东南大学自动控制系课程教学大纲汇编

东南大学

2005-2006

东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

1.课程大纲-1-

《自动化学科概论》教学大纲-1-

《电路基础》教学大纲4

《计算机结构与逻辑设计》教学大纲6

《信号与系统》（双语课程）教学大纲8

《电子电路基础》教学大纲11

《电磁场与波》教学大纲13

《电磁场与波》（双语教学）教学大纲15

《微机系统与接口》教学大纲17

《自动控制原理（D》教学大纲21

《信息通信网络概论》教学大纲23

《自动控制原理（II）》教学大纲26

《数字信号处理》教学大纲28

《计算机控制技术》教学大纲31

《电力电子技术》教学大纲33

《自动检测技术》教学大纲35

《过程与过程控制》教学大纲37

《电力拖动与运动控制》教学大纲40

《图像处理》教学大纲42

《模式识别导论》教学大纲44

《运筹学》教学大纲46

《系统工程导论》教学大纲48

《管理信息系统》教学大纲50

《ERP系统导论》教学大纲53

《系统辨识》教学大纲57

《智能控制概论》教学大纲59

《自动化仪表设计》教学大纲61

《系统的可靠性及容错》教学大纲63

《数据库技术及应用》教学大纲65

《多媒体技术》教学大纲68

《控制系统计算机仿真》教学大纲70

《电子电路CAD》教学大纲71

《软件技术基础》教学大纲73

《Java语言》教学大纲75

《机器人控制》教学大纲77

《实时系统与控制（研讨课）》教学大纲80

《生产计划与调度（研讨课）》教学大纲82

《自控原理》（跨二级）教学大纲84

《计算机控制技术》（跨二级）教学大纲86

《数据结构》教学大纲88

《通信原理》教学大纲92

《VLSI设计基础》教学大纲94

《传感器技术》教学大纲96

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东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

2.实验大纲98

《微机实验及课程设计》教学大纲98

《MCU技术及课程设计》教学大纲101

《DSP技术及课程设计》教学大纲104

《PLC原理及课程设计》教学大纲（课程设计类）106

《嵌入式系统及课程设计》教学大纲（课程设计类）108

《专业综合设计》教学大纲（课程设计类）111

《电路与数字逻辑设计实践》教学大纲（实验课程类）114

《自动控制原理（I）》教学大纲（课程实验类）118

《信息通信网络概论》教学大纲（课程实验类）120

《自动控制原理（II）》教学大纲（课程实验类）123

《计算机控制技术》教学大纲（课程实验类）125

《电力电子技术》教学大纲（课程实验类）127

《过程与过程控制》教学大纲（课程实验类）129

《电力拖动与运动控制》教学大纲（课程实验类）131

《智能控制概论》教学大纲（课程实验类）133

《数据库技术及应用》教学大纲（课程实验类）135

《多媒体技术》教学大纲（课程实验类）137

《控制系统计算机仿真》教学大纲（课程实验类）139

《电子电路CAD》教学大纲（课程实验类）141

《软件技术基础》教学大纲（课程实验类）143

《JAVA语言》教学大纲（课程实验类）145

《计算机控制技术》（跨二级）教学大纲（课程实验类）147

《管理信息系统》教学大纲（综合实践类）149

3.生产实习大纲151

生产实习大纲151

校外实习基地简介一金城集团有限公司153

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东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

