《汇编语言与微机原理》课程教学大纲（本科）

1、汇编语言与微机原理(Assembly Language and Microcomputer Principles)课程编号：06410083学分：4.0学时：72 （其中：讲课学时：56实验学时：16上机学时：0课程实践学时：0） 先修课程：数字逻辑电路设计、计算机组成原理适用专业：计算机科学与技术教 材：微机原理、汇编语言与接口技术，韩晓茹等编著，机械工业出 版社，2012。一、课程性质与课程目标（一）课程性质汇编语言与微机原理是计算机科学与技术专业的专业方向必修课。本课 程从微型计算机系统的基础知识和培养学生的动手能力出发，以PC机为平台， 系统介绍Intell6位CPU8086/8088

2、的内部结构、汇编语言程序设计、典型接口芯 片的主要特性及其使用方法，建立微机系统的整体概念。（二）课程目标本课程理论联系实际，培养学生的软件编程、硬件分析、系统设计和调试能 力，使学生掌握PC机平台的汇编语言程序编写、设计各种常用I/O接口的软、 硬件技术，培养学生微机系统的分析、设计能力，解决复杂工程的应用能力。具 体课程目标如下：课程目标1：掌握微型计算机系统的构成，Intel8086/8088处理器的内部结 构、外部特性和总线操作。课程目标2：掌握Intel8086/8088汇编语言程序设计。课程目标3：理解I/O接口的功能，掌握查询式I/O接口及中断式I/O的组 成及程序控制方法。课程

3、目标4：理解中断系统的功能，掌握向量中断的原理及可编程中断控制 器 8259A。课程目标5：掌握并行通信、串行通信及定时计数器的原理及可编程接口芯第十章 模数和数模转换技术本章支撑课程目标：1.6掌握数/模、模/数转换的原理，掌握常用的模数和数 模转换器件的工作原理及编程应用。2.1具有计算机硬件系统的编程能力及软硬 件协同调试的能力。2.2能综合运用课程的相关知识，分析复杂的微机接口电路 或汇编语言程序，给出正确的结论。2.3能根据复杂接口的具体需求，选择合适 的接口芯片和恰当的方法，设计出硬件电路或编写出软件代码，并表达出创新意 识。2.4能根据需求计算微机应用系统中相关参数。2.5能根据

4、实验或应用的具 体需求，分析并确定所需的数据，采用适当的方法收集并处理这些数据。（一）课程内容模拟输入输出系统。（讲授）D/A转换器：D/A转换的基本原理、D/A转换芯片、与主机的连接、应 用。（讲授+案例）A/D转换器：A/D转换的基本原理、A/D转换芯片、与主机的连接、应 用。（讲授+案例+探究+练习+实验）（二）教学要求. 了解模拟输入输出系统及各部件功能；理解D/A转换和A/D转换原理， 掌握DAC0832和ADC0809,理解DAC和ADC芯片与主机连接问题，掌握ADC 芯片的应用。.具有模拟接口的分析、设计及编程的能力。.具有计算相关参数的能力。.具有将多种接口芯片结合起来，解决复

5、杂工程问题的能力。.具有灵活运用各种技术收集处理数据的能力。（三）重点与难点.重点数/模、模/数转换的原理；数/模转换器件DAC0832的应用和模/数转换器件 ADC0809的应用。.难点DAC0832的连接方式及编程；ADC0809芯片的应用。三、本课程开设的实验工程实验工程名称学时类型要求支撑的课程目标1分支程序设计2设计性必做2、 8、 112循环程序设计2设计性必做2、 8、 113子程序设计2设计性必做2、 8、 114键盘扫描与数码管显示实验2综合性必做7、 8、 1158255选通实验2综合性必做7、 8、 1168259中断实验2综合性必做7、 8、 1178251串行通信实验

6、2综合性必做7、 8、 1180809A/D转换实验2综合性必做7、 8、 11实验L分支程序设计.实验目标：从以下题目中选择一项编写程序并进行调试：(1)统计有符号字节数组中负数和非负数的个数。(2)求有符号字数组中绝对值最大的一个数据。.实验要求：(1)书写预习报告，包括程序流程图、源代码；(2)完成上机调试，记录并分析实验结果；(3)演示运行结果，对老师提出的问题和指令进行回答和回应；(4)撰写实验报告。实验2：循环程序设计.实验目标：从以下题目中选择一项编写程序并进行调试：(1)采用冒泡排序算法对长度为20的字数据进行递增排序。(2)求以“-1”为结束标识的假设干个字数据的最大值、最小

