微机原理与汇编
一、说明
（一）课程性质
本课程属于计算机科学与技术专业本科阶段的专业核心课程，是为培养满足计算机应用领域对计算机应用人才的需要而设置的。
学习本课程，必须具备电子技术和计算机组成原理方面的知识，即应预修《电子技术》和《计算机组成原理》。
本课程是按照西北师范大学2001年的本科教学计划执行的，课程的开设时间为二年级第一学期。学分为4分+1（实验1学分）
（二）教学目的
通过该课程的学习，要求达到以下目的：1.掌握微型计算机系统的体系结构和基本原理。2.熟悉一种编程语言（汇编语言）及其程序设计方法。3.具备两方面的能力：以微处理器芯片为核心构成系统的能力和对主流机型计算机系统进行应用开发的能力。4.了解计算机技术的新发展——多媒体计算机系统。
（三）教学内容
本课程以与IBM PC计算机系统作为背景，全面介绍了微型计算机组成原理及系统设计方法、汇编语言程序设计和接口技术。相关内容有机结合、相互渗透，形成整体。主要内容包括：8086/808816位微处理器、指令系统和寻址方式、汇编语言程序设计、存储器技术、中断和输入输出处理等方面。
（四）教学时数
本课程的教学安排时数为每周4学时，共72学时。实验每周1学时，共18学时
（五）教学方式
本课程具有实用性强、理论和实践结合、软硬件结合等特点，硬件与软件的紧密结合是贯穿整门课程的主线，强调“系统”的概念并注重能力的培养是本课程的显著特色，本课程是实用性很强的课程，在保证教学内容的先进性、系统性和完整性的同时，还力求尽量缩短与实际工作的距离，以期能直接指导应用，因而学习者在学习过程中，要特别重视学习者综合应用能力和实际动手能力的提高，注重原理与应用相结合、硬件与软件相结合、典型机种与共性相结合、讲授与练习相结合。
本课程共有三种教学形式，即：授课、实验和自学。授课主要讲授理论；实验需使用专用的实验设备、配合授课内容进行；自学是在教师的安排和指导下由学习者自己进行学习，学习内容包括参考教材和其它参考书。在教学方式上除了课堂讲授法以外，还应注重课堂演示、作业练习、课程设计等环节。
教学环节包括讲课和实验
二、本文
理论部分
第一章 微型计算机概述
教学要点：
本章介绍微型计算机的产生、发展和应用，讲授微型计算机的基础知识，以及微型计算机的组成原理，为后续章节的学习打基础。
教学时数：
2学时。
教学内容：
1.1 微型计算机概述
1.1.1 微型计算机的发展
1.1.2 微型计算机的特点
1.1.3 微型计算机的分类
1.1.4 微型计算机的应用范围
1.2 微型计算机系统的组成
1.2.1 一般计算机的结构
1.2.2 微处理器
1.2.3 微型计算机
1.2.4 微型计算机系统
1.2.5 微型计算机的开发系统
1.2.6 微型计算机的技术与特点
1.2.7 微型计算机的基本组成原理
1.3 微型计算机的工作过程
1.4 微型计算机新技术
1.4.1 微型计算机微处理器技术
1.4.2 微型计算机总线技术
1.4.3 微型计算机存储器技术
1.4.4 新技术的发展趋势
教学要求：
了解：微型计算机的一般概念
理解：微型计算机的工作过程
考核要求：
识记：微型计算机的一般概念
分析：微型计算机的工作过程
第二章 计算机中信息的表示方法
教学要点：
本章介绍计算机中数据的表示和处理方法，着重介绍微型计算机中数制间数的转换及其原码、补码和反码表示，为后续章节的学习打基础。
教学时数：
6学时。
教学内容：
2.1 微型计算机数制间数的转换
2.1.1 微型计算机数制
2.1.2 微型微型计算机数制间数的转换
2.2 数值及其编码
2.2.1 微型计算机中数的表示方法
2.2.2 微型计算机的原码、补码和反码
2.2.3 无符号数的表示及运算
2.2.4 带符号数的表示及运算
2.2.5 定点数和浮点数
2.2.6 二进制编码的十进制数
2.2.7 逻辑运算
