微机原理及接口技术第7章 接口技术及典型接口设计01
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《微机原理与接口技术》课程教学大纲课程编号:适用专业:电子信息科学与技术学时数:48学分数: 3一、课程类别:微机原理与接口技术是电子信息科学与技术的专业基础课。
二、课程教学目标通过本课程的学习,通过本课程的学习,使学生掌握微处理器的工作原理及时序,微型计算机与外部设备数据传送的基本方法;掌握常用接口芯片的硬件结构、编程要点及使用方法;能够读懂简单的接口电路原理图及相关的控制程序;能够根据要求设计简单的常用的接口电路,编写相应的程序段;掌握实验、系统设计的基本方法。
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。
三、课程的目的与任务《微机原理与接口技术》课程学习内容为微型计算机系统的基本硬件组成、汇编语言指令系统、常用可编程接口电路、微机基本工作原理与应用。
通过本课程的学习,使学生掌握和理解微机的基本原理及应用开发方法,能根据实际要求完成微机系统的软、硬件设计,为后续课程奠定专业技术基础。
四、理论教学的基本要求1、了解:微机的应用前景和发展趋势;微机应用前景;8086最小模式的设计方法;现代微机的基本组成原理、功能、特点;存储器的基本工作原理;中断控制的特点、中断处理方法;微机中断系统的作用;8259的操作命令字和控制命令字的意义和使用方法;8255与8086的应用扩展设计方法;8255的方式控制字及状态字意义和使用方法、初始化设计方法;8253的6种应用扩展硬、软件设计方法;8253的引脚功能和内部组成结构;0832引脚功能和内部结构及0832与8086CPU的扩展设计方法;0809引脚功能和内部结构及0809与8086CPU的扩展设计方法;8086微机系统的小键盘设计方法;8086微机系统的七段码显示器的设计方法。
2、理解:中断请求与中断相应的基本工作过程;8259引脚功能和内部结构及各部分的工作原理与特点;8259中断触发方式和中断响应过程;多级中断响应过程;8255的三种工作方式;A/D及D/A变换器接口基本特点与转换原理;3、掌握:8086指令的寻址方式;8086的指令功能和使用方法;8086汇编语言程序格式形式和各种表达方式;汇编语言程序基本设计方法和基本要求;8086中断系统结构、8086内部与外部中断的特点、中断类型与中断向量、8086中断处理过程;8255的引脚功能和内部组成结构;8253的6种工作方式与输入/输出的时序、初始化编程;8251的控制字与状态字、初始化编程。
《微机原理与接口技术》教案第一章:微机系统概述1.1 教学目标1. 了解微机系统的概念和发展历程。
2. 掌握微机系统的组成和各部分功能。
3. 理解微机系统的工作原理。
1.2 教学内容1. 微机系统的概念和发展历程。
2. 微机系统的组成:微处理器、存储器、输入输出接口等。
3. 微机系统的工作原理:指令执行过程、数据传输等。
1.3 教学方法1. 采用讲授法,讲解微机系统的概念和发展历程。
2. 采用案例分析法,分析微机系统的组成和各部分功能。
3. 采用实验演示法,展示微机系统的工作原理。
1.4 教学评价1. 课堂问答:了解学生对微机系统概念的掌握情况。
2. 课后作业:巩固学生对微机系统组成的理解。
3. 实验报告:评估学生对微机系统工作原理的掌握程度。
第二章:微处理器2.1 教学目标1. 了解微处理器的概念和结构。
2. 掌握微处理器的性能指标。
3. 理解微处理器的工作原理。
2.2 教学内容1. 微处理器的概念和结构:CPU、寄存器、运算器等。
2. 微处理器的性能指标:主频、缓存、指令集等。
3. 微处理器的工作原理:指令执行过程、数据运算等。
2.3 教学方法1. 采用讲授法,讲解微处理器的概念和结构。
2. 采用案例分析法,分析微处理器的性能指标。
3. 采用实验演示法,展示微处理器的工作原理。
2.4 教学评价1. 课堂问答:了解学生对微处理器概念的掌握情况。
2. 课后作业:巩固学生对微处理器性能指标的理解。
