专题运算计算机硬件技术基础学时

《专题运算计算机硬件技术基础学时》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专题运算计算机硬件技术基础学时（86页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、本课使用教材本课使用教材 课堂用教材：天大出版社课堂用教材：天大出版社 2006.92006.9 MCS-51MCS-51单片机原理及应用单片机原理及应用 ISBNISBN 7-5618-2321-57-5618-2321-5 实验指导书：清华大学出版社实验指导书：清华大学出版社2009.92009.9 计算机硬件技术实践教程计算机硬件技术实践教程 ISBNISBN 978-7-302-20991-1978-7-302-20991-1 学时分配学时分配 共共4848学时（实验另计学时（实验另计 ） 专题一用专题一用4 4学时学时 概述内容、概述内容、“ “三微三微” ”、 表示数、编码、逻辑运

2、算表示数、编码、逻辑运算 引出算术运算电路的求补电路引出算术运算电路的求补电路 先引出求补码和求补先引出求补码和求补 算术运算算术运算 解决解决 本课学什么？本课学什么？ 掌握什么？掌握什么？ 怎样学？怎样学？ 下课后各班交课表（只需 注明有课状况即可，可以 划X或者O来代替具体科 目），以便安排实验时间 还有，留下电话方便联系 本课本课相关问题相关问题 1.1.上课，上课，2.2.作业，作业，3. 3. 软件、硬件软件、硬件 实验（报告）实验（报告） 考勤方法（方法考勤方法（方法I, I, 方法方法IIII） 本课的地位本课的地位 学习本课对基础知识的要求学习本课对基础知识的要求 本课教学目

3、标本课教学目标 学习本课的方法学习本课的方法 授课章节及学时安排授课章节及学时安排 实验内容及安排实验内容及安排 第一讲的重点和难点第一讲的重点和难点 本课的地位本课的地位 计算机文化基础计算机文化基础 计算机技术基础计算机技术基础 计算机应用基础计算机应用基础 计算机软件技术基础计算机软件技术基础 计算机硬件技术基础计算机硬件技术基础 计算机硬件技术基础计算机硬件技术基础 微机原理、微机接口、微机原理、微机接口、 微机应用微机应用 微机运算基础微机运算基础 微机组成、基本工作原理、微机系统初步微机组成、基本工作原理、微机系统初步 了解了解CPUCPU体系结构体系结构 了解存储器系统结构、作用

4、了解存储器系统结构、作用 了解了解I/OI/O接口基本功能、结构、端口的编址方式接口基本功能、结构、端口的编址方式 和和I/OI/O同步控制方式同步控制方式 掌握中断概念、掌握中断概念、CPUCPU响应中断的条件和处理过程响应中断的条件和处理过程 掌握指令系统和汇编语言程序设计（隐含的）掌握指令系统和汇编语言程序设计（隐含的） 微机原理（重点） 了解并行接口与串行接口的共性与区别 掌握串行通讯的基本概念 掌握可编程并行接口芯片的工作方式、初始化编程 掌握定时器、计数器的原理、功能、应用与编程 了解键盘、显示器等人机交互设备的作用、原理及接口 方法 理解并掌握A/D,D/A转换原理、主要性能参数

5、，了解典 型DAC、ADC集成芯片,与MPU的接口方法、应用及编程 了解异步串行通讯协议、应用与编程 微机接口（重点） 了解微机在测控系统中的应用 了解计算机测控系统的实时处理概念和一般结构 了解测控系统的分析和设计方法 单片机应用系统的一般分析和设计方法（重点） 微机应用 预先应学习：预先应学习： 1 1、计算机文化基础、计算机文化基础 2 2、计算机软件技术基础、计算机软件技术基础 3 3、数字电路、模拟电路、数字电路、模拟电路 4 4、电工基础、电工基础 学习本课对基础知识的要求学习本课对基础知识的要求 本课教学目标本课教学目标 基本基本 知识知识 基本基本 技能技能 独立分析问题和解决

