微机原理课程综述

微机原理课程综述（精选8篇）

微机原理课程综述 第1篇

微机原理课程设计程序

CODE

SEGMENT

ASSUME

CS:CODE;初始化8255A,A口工作方式0，输出 START: MOV

DX,63H

MOV

AL,08BH

MOV

BL,OAH

OUT

DX,AL DY:

MOV

CX,30C4H；置定时外循环初始值 MM:

MOV

BH,0AH；置定时内循环初始值

DEC

LP:

MOV

IN

DEC

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

JMP

LP1:

MOV

MOV

JMP

LP2:

MOV

MOV

JMP

LP3:

MOV

MOV

CX DX,62H AL,DX；读取C口值 BH BH,00H MM CX,0000H XD；转向剩余时间显示程序 AL,00H；判断是否有键按下 LP AL,01H；判断是否是1号键按下 LP1 AL,02H；判断是否是2号键按下 LP2 AL,04H；判断是否是3号键按下 LP3 AL,08H；判断是否是4号键按下 LP4 AL,10H；判断是否是5号键按下 LP5 AL,20H；判断是否是6号键按下 LP6 AL,40H；判断是否是7号键按下 LP7 AL,80H；判断是否是8号键按下 LP8 LP AL,86H AH,01H EN

;显示1号抢答成功者并锋鸣

AL,0CBH AL,02H EN

;显示2号抢答成功者并锋鸣

AL,0CFH AH,0CFH

JMP

EN

;显示3号抢答成功者并锋鸣 LP4:

MOV

AL,0E6H

MOV

AH,08H

JMP

EN

;显示4号抢答成功者并锋鸣 LP5:

MOV

AL,0EDH

MOV

AH,10H

JMP

EN

;显示5号抢答成功者并锋鸣 LP6:

MOV

AL,0FDH

MOV

AH,20H

JMP

LP7:

MOV

MOV

JMP

LP8:

MOV

MOV

JMP

EN:

MOV

OUT

MOV

MOV

OUT

JMP

XD:

DEC

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

CMP

JZ

XD9:

MOV EN

;显示6号抢答成功者并锋鸣 AL,87H AH,40H EN

;显示7号抢答成功者并锋鸣 AL,0FFH AH,80H EN

;显示8号抢答成功者并锋鸣 DX,60H DX,AL DX,61H AL,AH DX,AL MD BL

;判断剩余时间并转向显示程序 BL,09H XD9 BL,08H XD8 BL,07H XD7 BL,06H XD6 BL,05H XD5 BL,04H XD4 BL,03H XD3 BL,02H XD2 BL,01H XD1 BL,00H XD0 AL,6FH；显示剩余9秒

JMP

EN1 XD8:

MOV

AL,7FH；显示剩余8秒

JMP

EN1 XD7:

MOV

AL,07FH；显示剩余7秒

JMP

EN1 XD6:

MOV

AL,7DH；显示剩余6秒

JMP

EN1 XD5:

MOV

AL,6DH；显示剩余5秒

JMP

EN1 XD4:

MOV

JMP

XD3:

MOV

JMP

XD2:

MOV

JMP

XD1:

MOV

JMP

XD0:

MOV

JMP

EN1:

MOV

OUT

CMP

JZ

JMP

MD:

MOV

IN

CMP

JZ

JMP

MOV

INT

CODE

ENDS

END

AL,66H；显示剩余4秒

EN1 AL,4FH；显示剩余3秒

EN1 AL,4BH；显示剩余2秒

EN1 AL,06H；显示剩余1秒

EN1 AL,3FH；显示剩余0秒，结束。

EN1 DX,60H DX,AL AL,3FH MD DY DX,61H；一定时间后，若再有输入，则转向某剩余时间AL,DX AL,00H MD DY AH,4CH 21H START

微机原理课程综述 第2篇

一、本次课程设计的目的和意义

学习和掌握计算机中常用接口电路的应用和设计技术，充分认识理论知识对应用技术的指导性作用，进一步加强理论知识与应用相结合的实践和锻炼。通过这次设计实践能够进一步加深对专业知识和理论知识学习的认识和理解，使自己的设计水平和对所学的知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。

二、设计时间、基本要求

（一）、设计时间：二周（二）、基本要求：

a.每题2人;b.设计出完整的接口电路;c.编写出全部程序;d.在实验系统上调试通过。

三、设计选题与要求

选题一：多路模拟数据采集系统设计

要求：设计一个2路以上的模拟数据采集系统。

1、用按键选择那一路；

2、用LED显示转换结果（十进制数）；

3、将每一路采集的100个数据存放到各自的存储区中。

选题二：温度测控系统的设计

要求：利用ADC0809设计一个温度测控系统，在LED数码显示器上显示温度值，并对温度进行测试和控制，当检测温度到达温度上限60℃时开风扇（即开启电动机，或以一个灯的亮灭表示），低于下限30℃时关闭风扇，LED上的显示内容为：XX ℃（采用十进制显示）。

选题三：函数发生器的设计(一)要求：利用DAC0832设计一个函数发生器，并利用按键选择输出波形，能分别产生三角波、阶梯波（每阶梯1V）、正向锯齿波、负向锯齿波和方波。并利用按键（自行定义）进行输出波形选择，同时将当前输出波形代号显示在LED上（左边位）：0为方波、1为正向锯齿波、2为负向锯齿波、3 为三角波、4为阶梯波。

选题四：函数发生器的设计(二)要求：设计一个三角波发生器，可利用键盘改变其输出波形的幅值。例如，可利用1-5这5个数字键改变其输出波形的幅值，当按下1-5数字键时使D/A输出幅值从1V增加到5V。

选题五：电子音乐播放器

要求：设计要求：利用8253作为音阶频率发生器，应先对“2008年奥运会主题歌”进行编码后存入音符表，并建立好音阶表（只建立一个8度即可），音符长度不能少于60个，连续播放3遍后停止。

选题六：键盘电子乐器

要求：利用并行接口8155作为键盘接口，设计一个具有2个八度音阶的键盘乐器，音阶键不少于16个，采用扫描方式管理键盘，音域范围自行定义。

选题七：电子时钟设计

要求：利用8253定时器设计一个具有时、分、秒显示的电子时钟，并定义一个启动键，当按下该

键时时钟从当前设定值（可在显示缓冲区中予置）开始走时。

选题八：压力测控系统的设计(一)要求：对压力传感器的信号进行检测并在LED数码显示器上显示压力值，当压力低于30pa时，黄灯闪烁，闪烁周期为1秒。当压力高于150pa时，红灯闪烁。LED的显示内容为P=XXX。X为测试值。

选题九：可变输出频率方波发生器设计

要求：设计一个输出方波频率可利用按键改变的方波信号发生器（可以使用D/A也可以直接使用8253产生方波），利用键盘选择方波发生器的输出频率并驱动喇叭。输出频率=键号*100HZ