1.课程大纲

《自动化学科概论》教学大纲

（课程编号0882102学分-学时1-16）

东南大学自动控制系

课程的性质与目的

本课程是面向本科生第一学期的学科/专业介绍性课程。目的是通过课程讲授、自学和

参观，使自动化专业一年级学生从一入学就能对电子信息与电气大类学科、自动化学科/专

业有个初步而较全面的了解认识；并对国内尤其是本校自动化专业的教学环境有初步的认

识，以便为今后四年乃至更长时间内的学习与研究打下基础，使学习的目的性更明确，学习

更主动，进一步促使学生爱自动化专业，立志为我国的自动化事业的发展贡献力量。

课程教学需要使学生了解自动化的基本概念和自动化专业培养目标（为什么学），初步

了解自动化专业（课程）的整体框架（如何教），包括各基础课和专业课设置，各专业方向

内涵与设置、各专业课与各专业方向之间的关系、重要的基础和专业课的作用、本专业（课

程）与其它专业（课程）的关系等，初步了解东南大学自动化专业概况（教学环境），强调

培养正确的学习方法，重视实践能力和工程训练对本专业学习的重要意义（如何学），一般

了解自动化技术的最新发展趋势。

课程英文名称：IntroductiontotheDisciplineofAutomationScienceandTechnology

二.课程内容的教学要求

较全面地介绍自动化学科的研究内容、自动化学科在技术学科中的地位、自动化学科的

知识体系、自动化学科与其它学科的关系、自动化专业的特点、自动化专业的主要课程体系、

自动控制原理、技术与系统简介、自动化学科的发展展望、自动化专业的学习方法。

具体按六部分讲授（含自学），中间安排一次专业实验室、研究室参观。

第1部分“绪论”，介绍开设本课程对于刚入学的自动化专业新生的重要意义，分析如

何教师讲好、学生如何学好本课程的关键点，并扼要介绍课程的各部分内容与教学安排。

第2部分“自动化与自动化学科、专业”，是第一个学习重点，从一个中学毕业生能理

解的角度，较深入地介绍自动化的研究内容，自动化的作用与重要性，自动化与自动化学科、

专业的关系，自动化学科、专业划分，自动化专业、学科的特点。并简要介绍自动化的发展

历史，自动化在工业化、信息化与现代化建设中的重要性。使学生能对自动化、自动化科学

与技术、自动化学科、自动化专业能有一个初步但比较完整、深刻的印象。

第3部分“自动化的基本原理与核心概念”，结合学生刚学习的高等数学（微积分）知

识，介绍自动化（控制）的最基本的原理与最核心的概念，让学生建立“反馈”、闭环控制

的基本概念，了解自动控制原理、自动控制系统与自动控制工程各自的含义与包含的内容。

这部分既是学习重点，又是学习难点。

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东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

第4部分“现代自动化科学与技术”作为自学内容，有选择地扼要介绍先进的、深奥的

自动化科学与技术，这些知识绝大多数已超出本科生学习范围（属于研究生学习的内容）。

通过扼要的介绍，让学生能对整个自动化科学与技术有一个较完整地了解。

第5部分“自动化学科、专业的知识体系与课程体系”，是第三个学习重点，从分析自

动化科学技术学科包含的内容着手,给出整个自动化学科的完整知识体系和自动化专业的完

整课程体系。从而让学生了解，作为一名从事自动化科学技术学科研究与教育的人员（也包

括学生）必须具备的基本知识结构，和必须掌握的基本知识内容——知识域与知识元；和作

为一名自动化专业的学生，四年内将要学习的课程及其课程之间的相互关系。

第6部分“自动化学科（专业）发展”，介绍自动化学科的三个重要特点，自动化学科

（专业）与其他相关学科（专业），尤其是与计算机类、信息类、工程类学科（专业）的联

系与区别，最后通过对世界范围内高等工程教育的整体发展趋势的分析，来探讨、预测自动

化高等教育的发展趋势，从而让学生对自动化学科有进一步深入的了解。

总体要求：要求学生能对自动化学科与专业，即能对“自动化、自动化科学与技术、自

动化学科与自动化专业各自的涵义、内容和相互之间的关系”、科学合理的学习方法有初步

但全面的了解，对今后四年的学习与研究内容有一个初步的认识。

三.上机要求

无。但希望学生通过提供的“自动化领域著名公司、研究院所、大学与重要学术刊物”

网站，进一步了解自动化领域的研究与教学现状，扩充知识。

四.能力培养的要求

要求学生对学科、专业有全局观念，能把握住今后四年的学习方向，并注意工科专业学

习的基本方法，培养自学能力，重视未来实践能力和工程训练。

五.建议学时分配

习题课或实上

课程内容讲课

课堂讨论验机

绪论1

自动化与自动化学科、专业4

自动化的基本原理与核心概念4

介绍本校自动化专业

介绍（参观）自动化专业有关实验室（实验2

设备）与研究室（研究设备与研究成果）

自动化学科、专业的知识体系与课程体系4

自动化学科（专业）发展1

合计142

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东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

