计算机原理教学大纲1/12《计算机原理》教学大纲六安振华职业中专学校教务处计算机原理教学大纲2/12微型计算机原理教学大纲一、说明1、课程的性质和内容《微机原理及应用》是计算机应用专业的一门必修专业基础课,本以当前PentiumII和PentiumIII微型计算机为背景,系统介绍了微机系结构,微处理器的寻址方式和指令集,汇编语言结构和程序设计的基本概念与方法。2、课程的主要任务和要求通过本课程的教学,使学生能够了解微机系统的组成工作原理,能读懂简单的汇编语言程序,初步掌握汇编语言的编辑、汇编、连接、运行和调试方法,为从事微机的应用与开发工作在下一事实上的基础。3、教学中注意的问题。在教学中应注意一知识内在规律和学生的认知规律为序,可以将第九章汇编语言程序上机操作的内容穿插在第三章指令系统和第五章结构化汇编语言程序的数学过程中,让学生在跟踪指令的执行,分析执行指令的结果,理解指令的功能。在实力教学中可运用实习课题中的示范性、模仿性的示范性、模仿性和独立性三类实习题,促进学生智力技能的开发。二、学时分配表章节内容总学时讲授字时第一章计算机中的数据和编码系统6§1-1计算机听数制2§1-2计算机中数的表示2§1-3计算机中的编码2第二章微型计算机的基本结构12§2-1微型计算机系统的基本结构2§2-2存储器组织2§2-3微处理器的基本结构1§2-4微处理器的基本寄存器3§2-5存储器的寻址方式4计算机原理教学大纲3/12第三章指令系统28§3-1数据传送指令2§3-2算术运算指令8§3-3位操作指令6§3-4串处理指令6§3-5程序控制指令6章节内容总学时讲授学时第四章汇编语言12§4-1汇编语言的语句成分2§4-2汇编语言的语句类型4§4-3汇编语言的语句结构2§4-4汇编语言程序的基本结构4第五章结构化汇编语言程序16§5-1编写汇编语言程序的基本步骤2§5-2顺序程序2§5-3分支程序4§5-4循环程序4§5-5子程序4第六章内存储器系统6§6-1内存储器3§6-2内在储器的管理3第七章输入输出系统6§7-1中断机制2§7-2输入输出系统6§7-3总线接口2第八章外围设备I/O中断调用14§8-1键盘I/O中断调用2§8-2视频I/O中断调用2计算机原理教学大纲4/12§8-3鼠标I/O中断调用2§8-4定时/时钟I/O中断调用2§8-5外存储器I/O中断调用2§8-6打印机I/O中断调用2§8-7串行通讯I/O中断调用14第九章汇编语言程序的上机操作20§9-1汇编语言程序的上机操作过程8§9-2汇编语言程序的调试12第十章实习指导48§10-1CEBUG调戏程序的使用4§10-2数据传送指令4§10-3算术运算和逻辑运算指令4§10-4串操作和程序控制指令4§10-5建立和运行汇编语言源程序4§10-6顺序和分支结构汇编语言程序4§10-7顺序和分支结构汇编语言程序4§10-8模块化汇编语言程序4§10-9人机交互程序4§10-10显示界面编辑程序4§10-11音乐程序4§10-12磁盘文件管理程序4合计168168三、课程内容及要求第一章计算机中的数据和编码系统教学要求了解基数、权的概念,掌握二进制数、十进制数、十六进制数的表示方式和相互转换,掌握机器数持三种表示方法,任意给一个8位二进制数的补码、反码形式,会求其真值,理解掌握汉字的区别码,国标码、机内码的概念,相互转换方法。计算机原理教学大纲5/12教学内容§1-1计算机中的数制一、进位计数制二、进位计数制的相互转换§1-2计算机中数的表示一、机器的真值二、机器数的表示方法三、数的定点和浮点表示四、计算机中的数据格式§1-3计算机中的编码一、数字编码二、校验码三、字符编码四、汉字编码第二章微型计算机的基本结构教学要求理解位、字节、字、地址的概念,理解存储器的段结构逻辑地址、物理地址的概念。理解掌握逻辑地址和物理地址的黯然失色。理解堆模式栈的三种基本操作,掌握PentiumIII微处理器的基本寄存器的分类及各寄存器的功能,理解并掌握存储器的寻址方式,熟练掌握数据存储器的寻址方式,理解程序存储器的寻址方式教学内容§2-1微型计算机系统的基本结构一、微型计算机的硬件系统二、微型计算机的硬件系统§2-2存储器组织一、存储器的数据结构二、存储器的段结构三、存储器的堆栈组织计算机原理教学大纲6/12§2-3微处理器的基本结构一、总线接口单元二、指令抓和译码单元三、执行单元四、地址生成单元§2-4微处理器的基本寄存器一、通用寄存器二、段寄存器三、指令指针寄存器四、标志寄存器§2-5存储器的寻址方式一、数据存储器的寻址方式二、程序存储器的寻址方式第三章指令系统教学要求了解指令的概念及指令格式的分类,熟练掌握MOV、XCHG、LEA,,了解PUSHF、PUSHA、POPA、MOVSX、MOVZX,熟练掌握ADD、ADC、SUB、SBB、INC、DEC、CMP指令及标志位的影响,掌握MUL、IMUL、DIV、DAA、DAS、并了解十进制加减法的调整过程。