选题十：直流电机速度控制器设计

要求：利用D/A转换器和按键设计一个直流电动机转速控制器。按键定义如下：0 停止，1-1/10转速，2-2/10转速„„ 9 最高速（D/A输出满量程），键号每加1，D/A输出增加0.5V

选题十一：可任意启动/停止的电子秒表设计

要求：6位LED数码显示，计时单位为1/100秒。利用功能键进行启/停控制。其功能为：上电后计时器清0，当第一次（或奇数次）按下启/停键时开始计数。第2次（或偶数次）按下该键时停止计时，再一次按启/停键时清零后重新开始计时„„

选题十二：温度测试系统设计

要求：利用温度传感器和ADC0809设计一个温度测试系统，将测试结果(十进制)在LED上显示出来，并定义一个保持按键，当按下该键时，将当前测试值保持不变(按键不动作时为正常测量显示)。温度显示格式为：XXX ℃。（可以每隔0.3秒测量一次）

选题十三：压力测试系统设计(二)要求：利用压力传感器和ADC0809设计一个压力测试系统，并将测试结果(十进制)在LED上显示出来，并定义一个测试最大值按键，当按下该键时，可进行最大值测量(按键不动作时为正常测量显示)，即：只有当当前测量值大于上次测量值时才刷新显示，显示格式为：P=XXX。可以每隔0.3秒测量一次。

选题十四：简易计算器系统设计

要求：设计一个可以进行2位数四则运算的计算器。

1、用按键输入数和运算符号；

2、用LED显示运算过程和结果（十进制数）；

3、可以表示出当前的运算类型；

4、具有清零和复位功能；

5、具有连续运算功能。

选题十五：交通灯控制系统

要求：按照时间控制原则，利用并行接口和定时器，设计一套十字路口的交通灯管理系统，通行时间（或禁止时间）30秒，准备时间3秒，在准备时间里黄灯闪烁3次，闪烁频率为0.5秒，周而复始。可利用8255、8253等接口电路。

选题十六：计件系统设计

要求：利用8253计数，对外界脉冲技术，并将计数值在数码管上显示，可通过键盘控制重新计数。

四、设计任务及要求

1、接口设计：根据所选题目和所用的接口电路芯片设计出完整的接口电路,并在实验系统上完成电路的连接和调试通过。

2、程序设计：要求画出程序框图，设计出全部程序并给出程序设计说明和程序注释。

3、课程设计报告：（1）设计题目；

（2）系统的主要功能、作用以及主要技术性能指标；

（3）总体设计方案、工作和组成原理（框图）或设计说明、采用的技术路线等；

（4）系统设计：接口电路设计，程序设计（程序框图和程序清单及注释）其他有关的理论分析和计算；

微机原理课程综述 第3篇

近年来,部分院校对该门实验课的实验设备实现了从原16位系统向32位系统的更新换代,实验环境、设备的使用方法、实验项目等方面均发生了较大的变化,因此,为提高学生的开发应用能力,充分发挥该实验课的作用,达到最佳实验效果,探索32位微机原理与接口技术实验的教学改革是十分必要的。现以我校的实验资源为背景对该门实验课的教学改革进行综述。

1 改善实验条件

我校微机原理与接口技术实验室过去多年来一直配备使用的是十六位微机原理与接口实验箱,实验设备老化,硬件实验项目单一,且大部分为软件实验或芯片功能验证性实验,不利于培养学生的开发能力,已不能满足现代微机原理与接口技术的需要。

2009年下半年,该实验室配备了20台套32位微机原理与接口技术综合实验台。此系统是一套基于PC机PCI总线的32位实验系统,其硬件包括PCI接口卡和实验对象两大部分。PCI接口卡主要由PCI9054、93LC66、CPLD EPM7128组成。PCI9054是PLX90XX系列芯片中的PCI总线接口桥芯片;93LC66(EEPROM)用于存放PCI9054初始化设置信息;CPLD则将复杂的PCI总线转换成标准的LOCAL BUS。实验对象由1块实验主板、开关电源、实验导线等组成。实验主板上已包含众多微机接口对象,并引出LOCAL BUS插座和扩展接口插座,供用户二次开发和扩展。

实验系统工作原理:PCI接口卡将PC机PCI总线转换成标准的32位的LOCAL BUS,再通过总线驱动与隔离扩展成64芯的插座,用户使用1根64芯的扁平电缆将PCI接口卡上的LOCAL BUS引入实验对象。实验系统可支持8位、16位和32位的总线宽度。

实验系统的特点:1)可使用的PC平台:DOS、WIN98、WIN2000、WIN XP;2)可使用软件开发平台:汇编、C、C++;3)可使用软件开发方法:汇编开发、WINDOWS平台下的C开发、WINDOWS下的驱动程序开发(WDM)、ALTERA公司的可编程逻辑的开发;4)提供二次开发的接口(LOCAL BUS)。

2 精选实验项目

原16位装置实验项目多为软件实验或简单的接口验证性实验,学生在实验时,基本是经过简单的连线后,调用简单的软件程序,很容易就可以完成实验,真正让学生动手动脑的东西很少,对于原理熟练的同学,一个实验很快就可完成,不利于培养学生的创新能力,而且原来的实验项目距离实际应用相差甚远,学生的学习兴趣较低,实验效果较差。因此,必须改革传统的实验项目,将实验项目由验证性实验为主转为以面向应用的综合、设计性实验为主。

鉴于上述原因,我们在现有的32位实验平台基础上精选了一些有实用价值的实验项目,开课时实验教师根据微机原理与接口技术课程安排及学生的实际情况进行选用,尽量减少原理性及芯片功能验证性实验项目的开设。目前精选的实验项目如表1所示。

上述实验项目中大部分项目均具有一定的实用价值,尤其象模拟交通灯实验、步进电机驱动实验、直流电机驱动实验、8253电子音调实验、温度测量实验、语音芯片控制实验、红外数据发送与接收实验等项目更贴近于人们的生产和生活,从对部分实验项目实际开设效果来看,充分显示了微机原理与接口技术这门课程的应用性,同时极大地激发了学生的学习兴趣。

3 改进教学方法

32位微机原理与接口技术实验的教学方法与原简单的16位实验系统相比有共同之处,象启发式教学、讨论式教学等一些效果好的传统教学方法当然还可以继续延用,但32位的实验项目还有它自己的一些特点,需要采用独特的教学方法才可收到较好的效果。最主要的是32位实验项目大多是解决生产和生活实际问题的,多数实验参考程序较为复杂,有的多达数页,另外32位综合实验系统采用插在主机箱内部的PCI接口卡将实验对象与PC机联系起来,实验对象要通过PCI卡使用PC机的处理器和存储器等资源,实验程序中必须要对PCI接口卡进行配置方可完成实验,这无形当中还要增加程序的复杂性。这么复杂的程序要求学生在有限的课堂时间内编写出来几乎是不可能的。

针对上述状况,我们在教学方法上主要采取了以下改进措施来增强实验效果:

3.1 设置程序陷阱

实验时,将事前准备好的实验参考程序提供给学生,但对一些关键性的语句设置陷阱,让学生根据理论课学习的内容自行分析完成。比如在做一些芯片的应用实验时,对于芯片的控制字的设置不提供给学生,让学生对照各种芯片控制字的格式自行设置;对一些直接关系到实验任务的功能性语句同样可以设置程序陷阱。

3.2 相关任务驱动

学生按照教师提供的参考程序完成规定的实验任务后,在此基础上由老师再布置一些相关的实验任务,让学生在原参考程序的基础上通过改变硬件连线和重新组织实验程序完成相应的实验任务。比如在32位LED显示实验中提供给学生LED灯的左移、右移程序,让学生设计交叉点亮的实验程序,还可以让学生设计程序模拟各式各样闪烁的霓虹灯。学生通过这样的实验过程训练后,会感到有极大的成就感,从而强烈地激发他们的探索欲望和学习兴趣。

3.3 加强课前预习,合理调整教学节奏

由于原来的实验项目较为简单,在2到3个课时内,就可完成实验原理讲授、实验过程的指导以及实验成绩的验收等环节,大部分学生也可有足够的时间完成规定的实验任务。但目前的实验项目较为复杂,一个实验项目在2到3个课时内很难有效完成上述全部过程,即便完成,留给学生的有效实验时间也会缩短,影响实验效果,因此加强课前预习更为重要,一部分任务要求学生在课外时间完成,为此,需要调整一下教学节奏,在上一个实验结束前或抽取课外时间将下一个实验的任务布置下去,有时可将带有问题陷阱的参考程序也一并提供给学生,让学生利用课余时间带着问题去预习,从而节约了课堂时间,为学生争取了更多的有效实验时间。

3.4 完善考核方式

实验考核是验证学生对所学知识掌握程度的一种手段,也是督促学生提高基本技能的重要措施,合理有效的考核方式有利于提高学生的学习积极性及主动性。为了提高微机原理与接口技术实验教学的质量,更好的检验实验教学的效果,我们采用平时加期末合并评分的方式进行考核,为使学生不仅要重视期末考试,还要认真对待每一个实验项目,成绩按平时占60%,期末占40%的比例进行计算。平时成绩根据每一个实验成绩进行综合评定,每一个实验成绩根据实验预习情况、实验操作情况及实验报告按2:5:3的比例进行综合评定。期末考核以现场实验操作的方式进行,考核的题目由学生现场抽签决定,成绩是根据学生对所涉及题目要求的设计方案、程序设计代码、操作以及故障排除情况等方面综合给分。

4 结束语

微机原理与接口技术实验是一门综合性较强,难度较大的实验课程。通过改善实验条件、精选实验项目、改进教学方法、完善考核方式等一系列措施来提高教学效果是该实验课教学改革的重要内容。目前新的实验系统还支持高级语言和可编程逻辑等开发方法,进一步挖掘实验系统的新特点、新方法来降低实验过程的复杂性,并有效达到实验目的,将是今后教学改革需要探索的方向。

参考文献

[1]周鹏.《微机原理与接口技术》课程实践教学改革与创新[J].塔里木大学学报,2009,21(4):72-77.

[2]彭文竹.浅析微机原理与接口技术实验教学改革[J].中国高新技术企业,2009(20):187-189.

《微机原理及应用》课程教学探索 第4篇

关键词：微机原理；教学探索；创新能力培养

《微机原理及应用》是高校计算机及其相关专业的一门重要的专业基础课，也是一门综合性和实践性都非常强的课程。本门课程内容抽象，知识点多，并具有理论与实践、硬件与软件相结合等特点；因此，课程教学难度大，学生学习兴趣差，再加上计划课时有限，导致教师很难在有限课时内很好地完成教学任务。根据本人多年来的教学实践经验和学生反馈信息，并结合该课程理论性、应用性强的特点，在教学过程中，对其理论教学方法、实践教学环节等多方面进行了一些深入地探索。

1．《微机原理及应用》课程现状分析

《微机原理及应用》课程的教学内容包括：计算机信息的表示、8086/8088结构与寄存器、8086/8088引脚功能及应用方法、总线与时序、存储器及其扩展、指令系统、汇编语言程序设计和常用接口芯片及扩展技术等。在计算机技术迅速发展的今天，新技术、新理论和新知识的实际应用周期大大缩短，如何在有限的教学时间内，讲清基本知识，并将新知识有机的融合进本课程的教学中，使学生能利用其基本原理解决在学习过程中遇到的各种问题，以增强学生的学习兴趣，使他们感到学有所用，这也是微机原理课程的教学目的之所在。

2.理论教学方法探讨

2.1利用基础知识、调动学生学习兴趣

兴趣是最好的老师，浓厚的学习兴趣能调动学生的学习积极性，开发学生的智力潜能，从而激发他们强大的学习动力。《微机原理及应用》这门课程比较抽象，微机的结构、汇编语言的指令和汇编语言编程等知识，学生在刚接触的时候很难入手。为了培养学生的信心和兴趣，必须从学生已掌握的知识入手，循序渐进、巧妙引导，才会收到事半功倍的效果。例如：利用数字电路课程中学过的算术逻辑运算单元74LS381构成一个逻辑电路，其输出信号F与输入信号A和B的关系为F=f(A,B)，由控制信号S2S1S0的编码确定，当 S2S1S0=000时F=0,S2S1S0=011时F=A+B,S2S1S0=010时F=A-B三个功能为例，介绍用S2S1S0编码进行控制实现对输入数据A和B的处理功能。编码预先编好并按顺序保存起来，A和B的数据也预先按顺序保存好，在需要时再按序自动取出S2S1S0编码送往控制端，按序取出数据送A和B端，这个电路就可自动完成对数据的处理。使用S编码就相当于是计算机指令，按顺序安排的一组编码就是计算机程序。通过该电路讲解可以使学生对计算机程序有一个比较直观的认识，从而提高信心增强学习兴趣。

2.2改革教学方法、丰富教学手段

好的教学方法是保证教学质量的前提，教学手段的灵活多样化是提高教学质量的根本。在教学过程中，本人在这两方面做了大量的尝试。例如讲8253A接口芯片时，如果采用传统方法进行讲授，学生对8253A接口芯片的六种工作方式及其各自不同的输出时序、输出结果难以掌握。为了改变这种情况，采取先实验后理论的教学方法，以课本上的例题为案例，首先完成一个与之相同的实验，让学生自己动手，观察实验结果。然后在此基础上改变8253A的工作方式，让学生自己编程序实现。做完实验后再进行理论教学，结合案例重申8253A接口芯片六种工作方式的相同点、不同点、优缺点、适用的前提条件及场合等问题。这样以来学生对8253A接口芯片的功能、特点就理解的比较清楚透彻，加深了对理论知识的认识，收到了良好的教学效果。

