微機原理及接口技術課程是電子信息工程和電子信息科學與技術專業(yè)學生學習和掌握微型計算機軟硬件知識的重要課程，課程的任務是使學生從理論上和實踐上掌握微機的基本組成、工作原理、接口技術及硬件連接，建立微機系統(tǒng)的整機概念，使學生具有微機系統(tǒng)軟硬件開發(fā)和應用的基本能力，為微型計算機在工程技術領域，特別是水聲工程領域的應用打下堅實的基礎。

三、教學基本要求(含素質教育與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的要求)

1.本課程理論性、系統(tǒng)性、實踐性均較強。學生應在較好地掌握數(shù)字電路知識的基礎上，系統(tǒng)地學習微機原理、接口技術及應用。既要注重理論知識，更要加強動手實踐環(huán)節(jié)，努力培養(yǎng)分析問題，編制程序，上機操作的能力。使學生的創(chuàng)新能力不斷提高。

2.通過本課程的學習，使學生對目前比較流行和普及的微型計算機的硬件結構、工作原理、分析方法，有較系統(tǒng)和深入的認識，對指令系統(tǒng)和匯編程序，有較全面的理解并能動手編程、設計，而且具有上機實驗的能力。

3.對微機常用的外設支持器件有正確的理解。對典型的數(shù)據(jù)或過程控制接口電路，能進行設計和實驗。

四、教學內(nèi)容與學時分配

第一章 微型計算機概述 (2學時 )

介紹微型計算機的基本概念，微型計算機的基本結構，微型計算機系統(tǒng)組成及性能指標，微型計算機的發(fā)展概況和微型計算機的應用。主要目的是建立微型計算機結構模型，了解計算機基本要素，微處理器結構及原理。使學生不僅對80X86系列微型計算機的基本結構有一個整體印象，而且初步了解微處理器的特點和應用場合。

第二章 80X86到Pentium X的指令系統(tǒng)和匯編語言程序設計(14學時 )

講述80X86的基本指令集，要求學生對微機中各種尋址方式有較明確的概念并能正確運用。并對Pentium X的擴充指令進行介紹，以適應微型計算機的各種高級應用。了解有關I/O的DOS功能調(diào)用。要求學生掌握匯編語言的偽指令、源程序的格式及基本程序設計方法。

第三章 微處理器總線操作與時序 (5學時 )

掌握指令周期、總線周期、T狀態(tài)的概念，微處理器主要特點及引腳信號，典型時序分析。著重建立時序概念，了解計算機是一個嚴格、嚴密的時序系統(tǒng)。各種接口器件或外設的工作時序，都應與CPU的時序、速度相適應。介紹微型計算機各種總線技術以及典型總線的接口標準。

重點介紹當今微型計算機都采用的PCI總線及PCI總線接口控制芯片PLX9052/9054。由于PCI總線的高速特性，已廣泛應用于圖像聲納、多波束聲納等需要高速數(shù)據(jù)采集的水聲設備中，因而這里將結合科研工作的實踐，介紹聲納設備如何利用PCI總線有效地解決實時采集、實時傳輸和實時存儲等問題。

第四章 微型計算機的存儲器 (4學時 )

學習半導體存儲器分類及性能指標。重點討論微機中使用的半導體存儲器和新型隨機存儲器的工作原理、特點以及存儲器擴展技術。學生應對典型存儲器芯片有所了解，并能掌握其在整機中的地位和連接方法。

隨機存取存儲器將介紹靜態(tài)隨機存取存儲器、動態(tài)隨機存取存儲器及高速RAM，如EDO DRAM、SDRAM、RDRAM、DDR DRAM等;只讀存儲器中介紹掩膜型只讀存儲器ROM、可編程只讀存儲器PROM、 可擦除可編程只讀存儲器EPROM、電可擦除可編程只讀存儲器EEPROM和閃速存儲器(Flash Memory)。

閃速存儲器具有很高的存取速度，具有集成度高、價格低、耗電省等優(yōu)點，結合具體芯片，介紹其在水聲數(shù)據(jù)存儲和典型數(shù)碼產(chǎn)品中的應用。

第五章 基本輸入輸出接口技術 (3學時 )

介紹輸入輸出的基本概念，討論輸入輸出的控制方式，輸入輸出接口的基本結構及特點，微型計算機的輸入輸出組織，輸入輸出接口的讀寫技術，著重使學生對微型計算機接口技術有一個整體的把握。了解CPU與外部設備的傳輸方式，并要求重點掌握查詢傳送方式。

第六章 微型機算計的中斷系統(tǒng) (3學時 )

介紹中斷的基本概念及可編程中斷控制器。要求學生對中斷有清晰的概念，對外部中斷、內(nèi)部中斷、中斷向量表有較深入的理解。了解中斷調(diào)用、中斷程序設計過程和實際應用中要注意的問題。

第七章 計數(shù)器和定時器電路(2學時)

介紹可編程計數(shù)器和定時器電路的基本原理和使用方法，并結合科研實踐說明可編程計數(shù)器和定時器電路的編程方法和應用。

第八章 可編程并行接口電路(2學時 )

介紹并行通信的基本概念和基本原理，結合當前工程實踐講解并行接口芯片的發(fā)展過程和應用情況，使學生對常用的各類并行接口有全面的了解，并掌握基本編程方法。

第九章 串行通信及接口電路 (3學時 )

掌握有關串行通信的基本概念和基本知識。介紹通用串行接口USB、1394接口等技術，并結合多波束條帶測深小型化系統(tǒng)、水下機器人系統(tǒng)介紹它們在現(xiàn)代水聲通訊中的運用。

第十章 高性能計算機新技術簡介(2學時 )

介紹高性能計算機的新技術，以及微型計算機在工程技術領域，特別是水聲領域中的實際應用，例如聲卡、圖形加速卡AGP、網(wǎng)卡、串口硬盤SATA在科研項目中的使用情況，使學生及時了解計算機發(fā)展的新技術及其應用。

五、教學方法及手段(含現(xiàn)代化教學手段)

本課程采用課堂理論課教學與實驗課教學相結合的方法，實驗課采用多媒體教學。隨著計算機技術的發(fā)展，需要注意教材內(nèi)容的更新和教學章節(jié)的修改。