六.考核方式

考查。要求完成不少于2000字的学习报告。

七.教材及参考书

1.戴先中、赵光宙，自动化学科概论，高等教育出版社，2006；

2.戴先中，自动化科学与技术学科的内容、地位与体系，高等教育出版社，2003；

3.万百五，自动化概论，武汉理工大学出版社，2002；

4.自动化学科专业发展战略研究课题组，自动化学科专业发展战略研究报告，教育部

高等学校自动化专业教学指导分委员会，2005

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东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

《电路基础》教学大纲

（课程编号0880201学分-学时4-64）

东南大学自动控制系

课程的性质与目的

本课程是自控系本科学生必修的一门主要专业技术基础课程。本课程的教学目的是使

学生建立电路分析的基本概念，掌握电路的基本理论知识，学会电路分析的基本方法，为学

习后续相关的课程打下必要的理论基础。

课程内容的教学要求

1、电路的基本概念

内容包括电路分析的理想化模型，电路分析的基本物理量，电路分析的定律等。通过这

部分内容的教学，要求学生明确电路分析的对象，理解电路中基本元件的特性，建立有别于

物理学的思维方法。

2、直流电路分析

内容包括电阻电路分析、网络方程（结点法、回路法）分析、常用定理讨论。要求学生

熟练掌握电阻串、并、Y㈡△变换、等电位、含源网络等化筒分析；熟练掌握回路法、结点

法网络方程分析；熟练掌握叠加、互易、特勒根、替代、戴维宁（诺顿）等常用定理的使用

条件及电路分析应用。

3、正弦交流电路分析

内容包括正弦交流电路的相量分析法，互感耦合和变压器电路，串并联谐振电路，三

相电路，非正弦交流电路及其电路的频率特性分析。要求学生熟练掌握正弦交流电路的相量

分析法，会用网络方程法和网络定理分析正弦稳态电路，会求电路中电压、隹流及各项功率,

会用相量图助解；熟练掌握含互感、空芯变压器及理想变压器的交流稳态分析；熟练掌握对

称及不对称三相交流电路的分析；熟练掌握非正弦周期信号的傅里叶分解及非正弦交流电路

的计算；熟练掌握串、并联谐振电路的特点及分析方法，了解高、低、带通频率特性及波特

图的画法。

4、动态电路分析

内容包括电路产生动态过程的原因及动态电路初始条件的求解，一阶、二阶动态电路的

时域分析。要求学生理解和掌握一阶、二阶动态电路的分析方法，会求一阶、二阶动态电路

的零输入、零状态及其全响应;也会用三要素法分析一阶电路。

5、二端口网络分析

内容包括常用四种二端口网络的参数方程及含有二端口网络的电路计算。要求学生掌握

Z、Y、T、H四组参数矩阵的求解（包括二端口网络的级联和并联）及无源网络的等效电路

求解.会分析含有二端口网络的电路计算。

三.能力培养要求

I.分析能力的培养：通过对典型例题的讲解分析，使学生能够以此举一反三，提高自

身独立分析问题的能力。

2.计算能力的培养：主要通过课后作业的练习方式，培养学生的计算能力。

4

东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

3.自学能力的培养：努力的改进教学方法，提高学生的学习兴趣，以利于调动学生主

动学习的积极性、以此加强自学能力的培养。

4.创新能力的培养：通过实验环节的配合，加强理论与实际的结合，不断培养学生

实践及解决实际问题的能力，以此为基础培养创新能力。

四.建议学时分配

课程内容讲课习题课或课堂讨论实验其它

1.直流电路分析16

2.正弦交流电路分析11

3.互感、三相电路分析9

4.非正弦及电路频率特性10

5.动态电路分析11

6.二端口网络5

合计62复习2学时

五.考核方式

总评成绩=平时成绩（包括考勤与作业）+期末考试成绩

平时成绩占10%；

期末考试成绩占90%

六.教材及参考书

1.电路（第四版）邱关源主编，高等教育出版社

2.电路分析基础李翰逊编，高等教育出版社

3.电路理论基础周长源编，高等教育出版社

5

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《计算机结构与逻辑设计》教学大纲

（课程编号0880104学分-学时4-64）

东南大学自动控制系

课程的性质与目的

本课程是自控系本科学生必修的一门主要专业技术基础课程。本课程的教学目的是使学

生获得计算机系统的基本知识和数字电子技术方面的基本理论和基本技能，培养学生分析问

题和解决问题的能力，为以后更深入学习计算机结构和数字系统技术以及在专业中的应用和

设计打好基础。

二.课程内容的教学要求

1.计算机中的数制和码制

内容包括计算机中的数制和码制十进制，二进制，十六进制，数制间的转换码的概

念，非数值数据的表示方法。

2.逻辑函数与门网络

内容包括逻辑代数的基本运算，基本定律和基本规则。逻辑函数及基本描述方法，

门电路的基本知识，主要技术指标。逻辑函数的简化，组合逻辑电路的分析和设计，可

编程逻辑器件，ASIC概述，门网络的竞争与险象产生的原因和消除险象的方法。

3.时序逻辑电路

内容包括触发器的原理和应用，同步时序逻辑电路的分析与描述，常用时序逻辑电

路模块的分析和设计，可编程逻辑器件及其应用。

4.算术逻辑运算电路

内容包括基本算术逻辑电路全加器，算法移位，比较运算，ALU的组织，逻辑运算

和中规模集成ALU模块。

5.存储器

内容包括主存储器基本结构，线性译码器，基本静态存储单元，存储器的容器扩展。

静态RAM的概念及其读/写过程，动态RAM的基本存储单元，只读存储器EPROM,

E-ROM,FLASH其他存储器介绍，存储器的层次化体系与管理等.