7、值和平均值。.实验要求：(1)书写预习报告，包括程序流程图、源代码；(2)完成上机调试，记录并分析实验结果；(3)演示运行结果，对老师提出的问题和指令进行回答和回应；(4)撰写实验报告。实验3：子程序设计L实验目标：从键盘输入一个无符号整数，判断其是否是素数并在显示器相关提示信息。 判断一个数是否是素数的功能用子程序实现。.实验要求：(1)书写预习报告，包括程序流程图、源代码；(2)完成上机调试，记录并分析实验结果；(3)演示运行结果，对老师提出的问题和指令进行回答和回应；(4)撰写实验报告。实验4：键盘扫描与数码管显示实验.实验目标：掌握基本输入输出接口 74LS245和74LS273的工作

8、原理，掌握键盘扫描和数 码管工作的基本原理，编程实现读入键盘按键值并送往数码管显示。.实验要求：(1)书写预习报告，包括程序流程图、源代码、硬件结构原理图；(2)完成上机调试，记录并分析实验结果；(3)演示运行结果，对老师提出的问题和指令进行回答和回应；(4)撰写实验报告。实验5： 8255选通实验.实验目标：掌握可编程并行接口芯片8255在选通输入方式下的工作原理，编程实现通 过8555输入一组开关数据并保存到指定内存单元中。.实验要求：(1)书写预习报告，包括程序流程图、源代码、硬件结构原理图；(2)完成上机调试，记录并分析实验结果；(3)演示运行结果，对老师提出的问题和指令进行回答和回应

9、；(4)撰写实验报告。实验6： 8259中断实验.实验目标：掌握可编程中断控制器接口芯片8259的基本工作原理，能利用8259产生中断，并进入中断服务程序进行一些数据处理后正常退出中断。.实验要求：（1）书写预习报告，包括对实验原理的理解、程序流程图、源代码、硬件 结构原理图；（2）完成上机调试，记录并分析实验结果；（3）演示运行结果，对老师提出的问题和指令进行回答和回应；（4）撰写实验报告。实验7： 8251串行通信实验.实验目标：掌握8251串行通信接口芯片的基本工作原理，利用8251实现自发自收。.实验要求：（1）书写预习报告，包括程序流程图、源代码、硬件结构原理图；（2）完成上机调试，

10、记录并分析实验结果；（3）演示运行结果，对老师提出的问题和指令进行回答和回应；（4）撰写实验报告。实验8： ADC0809模数转换实验.实验目标：掌握0809模数转换接口芯片的基本工作原理，利用它采集外部电压信号进 行转换，并对转换得到的数据进行适当处理后加以观察。.实验要求：（1）书写预习报告，包括程序流程图、源代码、硬件结构原理图；（2）完成上机调试，记录并分析实验结果；（3）演示运行结果，对老师提出的问题和指令进行回答和回应；（4）撰写实验报告。四 学时分配及教学方法五、课程考核章 (按序填写)教学形式及学时分配主要教学方法支撑的课程 目标课 堂 教 学实验上 机课 程 实 践小 计第一

11、章微型计算机系统 概述22讲授、案例、1第二章、微处理器内部结构 及外部特性44讲授、案例、1第三章、汇编语言基础1414讲授、案例、练习、 演示2第四章、汇编语言程序设计9615讲授、案例、对 比、练习、实验2、 8、 11第五章、微型计算机输入和 输出技术527讲授、案例、比照、 实验、练习3、 7、 8、 11第六章、微型计算机的中断 系统527讲授、案例、探究、 实验、练习4、 7、 8、 9、10、11第七章、可编程并行接口426讲授、案例、实验、 练习5、 7、 8、 9、11第八章、可编程串行通信接 426讲授、案例、实验、 练习5、 7、 8、 9、10、11第九章、可编程定时

12、/计数 接口33讲授、案例、探究、 练习5、 7、 8、 9、10第十章、模数和数模转换技 术628讲授、案例、探究、 实验、练习6、 7、 8、 9、10、11合计561672考核形式考核要求考核权重备注平时出勤 及作业根据学习的内容安排课后 练习，并根据情况安排综合 性较强的课堂练习或课后 大作业。根据具体作业情况 进行评分。20%课堂出勤计5次， 每次1分，计5分, 不支持指标点。作 业占总分15%,支 持指标点3. 1(50% )和 3. 3 (50%)o实验完成8个实验，主要考查对 汇编语言及接口知识点的20%支持指标点3. 3(40% )、 4. 1理解，复杂工程问题的分析 设计能