熟练掌握NOT、AND、OR、XOR、TEXT、BT及了解他们对标志位的影响,熟练掌握SHL、SHR、SAR、SAL、掌握ROL、ROR、RCL、RCR,了解CLC、CTC、CMC、CLD、STD、CLI、SGI、NEG、CBW、CWD、CWDE教学内容§3-1数据传送指令一、堆栈操作指令二、传送指令三、交换指令四、地址传送指令§3-2算术指令计算机原理教学大纲7/12一、加法指令二、减法指令三、乘法指令四、除尘指令五、BCD数算术运算指令六、扩展数据宽度指令§3-3位操作指令一、基本逻辑运算指令二、移位指令三、标志位操作指令§3-4串处理指令一、串处理指令二、串操作指令的重复前缀§3-5程序控制指令一、转移指令二、循环控制指令三、过程控制指令四、处理器控制指令第四章:汇编语言教学要求掌握汇编语言常量、变量的分类,空荡荡的书写规则及算术运算符、逻辑运算符、关系运算符、数值返回运算符的特点,了解汇编语言的语句类型,掌握汇编语言的语句结构及汇编语言程序的基本结构。教学内容§4-1汇编语言的语句成份一、汇编语言的数据二、表达式§4-2汇编语言的语句计算机原理教学大纲8/12一、数据定义语句二、段控制语句三、过程控制语句四、模块控制和模块连接语句五、存储控制语句六、定义指令系统语句§4-3汇编语言的语句结构一、名字项二、操作码项三、操作数项四、注释项§4-4汇编语言程序的基本结构一、汇编语言程序的基本结构二、汇编语言可执行文件第五章结构化汇编语言程序教学要求掌握程序的三种基本我,掌握顺序、分支、循环程序的汇编程序设计方法,掌握子程序的调用返回。教学内容§5-1汇编语言程序的基本步骤一、分析题意、确定系统功能模块二、选择怎么法和数据结构三、绘制流程图和结构图四、存储空间的合理布局五、编写程序六、静态检查§5-2顺序程序一、二分支结构程序设计方法计算机原理教学大纲9/12二、多分支结构程序设计方法§5-4循环程序一、循环程序的结构二、循环程序的设计方法§5-5子程序一、调用程序和子程序的连接与参数二、变写子程序的方法三、、子程序的嵌套和递最子程序第六章内存储器系统教学要求了解内存储器的分类及各种不同存储器的特点,了解内存储器的管理教学内容一、系统程序存储器二、主存储器三、调整存储器四、CMOS存储器§6-2内在储器的管理一、内在储器空间的布局二、内在储器的管理第七章输入输出系统教学要求了解中断的基本概念,了解中断矢量表和中断描述符表。掌握中断分类、中断调用方式,熟练掌握输入输出指令,了解输入输出控制方式,了解总线接口。教学内容§7-1中断机制一、中断的基本概念二、中断矢量和中断描述符表三、中断类型计算机原理教学大纲10/12四、中断调用§7-2输入输出端口一、输入输出出端口二、PC系列I/O端口布局三、输入输出指令四、输入/输出控制方式§7-3总线接口一、系统总线二、外部接口总线第八章外围设备I/O中断调用教学要求了解外围设备的中断调用,区分BIOS、BOS中断调用教学内容§8-1键盘I/O中断调用一、BIOS键盘中断调用二、DOS键盘功能调用§8-2视频I/O中断调用一、BIOS显示中断调用二、DOS显示中断调用§8-3鼠标I/O中断调用§8-4定时/时钟I/O中断调用一、BIOS实时时钟中断调用二、BIOS的发声功能三、DOS实时时钟中断调用§8-5外存储器I/O中断调用一、BIOS磁盘中断调用二、DOS磁盘功能调用§8-6打印机I/O中断调用计算机原理教学大纲11/12一、BIOS打印机中断调用二、DOS打印机的功能调用§8-7串行通讯I/O中断调用三、BIOS串行通往中断调用四、DOS串行通信功能调用五、、网络功能调用第九章汇编语言程序的上机操作教学要求让学生了解汇编语言的上机操作过程,了解DEBUG调试程序的启动和退出,掌握程序的运行和调试过程。教学内容§9-1汇编语言程序的上机操作过程一、编辑二、汇编三、连接四、运行§9-2汇编语言程序的调试一、DEBUG程序的启动和退出二、在DEBUG下建立和汇编程序三、显示/修改寄存或在存诸单元的内容四、对磁盘进行读/写操作五、程序的运行六、程序的调试第十章实习指导教学要求通过上机操作让学生更好的掌握汇编语言的指令功能,了解程序的执行及调试能编写调成一些简单的程序。教学内容计算机原理教学大纲12/12§10-1DEBUG调试程序的使用§10-2数据传送指令§10-3算术运算和逻辑运算指令§10-4串操作和程序控制指令§10-5建立和运行汇编语言源程序§10-6顺序和分支结构汇编语言程序§10-7循环结构汇编语言程序§10-8模块化汇编语言程序§10-9人机相互程序§10-10显示界面编辑程序§10-11音乐程序§10-12磁盘文件管理程序