6.总线与接口

内容包括部分输入设备的转换，D/A和A/D转换和技术指标，几种常见的A/D转换

方案。（并行比较型，函数逼近型，双积分型，跟踪比较型）

7.控制单元

内容包括计算机中的寄存器及其控制信号，指令的执行过程，控制电路的硬件结构。

8.数字集成逻辑电路及其应用

内容包括MOS晶体管的开关特性，CMOS双向模拟开关电路，CMOS门电路，集成单稳态

触发器，555定时器（构成施密特触发器，构成单稳态触发器，构成自激多谐振荡器）。

三.能力培养要求

1.分析能力的培养：通过对典型例题的讲解分析，使学生能够以此举•反三，提高自

身独立分析问题的能力。

6

东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

2.设计能力的培养：主要通过课后作业的练习方式，培养学生的综合能力。

3.自学能力的培养：努力的改进教学方法，提高学生的学习兴趣，以利于调动学生主

动学习的积极性、以此加强自学能力的培养。

4.创新能力的培养：通过实验环节的配合，加强理论与实际的结合，不断培养学生

实践及解决实际问题的能力，以此为基础培养创新能力。

四.建议学时分配

课程内容讲课习题课或课堂讨论实验其它

1.计算机中的数制和码制3

2.逻辑函数与门网络10

3.时序逻辑电路18

4.算术逻辑运算电路5

5.存储器8

6.终端、总线与接口10

7.控制单元4

8.数字集成逻辑电路及其4

应用

合计62复习2学时

五.考核方式

总评成绩=平时成绩+期末考试成绩

平时成绩占10%；

期末考试成绩占90%

六.教材及参考书

1.电子技术基础（数字部分第四版）康华光主编，高等教育出版社

2.数字电子技术基础（第四版）阎石主编，高等教育出版社

3.逻辑与计算机设计（第三版）M.MorrisMano,CharlesR.Kime著

汪冬等译，中国电力出版社

7

东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

《信号与系统》（双语课程）教学大纲

（课程编号0880105学分-学时3-48）

东南大学自动控制系

一、课程的性质与目的

《信号与系统》是自动化专业本科生的一门重要专业基础主干课程。该课程与本科生

的许多专业课（自控原理、数字信号处理、DSP技术、通信原理、图像处理等）有着很强

的联系。该课程涉及了信号与系统的概念、信号与系统的时域和频域分析、系统的状态变量

描述、傅里叶变换、拉普拉斯变换、z变换等等，内容涉及到大量的数学知识，同时又涉及

到一些最新发展的信号处理理论和应用知识。信号与线性系统分析这一论题代表了科学家和

工程师都必须关注的一整套完整知识和一门关键的学科。该课程对于理论和实践两个体系都

有很高的要求。

本课程的教学目的，进一步深化对信号与系统有关理论知识及其应用的认识和理解，

增强分析问题和解决问题的综合能力；培养理性思维的能力；培养学生的科技英文阅读和写

作能力，为学习有关专业课程打下必要的基础。

二、课程内容的教学要求

（1）握信号的时域特性和时域变换方法。掌握系统的特性和分类，重点是线性时不变系

统的性质、奇异函数。（3课忖）。

（2）学会连续线性时不变系统的时域分析方法，能够建立一阶、二阶线性时不变连续系

