微机原理课程介绍

《微机原理》教学大纲课程名称：微机原理 Microcomputer Priceple课程编码：学 分：3分总 学 时：40学时，其中，理论学时：34学时， 实验学时：6学时适用专业：自动化、电气工程及其自动化、测控技术仪器、电子信息工程、通信工程先修课程：《模拟电子技术》，《数字电子技术》执 笔 人：徐爱钧审 定 人：武洪涛一、课程的性质、目的与任务《微机原理》是信息处理相关专业的一门专业基础课程。

其主要任务是通过课堂教学和实验环节，结合Intel 8086系统，使学生掌握计算机组成、CPU内部结构、存储器、常用的I/O接口、指令系统、汇编语言等计算机硬件和软件基础知识，培养学生们计算机硬件和软件的基本应用能力，为将计算机运用到自动化、仪器仪表、现代通讯等信息处理领域打下坚实的基础。

通过本课程的学习，使学生掌握微型计算机机的主流支撑技术、体系结构以及输入输出接口的基本工作原理，培养学生开发运用、研究与维护计算机系统的独立工作能力，为学生今后从事计算机系统的开发应用奠定良好的基础。

本课程以 80X86 系列为主，介绍微型计算机 CPU 的结构、指令系统及汇编语言程序设计，微型机系统组成， DOS 及BIOS 调用，中断，并行/串行IO，DMA 控制器等工作原理，以及以上各方面的应用。

二、教学内容、基本要求与学时分配：第一章 微型计算机概述主要内容：z微型计算机的发展概况z微型计算机中的三总线结构z微型计算机系统的主要性能指标基本要求：z了解微型计算机特点和发展z掌握微处理器与微型计算机的概念z了解计算机软件的分类学时分配：2学时第二章 8086系列微处理器主要内容：z8086 CPU的内部结构z8086对主存储器结构的分段管理z8086的总线时序z8086在最小和最大工作模式下的典型配置以及读/写总线周期基本要求：z了解8086的内部结构z掌握8086 CPU内部寄存器结构z掌握8086的总线时序z掌握主存储器的分段机构z熟悉8086总线接口部件学时分配：6学时第三章 8086指令系统与汇编语言程序设计主要内容：z8086指令系统特点z8086指令格式z寻址方式及至令分类z8086汇编语言基本语法z基本运算程序设计z DOS调用及BIOS调用程序设计z源程序编辑与可执行文件的生成基本要求：z了解8086指令系统特点z掌握8086汇编语言的规则z掌握编写汇编源程序的方法z掌握顺序程序、分支程序、循环程序、调用子程序结构z熟悉汇编源程序编写、汇编、连接、调试，产生可执行文件的方法 学时分配：8学时第四章 微型计算机存储器系统结构主要内容：z存储器的分类z半导体存储器的主要性能指标z存储器中地址译码的两种方式z微型计算机中存储器的系统组成z32位微机系统的内存组织z高速缓冲存储器（Cache Memory）技术基本要求：z了解微型计算机存储器系统特点z掌握8086存储器组织方法z掌握存储器系统地址译码方法z掌握CPU与存储芯片的连接技术z熟悉高速缓冲存储器工作原理及组织方式学时分配：6学时第五章 微型计算机的输入输出主要内容：z微型计算机输入输出接口电路的主要功能z接口技术的发展及分类z I/O端口的编址方式z保护模式下的I/O空间z微处理器与I/O设备数据传送的几种方式基本要求：z了解微型计算机I/O接口电路的主要功能z了解CPU必须通过I/O接口与I/O设备传输信息的概念z掌握8086对I/O端口的寻址方式z掌握CPU与I/O设备传输信息的三种常用方式：程序控制输入输出方式、中断程序输入输出方式、DMA方式z熟悉I/O通道、I/O处理机进行输入输出的方式学时分配：6学时第六章 微型计算机的中断系统主要内容：z微型计算机中断系统概述z8086的中断、中断源及中断系统z中断处理过程基本要求：z了解微型计算机的中断系统功能与作用z掌握8086 CPU响应中断的条件z CPU响应中断的过程、中断优先权等概念z掌握8086各种内部中断源、外部中断源的中断方式及中断响应和中断处理过程 学时分配：6学时三、实验内容与学时分配实验1、8086实验装置基本操作 (2学时)实验2、8086汇编语言简单运算程序设计 (2学时)实验3、DOS及BIOS调用汇编语言程序设计 (2学时)四、大纲说明本课程的先修课程为模拟电子技术、数字电子技术。

