組成和結構;微型計算機的工作原理;數制、二進制數的運算及其加法電路22數的進位制表示約定；微機計算機的體系結構。計算機中有符號數的原碼、反碼、補碼表示及補碼運算；多媒體教學，教師主講，師生互動作業第2章算術邏輯單元,觸發器,寄存器,存貯器;三態輸出電路,總線結構;D/A及A/D轉換器工作原理44微機的組成及工作；控制字的意義；存貯器性質及地址譯碼器的作用。微機內部的信息流通過程多媒體教學，教師主講，師生互動作業第3章微型計算機結構的簡化形式;指令系統;程序設計;執行指令的例行程序;控制部件;微型計算機功能的擴展;控制部件的擴展;862微機的組成及功能；例行程序；執行指令的總線時序；控制部件的內部結構。執行指令的總線時序，控制部件的內部結構。多媒體教學，教師主講，師生互動作業實驗第4章16位微處理器概述;8086/8088CPU的結構;8086/8088CPU的引腳信號和工作模式;8086/8088的主要操作功能660CPU的內部結構；內部寄存器及內存地址的形成；時序及中斷。時序及中斷。多媒體教學，教師主講，師生互動作業實驗第5章86系列匯編語言及指令的格式與尋址方式;傳送類指令;數據操作類指令;串操作指令;控制類指令660堆棧操作指令；串操作指令；程序控制指令，地址傳送指令；輸入輸出指令。堆棧操作指令多媒體教學，教師主講，師生互動作業第6章程序設計步驟;簡單程序;分支程序;循環程序;子程序;查表程序1046程序設計程序設計多媒體教學，教師主講，師生互動作業實驗第7章宏匯編語言的基本語法；偽指令；宏指令；匯編語言程序設計1284匯編語言源程序的設計，偽指令的使用。匯編語言源程序的設計。多媒體教學，教師主講，師生互動作業實驗注：實踐包括實驗、上機等五、實踐教學內容和基本要求實驗一：DEBUG命令及其操作（2學時）性質類型：驗證性實驗實驗內容：學習用DEBUG調試工具進行源程序的輸入、匯編、調試和執行，小結debug常用命令及使用體會；設AX=3000H，BX=5000H，請編一程序段將AX的內容和BX的內容進行交換。請用堆棧作為兩寄存器交換內容的中間存儲單元，用DEBUG調試程序進行匯編與調試；設DS=當前段地址，BX=0300H，SI=0002H，請用DEBUG的命令將存儲器偏移地址300H~304H連續單元裝入0AH，0BH，0CH，0DH，0EH。在DEBUG狀態下送入下面的程序，并用單步執行的方法，分析每條指令源地址的形成過程？當數據傳送完畢時，AX中的內容是什么？設AX=0002H，編寫程序將AX的內容乘10，要求用移位的方法完成。基本要求：熟練掌握debug的常用命令，學會用debug來調試程序。深入了解數據在存儲器中的存取方法及堆棧中數據的壓入與彈出。掌握各種尋址方法以及簡單指令的執行過程。實驗二：簡單程序的編寫及匯編連接（4學時）性質類型：綜合性實驗實驗內容：根據參考程序編輯源程序，建立.ASM文件；用MASM程序匯編，生成.OBJ文件；查看.LST文件的內容用LINK程序鏈接，生成.EXE文件；使用DEBUG命令將.EXE文件調進內存，執行后查看程序運行結果；使用DEBUG命令，檢查各段在內存當中分配情況。基本要求：熟練掌握編寫匯編語言源程序的基本方法和基本框架。學會編寫順序結構、分支結構和循環結構的匯編程序，掌握宏定義與宏調用的方法；掌握程序中數據的產生與數輸出的方法；熟悉建立源文件，進行匯編和連接的全過程，并對程序進行調試。實驗三：結合單片機進行定時/計數器實驗（6學時）性質類型：綜合性實驗實驗內容：學習MCS-51單片機的基本功能；用MCS-51單片機的內部定時器定時中斷，通過P1口控制實驗板上八個LED發光二極管輪流循環顯示發光，每個LED發光二極管顯示時間為0.5秒；用MCS-51單片機的內部定時器定時中斷，編寫一段電子秒表程序。基本要求：掌握MCS-51單片機內部定時/計數器的功能與特點，工作方式選擇和編程方法;掌握中斷功能的使用和中斷服務程序的設計；解和熟悉MCS-51單片機實驗板的功能六、考核方式及成績評定本課程重點培養學生學習的主動性以及綜合運用知識分析問題、解決問題的能力，改變傳統的考試內容，考核內容包括期末考核和過程考核。期末考核采用筆試進行，占總成績的50%，主要考核基礎概念、基本理論以及分析和解