2.3 计算机中常用的字符编码
2.3.1 字符编码（ASCII码）
2.3.2 汉字编码
教学要求：
了解：计算机中的字符编码
理解：计算机中的数制转换和编码
掌握：计算机中算术运算和逻辑运算
考核要求：
分析：计算机中的字符编码和数制转换及编码
应用：计算机中算术运算和逻辑运算
第三章
8086/8088 16位微处理器
教学要点：
本章主要讲述8086/8088CPU的内部结构、引脚功能、工作方式和时序，这是学习本课程必须掌握的基础。
教学时数：
4学时
教学内容：
3.1 8086/8088 CPU编程结构
3.1.1 IBM PC 微型计算机基本结构
3.1.2 8086/8088 CPU的编程结构
3.2 8086/8088 CPU 的引脚功能
3.2.1 8086/8088 CPU 的引脚功能
3.2.2 8086/8088芯片构成最大/最小系统
3.2.3 8086/8088主要操作功能
3.3 存储器和I/O组织
3.3.1 存储器的组织
3.3.2 8086/8088的I/O组织
教学要求：
了解：IBM
PC微型计算机的基本结构
理解：8086/8088CPU的引脚功能
掌握：8086/8088
CPU的编程结构及存储器和I/O组织
考核要求：
识记：IBM PC微型计算机的基本结构
领会：8086/8088CPU的引脚功能
应用：8086/8088 CPU的编程结构及存储器和I/O组织
第四章 指令系统和寻址方式
教学要点：
本章讲授8086/8088CPU的指令的格式、分类和寻址方式，重点讲述每条指令的含义和特点，为汇编语言程序设计打下基础。
教学时数：
18学时。
教学内容：
4.1 指令编码
4.1.1 双操作数指令编码格式
4.1.2 单操作数指令编码格式
4.1.3 与AX、AL有关的指令编码格式
4.1.4 其他指令编码格式
4.1.5 指令的执行时间
4.2 8086/8088的寻址方式
4.2.1 说明操作数所在地址的寻址方式
4.2.2 说明转移地址的寻址方式
4.3 8086/8088指令系统
4.3.1 数据传送指令
4.3.2 算术运算指令
4.3.3 位运算指令
4.3.4 串操作指令
4.3.5 控制转移指令
4.3.6 处理器控制指令
教学要求：
了解：指令编码
掌握：8086/8088的寻址方式和指令系统
考核要求：
识记：指令编码
应用：8086/8088的寻址方式和指令系统
第五章 汇编语言程序设计
教学要点：
本章介绍汇编语言的格式、构成、相关伪指令，重点讲授汇编语言程序设计的步骤、控制结构和基本设计技术，为后续章节学习中实现对接口的控制而打下基础。
教学时数：
14学时。
教学内容：
5.1 汇编语言的基本概念
5.2 汇编语言程序格式
5.2.1 汇编程序功能
5.2.2 伪操作
5.2.3 汇编语言程序格式
5.2.4 汇编语言程序的上机过程
5.3 程序设计基本技术
5.3.1 概述
5.3.2 简单程序
5.3.3 分支程序
5.3.4 循环程序
5.3.5 子程序
5.3.6 DOS系统功能调用
5.4 高级汇编语言技术
5.4.1 宏汇编
5.4.2 重复汇编
5.4.3 条件汇编
教学要求：
了解：汇编语言的基本概念和高级汇编语言技术
理解：汇编语言程序格式
掌握：程序设计基本技术
考核要求：
识记：汇编语言的基本概念和高级汇编语言技术
分析：汇编语言程序格式
应用：程序设计基本技术
第六章 存储器技术
教学要点：
本章介绍存储器的分类、半导体存储器的性能指标和基本结构、工作原理和引脚功能，重点讲授半导体存储器和8086/8088CPU之间的连接。
教学时数：
6学时。
教学内容：
6.1 存储器技术
6.1.1 存储器的分类
6.1.2 存储器的主要性能指标
6.2 读写存储器RAM
6.2.1 静态读写存储器SRAM
6.2.2 动态读写存储器DROM