2.3抽象概念生活化、使课程内容简单化

《微机原理及应用》课程中的许多内容都可以从生活中找到与之类似的实例进行类比。例如：在讲述抽象的存储器管理这一部分内容时，就可以将微机的整个存储空间比喻成一座教学大楼，把大楼的每一个房间看作是存储器的每一个存储单元，房间编号就与微机的内存地址相似，楼层号类似于存储器的段地址，房间号类似于存储器的偏移地址，二者的组合就相当于存储器的物理地址。要在教学大楼中找到自己的教室，只要知道教室编号就很容易找到。同理，每一个存储单元也有一个唯一的编号称为物理地址，由段地址和偏移地址构成，访问存储器时只要知道了物理地址就可以找到该存储单元。类似的抽象实例如介绍堆栈时，就可以把堆栈比喻成一个装物品的桶，桶底就是栈底，给桶里装东西就如同入栈，先装入的东西在桶底，后装入的东西在上面，取出物品时必须从上面开始，这就是“先进后出”的原则。形象的实例，恰当的比喻，不但让课程中抽象的、难以理解的内容变得简单、生动，还易于被学生理解、接受，而且还提高了学生们学习知识的思维能力。

3.实验教学模式改革

3.1树立新教学理念、重视学生能力培养

《微机原理及应用》课程是一门实践性很强的课程，实验教学环节举足轻重；然而传统的实验课是在讲完相应的理论内容后，采用“课前预习—课堂精讲—实验过程指导—课后报告”的教学模式，其目的仅仅是为了配合理论教学环节，其实验内容也主要是验证理论教学内容。在这种模式下，学生总是跟着教师的指导，按教学指导书所列的项目、试验方法和实验步骤，在规定的时间内按统一的模式做相同的实验，因此达不到实验的目的和效果。在当今以大力提倡素质教育和创新能力培养为目标的教学理念引导下，必须重新认识实验课的作用，探索新的实验课教学模式，在传统的验证性实验基础上，增加一些有针对性的设计类、综合类实验项目，使实验课成为素质教育及创新能力培养的一个重要环节。

3.2改革实验教学方法、创造条件做活创新实验

我院《微机原理及应用》课程目前使用的是Dais—958H+ 实验仿真系统，试验系统提供的实验内容多为模块化组织形式，每个功能模块内部的主要连线都是事先接好的。例如：用8255构成的交通灯实验，学生只需连接Ａ、Ｂ、Ｃ口与开关和ＬＥＤ显示器的连线，8255的片选线。而8255与ＣＰＵ的数据线、地址线和控

下转第101页

上接第102页

制线都已事先接好，所以学生对实验内容的理解和掌握具有片面性，无法建立实际的系统概念。所以，在实验时可按照实验指导书的内容安排，结合教学进度先安排几个基础实验，加强学生对所学知识的理解，锻炼一下学生的实际动手能力。在学生有了自己想要动手做实验，自己设计实验的意愿后，教师要及时调整实验教学方法，鼓励学生自己选题，自己动手查阅资料，结合自己所选题目去设计实验方案，并给学生提供一些参考思路，帮助学生解决试验中碰到的问题。这样可以给学生创建一个较宽松的实验环境，允许学生结合课程学习及专业特点、时间安排或兴趣爱好提出实验设计题目、设计方案和构想，并可在一个较宽松的实验环境中灵活地选择时间完成，这对于他们的创新性思维、创新能力培养有很大的促进作用。

3.3以课程设计为主导、培养学生的综合素质

《微机原理及应用》是一门应用性很强的专业技术课，通常在基本知识讲授完后，安排一个综合性的课程设计。课程设计是学生把知识综合起来加以运用的过程，也是学生消化知识、升华知识、锻炼能力和提高能力的重要阶段。 教师首先把课程设计任务书发下去，同时向学生提供一些相关资料或推荐一些微机应用的优秀网站，指导学生认真阅读思考。随着设计内容的不断扩展，学生会通过课程设计的主线逐步把各块分散的知识点串接起来，逐步形成设计的总体框架。另外，在设计中要充分发挥学生的主观能动性，教师可以提供一个意向性的设计思路，鼓励学生通过自己的努力提出设计方案，然后大家一起讨论方案的优劣和可行性，结合实验室的具体情况，通过评议评价，确定一至二套具体设计方案。最后完成软件设计和硬件电路设计，并通过设计分组，顺利完成程序的调试。这样既培养了学生对所学知识的运用能力，也培养了团队中的协作精神，从一定程度上培养了学生的综合素质。

4.結束语

《微机原理及应用》课程是一门理论与实践知识并重的课程，在实际的教学过程中，本人通过理论与实践相结合的方法，在该课程教学中取得了良好的教学效果。学生通过本课程的理论学习和实验环节，使他们的逻辑思维能力、理论联系实际能力和创新能力都得到了逐步地培养和提高。今后，我们还将进一步探索，加大教改力度，让更多的学生热爱本课程，热爱所学专业，体会到科学研究的快乐。

参考文献

[1]荆忠亮，黄永来.《微机原理及应用》教学改革与探索[J].科学之友，2009（08）

[2]许青林,解争龙等.《微机原理》课程教学改革探索[J].教育与职业,2007

[3]龚沛曾.案例教学法在“Visual Bsaic程序设计”课程中的应用[J].计算机教育,2004（5）

[4]褚向前,朱武.比喻法、类比法在《微机原理》教学中的应用[J].中国科技信息,2007（08）.

微机原理课程设计 第5篇

一、设计内容

设计一个投票统计器，完成投票、计票统计和票数显示等功能。

二、设计原理及方案

在8086最小工作模式下，连接一块8255A芯片。在 8255A的C端口连接8个开关，开关按下表示支持，灯亮，开关不按便是反对，灯不亮，从8255A的C端口输入投票结果，经8086运算统计出结果；在 8255A的A端口连接一块7段LED数码管，将输出结果通过数码管显示出来。电路图：

接口技术课程设计

程序代码： A_PROT B_PROT C_PROT CT_PROT DATA DATA CODE

MOV DX,C_PROT IN AL,DX EQU EQU EQU EQU 200H 202H 204H 206H

；可通过计算获得，连接的是IO1 SEGMENT ENDS SEGMENT MOV AX,DATA MOV DX,AX MOV AL,10001001B MOV DX,CT_PROT OUT DX,AL

;控制字写入

;A端口输出，C端口输入 TAB1 DB 7FH,07H,7DH,6DH,66H,4FH,5BH,06H,3FH ASSUME CS:CODE,DS:DATA

START: MOV DX,C_PROT MOV AL,0 OUT DX,AL

;C端口清零

AGAIN: TJ: XOR AH,AH

MOV CX,8 LOOP1: SAL AL,1

ADC AH,0

LOOP LOOP1

MOV AL,AH

PUSH BX

LEA BX,TAB1

XLAT

MOV DX,A_PROT

OUT DX,AL

PUSH CX

MOV CX,2801 WAIT1: LOOP WAIT1

POP CX

JMP AGAIN

MOV AH,4CH INT 21H CODE ENDS END START

接口技术课程设计

;统计1个数

;进位加CF，以统计出C端口中1的个数

;延时10ms

接口技术课程设计

三、运行结果

程序结果图：

接口技术课程设计

四、设计总结与体会

为期一周的微机原理课程实践终于结束了，回过头来，感慨万千。过了一个多月，书本上的好些知识已然忘却，刚开始拿到课题时，看到一大堆传说中的神器，霎时凌乱了，选来选去，从仅剩的课题中挑了“投票统计器”，上网搜索了一下，大体上把设计的方向搞清了，接下来，便是开始设计了。