6、独立分析问题和解决 问题的能力问题的能力 实践能力和创新能力实践能力和创新能力 综合运用能力综合运用能力 独立获取知识的能力独立获取知识的能力 教师讲解教师讲解 学生学生“ “悟悟” ” 教学目标教学目标 传授知识与能力培养统一，理论与实践统一传授知识与能力培养统一，理论与实践统一 。 学习本课的方法学习本课的方法 1 1、利用迁移原理、利用迁移原理 将自身积累的知识充分发挥出来，迁将自身积累的知识充分发挥出来，迁 移到本课新知识的学习。移到本课新知识的学习。 2 2、重视实践，独立思考，认真做实验、重视实践，独立思考，认真做实验 3 3、带着问题学，寻找解决问题的知识、带着问题学，寻找解决问

7、题的知识、 思路、方法思路、方法 章节内容章节内容学时学时 学习方式学习方式 第一章第一章 微型计算机基础微型计算机基础 4 4 自学自学导导导导学学 第二章第二章 MCS-51MCS-51单片机的结构单片机的结构 3 3 导导导导学学 第三章第三章 MCS-51MCS-51单片机的指令系统单片机的指令系统2+1*2+1* 导导导导学学 (2(2 第四章第四章 汇编语言程序设计汇编语言程序设计 2*2* 迁移迁移导导导导学学(4(4 第五章第五章 输入输入/ /输出和中断输出和中断 3 3 导导导导学学(2(2 第六章第六章 MCS-51MCS-51内部的内部的I/OI/O口、定时器及其应用口

8、、定时器及其应用 3 3 导导导导学学(2(2 第七章第七章 MCS-51 MCS-51 单片机系统扩展 单片机系统扩展 4*4* 导导导导学学 第八章第八章 单片机人机接口单片机人机接口（LEDLED显示器接口）显示器接口） 4 4 导导导导学学(2(2 第九章第九章 单片机系统的开发单片机系统的开发 9.1 9.1 设计步骤设计步骤 2 2 自学自学(4(4 第第1010章章 新型的新型的5151兼容单片机简介兼容单片机简介1*1* 导导导导学学 授课章节及学时安排授课章节及学时安排 授课内容共授课内容共3131学时，外加一个学时介绍考试系统使用学时，外加一个学时介绍考试系统使用 实验内容

9、实验内容学时学时 实验一实验一 熟悉软件环境及数传指令编程设计熟悉软件环境及数传指令编程设计 2 2 实验二实验二 算术、逻辑运算及位操作指令编程设计算术、逻辑运算及位操作指令编程设计 2 2 实验三实验三 分支和循环程序设计分支和循环程序设计 2 2 实验四实验四 查表、散转、子程序设计查表、散转、子程序设计 2 2 实验五实验五 81558155及显示程序设计及显示程序设计 2 2 实验六实验六 P1P1口及外部中断、定时器及中断口及外部中断、定时器及中断 2 2 实验七实验七 综合性、开放性、设计性实验综合性、开放性、设计性实验 2 2 实验八实验八 综合性、开放性、设计性实验综合性、开

10、放性、设计性实验 2 2 实验内容及安排实验内容及安排 内容：内容：书书P1P28P1P28 重点：重点： 难点：难点： “ “三微三微” ”的概念的概念 减法运算的原理减法运算的原理 机器数与真值机器数与真值 补码补码 补码、定点补码运算及补码、定点补码运算及 BCD BCD 码、码、 ASCII ASCII 码码 判溢出判溢出 算术运算与逻辑运算算术运算与逻辑运算 BCDBCD码运算及调整码运算及调整 作业：作业：消化本讲内容，消化本讲内容，P33P33思考习题思考习题1 1-11-51 1-11-5 消化消化1.4.3 1.4.3 计算机中的运算计算机中的运算 P33 1-11P33 1