6.3 只读存储器ROM
6.3.1 掩模只读存储器MROM
6.3.2 可编程只读存储器PROM
6.3.3 可擦可编程只读存储器EPROM
6.3.4 电可擦可编程只读存储器EEPROM
6.4 存储器技术发展现状
6.4.1 EDO与SDRAM及其他新型存储器
6.4.2 FLASH MEMORY
教学要求：
了解：存储器技术和存储器技术发展现状
理解：读写存储器RAM和只读存储器ROM
掌握：半导体存储器和8086/8088CPU之间的连接
考核要求：
识记：存储器技术和存储器技术发展现状
分析：读写存储器RAM和只读存储器ROM
应用：半导体存储器和8086/8088CPU之间的连接
第七章 中断
教学要点：
本章介绍中断和中断源等概念，重点讲述MCS-51中断系统及
教学时数：
6学时。
教学内容：
7.1 中断原理
7.1.1 中断过程
7.1.2 中断源的识别
7.1.3 中断优先级的确定
7.2 8086中断系统
7.2.1 8086中断类型
7.2.2 8086的中断处理
7.3
可编程中断控制器
7.3.1
7.3.2
7.3.3
7.3.4
7.4 8086中断矢量表的建立
教学要求：
了解：中断原理
掌握：8086中断系统和8086中断矢量表的建立及可编程中断控制器
考核要求：
识记：中断原理
应用：8086中断系统和8086中断矢量表的建立及可编程中断控制器
第八章 输入输出处理
教学要点：
本章讲述输入输出的基本概念、DMA传送、并行数据传输、串行数据传输、计数/定时、A/D和D/A转换以及相关的接口芯片，这是本课程和应用最直接相关的部分，也是最重要的部分之一。
教学时数：
16学时。
教学内容：
8.1 输入输出的基本概念
8.1.1 输入输出接口电路基础
8.1.2 I/O端口的编址方式
8.1.3 CPU与外设间交换的信息
8.1.4 输入输出控制方式
8.1.5 接口电路功能
8.1.6 微处理器与接口电路的连接
8.2 DMA控制方式与8237/8257 DMAC
8.2.1 DMA控制方式
8.2.2 可编程DMA控制器8237/8257
8.3
并行数据传输与
8.3.1 并行通信与并行接口
8.3.2
可编程并行通信接口芯片
8.4
串行数据传输与
8.4.1 串行通信与串行接口
8.4.2
可编程串行通信接口芯片
8.5 计数/定时控制与8253芯片
8.5.1 计数/定时控制计数
8.5.2 可编程计数/定时器芯片8253
8.6 数/模(D/A)和模/数(A/D)转换
8.6.1 D/A转换工作原理
8.6.2 DAC 0832及其他D/A转换器
8.6.3 A/D转换工作原理
8.6.4 ADC0809及其他A/D转换器
8.7 其他芯片
8.7.1 简单接口
8.7.2 时钟发生器 8284
8.7.3 总线控制器 8288
8.7.4 总线裁决器 8289
教学要求：
了解：输入输出的一般概念
理解：DMA传输、并行传送、串行传送、计数/定时和简单接口以及8237、8284、8288、8289芯片
掌握：
考核要求：
识记：输入输出的一般概念
分析：DMA传输、并行传送、串行传送、计数/定时和简单接口以及8237、8284、8288、8289芯片
应用：
参考书目：
1、马义德：《微型计算机原理及应用》，兰州大学出版社，2001年；
2、潘峰：《微型计算机原理与汇编语言》，电子工业出版社，1997年；
3、潘名莲：《微计算机原理》，电子工业出版社，1999年。
4、沈美明：《IBM-PC汇编语言程序设计》， 清华大学出版社，1996年；
5、戴梅萼：《微计算机技术应用》，清华大学出版社，2000年。
本课程使用教具和现代教育技术的指导性意见
本课程以文字教材为主要教学媒体，但条件许可时应尽可能制作部分CAI课件，并采用现代电教手段，以改善教学环境，提高教学质量。