微机原理与接口技术

在这个信息社会的浪潮中,工业4.0、智能手机、云计算、大数据、机器人、人工智能等技术洪流中,你是否已经“乱花渐欲迷人眼”。“微机原理与接口技术”课程将带你追本溯源,探究IT技术的根基。通过学习,…

国家精品计算机
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吉林大学
中国大学MOOC
  • 完成时间大约为 15
  • 初级
  • 中文
注:因开课平台的各种因素变化,以上开课日期仅供参考

课程概况

《微机原理与接口技术》课程包括三部分内容:微处理器(CPU)的工作原理、汇编语言程序设计方法和微机接口技术。通过学习,学生可以了解微处理器的基本结构、指令系统和汇编语言程序设计方法、微处理器与主存储器的基本接口、微处理器与设备之间的基本输入输出接口、中断技术、数模(D/A)转换与模数(A/D)转换技术等,还将介绍几款典型数字接口芯片、数/模和模/数转换芯片,同学们由此入门可以达到举一反三触类旁通的效果。通过学习,学生可以掌握使用汇编语言、或C语言控制外部设备实现输入输出的控制程序。通过学习,学生可以读懂由逻辑门电路、触发器等各种逻辑部件组成的数字逻辑电路图,可以掌握可编程并行接口82C55、8253定时器/计数器、8251或16550可编程通信接口等的工作原理,学习控制LED显示器、点阵显示器、键盘、ADC、DAC,并能够掌握控制直流电机和步进电机的控制方法。

课程大纲

第1周 微型计算机基础知识
1.1 微型计算机系统简介
1.2 计算机中的数制
1.3 二进制数的算术运算
1.4 浮点数
1.5 基本逻辑运算与常用逻辑部件
1.6 编码
练习题

第2周 8086/8088微处理器
2.1 8086/8088微处理器的功能结构
2.2.1 8088CPU的引脚功能
2.2.2 8088CPU的时序
2.2.3 8088CPU系统总线形成
2.3.1 8088CPU的存储器组织-分段管理
2.3.2 8088CPU的编程结构

第2章 练习题

第2章 单元测验

第3周 8086CPU指令系统
3.1 8086CPU指令系统简介
3.2 寻址方式
3.3 数据传送指令
3.4 算术运算指令
3.5 逻辑运算与移位指令
3.6 串操作指令
3.7 程序控制指令
3.8 处理器控制指令

第3章作业解析

第3章 练习题

第3章 单元测验

第4周 汇编语言程序设计
4.1 汇编语言程序简介
4.2 伪指令
4.3 DOS功能调用
4.4 汇编语言程序设计
4.5 汇编语言源程序处理过程

第4周作业解析

第4章练习题
汇编语言程序设计 ---单元测验

第6周 存储器
5.1 存储器概述
5.2 静态随机存储器
5.3 静态RAM芯片应用
5.4 动态随机存储器
5.5 只读存储器
5.6 高速缓冲存储器

第5周作业解析

第5章练习题

第6周 输入输出
6.1 输入输出接口的功能
6.2 端口
6.3 IO端口的编址方式
6.4 基本输入输出接口
6.5 数据传送控制方式
6.7 LED数码管显示接口
6.8 点阵接口
6.6 键盘接口

第6周作业解析

第6周 输入输出接口

第7周 中断
7.1 中断的基本概念
7.2 中断的基本过程
7.3 中断向量和中断向量表
7.4 硬件中断
7.5 中断处理流程
7.6 8259A应用
中断

第8周 通用可编程外围设备接口
8.1 8255A功能结构
8.2 8255A外部引脚
8.3 8255A的工作方式
8.4 8255A的控制字
8.5 8255A控制步进电机
8.6 8255A键盘接口
8.7 方式1输入输出举例
8255作业解析
作业

第9周 定时器/计数器8253、串行通信接口
9.1 8253功能结构
9.2 8253控制字
9.3 8253工作方式
9.4 8253应用
9.5 16550功能结构
9.6 16550控制字
9.7 16550应用
9.8 232接口
8253应用

第10周 数/模、模/数转换技术
10.1 数模转换原理简介
10.2 数模转换参数
10.3 DAC0832的功能结构
10.4 DAC0832 应用举例
10.5 模数转换简介
10.6 ADC0809简介
10.7 ADC0808应用举例

预备知识

本课程的先修课程是大学计算机基础、电工基础(电子技术基础、数字逻辑电路)。

参考资料

1.侯彦利主编,微型计算机原理与接口技术,北京,清华大学出版社,2017
2.秦贵和主编,微型计算机原理与汇编语言程序设计,北京:科学出版社,2012
3.赵宏伟主编,微型计算机原理与汇编语言程序设计,北京:科学出版社,2012
4.冯博琴,微型计算机原理与接口技术,北京:清华大学出版社,2002
5.[美]Barry B.Brey著Intel微处理器(第8版),金惠华,艾明晶,尚利宏等译,北京:机械工业出版社,2010

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