3. 实验报告:评估学生对微处理器工作原理的掌握程度。
第三章:存储器3.1 教学目标1. 了解存储器的概念和分类。
2. 掌握存储器的性能指标。
3. 理解存储器的工作原理。
3.2 教学内容1. 存储器的概念和分类:随机存储器、只读存储器等。
2. 存储器的性能指标:容量、速度、功耗等。
3. 存储器的工作原理:数据读写过程、存储器组织结构等。
3.3 教学方法1. 采用讲授法,讲解存储器的概念和分类。
2. 采用案例分析法,分析存储器的性能指标。
《微机原理及接口技术》课程思政优秀教学案例(一等奖)《微机原理及接口技术》课程思政优秀教学案例(一等奖)1. 教学背景《微机原理及接口技术》课程是我校计算机科学与技术专业的一门重要专业基础课程。
通过本课程的学习,使学生掌握微型计算机的基本工作原理、接口技术及其应用,培养学生具备较强的实际动手能力和创新能力。
在课程教学过程中,我们积极探索课程思政教育,将思想政治教育与专业知识传授相结合,以培养具有社会责任感和创新精神的计算机专业人才。
本教学案例是在课程教学实践中形成的,具有较高的借鉴和推广价值。
2. 教学目标(1)知识与技能:使学生掌握微机原理及接口技术的基本概念、原理和应用,培养学生具备较强的实际动手能力和创新能力。
(2)过程与方法:通过实践教学,培养学生独立分析和解决问题的能力,提高学生的实践操作技能。
(3)情感态度与价值观:培养学生具有良好的科学素养,增强学生的社会责任感和创新精神。
3. 教学内容本教学案例涵盖《微机原理及接口技术》课程的教学内容,包括以下几个部分:(1)微型计算机的基本工作原理(2)微处理器及其接口技术(3)存储器及其接口技术(4)输入/输出接口技术(5)中断控制技术(6)总线技术4. 教学方法本教学案例采用以下教学方法:(1)理论教学与实践教学相结合:通过课堂讲授、实验操作等方式,使学生掌握微机原理及接口技术的基本知识和技能。
(2)案例教学法:选取具有代表性的实际案例,分析并解决实际问题,提高学生的应用能力。
(3)分组讨论法:组织学生进行分组讨论,培养学生的团队协作能力和沟通能力。
(4)启发式教学法:引导学生主动思考、提出问题,提高学生的自主学习能力。
5. 教学过程5.1 导入环节通过介绍微型计算机在现代社会中的广泛应用,引发学生对微机原理及接口技术的学习兴趣,培养学生的社会责任感和使命感。
5.2 知识传授(1)微型计算机的基本工作原理:介绍微型计算机的组成、工作原理及其发展历程。
微机原理与接口技术一、微机原理1.1. 微机的概念与发展微机是现代计算机的一种,通常包括中央处理器、存储器、输入/输出设备等部分,以及操作系统、应用软件等方面。
它是一种小型化的,具有高度自主、灵活性和可扩展性的计算机设备。
微机的发展源于计算机科学技术,始于19世纪60年代,经历了五十多年的演化发展,逐渐成为现代计算机的一个主要系列之一。
1.2. 微机的工作原理微机是一个高速度的计算机设备,它包括硬件和软件两个方面。
从硬件上看,微机包括中央处理器、内存、输入/输出设备等;软件方面主要包括操作系统和各种软件、程序。
微机的工作原理就是这两个方面的协同作用,首先通过输入设备将数据输入微机中,并与处理器和存储器进行交互,由操作系统控制各种资源,最后通过输出设备将结果反馈给使用者。
1.3. 微机的组成微机由中央处理器、存储器、输入/输出设备和操作系统等部分组成。
具体包括:中央处理器:是微型计算机最重要的组成部分,主要负责控制计算机运行、处理各种运算、指令执行等。
存储器:微机中的存储器由各种存储器构成,丰富的存储器可保证微计算机运行数据的高速存取、临时数据缓冲、预测等结果处理。
输入/输出设备:微机的输入设备主要包括键盘、鼠标等,输出设备主要包括显示器、打印机等。
操作系统:微机所使用的操作系统主要有Windows、Linux等,不同操作系统的功能、应用、兼容性也存在差别。
1.4. 微机的分类与应用微机根据不同的功能和应用可以分为不同的类别,如个人计算机(PC)、工作站、小型机、超级计算机等。
在应用方面,微机主要应用于办公、生产、控制、娱乐、医疗等广泛领域,其使用普及也是世界各地的各种行业、企业和机构。