13、力和软硬件调试能 力。(40% )和 5. 4(20%),考察内容 及评分细那么见附 录lo期末考试开卷60%加强能力的考核， 支持指标点3. 1(20%-30%)、3.3 (20%-30%)、4. 1 (20%-30%)和5.4 (20%-30%)注：本课程毕业要求达成度计算方法如下：毕业要求指标点达成度;i t胃g臂臂嚣雪 n乙、对应指标点在总评中所占分数 1说明：课程指标点达成度为对应指标点局部的所有得分除以对应指标点在总评成绩的所 占的总分数，对应指标点的得分包括试卷成绩局部、平时成绩局部、实验成绩局部等，其中 n为总评成绩合格的学生数。六 参考书目及学习资料(书名，主编，出版社，出版

14、时间及版次)1 16/32位微机原理、汇编语言及接口技术教程，钱晓捷主编，机械工业 出版社，2012年3月2现代微型计算机原理与接口技术教程M,杨文显主编，清华大学出版 社，2006年7月3微机原理与接口技术，马维华主编，M.科学出版社,2009年2月(第 二版)七 大纲说明.采用多媒体教学手段，建议采用讲授和练习相结合的方式，多种教学手 段综合运用。.每章课后需完成书中局部练习题，以加深学生对所学内容的理解和掌握。 另外还可以安排23次较复杂的综合练习，该练习可以安排在课上进行，也可以 作为大作业安排学生课后练习，具体情况可以根据实际教学情况安排。.本课程有16个学时的实验，具体实验内容任课

15、教师亦可以根据实际教学情况适当安排。.考试形式可多样化，教师可根据情况安排。2017 年 8 月 25日附录1表1实验报告考查内容评分项编号实验评价内容所占 比重要求1实验原理的掌握20%透彻掌握实验的基本原理2实验方案设计能力20%根据实验任务制定可行的实验方案， 或能透彻理解现有实验方案3编程实现能力50%通过编程实现目标4报告书写认真，按时提交10%书写认真清晰，按时提交表2实验报告评分细那么（按总分值100分记）工程优秀 (100-90)良好 (80-89)中等 (70-79)及格 (60-69)不及格 （60以下）实验原理的掌握（20 分）实验原理掌握透彻18-20 分实验原理基 掌

16、握得较好16-17 分基本掌握实验原理14-15 分实验原理掌 握不全面12-13 分没有掌握实验原理12分以下实验方案设计能力（20 分）实验方案正确可行18-20 分实验方案可 行，但不是 较佳选择16-17 分实验方案可 行，但不完 全合理14-15 分实验方案可 行，但存在 缺陷12-13 分实验方案不 能实现目标 12分以下编程实现能 力（50 分）程序能实现 目标，并且 功能完善语 句精炼45-50 分程序基本实 现目标，存 在少量缺乏 之处40-44 分程序基本实 现目标，但 局部存在缺 陷35-39分程序基本实 现目标，但 局部存在明 显缺陷 30-34 分程序存在严 重错误不

17、能 实现目30分以下报告书写认 真，按时提 交（10 分）按时提交， 报告清楚， 格式规范， 书写认真 9-10 分按时提交， 报告较清 楚，格式较 规范，书写 认真8-9分未按时提 交，但报告 清楚，格式 规范，书写 较认真7-8分未按时提 交，但报告 结构基本正 确，书写清 楚6-7分未按时提 交，报告不 清楚，书写 潦草6分以下片的工作原理及编程应用。课程目标6：掌握数/模、模/数转换的原理，掌握常用的模数和数模转换器 件的工作原理及编程应用。课程目标7：具有计算机硬件系统的编程能力及软硬件协同调试的能力。课程目标8：能综合运用课程的相关知识，分析复杂的微机接口电路或汇编 语言程序，给出

18、正确的结论。课程目标9：能根据复杂接口的具体需求，选择合适的接口芯片和恰当的方 法，设计出硬件电路或编写出软件代码，并表达出创新意识。课程目标10：能根据需求计算微机应用系统中相关参数。课程目标11：能根据实验或应用的具体需求，分析并确定所需的数据，采用 适当的方法收集并处理这些数据。（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支持专业培养计划中毕业要求指标点3.1、3.3、4.1、5.4o.指标点3.1：具备对计算机领域复杂工程问题进行识别和有效分解的能 力。.指标点3.3：能够对计算机领域复杂工程问题进行分析和求解，获得有 效结论。.指标点4.1：能够遵循计算机系统开发和工程化的基本