11、-11、1-121-12、1-131-13、1-14 1-14 、1-151-15 1-16 1-16 、1-171-17、1-18 1-18 第一讲第一讲 第一章第一章 微型计算机基础微型计算机基础 .1 微型计算机系统的概念 1、 微处理器、微型计算机、 微型计算机系统 2、本课主要讲授内容及要求 专题一 计算机中的数、编码及运算 1. 微型计算机的运算基础 1. “1. “三微三微” ”的概念的概念 1 1、微处理器、微处理器 ( (MPU) MPU) 算术逻辑单元算术逻辑单元 其核心其核心cpucpu运算器和控制器运算器和控制器 寄存器组寄存器组 是微型计算机的核心部件是微型计算机的核

12、心部件 控制部件控制部件 2 2、微型计算机、微型计算机 MPU MPU 为核心为核心 半导体存储器（半导体存储器（ROM/RAM)ROM/RAM) I/O(I I/O(Inputnput/O/Outpututput) )接口和中断系统接口和中断系统 系统总线（系统总线（CB DB AB)CB DB AB) 集成在一集成在一 个半导体个半导体 芯片上芯片上 组装在一组装在一 块或数块块或数块 印刷电路印刷电路 板上板上 多板微型计算机多板微型计算机 单板微型计算机单板微型计算机 单片微型计算机单片微型计算机 微型计算机的两大分支微型计算机的两大分支 核心核心 器件器件 微处理器微处理器 微控制

13、器微控制器 MicroProcessor Unit embed MicroController Unit MPUMPU MCUMCU 微机组成结构的两大类型微机组成结构的两大类型 冯冯. .诺依曼型诺依曼型哈佛型哈佛型 CPU I/OI/O接口接口 存储器存储器 系统总线系统总线 数据数据 存储器存储器 C P U I/OI/O 接口接口 程序程序 存储器存储器 系统总线系统总线 DB CB AB 例：例：PCPC机机例：例：MCS-51MCS-51单片机单片机 3 3、微型计算机系统、微型计算机系统 硬件系统硬件系统 软件系统软件系统 硬件系统硬件系统 n n 微型计算机微型计算机 n n

14、微处理器：运算器、控制器微处理器：运算器、控制器 n n 内存储器内存储器 n n ROMROM：ROMROM、PROMPROM、EPROMEPROM、E E 2 2 PROMPROM、Flash ROM Flash ROM n n RAMRAM：SRAMSRAM、DRAMDRAM、iRAMiRAM、NVRAMNVRAM n n I/OI/O接口：并行、串行、中断接口、接口：并行、串行、中断接口、DMADMA接口接口 n n 系统总线：数据、地址、控制总线（系统总线：数据、地址、控制总线（DBDB、ABAB、CBCB ） n n 外围设备外围设备 n n 输入输入/ /输出设备输出设备 n n

15、 A/D A/D 、D/AD/A转换器转换器 n n 开关量输入开关量输入/ /输出输出 n n 终端终端 n n 微型计算机微型计算机 n n 微处理器：运算器、控制器微处理器：运算器、控制器 n n 内存储器内存储器 n n ROMROM：ROMROM、PROMPROM、EPROMEPROM、E E 2 2 PROMPROM、Flash ROM Flash ROM n n RAMRAM：SRAMSRAM、DRAMDRAM、iRAMiRAM、NVRAMNVRAM n n I/OI/O接口：并行、串行、中断接口、接口：并行、串行、中断接口、DMADMA接口接口 n n 系统总线：数据、地址、控制总线（系统总线：数据、地址、控制总线（DBDB、ABAB、CBCB ） n n 外围设备外围设备 n n 输入输入/ /输出设备输出设备 n n A/D A/D 、D/AD/A转换器转换器 n n 开关量输入开关量输入/ /输出输出 n n 终端终端 软件系统软件系统 n n 系统软件系统软件 n n 操作系统操作