画模拟图对于我们来说，还是比较困难的，特别是8086那一块儿，大家参考网上的资料，反复讨论，着实花了不少时间。接下来的画图连线就比较简单了，为了节省时间，在做模拟图的同时，其他两个人便开始编写程序了。将设计流程图简略写下来，对照流程图，分块儿编写程序，显得很有条理，简单轻松些。

就这样，三次课之后，设计的图和程序都好了，只剩下调试程序，查看模拟结果了。这是检错和纠错的过程，轻松但也不轻松，因为那么多东西，如果看不仔细了，你就找不到错误，也就没法儿解决问题了，费事费力还一无所获，这是最伤脑筋的事情。还好，运气不错，只是程序出现了小小的问题，改好之后，得到了很满意的结果。

最后的验收，是对书本与实践知识的融汇总结，本以为毫无问题的我们，没想到被程序中的一个问题给秒杀了，大家四处找资料，和别的组的同学讨论，反复演算了半天，终于会了。当然，就算是会了，我们也只是懂得了微机原理中的一点皮毛而已，学的扎实很重要，因为这样才能把理论知识运用到实践中去，不断地提高自己。

五、参考文献 1．周明德.微型计算机系统原理及应用.北京：清华大学出版社

微机原理课程总结 第6篇

《微机原理与接口技术》课程总结

题

目 《微机原理与接口技术》课程总结 系

别 电子信息与电气工程系

班 级 11级电子信息工程（2）班 姓

名 钟文俊

学 号 1105012012 指导 老师 丁健 完成 时间 2013年5月28日

《微机原理与接口技术》课程总结

摘 要：对于这学期《微机原理与接口技术》课程进行一个简单的总结，与大家交流我的学习心得。

关键字：微机原理、接口技术

一、引言

在计算机技术高度发展的今天，普遍认为，要开发一个系统，接口技术是重要的。机原理与接口技术作为一门专业课，虽然要求没有专业课那么高，但根据当今社会的情况,学好《微机原理与接口技术》的重要性依旧是不言而喻的,《微机原理与接口技术》作为我们电子工程专业的本科生选修课程，同时也是我们进行实际技术研究的重要理论基础。本课程主要讲了计算机接口相关的基本原理、微处理器系统和微型计算机系统的总线、计算机接口技术的介绍以及计算机接口技术在工程实际当中的应用等。

二、主要内容

在这本微机书中，它先是给我们介绍了计算机的大概的一个结构，计算机系统由中央处理器（CPU）、存储器、IO系统组成，在发展的初期，CPU与各模块之间采用点对点的方式直接连接，集成电路发展之后，才出现以总线为中心的标准结构。

从而，计算机总线的特点主要有：

A、总线结构简化了软硬件设计：所有的设备都以插件的形式挂接在总线上，设备在系统中只与总线直接打交道，因此硬件的设计与调试变得简单化；软件也变得规范化，并且同一类的总线设备相关软件的编写都有类似的模板可以遵循；

B、总线简化了系统结构：整个系统的连线减少了，整体逻辑变得简明，而且总线结构的出现，使得系统的制造与安装都变得简化；

C、便于系统扩展与更新：设备的扩展只是在总线负载能力许可的范围内增加系统的外设，而更新只是替换挂接在总线上的某一个设备，这些操作已经最大化地降低了对操作人员的技术与知识要求。

其实，总线就是一组公用导线，一些数据源中的任何一个都可以利用它传送数据到另一个或者多个目的。它能使要使数据传输无误，总线就要维持一个时序，在第一个事件结束后才能开始第二个事件；此外，在给定的时间周期内，源只能有一个，目的可以有多个。总的来说，总线是时分复用的，在特定时间周期内，总线只能为一个源专用。

之后本书又介绍了汇编语言，我们知道在微机中，最基础的语言是汇编语言。汇编语言是一个最基础最古老的计算机语言。语言总是越基础越重要，在重大的编程项目中应用最广泛。就我的个人理解，汇编是对寄存的地址以及数据单元进行最直接的修改。而在某些时候，这种方法是最有效，最可靠的。

然而，汇编语言很复杂，对某个数据进行修改时，本来很简单的一个操作会用比较烦琐的语言来解决，而这些语言本身在执行和操作的过程中，占有大量的时间和成本。在一些讲求效率的场合，并不可取。

汇编语言对学习其他计算机起到一个比较、对照、参考的促进作用。学习事物总是从最简单基础的开始。那么学习高级语言也当然应当从汇编开始。学习汇编语言实际上是培养了学习计算机语言的能力和素养。个人认为，学习汇编语言对学习其他语言很有促进作用。

在微机后面几张讲到了很多接口芯片，例如8255，8259，8251，其功能的实现以都要依赖于汇编语言的帮助，只有通过汇编语言，数据的传递，将指令输入芯片里，才能启动起其芯片的相应的功能。

三、学习心得

本学期微机原理课程已经结束，关于微机课程的心得体会甚多。微机原理与接口技术作为一门专业限选课，虽然要求没有专业课那么高，但是却对自己今后的工作总会有一定的帮助。记得老师第一节课说学微机原理是为以后的单片机打基础，这也就更加让我下定决心学好微机原理这门课程。

初学《微机原理与接口技术》时，感觉摸不着头绪。面对着众多的术语、概念及原理性的问题不知道该如何下手。在了解课程的特点后，我发现，应该以微机的整机概念为突破口，在如何建立整体概念上下功夫。“麻雀虽小，五脏俱全”，可以通过学习一个模型机的组成和指令执行的过程，了解和熟悉计算机的结构、特点和工作过程。

《微机原理与接口技术》课程有许多新名词、新专业术语。透彻理解这些名词、术语的意思，为今后深入学习打下基础。一个新的名词从首次接触到理解和应用，需要一个反复的过程。而在众多概念中，真正关键的并不是很多。比如“中断”概念，既是重点又是难点，如果不懂中断技术，就不能算是搞懂了微机原理。在学习中凡是遇到这种情况，绝对不轻易放过，要力求真正弄懂，搞懂一个重点，将使一大串概念迎刃而解。

学习过程中，我发现许多概念很相近，为了更好地掌握，将一些容易混淆的概念集中在一起进行分析，比较它们之间的异同点。比如：微机原理中，引入了计算机由五大部分组成这一概念；从中央处理器引出微处理器的定义；在引出微型计算机定义时，强调输入/输出接口的重要性；在引出微型计算机系统的定义时，强调计算机软件与计算机硬件的相辅相成的关系。微处理器是微型计算机的重要组成部分，它与微型计算机、微型计算机系统是完全不同的概念