19、要求，针对复杂 工程问题，给出解决方案，并具有创新意识。.指标点5.4：能够根据实验目确实定需要的数据，并能够选择合适的手段进行收集。产求指标点 课程目指标点3.1指标点3. 3指标点4. 1指标点5. 4课程目标1.1V课程目标L2VVVV课程目标1.3VV课程目标L4V课程目标L5VV课程目标L6VV课程目标2.1VV课程目标2.2VV课程目标2.3VV课程目标2.4课程目标2.5V二、课程内容与教学要求第一章微型计算机系统概述本章支持课程目标：1.1掌握微型计算机系统的构成，Intel80 x86处理器的 内部结构、外部特性和总线操作。（一）课程内容.本课程的性质、研究对象与方法、目的、

20、任务。（讲授）.微型计算机的基本概念：介绍微处理器、微型计算机以及微型计算机系统 的基本概念。（讲授+案例）.微型计算机的系统组成：介绍微型计算机系统的软硬件结构以及主要性能 指标。（讲授）（二）教学要求1,掌握微处理器、微型计算机以及微型计算机系统的基本概念。了解微机的硬件组成，理解总线及其应用特点、掌握地址、数据、控制 总线的概念。了解微处理器的开展脉络及应用。（三）重点与难点.重点微处理器、微型计算机以及微型计算机系统的基本概念；总线系统的概念。.难点区分微处理器、微型计算机以及微型计算机系统。第二章、微处理器内部结构及外部特性本章支持课程目标：1.1掌握微型计算机系统的构成，Intel

21、80 x86处理器的 内部结构、外部特性和总线操作。2.4能根据需求计算微机应用系统中相关参数。（一）课程内容.微处理器的性能指标、工作方式。（讲授）. 8088/8086微处理器内部结构、工作模式、引脚信号与时序。（讲授+案例） （二）教学要求.掌握微处理器的工作方式及特点；掌握16位处理器的引脚和总线信号； 掌握16位处理器的总线读写操作。.能分析处理器执行具体的指令时的总线状态。.能计算总线周期等参数。（三）重点与难点1.重点16位微处理器的内部结构、引脚及总线信号；总线周期及读写控制信号。2.难点16位处理器的引脚及总线读写操作。第三章、汇编语言基础本章支撑课程目标：1.2掌握Inte

22、l8086/8088汇编语言程序设计。2.5能根据 实验或应用的具体需求，分析并确定所需的数据，采用适当的方法收集并处理这 些数据。（一）课程内容8086/8088微处理器的编程结构。（讲授）8086/8088的寻址方式、指令系统及DOS功能调用。（讲授+案例+练习）汇编语言中变量和常量定义、源程序的组织结构与上机调试。（讲授+案 例+演示）（二）教学要求.掌握8086/8088的寄存器结构和存储器组织。.熟练掌握8086/8088的常用寻址方式、各类指令的功能和语法、与控制台输入输出相关的DOS功能调用。.掌握汇编语言源程序的组织结构及上机过程。（三）重点与难点.重点8086/8088的寄存

23、器结构和存储器组织；寻址方式；指令系统和DOS功能调 用；变量定义、汇编源程序结构和上机调试。.难点寻址方式、指令系统和DOS功能调用、汇编语言上机调试。第四章、汇编语言程序设计本章支撑课程目标：1.2掌握Intel8086/8088汇编语言程序设计。2.2能综 合运用课程的相关知识，分析复杂的微机接口电路或汇编语言程序，给出正确的 结论。2.5能根据实验或应用的具体需求，分析并确定所需的数据，采用适当的 方法收集并处理这些数据。（一）课程内容.测试和转移控制类指令。（讲授+案例）.单分支、双分支及多分支程序的设计。（讲授+案例+比照+练习+实验）.计数循环和条件循环程序的设计。（讲授+案例+

24、比照+练习+实验）.子程序定义、调用及参数传递。（讲授+案例+练习+实验）（二）教学要求.熟练掌握分支、循环程序的结构及其设计方法。.掌握子程序结构及参数传递的方法，能熟练编写并调用子程序。（三）重点与难点.重点条件转移类指令的用法；分支结构程序的编写；计数/条件循环结构程序的编 写；子程序的结构及参数传递方法。.难点编写逻辑结构合理的分支结构程序和条件循环结构程序；采用堆栈方式在主 程序和子程序间传递参数。第五章、微型计算机输入和输出技术本章支撑课程目标：1.3理解I/O接口的功能，掌握查询式I/O接口及中断 式I/O的组成及程序控制方法。2.1具有计算机硬件系统的编程能力及软硬件协 同调试

