一、课程基本情况

课程编号： 04

课程名称：微机接口技术

课程学分： 2.5

课程性质：专业基础课

教学总学时： 64 学时（讲课 50 学时，实验 14 学时）

适用专业：计算机应用

考核方式：考试

先修课程：数字逻辑电路（数字电子）、计算机组成原理（微机原理）、汇编语言、程序设计

后续课程：微机控制技术

自编教材《微机接口与通讯》、《实验指导书》

1996 年湖北工学院计算机教研室编；

指定教材《微型计算机接口技术原理及应用》

刘乐善等编著、华中科技大学出版社 2000 年第 1 版；

参考教材《微型计算机技术及应用》戴梅萼编、清华大学出版社；《微机原理与接口技术》周明德编，人民邮电出版社；《微机原理与接口技术》王玉良编、北京邮电大学出版社 2001 年；

开课单位：湖北工业大学计算机学院

二、教学目的与教学要求

微机接口技术课程是计算机应用专业的一门专业技术必修课。课程介绍了微机接口的有关基本概念和一些常用微机接口芯片的使用方法，其内容与工程实际紧密相联系，实用性很强，是一门在理论指导下，偏重实际应用的课程。本课程选择使用具有代表性的、以 Intel8086 为 CPU 的 16 位微型计算机系统介绍其接口技术。课程各部分内容既相对独立又前后交叉联系，课程中既有硬件的原理和组成，又有针对硬件的软件编程，软件与硬件必须同时兼顾。

通过本课程的学习，要求学生学习和掌握微型计算机各种接口的基础知识、基本原理和方法。学会分析研究微型计算机 CPU 与各种外设之间的正确连接，熟悉和正确选用常用的输入输出接口芯片，掌握输入输出接口芯片的配套使用技术，以保证信息的正确传递，并能按具体要求进行微机接口的设计和实现数据通讯。

课程从应用的角度出发，要求学生在首先学好理论的前提下，重视实验环节，具有一定的实际动手操作能力，即强调接口电路分析和设计能力的训练。配套做每章后面的习题，补充思考题，且安排习题课。具体要求学生认真地学好本课程的理论部分，掌握各种接口电路的基本原理及其设计方法，掌握硬件方面的专业技能。要求学生踏踏实实做好每一个单元实验。除验证性实验外，还要求层次高的学生进行开放性实验操作。最后通过微机接口技术课程设计，真正做到课堂原理讲授和实践环节一脉相承，达到提高学习效率和教学效果的目的。

目标是培养出来的学生能理论联系实际，同时具有较强的分析和解决实际问题的能力，能够完成实用的微型计算机系统的软硬件设计。为在今后实际工作中开拓出更为广泛的微机应用领域打下良好技术基础。