微处理器、微型计算机和微型计算机系统

在微机中，最基础的语言是汇编语言。汇编语言是一个最基础最古老的计算机语言。语言总是越基础越重要，在重大的编程项目中应用最广泛。就我的个人理解，汇编是对寄存的地址以及数据单元进行最直接的修改。而在某些时候，这种方法是最有效，最可靠的。然而，事物总有两面性，有优点自然缺点也不少。其中，最重要的一点就是，汇编语言很复杂，对某个数据进行修改时，本来很简单的一个操作会用比较烦琐的语言来解决，而这些语言本身在执行和操作的过程中，占有大量的时间和成本。在一些讲求效率的场合，并不可取。

汇编语言对学习其他计算机起到一个比较、对照、参考的促进作用。学习事物总是从最简单基础的开始。那么学习高级语言也当然应当从汇编开始。学习汇编语言实际上是培养了学习计算机语言的能力和素养。个人认为，学习汇编语言对学习其他语言很有促进作用。

汇编语言在本学期微机学习中有核心地位。本学期微机原理课程内容繁多，还学习了可编程的计数/定时的8253，可编程的外围接口芯片8255A等。学的都是芯片逻辑器件，而在名字前都标有“可编程”，其核心作用不可低估。

还有就是，在学习中要考虑到“学以致用”，不能过分强调课程的系统性和基本理论的完整性，而应该侧重于基本方法和应用实例。从微机应用系统的应用环境和特点来看，微机系统如何与千变万化的外部设备、外部世界相连，如何与它们交换信息，是微机系统应用中的关键所在，培养一定的微机应用系统的分析能力和初步设计能力才是最终目的！

这就是这个学期学习微机原理课程中的一些见解和体会。

五、发展走向

微机原理课程设计 第7篇

单片机综合试验仪——计数/中断模块

二、功能及性能指标

显示计数，记到15就重新开始计数

三、设计目的 了解单片机综合实验仪基本构成和分模块设计方法。掌握PROTEUS下单片机综合实验仪的设计、绘制方法。通过本次实验，达到熟练掌握PROTEUS下单片机综合实验仪原理图绘制和模块划分调整的目的。

2通过单片机综合实验仪原理图转换为板图、制作出各模块实验板和下载程序和在实验板上调试、运行个实验项目，熟练掌握单片机综合实验仪线路板的设计制作过程；达到实现单片机综合实验仪各实验项目实际运行效果的目的。

3了解单片机综合实验仪各模块程序设计方法。掌握KEIL C51下单片机综合实验仪各模块程序设计和调式及PROTEUS下的系统仿真方法。通过本次课程设计，达到熟练掌握KEIL C51下和PROTEUS下单片机综合实验仪各模块程序设计、调试和仿真的目的。

四、意义

该实验通过单片机的最小系统的制作，设计简单系统，拥有控制其他模块的功能，在现实生活中应用广泛，具有现实意义。

五、本人所做工作

计数/中断模块部分 ①

原理图仿真：②

PCB版图设计（元件封装）与制作： 部分器件封装：中断、定时计数、串行通信电路部分器件封装：SW1(TRIGGER)(3)——SW-PUSH-AUTO-LOCK（按实物设计）D9(POWER_SHOW)(3)——LED需要设计封装器件外形图如下：

中断、定时计数PCB电路图

六、设计内容

依据单片机综合实验仪原理图各模块及其元器件的实物结构。在PROTEUS下设计制作单片机综合实验仪的设计、绘制方法。通过本次实验，达到熟练掌握PROTEUS下单片机综合实验仪原理图绘制和模块划分调整的目的。

1、在PROTEUS的智能原理图输入系统ISIS下，按本本课程设计课件要求，每位同学主攻单片机综合实验仪一个模块原理图设计和绘制。为后续实验本模块的板图设计做好准备。

2、自己制作的电路板图上焊接元件，完成实验板的制作。

3、对各电路模块和实验项目进行程序下载和实验项目的调试运行。

4、在KEIL C51下和PROTEUS下，对单片机综合实验仪一个模块的程序设计、调试和仿真。

5、运行PROTEUS的ARES软件，依据电路模块的元件实物，核对和设计封装图。3中断、定时计数、串行通信电路部分器件封装：SW1(TRIGGER)(3)——SW-PUSH-AUTO-LOCK（按实物设计）D9(POWER_SHOW)(3)——LED6、结合上次实验兼顾的单片机综合实验仪其它模块原理图设计和绘制。完成相对应的程序模块设计、调试和仿真。

七、设计思路及描述

设计思路及描述--该实验要求进行计时并在数码管上显示计数，则可利用swl单片机实验系统中的芯片AT89C51，中的P3.1做为时钟信号CLK输入的入口地址管脚做为外部按键输入，并实现各个按键的功能；将P3.2管脚做为外部中断0的入口地址，并实现“开始”按键的功能；将P3.3做为外部中断1的入口地址，并实现“清零”按键的功能；将P3.0做为数据信号DATA输入的入口地址；定时器T1作为“快加”键的定时器。其中“开始”按键当开关由1拨向0（由上向下拨）时开始计时；“清零”按键当开关由1拨向0（由上向下拨）时数码管清零，此时若再拨“开始”按键则又可重新开始计时。

八、原理图

九、程序流程

十、程序清单

十一、课程设计心得体会

经过了几周的努力，单片机终于完成了。通过这个实验，我真的学到了很多，也体会到了很多，体会到完成一个作品是多么的不容易，需要面对很多的困难，从一开始的上机使用专业软件制图，再然后画PCB图，打印墨纸，完成电路板，中间每一步都不能出错，错一步步步错。虽然这个过程很难但是单片机是一门教我们微机线路设计与制作的基本技能的课程，老师的谆谆教导，同学的融洽合作，以及这门课程自身所散发出的强大的实践性与趣味性一下子就深深的吸引住了我。

本学期的微机原理路课程，我收获了很多，也感悟到很多。微机原理课程，它已不仅仅是一门印在课程表上的课程，还是一次崭新、充满挑战的实践，是一段珍贵的体验。从中我学习到了画图、焊接以及其他零件的用途与方法，在焊接电路板时，也学到了很多东西，比如焊法、零件的形状和种类、元器件的基本常识等等。真是让人受益匪浅，终于能体会到不同零件的奇妙组合中展现的人类智慧的结晶。知识的重要性在我心中再次提升，电子产品知识产权的垄断，让我既看到了机遇又看到了挑战，学习是现在我们唯一的行动方针。

在做单片机的过程中，我们遇到了很多问题，如果不是自己亲自做，可能就很难发现自己在某方面知识的欠缺，对于我们来说，发现问题，解决问题，这是最实际的。当我们遇到难题时，在经过夏新恩老师等的帮助下，这些难题得以解决，设计也能顺利的完成。