25、的能力。2.2能综合运用课程的相关知识，分析复杂的微机接口电路或汇 编语言程序，给出正确的结论。2.3能根据复杂接口的具体需求，选择合适的接 口芯片和恰当的方法，设计出硬件电路或编写出软件代码，并表达出创新意识。（一）课程内容. I/O接口： I/O接口的主要功能，典型结构以及I/O端口的编址方式，I/O 接口的数据的读写方式。（讲授+案例）.输入输出控制方式：程序控制方式、中断控制方式和DMA控制方式的 工作原理、应用场合及区别。（讲授+案例+比照+练习）.键盘及其接口:简易键盘的工作原理及编程应用。（讲授+案例+实验）. LED数码管及其接口: LED数码管的工作原理及编程应用。（讲授+案

26、例） （二）教学要求.掌握I/O接口电路的主要功能、内部和外部特点、UO端口编址方法、I/O 地址译码特点；理解8位、16位端口的读写方式；理解简易键盘的工作原理、 抖动和重键问题及解决方法；掌握键盘扫描程序（扫描法、行反转法）的编写； 掌握LED数码管的工作原理和多位显示方法。.具有分析设计基本I/O接口的能力。.具有分析与编写基本I/O接口程序的能力及软硬件协同调试的能力。（三）重点与难点.重点简单I/O接口的组成；查询式输入/输出接口的组成及控制程序的编写。.难点行扫描法识别按键的原理及多位LED数码管动态显示的方法。第六章、微型计算机的中断系统本章支撑课程目标：1.4理解中断系统的功能

27、，掌握向量中断的原理及可编 程中断控制器8259Ao 2.1具有计算机硬件系统的编程能力及软硬件协同调试的 能力。2.2能综合运用课程的相关知识，分析复杂的微机接口电路或汇编语言程 序，给出正确的结论。2.3能根据复杂接口的具体需求，选择合适的接口芯片和 恰当的方法，设计出硬件电路或编写出软件代码，并表达出创新意识。2.4能根 据需求计算微机应用系统中相关参数。（一）课程内容.中断的基本概念：8088/8086的中断类型、中断向量表、中断的过程。（讲授+案例）.可编程中断控制器8259A： 8259A的内部结构、引脚特性、工作方式、 中断过程、中断服务程序的编写、8259A的应用。（讲授+案例

28、+练习）.中断接口设计及中断程序设计。（讲授+案例+探究+实验）（二）教学要求.掌握中断类型、中断响应过程、中断向量表；理解8259A的内部结构寄 存器作用、中断过程；掌握8259A的普通全嵌套优先权、普通中断结束、边沿 触发方式；掌握8259A的ICW和OCW；掌握8259A的编程应用。.具有中断接口的分析、设计能力。.具有分析与设计中断程序的能力及软硬件协同调试的能力。（三）重点与难点.重点中断的基本概念，中断类型及中断向量表的设置；可编程8259A的应用。中 断接口的设计，中断服务程序的编写。.难点中断服务程序的编写。第七章、可编程并行接口本章支撑课程目标：L5掌握并行通信、串行通信及定

29、时计数器的原理及可 编程接口芯片的工作原理及编程应用。2.1具有计算机硬件系统的编程能力及软 硬件协同调试的能力。2.2能综合运用课程的相关知识，分析复杂的微机接口电 路或汇编语言程序，给出正确的结论。2.3能根据复杂接口的具体需求，选择合 适的接口芯片和恰当的方法，设计出硬件电路或编写出软件代码，并表达出创新 意识。2.5能根据实验或应用的具体需求，分析并确定所需的数据，采用适当的 方法收集并处理这些数据。（一）课程内容.并行接口电路的特点及可编程并行接口电路8255A的内部结构、引脚、 工作方式和编程。（讲授）. 8255A的应用：8255A方式0和方式1的应用。（讲授+案例+练习+实验）

30、.打印机的接口原理。（讲授+案例）（二）教学要求.掌握8255A的结构特点和引脚功能；掌握8255A的3种工作方式及方式 0/1的编程应用；了解并行打印机接口的引脚定义和接口时序。.具有并行接口的分析、设计能力。.具有分析与编写并行接口程序的能力及软硬件协同调试的能力。（三）重点与难点.重点8255A的工作原理及编程应用；并行接口电路的设计及编程。.难点8255A方式1的工作过程；并行接口电路的设计及编程应用。第八章、可编程串行通信接口本章支撑课程目标：1.5掌握并行通信、串行通信及定时计数器的原理及可 编程接口芯片的工作原理及编程应用。2.1具有计算机硬件系统的编程能力及软 硬件协同调试的能力。2.2能综合运用课程的相关知识，分析复杂的微机接口电 路或汇编语言程序，给出正确的结论。2.3能根据复杂接口的具体需求，选择合 适的接口芯片和恰当的方法，设计