三、课程内容及学时分配

第一章 概论 2 学时

1 ． 1 微机接口与接口技术

•  接口功能

•  接口的组成

•  接口电路的结构形式

•  CPU 与接口交换数据的方式

•  分析与设计接口电路的基本方法

•  接口技术的发展趋势

•  I/O 端口地址译码技术 4 学时

2 ． 1 I/O 端口及编址方式

2 ． 2 I/O 端口地址分配

2 ． 3 I/O 端口地址译码

•  定时 / 计数技术 4 学时

•  基本概念

•  可编程定时 / 计数器 8253-5/8254-2

•  8253-5/8254-2 的应用举例

•  DMA 技术 6 学时

4 ． 1 DMA 传送的特点

4 ． 2 DMA 传送的过程

4 ． 3 DMA 传送的方式

4 ． 4 DMA 控制器

4 ． 5 DMA 系统

习题课

•  中断技术 6 学时

5 ． 1 中断的基本概念

5 ． 2 IBM-PC 微机中断系统

•  可编程中断控制器 8259A

•  8259A 在微机系统中的应用

•  存储器接口 4 学时

6 ． 1 半导体存储器

6 ． 2 存储器接口技术

•  主存储器接口

•  高速缓冲器接口

•  并行接口 4 学时

7 ． 1 并行接口的特点

7 ． 2 可编程并行接口 8255A

7 ． 3 8255A 的 0 方式及其应用

7 ． 4 8255A 的 1 方式及其应用

7 ． 5 8255A 的 2 方式及其应用

第八章 人机交互设备接口 2 学时

8 ． 1 键盘接口

8 ． 2 CRT 显示器接口

8 ． 3 打印机接口

8 ． 4 鼠标器接口

8 ． 5 多媒体设备及其接口

第九章 串行通信接口 6 学时

9 ． 1 串行传送的基本概念

•  串行通信的数据格式

•  串行通信接口标准

•  串行通信接口 的任务及组成

•  可编程串行接口芯片 8251A

•  采用 RS-232C 标准的全双工异步串行通信接口电路的设计

第十章 A/D 与 D/A 转换器接口 6 学时

10 ． 1 D/A 转换器的接口方法

10 ． 2 D/A 转换器接口电路设计

10 ． 3 A/D 转换器接口及基本原理与方法

•  查询方式的 A/D 转换器接口电路设计

•  中断方式的 A/D 转换器借口设计

•  微型计算机系统 A/D ， D/A 通道

第十一章 总线与接口标准 4 学时

11 ． 1 概述

11 ． 2 系统总线

11 ． 3 PIC 局部总线

•  通用外设接口标准

•  高性能串行总线接口标准 IEEE1394

第十二章 系统资源软接口 2 学时

12 ． 1 系统资源软接口层次

12 ． 2 DOS 和 BIOS 调用

•  磁盘的 DOS 和 BIOS 调用

习题课

四、教学重点

中断技术，串行通信接口，并行接口，存储器接口， I/O 端口地址译码技术

五．实验内容及学时分配

实验一 系统认识及数据输入输出实验 2 学时

实验二 8253 定时 / 计数器应用实验 2 学时

实验三 中断特性及 8259A 应用编程断实验 2 学时

实验四 8255 并行接口实验 2 学时

实验五 8251 串行通信接口应用实验 2 学时

实验六 模 / 数转换（ A/D 转换）模拟接口应用实验 2 学时

实验七 数 / 模转换（ D/A 转换）模拟接口应用实验 2 学时

六、考试说明

本课程的教学过程由面授、辅导、实验几作业四个环节组成，因此本课程核要求为：

1 、作业及实验未完成大纲的 80% 者不得参加本课程的考试。

2 、作业、实验成绩与期末考试成绩共同评定为课程总成绩。

3 、作业、实验占课程总分的 30% ，期末理论考试占总分 70% 。

4 、作业要求：

第一章习题： P9 1 、 2 、 3 、 5 、 8 、 9 、 10

第二章习题： P28 1 、 2 、 3 、 5 、 6 、 8 、 11 、 12 、 16 、 19

第三章习题： P54 2 、 5 、 6 、 9 、 10

第四章习题 P77 1 、 2 、 4 、 5 、 10

第五章习题 P112 1 、 7 、 8 、 10 、 13 、 17 、 18

第六章习题 P136 2 、 3 、 5 、 8 、 9

第七章习题 P165 1 、 3 、 4 、 5 、 7 、 9 、

第八章习题 P205 1 、 2 、 4 、 7 、 11 、 16

第九章习题 P257 1 、 2 、 3 、 4 、 5 、 6 、 7 、 15

第十章习题 P299 2 、 3 、 4 、 7

第十一章习题 P402 1 、 3 、 5 、 7 、 8 、 10 、 11 、 16 、 17 、22

第十二章习题 P328 1 、 2 、 3 、 13

5 、微机接口期末考试试题根据教学大纲，采用闭卷笔试形式，考试时间 120 分钟，可带计算器、尺子等工具。