《微机原理》教学大纲一、课程性质、地位和作用《微机原理》是通信专业、电子工程专业、控制工程的一门重要专业课，属必修课。

本课程是一门面向应用的必修课程。

通过上机仿真实验操作，进一步巩固和加深对所学理论知识的理解，为今后学习应用打下坚实的基础。

本课程实用性强。

其任务在于学习微机的基本结构，基于8051单片微机及8086微机学习汇编语言的指令及程序设计，了解微机常用接口部件的原理及应用，为后续课程提供必要的理论基础及应用知识，并为学生毕业后从事基于微机及单片微机的应用开发打下基础。

二、课程教学对象、目的和要求本课程适用于电子信息工程、通信工程、自动化、测控技术与仪器、电子科学与技术等本科专业。

课程教学目的、要求：（一）从内容上，要求学生，了解微机基础知识，通过51单片微机的学习达到熟练了解应用一款CPU的目的，理解8086CPU 与PC的基本结构及常用总线。

课程主要学习以下几方面第一是计算机的基础知识、微机基础知识。

第二是围绕MCS-51系列单片微机的微机原理结构、汇编指令系统、汇编语言程序设计，系统总线扩展技术，单片微机定时计数、中断、串口通信，初步掌握单片微机系统的设计开发方法及单片微机的简单应用。

第三是学习8086CPU及PC发展简介，8086CPU结构，最小模式总线组成及引脚介绍。

8086CPU系统扩展及常用接口器件简介，基于微机（PC）的常用总线结构。

（二）从能力方面，应使学生熟练掌握51单片微机的结构及工作原理，掌握51单片微机的汇编编程及应用，了解51单片微机构成的电子应用系统的硬件及软件设计方法，了解基于8086系列微机的结构特点及技术发展。

（三）从教学方法上，着重51单片微机构成及各应用接口部件概念的解释，注重解决工程实际问题，侧重从51单片微机普通I/O口、中断、定时计数、串口等各部分应用角度训练学生的工程应用能力，教学中结合KEIL及proteus等流行微机应用工具软件进行例题讲解，培养学生的动手能力。

几个问题：
1．课堂纪律：
上课不能影响其他同学听课和老师讲课，即不要随便说话！
2．点名（不要和老师捉迷藏）。

<微机原理与应用>课程简介
适用对象：理工科大学非计算机专业学生。

目的：
（1）学习微机的基本指令系统（汇编语言），掌握汇编语言的基本编程方法。

（2）了解CPU（中央处理器）的基本结构，学习微机的基本接口技术。

先修基础：数字电路。

从计算机的工程应用角度来看，主要有二大类：
（1）纯软件类，如采用C语言等各种编程软件编制应用程序。

（2）软硬件结合类，（包括使用PC机、单片机、DSP（数字信号处理器））。

①各种微机控制系统；（工业控制）
②各种数据采集测量系统；
③智能化仪器、仪表；
④各种新式家用电器，洗衣机、电冰箱、热水器、家用采暖
控制、数码相机、…
⑤
课程的重要性：
（1）熟悉一种CPU的结构，对以后遇到使用各种CPU（各种单片
机、DSP、嵌入式系统……）,都有作用，因为，基本原理是一样
的。

（2）了解数字电路的重要性；
（3）软硬件结合的重要性；
教材：“新编16/32位微型计算机原理及应用”,李继灿主编
参考书：“计算机硬件技术基础”(第二版)，张菊鹏等编著
实验的重要性：
工科的学生，强调的是动手能力，实验能力，再推进一步说，科
研能力，一点一点锻炼出来，时间越早越好。

一定要自己做（包
括作业），讨论可以，千万别抄别人的。

微机原理 课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解微机的基本原理和结构，掌握微处理器的工作机制。

2. 使学生掌握汇编语言的基本指令，能够阅读和编写简单的汇编程序。

3. 帮助学生了解微机系统中内存、I/O设备的基本原理及其与CPU的交互方式。

技能目标：1. 培养学生运用汇编语言进行程序设计的能力，能够实现基本的输入输出、逻辑判断和循环等操作。

2. 培养学生分析和解决微机系统常见问题的能力，如调试程序、处理硬件故障等。

3. 提高学生动手实践能力，通过课程设计项目，使学生能够独立完成一个简单的微机系统设计与实现。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对微机原理及计算机科学的兴趣，激发他们探索精神和技术创新意识。