二、接口技术2.1. 接口的定义与分类接口是指连接两个或多个系统、设备、技术等的一种机制,可以使它们之间进行数据传输和控制交互等。
接口按照数据传输的方向分为输入、输出或双向接口;按照数据传输的方式分为并行接口、串行接口等多种类型;按照物理连接方式,则分为USB、RS232、SCSI、IDE等种类。
微机原理与接口技术教案第一章:微机概述1.1 教学目标了解微机的定义和发展历程掌握微机的硬件和软件组成理解微机系统的工作原理1.2 教学内容微机的定义和发展历程微机的硬件组成:CPU、内存、输入/输出设备等微机的软件组成:操作系统、应用软件等微机系统的工作原理:冯诺依曼架构、指令执行过程等1.3 教学方法采用讲授法介绍微机的定义和发展历程通过实物展示或图片介绍微机的硬件组成通过流程图或动画演示微机的工作原理开展小组讨论,让学生分享对微机软件组成的理解1.4 教学评估课堂问答:学生能准确回答微机的定义和发展历程相关问题实物观察:学生能正确识别微机的硬件组成流程图绘制:学生能绘制出微机的工作原理流程图第二章:微处理器2.1 教学目标了解微处理器的定义和发展历程掌握微处理器的结构和工作原理理解微处理器的主要性能指标2.2 教学内容微处理器的定义和发展历程微处理器的结构:CPU核心、寄存器、运算器、控制器等微处理器的工作原理:指令fetch、de、execute等阶段微处理器的主要性能指标:主频、缓存、核心数等2.3 教学方法采用讲授法介绍微处理器的定义和发展历程通过实物展示或图片介绍微处理器的结构通过流程图或动画演示微处理器的工作原理开展小组讨论,让学生分享对微处理器性能指标的理解2.4 教学评估课堂问答:学生能准确回答微处理器的定义和发展历程相关问题实物观察:学生能正确识别微处理器的结构组成流程图绘制:学生能绘制出微处理器的工作原理流程图第三章:存储器3.1 教学目标了解存储器的定义和分类掌握存储器的结构和功能理解存储器的主要性能指标3.2 教学内容存储器的定义和分类:RAM、ROM、硬盘、固态硬盘等存储器的结构:存储单元、地址线、数据线、控制线等存储器的主要功能:数据的读取和写入存储器的主要性能指标:容量、速度、功耗等3.3 教学方法采用讲授法介绍存储器的定义和分类通过实物展示或图片介绍存储器的结构通过流程图或动画演示存储器的功能开展小组讨论,让学生分享对存储器性能指标的理解3.4 教学评估课堂问答:学生能准确回答存储器的定义和分类相关问题实物观察:学生能正确识别存储器的结构组成流程图绘制:学生能绘制出存储器的功能流程图第四章:输入/输出接口技术4.1 教学目标了解输入/输出接口技术的定义和作用掌握输入/输出接口的基本组成和功能理解输入/输出接口的通信方式和技术4.2 教学内容输入/输出接口技术的定义和作用输入/输出接口的基本组成:数据线、地址线、控制线等输入/输出接口的功能:数据的传输和控制信号的传递输入/输出接口的通信方式:程序控制方式、中断控制方式、直接内存访问方式等输入/输出接口的技术:并行接口、串行接口、USB接口等4.3 教学方法采用讲授法介绍输入/输出接口技术的定义和作用通过实物展示或图片介绍输入/输出接口的组成通过流程图或动画演示输入/输出接口的功能开展小组讨论,让学生分享对输入/输出接口通信方式和技术第五章:总线技术5.1 教学目标理解总线的概念和作用掌握总线的类型和特性了解总线的标准和分类5.2 教学内容总线的概念和作用:作为计算机各个组件之间通信的桥梁总线的类型:数据总线、地址总线、控制总线总线的特性:宽度、速度、周期总线的标准:ISA、EISA、PCI、USB等总线的分类:内部总线、外部总线、系统总线5.3 教学方法采用讲授法介绍总线的概念和作用通过实物展示或图片介绍总线的类型通过流程图或动画演示总线的特性开展小组讨论,让学生分享对总线标准的理解和分类5.4 教学评估课堂问答:学生能准确回答总线的概念和作用相关问题实物观察:学生能正确识别总线的类型流程图绘制:学生能绘制出总线的特性流程图第六章:中断技术6.1 教学目标理解中断的概念和作用掌握中断的处理过程了解中断的类型和优先级6.2 