《微机接口技术》课程教学大纲
第一部分大纲说明
一、 课程性质和任务
课程的性质：
本课程是计算机应用专业（控制方向）的一门专业技术必修课程。
课程的任务是使学生：
1． 初步掌握微型计算机总线及接口的特点。
2． 初步掌握常用接口硬件的特点及使用方法。
3． 能够读懂简单的接口硬件原理图及相关的控制程序, 能够根据要求设计一些常用的较为简单的接口控制线路。
课程的特点
1． 课程内容紧密与工程实际相联系，实用性较强。
2． 是一门既有软件又有硬件的课程, 软件与硬件必须同时兼顾。
3． 是一门在理论指导下, 偏重于实际应用的课程, 要求学生在学好理论前题下，又具有一定的动手操作能力，才能学好本课程。
4． 各部分内容既相对独立又前后交叉联系，且多数有关本课程的参考教材不易自学，对初学者是一门有一定难度的课程。
二、 与其他课程的关系
学生在学习本课程之前应当具有《模拟电路》、《数字电路》、《微型计算机原理》以及计算机操作系统的方面的预备知识。
三、课程的教学基本要求
1． 熟练掌握内容：
接口的概念，对于课程介绍的各类接口芯片的功能应比较熟悉，能根据实际需要正确地选择接口芯片，对于给定较为简单的常用接口原理图及接口控制程序，能够读懂该接口电路的作用。
2． 掌握内容：
常用简单接口电路的设计。
3． 了解内容：
通过查资料读懂较为复杂的接口原理图及编写相应的接口控制程序。
四、 教学方法和教学形式建议
整个教学过程由授课、实验、大作业和自学四个环节组成。大作业占本课程总学分的20%，，期末理论考试占80%学分。实验未通过者不得参加该课程的考试。实验成绩与期末考试成绩共同评定为课程总成绩。
五、 课程教学要求的层次
课程教学要求分为熟练掌握、掌握和了解三个层次：
1． 熟练掌握：要求学生能够全面、深入理解和熟练掌握所学内容，并能够用其分析、初步设计和解答与应用相关的问题，能够举一反三。
2． 掌握：要求学生能够较好地理解所学内容，并且能够进行简单分析和判断。
3． 了解：要求学生能够一般地了解所学内容。
第二部分 多种媒体教材一体化总体设计初步方案
一、 学时分配
课程教学总学时数为 90学时，5学分，其中课内学时45，实验学时27，大作业18学时。
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教学内容 |
讲课学时 |
实验学时 |
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第一章 微机接口技术概述 |
4 |
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第二章 微型计算机的总线 |
4 |
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第三章 中断控制 |
8 |
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第四章 并行I/O接口 |
6 |
3 |
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第五章 定时器/计数器 |
4 |
4 |
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第六章 数/模及模/数转换 |
9 |
4+4 |
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第七章 人机接口 |
6 |
4+4 |
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第八章 串行I/O接口 |
4 |
4 |
二、多种媒体教材建议
1． 文字教材为主要教学媒体，包括主教材、实验指导书。
2． 录像教材为辅助媒体。按专题讲授课程的重点、难点和期末复习指导。
3． 条件许可时，可考虑部分或全部采用CAI课件教学，以改善教学环境。
第三部分 教学内容和教学要求
第一章 微机接口技术概述
第1节 接口的作用
第2节 数据的输入输出方式
教学要求：
熟练掌握: 接口的概念和作用 端口的概念 接口信号分类(数据 状态 控制) 数据通过接口输入/输出的方式(无条件 查询 中断 DMA) 接口的编址方式 I/O指令 I/O时序
掌 握: 状态口及控制口的主要信号线
第二章 微型计算机的总线
第1节 总线概述
第2节 ISA总线
第3节 PCI总线
教学要求：
熟练掌握: 内部总线 外部总线 各种总线数据位的宽度 ISA总线 总线的传输数据速度 根据主机板正确辨别总线类型 能根据微机的总线正确选用接口卡
掌 握: PCI总线
了 解: 其它总线
第三章 中断控制
第1节 微型计算机的中断系统分类
第2节 可屏蔽中断控制器8259A
第3节 8259A在微机系统中的应用举例
教学要求：
熟练掌握: 微型计算机的外部硬件中断分类(NMI和INTR) 中断请求 中断请求 信号的产生 中断响应 中断屏蔽 可屏蔽中断 非屏蔽中断 开中断 关中断 断点 中断类型码 中断向量 中断向量表 中断服务程序 中断服务程序入口地址表 中断返回 中断源的识别 中断优先级等概念 可屏蔽中断控制器8259A的中断优先级及中断结束方式 8259A的单片及级联工作方式 8259A工作在完全嵌套方式和特殊完全嵌套方式下的中断源优先级顺序
掌 握: 8259A的内部结构 8259A的编程控制字 ICW1-ICW4和OCW1-OCW3 微型计算机已占用的可屏蔽中断类型号 IRQ0-IRQ15的占用情况
了 解: 可屏蔽中断时序 8259A编程设定工作方式 8259A工作于查询中断方式
第四章 并行I/O接口
第1节 概述
第2节 常用可编程并行接口芯片8255A
第3节 8255A应用举例
教学要求：
熟练掌握: 并行接口的编址使用 可编程并行接口的特点 根据给定可编程并行接口控制字格式正确设定可编程并行接口的工作方式 能根据实际需要正确选择可编程并行接口的工作方式 数字量输入信号的产生 数字量输出信号的电流放大及功率放大 微机打印口的地址
掌 握: 利用并行I/O进行键盘识别及数码显示
了 解: 各种不同并行接口芯片的选择
第五章 定时器/计数器
第1节 可编程定时器/计数器8253
第2节 定时器/计数器应用举例
教学要求：
熟练掌握: 定时器/计数器输入信号与输出信号的关系 根据需要正确计算定时器/计数器的时间常数 对于可编程定时器/计数器应知道其有多种工作方式，需通过编程设定其工作在某种工作方式
掌 握: 根据需要正确选用定时器/计数器 8253的多种工作方式及编程设定会根据控制字格式及要求正确写出设定控制字的指令序列
了 解: 根据需要正确选择8253的工作方式
第六章 数/模转换及模/数转换
第1节 数/模转换原理
第2节 常用数模转换芯片的使用
第3节 模/数转换原理
第4节 常用模/数转换芯片的使用
教学要求：
熟练掌握: 各种原理D/A及A/D转换器的特点 D/A及A/D的主要技术参数 会根据实际需要正确选用D/A 及A/D转换器的位数 能读懂常用型号的D/A及A/D转换器的转换程序 多路模拟开关的使用 模拟通道的通道的选通设定
掌 握: D/A及A/D转换器的编址使用 设计简单的D/A及A/D转换原理线路及程序 输入信号调理电路 输出信号驱动电路
了 解: 通过查资料读懂较为复杂的D/A及A/D转换原理线路图及其相关的程序
第七章 人机接口
第1节 概述
第2节