2. 培养学生团队协作精神，学会与他人共同分析问题、解决问题，提高沟通能力。

3. 引导学生认识到微机技术在国家经济发展和国防建设中的重要作用，增强学生的社会责任感和使命感。

课程性质：本课程为理论与实践相结合的课程，注重培养学生的实际操作能力和实际应用能力。

学生特点：学生已具备一定的电子技术和计算机基础知识，对微机原理有一定了解，但缺乏实践经验。

教学要求：教师需结合课程性质、学生特点，采用案例教学、项目驱动等教学方法，引导学生主动学习，提高学生的实践能力和综合素质。

在教学过程中，注重分解课程目标，确保学生能够达到预定的学习成果。

二、教学内容1. 微机原理概述：介绍微机的发展历程、基本结构及工作原理，重点讲解CPU、内存、I/O设备等核心组件的作用和相互关系。

相关教材章节：第一章 微机原理概述2. 汇编语言基础：讲解汇编语言的基本概念、语法和指令系统，使学生掌握汇编程序的编写和调试方法。

相关教材章节：第二章 汇编语言基础3. 微机系统编程：学习微机系统中的程序设计方法，包括顺序程序设计、分支程序设计、循环程序设计等。

相关教材章节：第三章 微机系统编程4. 内存与I/O设备：介绍内存管理、I/O设备控制原理，分析微机系统中内存、I/O设备的访问方法。

微机原理及应用是学什么的1. 简介微机原理及应用是一门讲授微型计算机的组成原理和应用技术的课程。

它涵盖了计算机硬件、软件和操作系统等多个方面的内容。

本文将介绍微机原理及应用的核心内容，以及学习这门课程所带来的好处。

2. 微机原理微机原理是微机原理及应用课程的核心内容之一。

学习微机原理将使你了解微型计算机的组成和工作原理。

以下是微机原理的主要内容：•计算机硬件：学习计算机的主要硬件组成部分，如中央处理器（CPU）、内存、输入输出设备等。

深入了解这些硬件组成部分的工作原理，将使你能够更好地理解计算机的运行方式。

•计算机系统结构：了解计算机系统的结构和层次，包括硬件和软件之间的交互关系。

学习微机的系统结构可以帮助你理解计算机的组织和功能。

•计算机指令系统：学习微机的指令系统，包括指令的格式、操作码和寻址方式等。

了解指令系统可以帮助你理解计算机的指令执行过程。

•计算机中断和I/O控制：学习计算机的中断处理和I/O控制，了解中断的概念和作用，以及计算机如何与外部设备进行交互。

3. 应用技术微机原理及应用还包括了微机应用技术的学习。

学习微机应用技术将使你掌握以下技能：•操作系统：学习常见的操作系统如Windows和Linux等，掌握操作系统的基本功能和使用方法。

了解操作系统可以帮助你更好地管理计算机资源和执行各种任务。

•软件开发：学习计算机编程和软件开发技术，掌握至少一种编程语言的基本语法和应用。

通过学习软件开发，你可以实现自己的创意和想法，并将它们应用到计算机程序中。

•数据库管理：了解数据库的基本概念和管理方法，掌握SQL语言的基本操作。

学习数据库管理可以使你能够有效地存储、检索和管理大量的数据。

•网络技术：学习计算机网络的基本原理和应用，了解计算机网络的构建和通信方式。

掌握网络技术可以帮助你理解互联网的工作方式，并进行网络配置和维护。

4. 学习微机原理及应用的好处学习微机原理及应用有许多好处，无论你是从事计算机相关行业还是其他领域。

微机原理（The Principle of Microcomputer）课程编号：课程性质：专业方向任选课开设学期及学时分配：第七学期；48学时适用专业及层次：机械设计制造及其自动化本科先行课程：数字电路后继课程：*****课程目的、内容与要求：通过本课程的学习，让学生明确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。

教材：孙德文编著，《微型计算机技术》（第3版），高等教育出版社，2010推荐参考书：1.《微型计算机技术》，马群生，清华大学出版社，2009授课教师：1.主讲教师要具有中级及以上专业技术职称和硕士研究生及以上学历。

2.能履行教师职责，爱岗敬业，为人师表，具有良好的师德教风和较高的业务水平。

3.本课程要求教师在理论教学过程中，要注意理论与实际相结合，软件和硬件相结合。

软件重点是让学生掌握指令系统，掌握微机程序程序设的基本方法，硬件的重点是讲解常用的可编程接口电路的应用方法。

教学与实验设施：本课程在多媒体教室和微机原理实验室开展，多媒体要满足课程教学需要，能同时运行office的课件和相关的仿真软件。

实验性质：非独立设课实验类型：基础实验教学方法与手段：本课程教学方法要灵活，可用多媒体课件与板书相结合的教学形式，有些内容可以通过实物或图片演示。

教学要充分发挥学生主体性，与学生建立起平等、民主和对话的师生关系，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力和探究意识，使学生掌握本课程的核心内容外，指导学生对相关外延知识的获取能力。