教学内容中断的概念和作用:处理外部和内部事件,提高计算机效率中断的处理过程:中断请求、中断响应、中断服务程序、中断返回中断的类型:外部中断、内部中断、软件中断中断的优先级:硬件优先级和软件优先级6.3 教学方法采用讲授法介绍中断的概念和作用通过流程图或动画演示中断的处理过程开展小组讨论,让学生分享对中断类型和优先级的理解6.4 教学评估课堂问答:学生能准确回答中断的概念和作用相关问题流程图绘制:学生能绘制出中断的处理流程图讨论评估:学生能正确描述中断类型和优先级第七章:DMA控制技术7.1 教学目标理解DMA的概念和作用掌握DMA的传输过程了解DMA的类型和应用7.2 教学内容DMA的概念和作用:直接内存访问,提高数据传输效率DMA的传输过程:DMA请求、DMA响应、DMA传输、DMA结束DMA的类型:单缓冲DMA、多缓冲DMA、级联DMADMA的应用:硬盘控制器、网络卡、声卡等7.3 教学方法采用讲授法介绍DMA的概念和作用通过流程图或动画演示DMA的传输过程开展小组讨论,让学生分享对DMA类型和应用的理解7.4 教学评估课堂问答:学生能准确回答DMA的概念和作用相关问题流程图绘制:学生能绘制出DMA的传输流程图讨论评估:学生能正确描述DMA类型和应用第八章:定时器与计数器8.1 教学目标理解定时器与计数器的概念和作用掌握定时器与计数器的原理和操作了解定时器与计数器的应用8.2 教学内容定时器与计数器的概念和作用:计时、计数、控制事件发生定时器与计数器的原理:硬件定时器与计数器的工作原理定时器与计数器的操作:设置定时值、启动/停止定时器、读取计数值定时器与计数器的应用:操作系统调度、网络通信、游戏控制等8.3 教学方法采用讲授法介绍定时器与计数器的概念和作用通过实物展示或图片介绍定时器与计数器的原理通过示例程序演示定时器与计数器的操作开展小组讨论,让学生分享对定时器与计数器应用的理解8.4 教学评估课堂问答:学生能准确回答定时器与计数器的概念和作用相关问题实物观察:学生能正确操作定时器与计数器程序编写:学生能编写简单的定时器与计数器示例程序第九章:串行通信接口9.1 教学目标理解串行通信的概念和作用掌握串行通信的原理和协议了解串行通信接口的组成和重点和难点解析一、微机概述:理解微机的定义和发展历程,掌握微机的硬件和软件组成,理解微机系统的工作原理。
目录第 1 章 微机计算机基础知识第 1 次授课 第 2 次授课第 2 章 指令系统及汇编语言程序设计第 3 次授课 第 4 次授课 第 5 次授课 第 6 次授课 第 7 次授课 第 8 次授课 第 9 次授课 第 10 次授课 第 11 次授课 第 12 次授课第 3 章 存储器系统第 13 次授课 第 14 次授课第 4 章 微机接口及总线技术第 15 次授课 第 16 次授课第 5 章 中断技术第 17 次授课 第 18 次授课 第 19 次授课第 6 章 并行接口第 20 次授课 第 21 次授课 第 22 次授课第 7 章 串行接口第 23 次授课 第 24 次授课 第 25 次授课第 8 章 定时/计数技术第 26 次授课 第 27 次授课 第 28 次授课第 9 章 DMA 技术第 29 次授课 第 30 次授课第 10 章 模拟接口第 31 次授课 第 32 次授课 第 33 次授课第 11 章 人机交互设备接口(完整 word 版)微机原理与接口技术 教案第 34 次授课(完整 word 版)微机原理与接口技术 教案(完整 word 版)微机原理与接口技术 教案《微机原理与接口技术》——电子教案序1授课顺授课日期 专业班次基本 课 题 :1.1 微型计算机概述 1.2 计算机中的数和编码系统目 的 要 求 :了解计算机的发展历史,掌握各种进制间的互换和编码方法重点: 各种进制间的互换和编码方法难点 :编码方法教 学 方 法 : 讲授演示法教 学 手 段 : 多媒体 CAI 课件教参 :微机原理与应用机械工业出版社 曹玉珍编微机原与接口技术电子工业出版社 谭浩强编微机原与接口技术西安交大出版社 董少明编教学环节及组织:新课引入 课程性质:该课程属计算机硬件基础课程,是学习微机组装、单片机应用开发、 微机控制等课程的前序基础课。
课程内容:微机的基本结构;指令系统及编程;存储器结构及工作原理;I/O 接 口及应用。