微机原理课程，是我们大学里的一道大题，虽然这次的难度很大，看起来困难重重，但是当我们实际操作起来，又会觉得事在人为。只要认真对待，所有的问题也就迎刃而解。在上机操作之前，我们有一个熟悉原理图的过程，这是相对而言比较耗费精力的，也是最复杂的，做一个较大的设计，需要耐心，在这个过程中，耐力也就得到了一定的磨练。这也是也是为即将面临的课程打下一个良好的基础。

在这次微机原理课程中，我最终要做的是一个单片机。实习的过程中，首先需要复习使用电烙铁（焊枪），在练习焊接时，我时刻默念老师教的焊接步骤，遵循正确的步骤才是最简洁的方法。但尽管如此，我还是尝到很多挫败感。虽然我多次失败，虽然时常也不乏出现一些虚焊点或是东倒西歪的焊点，虽然对自己第一次的杰作说实话都有些厌恶，但是我仍然对此由衷的感谢。因为如果没有失败的练习哪里有现在值得骄傲的成功作品。与此同时，我还体会到合作的乐趣和同学间的友情。和同学一起合作，我们一起讨论电路原理、器件选择，也相互补充并发现漏洞，失败时相互鼓励着重新来做，有突破时一起开心的笑。当见到其他组的同学的进度比我们快，做的比我们好时，我内心也不由得着急起来，开始手忙脚乱，在这里我要感谢周围同学对我及时的帮助，让我感受到集体的温暖，让我重拾信心。当然我们组也不是一直都是最差的，我也会经常的去帮助其他组的同学，这让我时常能够感受到帮助他人的快乐，以及感受到自我能力价值的体现。

单片机完成后，我们都认为做PCB是最复杂的，这里遇到的问题也就最多。我们发现，只要完整地做好了一个设计，以后的也就大多“雷同”，所以这也算得上是其中的一个收获。

微机原理课程是一个过渡时期，我们从学生走向毕业的必经之路，在不长不短的设计过程中，我发现自己主要得到了以下收获：一.遇到什么疑惑的问题应该首先自己独立地解决，而不是未加思考就随便问，这样不仅无法切实的提高思考能力，而且也是一种消极态度的反映。在设计的过程中，我们当然要仔细聆听老师们的见解，可是自己的领悟更重要，只有这样才可以真正地理解各种原件的使用。理解各个设计中为什么会选择这个原件。而这些独立领悟的东西才是真正深入到我们的思维习惯和思维特性中去的内核部分。二.在焊接操作过程中要高度集中注意力，不应该心猿意马，三心二意。这样极为容易造成焊接原件错误，产生电路板短路。最后，通过了这次微机原理课程设计，我才了解到我们所学的只是原来是如此地贴近我们，其实他们就在我们身边，就在我们身边或大或小的地方，甚至是我们不能发现的地方，而并不是我原先所想象的那样遥不可及，总是好像在那种大房子里面的大机器才会用到这些东西，感觉那些是科学家做的事情，对于我们来说是天方夜谭。而如今，我才知道了这一切。我才会，并有这样的动力将我所学的知识来赋予实践。

虽然遇到了太多的麻烦，不过我最终完成了自己的作品，非常的欣喜！自己在这短短的一学期里学到了很多知识，锻炼了自己的很多能力。总的来说，我对这门课程是热情高涨的！第一，通过实践真正觉得自己可以做些什么了有点存在的小成就感；第二，通过微机原理课程，加强了我们的动手实践能力和设计创新精神，作为信息时代的大学生，基本的动手能力是一切工作和创造的基础和必要条件；第三，在微机原理课程的这些日子里，大家的团队精神得到了很大的加强。因此，非常感谢这不同以往的，习性工程教育改革的，具有很大的自主性的，使我们能够发挥主观能动性。

十二、参考文献

微机原理课程综述 第8篇

关键词：微机原理,接口技术,教学方法,模型机

微机原理与接口技术课是计算机科学与技术专业重要的专业基础课。由于本课程紧密结合目前社会上广泛应用的微型计算机系统组织教学,学生毕业后接触的也都是微型计算机系统,他们在计算机硬件及体系结构方面的知识也主要来自这门课程,可以说是一门受益面广、影响力大的主干课程。

通过改进课堂教学方法,引入探讨式、解决问题式的课堂教学模式。重视课堂提出问题,重视学生参与提出问题,积极引导学生探讨解决问题,通过课堂演示实验验证解决问题[1],创造热烈、互动的课堂教学气氛,是提高课程教学质量的重要途径。

我们强调互动式课堂教学模式,就是始终坚持让学生参与课堂教学,把学生的注意力拉到课堂上来。本文介绍了作者在具体章节及知识点的处理上的一些具体教法,供交流。

1 一些章节的教学方法探讨

1.1 关于计算机工作原理

为了深刻地理解与掌握计算机工作原理,最好是通过自己设计一个简单的模型计算机。

首先开门见山地和学生一起设计一个简单的模型计算机[2]。可以先提问学生咱们设计一个几位的模型机?内存用多大?设计多少条指令等等。学生可能会说8位、16位、32位等,内存256M、512M等,指令100条200条等,你说都可以。但考虑到原理是一样的,位数多并不直观,就用8位吧。内存多少原理一样,就用256字节吧。指令多少都行,考虑到课堂时间有限,就设计15条吧。这样,就和学生达成了设计目标。

开始设计了。问学生计算机应该有哪些部件?学生说有运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。

好了,你先和学生一起设计一个运算器。它包括一个8位的加法器,用两个暂存器寄存参与运算的数,画出示意框图即可。然后再提出,最好多有几个通用寄存器,用来寄存参与运算的数据或中间运算结果,可以避免过多的与内存交换数据。就设计3个吧,起个名字叫AL、BL、CL寄存器吧。

下一步,设计存储器。你说8位的D型触发器可以构成1字节的数据寄存器,如果有8个这样的寄存器就可以构成8Bx8的存储器(这里是为了形象)。那么,就需要3根地址线来选择哪个单元。画一个3-8线译码器,输出选中8个寄存器。就有了存储器的概念,有了地址线的数量与存储单元数量关系的概念,有了存储器读写的概念。256字节存储器需要8根地址线,8根数据线,外加读写控制线。所以,地址寄存器应该是几位的?程序计数器应该是几位的?学生就知道了。

下一步,设计控制器。先说控制器的功能是取指令、分析指令、执行指令。取来的指令要放在一个寄存器中,叫指令寄存器。分析指令就是对指令译码,看是什么指令?讲3-8线译码器等。咱们的15条指令用4位操作码,只需要一个4-16译码器就可以分析出取来的指令是什么指令。执行指令就是发出控制信号,在时序电路配合下可以顺序发出相应的控制信号。

把这3部分通过总线连接起来,就构成了计算机的核心部分。用一个373芯片连接8个开关做输入设备,用一个273芯片连接8个LED做输出设备,在地址寄存器下连接8个开关便于外部预置地址。这样,就设计好了一台模型计算机的硬件组成。

