微处理器与微计算机系统(光电技术必修48)..doc

《微处理器与微计算机系统》课程教学大纲 一、课程基本情况 课程名称 微处理器与微计算机系统 Microprocessor and Microcomputer System 课程编号 EE024051 学分 48 课程类别 ■核心 □必修 □任选 □限选 执行学期 5 课程学时 及其分配 总学时 学时分配 48 讲授 36 实验 0 实习 0 上机 12 开课单位 电子实验中心单片机教研室 适用专业 光电技术学院光信息科学与技术专业 对应培养标准 1.2.2 计算机软硬件基础知识 先修课程 C语言程序设计、模拟电子技术、脉冲与数字电路 教材与 参考文献 推荐教材： [1] 单片机原理及应用，郑郁正，CDIO教材，2011 参考教材： [1] 单片机原理及应用，张毅刚，北京：高等教育出版社，2004 [2] 单片机原理及其接口技术，胡汉才，北京：清华大学出版社，1996 [3] MCS-51单片微型计算机，吕能元，北京：科学出版社，1993 二、课程性质与作用 《微处理器与微计算机系统》是为光电技术学院光信息科学与技术专业开设的一门核心必修课程。本课程涉及软件和硬件知识学习，应用性和工程背景实践性强，是常规电子技术和计算机技术结合的典型应用，是进一步学习其他类型CPU、嵌入式技术、电子技术的基础。通过本课程的学习，使学生掌握微处理器内部资源的应用及常用外围接口电路的设计与相关编程应用，使学生初步具备应用微处理器进行产品开发的能力，使学生学会学习微处理器的方法。 本课程的先修课程包括“模拟电子技术”、“脉冲与数字电路”、“C语言程序设计”等，本课程的学习应在学生掌握一定编程、电子知识的基础上进行。要求学生在学习微处理器的同时，对系统的综合应用有初步了解，学会进行系统集成的基本技能。 课程在培养学生微处理器理论思维能力的同时，为后续的一级、二级项目提供必要的理论基础、应用知识、设计平台。其具体作用是希望学生通过本课程学习，建立微处理器应用和基于C语言的编程设计概念。课程的开设将有利于学生理解后续课程的学习目的、各后续相关课程在光信息技术体系中的位置及作用，即理解“为什么学、有什么用”，提高后续课程学习效果。学生可以结合后续课程学习，开展基于单片机的工程项目设计，开展课外科技创新活动；另一方面，当前大量电子产品设计以嵌入式系统为载体，因此本课程可以作为设计平台，与后续所学课程知识结合应用，有利于将后续课程所学知识转化为设计能力，有利于促进后续的专业基础课或专业课课程学习。 三、培养目标与标准 本课程以51单片机为原型机，讲述微型计算机和微处理器的基本原理和结构。课程内容包括基于51单片机的微控制器相关知识：51单片机的硬件结构、C51程序设计基础、典型程序设计及基于51单片机的微计算机系统设计基础；8086微处理器入门知识：8086CPU的结构，存储器体系结构及8086的系统扩展知识。 课程理论教学目的、要求如下： （一）从内容上，要求学生理解微机的基础知识，通过51系列单片微机的学习达到熟练应用一款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内容：第一是微机基础知识；第二是围绕51系列单片微机，学习微机原理结构、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/计数器、中断、串口通信，掌握单片微机系统的设计开发方法及单片微机的综合应用；第三是学习8086CPU及PC的发展状况，8086CPU结构及引脚功能，最小模式系统的总线构成，8086CPU系统扩展及常用接口器件简介，微机系统的常用内部及外部标准总线结构。 （二）从能力方面，应使学生熟练掌握51系列单片微机的结构及工作原理，掌握51系列单片微机的汇编语言及其编程应用，了解51系列单片微机所构成电子应用系统的硬件及软件设计方法，了解基于8086系列微机系统的结构特点及技术发展。 （三）在教学方法上，着重51系列单片微机原理及各应用接口部件概念的学习，注重51系列单片微机的实际应用，从51系列单片微机普通I/O口、中断、定时/计数器、串口等各部分应用角度出发，训练学生的工程应用能力；教学中把汇编和C51结合讲解、结合Keil及Proteus等应用工具软件进行例题讲解及习题训练，培养学生的动手能力；8086系列微机教学部分侧重基本原理及概念的讲解。 课程实践教学目标、要求如下： （一）侧重应用，包括Keil、Proteus软件应用，51汇编及C51应用，基于51单片机应用实验及相关接口实验。 （二）建立直观的仿真思想，Proteus仿真软件和Keil编译平台是当前业界流行的单片机开发工具软件，对于学生的深入学习实际有巨大的帮助作用，Keil完成单片机软件设计调试，Proteus完成硬