课程考核与评价：本课程的考核应该包括平时成绩、期末考试和期中成绩3个部分，实行百分制。

其中平时成绩可以通过个人作业、学习态度、到课率及小组讨论等方式进行评定，期末考试可以采用开卷或闭卷形式，重点考查学生对工业控制组态与现场总线设计基本概念、基本理论、基本方法的理解和掌握程度。

微机原理课教案引言微机原理课是计算机科学与技术专业的一门基础课程，它介绍了计算机的基本原理和结构，以及与其相关的逻辑设计和数字电路。

本文将从课程目的、内容、教学方法、评估方式等方面全面探讨微机原理课的教案编写。

一、课程目的微机原理课的主要目的是培养学生对计算机硬件的基本概念和原理的理解，为学生后续的计算机体系结构、计算机组成原理等专业课程的学习打下坚实的基础。

通过本课程的学习，学生应该能够理解计算机的工作原理、计算机硬件的组成和功能以及基本的逻辑设计方法。

二、课程内容1. 计算机系统的基本组成介绍计算机系统的五大部分：硬件、软件、数据、人员和过程。

详细讨论计算机硬件包括：中央处理器、主存储器、硬盘和输入输出设备等。

2. 逻辑设计基础介绍数字电路、布尔代数和逻辑门等基本概念。

讲解逻辑门的实现和逻辑运算。

3. 计算机的运算方式介绍计算机的运算方式，包括整数运算、浮点数运算和ASCII码等。

4. 冯·诺伊曼体系结构讲解冯·诺伊曼体系结构的原理和特点，包括指令流水线、内存层次结构和总线控制等。

5. 输入输出设备和接口详细介绍计算机的输入输出设备和接口的基本原理和工作方式。

包括键盘、鼠标、显示器、打印机和串口等。

6. 计算机的存储器讲解不同类型的存储器，包括主存储器、硬盘和光盘等。

阐述存储器的特点和存储管理。

7. 计算机中断和异常处理介绍计算机中断和异常的概念和处理过程，涉及中断向量表和处理器状态保存等。

8. 指令系统和指令执行讲解计算机指令系统的设计和指令的执行过程，包括指令格式、地址定址方式和指令执行周期等。

9. 性能评估和优化介绍计算机性能评估的方法和常用的优化技术，包括流水线、预取和分支预测等。

10. 计算机体系结构简要介绍计算机体系结构的主要体系和架构，讨论RISC和CISC等不同的体系结构。

三、教学方法在微机原理课的教学过程中，教师应采用多种教学方法，包括讲授、案例分析、实验和互动讨论等。

《微机原理》课程教学大纲课程编号：081303351课程名称：微机原理英文名称：Microcomputer Principle and Interface课程类型：学科基础课程要求：必修学时/学分：4% （讲课学时：36实验学时：8上机学时：4）适用专业：生物医学工程一、课程性质与任务微机原理课程是生物医学工程专业本科大学生必修的学科基础课，它的目的和任务是通过课程学习使学生了解并掌握微型计算机的基本概念、组成、工作原理和使用方法。

培养学生分析问题、解决问题和自学的能力，为后续课程和将来微型计算机技术的实际应用打下基础。

微机原理是理论严谨、逻辑性强并与工程实际密切结合的课程。

本课程对培养学生正确严谨的科学作风、运用分析的能力、科学的实验能力和工程观念都有十分重要的作用。

二、课程与其他课程的联系本课程与其它课程有许多联系，先修课程《C语言程序设计》、《计算机软件技术基础》。

《微机原理》课程是生物医学工程专业基础课。

其中数制二进制运算，逻辑运算及数字脉冲电路方面知识，应在《数字脉冲电路》中讲授。

计算机组成的基本概念，CPU内部的运算器, 控制器的组成和工作原理等应在《计算机组成原理》中讲授。

汇编语言和808&8088指令系统应在《汇编语言程序设计》中讲授，也可在《计算机控制系统》课程中讲授。

为后续《微机控制技术》、《工业控制网络》、《单片机原理》等课程打基础。

三、课程教学目标1.要求学生能够将数学和自然科学基本概念，运用到微型计算机系统的基本结构和若干基本概念、工作原理中；掌握程序的基本结构及其实现方法，指令的寻址方式和常用指令的功能；存储器的分类、部分存储器芯片的容量、外部引脚的设置；并行接口芯片8255的基本功能和使用方法。

（支撑毕业能力要求1.L 1.2）o2.要求学生理解8086微处理器各部分的功能；汇编语言程序设计的方法和汇编语言上机的过程；通过搜索文献资料研究分析，编写汇编程序；存储器芯片与CPU相连的基本方法；I/O指令的功能及其应用、主机与外设之间数据传送的各种方式和特点。