下面,你可以给总线起个名字,叫BUS吧。如果要把开关上的8位数送给AL寄存器,应该打开哪几个门?这些门都有控制信号,叫微操作信号。给这些微操作信号起个名字吧,例如叫K→BUS,BUS→AL等。这样,你就和学生画出了全部的微操作信号,并给每个微操作(约20个)信号都起了名字。

在幻灯片上显示该模型机的数据通道示意框图,把全部微操作信号都画上。让学生讲如果要把开关上的8位数送暂存器A,应该顺序发哪些信号?如果要实现两数相加,应该顺序发那些信号?要求每个学生都搞懂应该顺序发那些信号?然后再讨论能不能让控制器顺序发这些信号。这就引入了时序电路,在时序信号的配合下顺序发出这些控制信号,就可以完成指令的任务。

下面,设计指令系统。由于课时有限,实际设计的模型机一定要简化,便于理解,几条指令即可。例如有取立即数指令,存储器存取数指令,寄存器传送指令,加立即数指令,加寄存器指令等。用4位数表示操作码,2位表示源寄存器,2位表示目标寄存器。8位二进制数就可以表示一条寄存器加指令了。以ADD AL,BL指令为例,可以约定它的机器指令为0111 0110,其中0111代表寄存器加指令的操作码,其后的01代表AL寄存器,10代表BL寄存器,让学生完全看明白了。

最后,举一个只有几条指令的小程序的例子,可以包括ADD AL,BL指令。通过地址开关用手工的办法把小程序的机器码写入内存,置上首地址,开始自动执行程序。在取指令时,将0111 0110指令取到指令寄存器,译码器分别对操作码译码知道是ADD指令,源、目标寄存器译码知道了是ADD AL,BL指令。要执行这条指令,应该顺序发哪些信号呢?学生们说出来了。然后,告诉学生用组合逻辑电路就可以产生这些信号,学生明白了。

模型机麻雀虽小,五脏俱全。要多花一点时间(至少5节课),完全搞懂一个简单的单总线架构的模型计算机设计,确实搞懂计算机的程序存储、自动执行的原理,把握计算机的本质,是学好本课的关键。

1.2 关于芯片引脚

学习芯片时不是简单的介绍该芯片内部有什么?有那几条腿?而是问学生,你认为该芯片内部应该有什么?应该有哪些腿?例如一个2KB×8的存储器芯片,应该有8根数据线,11根地址线,1根片选线,1根读写控制线。一片8255,应该有哪些引脚?学生们看到,3个并行口就有3×8=24线,需要8根数据线,需要地址线,需要片选线、读写控制线等,一算,自己就推出来了,不用背。

1.3 关于时序图

教材上一开始就讲到总线周期时序图[3],学生感到不能理解。可以先从简单的时序图开始,搞懂一种,后面就都理解了。以存储器读写时序为例,让学生自己提出测试1KB×8的存储器芯片的测试方案,然后教师用多媒体在屏幕上打出测试方案图。10个开关做地址线,8个开关控制数据线,数据线上连8个指示灯做数据显示。让学生自己用语言描述测试步骤:先拨上地址,再置上数据,给出片选信号,发写命令等。自己能用语言熟练的描述出来了,知道了先做什么?后做什么?就有了时序的概念。再画出时序图,就理解了。可以把例子举得再细些,例如从内存1230H单元取一个数,设该单元原先存的数据是56H,则可以在地址总线上标注1230H。读命令后,经过一定的时间,数据56H被读出,在数据总线上标上56H。存储器读写时序图就看懂了。由此,可以引申到总线周期时序图。

1.4 关于8253

关于定时器、计数器,不是一上来就讲8253内部,而是先假设自己用J-K触发器设计了一个8位的计数器芯片,画一个示意框图。它该有8根数据输出线,8根数据预置线,1根计数脉冲输入端,一根计数溢出输出端,串行计数。先讲加1计数,又讲到减1计数,再讲到予置数后减1计数。原理讲清楚了,再谈到能否用这个减1计数器当定时器?讨论定时器与计数器是同一套电路,区别在哪里呢?知道了,计数器的输入是已知的固定频率时,就可以做定时器。然后,告诉同学们,我们很需要这样的定时器、计数器,而且还需要好几个。8253就是这样的定时器、计数器。它包括3个独立的计数器,因此就应该有哪些引脚?学生自己就知道了该有哪些引脚,内部该有哪些部件,该怎样控制它工作。原理搞懂了,思路清晰了,编程序控制8253就容易了。

1.5 关于8237

每节课都要把单总线架构的微型机框图画出来,然后具体介绍其中的某一部分。使学生看到了我们今天的课讲得是哪一部分?该部分在整个计算机中位置与作用?根据原理它应该与哪些部件相连?帮学生理清思路。在讲解8237芯片时,先把单总线架构的计算机框图的存储器到I/O接口之间留一个空间,问学生,成块数据传送时如果用程序控制,是什么样的?用中断控制,是什么样的?引入DMA原理,能不能搞一个芯片,放在存储器到I/O接口之间,专门负责完成这件任务?如果应该,那么这个芯片应该是什么样子的?学生自己就思考了。需要地址寄存器寄存存储器的首地址,需要计数器控制传送的字节数,需要方式寄存器约定工作方式,需要由这个控制器发出读写控制信号等等。在这个芯片工作时,需要控制总线,因此CPU应该放弃总线控制权。原理说清楚了,学生自己感觉到了,你再拿一个实际的8237去讲,学生就明白了。

1.6 关于8251

讲串行接口时先回顾并行接口。提出设计一个串行接口,考虑用一个并行寄存器,先把8位数存起来,然后再串行发出去。知道了需要在并行口的输出端加一个串行移位器,移位器需要时钟才能移位,这就是发送时钟,在时钟的同步下一位一位的发送或接收数据。因此,芯片应该有8位数据线,应该有移位输出与移位输入线,应该有移位时钟线,应该有读写控制线及中断请求线等等。收发双方应该使用相同的移位频率。这样,就明白了8251的设计。

2 结束语

通过引入探讨式课堂教学模式,强调了互动教学,引导学生从被动接受到主动去思考,从死板记忆到按原理分析记忆。学生们学习兴趣高,理解的透,掌握的好,是提高课程教学质量的重要途径。另外,所有的举例都有学生参与,变数大,需要的课时多。这就要求教师非常熟悉教学内容,熟悉本课程相关的应用,并能把前期的课程的内容与后续课程的内容有机的结合。同时,要注意把握主次,核心思想掌握后,有些具体处理上的细节就不细介绍了,因为课时有限。

参考文献

[1]袁保社.《微机原理与接口技术》课堂实验教学方案设计[J].电脑知识与技术,2008(3):1361-1363.

[2]王爱英.计算机组成与结构[M].北京:清华大学出版社,2007-11:176-183.