统的微分方程；掌握零输入响应、零状态响应和全响应等概念等；学会计算卷积积分；学会

利用传递函数计算冲激响应、阶跃响应和指数信号作用下系统的输出响应；学会分析连续系

统的性质。（9课时）。

（3）学会离散线性时不变系统的时域分析方法，能够建立一阶、二阶线性时不变连续系

统的差分分方程；掌握零输入响应、零状态响应和全响应等概念等；学会卷积和；学会计算

冲激响应、阶跃响应和指数信号作用下系统的输出响应；学会分析离散系统的性质。（6课

时。

（4）掌握傅立叶级数的有关概念，学会计算周期信号的傅立叶级数展开。（6课时）。

（5）掌握周期信号与非周期信号的频谱及其特点，熟悉傅里叶变换及其主要性质；掌握

连续系统的频域分析方法，学会运用傅立叶变换计算线性时不变系统的频域和时域响应，能

够进行滤波器、理想放大器等系统分析。（9课时）。

（6）了解单边拉普拉氏变换及其主要性质，熟悉电路的复频域模型及其计算方法，了解

系统函数的概念。（9课时。

（7）掌握Z变换及其离散系统在z域分析，能够进行z变换计算，并掌握z变换的性

质。（3课时。

三、上机实习要求

了解MATLAB语言及其在自动控制方向的基本应用，掌握系统分析中数据输入、输

出设计，利用SIMULINK实现系统稳定性分析，输入输出关系分析。能根据具体问题的要

求对程序作局部的修改和适当的扩充。

8

东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

四、能力培养的要求

1.分析能力的培养：主要是在掌握信号变换方法的基础上对线性时不变系统进行分析

的能力的培养，同时也要注意培养学生针对具体物理系统分析的能力的培养。

2.计算能力的培养：要求学生通过本课程的学习，具备对各种信号熟练进行变换处理

的计算能力，从时域到频域，再从频域到时域，并能够应用在系统分析中；初步掌握使用

MATLAB程序的能力。

3.自学能力的培养：通过本课程的教学，要培养和提高学生对所学知识进行整理、概

括、消化吸收的能力，以及围绕课堂教学内容，阅读参考书籍和资料，自我扩充知识领域的

能力。

4.表达能力的培养：主要是通过作业，清晰、整洁地表达自己解决问题的思路和步骤

的能力。

5.学生英语能力的培养：主要通过本课程的学习，培养学生阅读专业英文文献能力，

并能够使用英文完成作业、试卷，并培养部分口语表达专业英语的能力。

6.创新能力的培养：培养学生独立思考、深入钻研问题的习惯，和对问题提出多种解

决方案、选择不同计算方法，以及对计算进行简化和举一反三的能力。

五、建议学时分配

课程内容讲课习题课或课堂讨论实验上机

信号与系统48

绪论2

连续时间信号与系统6

连续线性时不变系统分析7

傅立叶级数6

傅立叶变换7

傅立叶变换应用2

拉普拉斯变换6

离散时间信号与系统3

离散线性时不变系统分析3

MATLAB仿真实验6

六、考核方式

总评成绩=平时成绩（包括作业及上机）十期末考试成绩

平时成绩占30%

期末考试成绩占70%

9

东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

七、教材及参考书

1.信号与线性系统分析(第3版)，吴大正，高等教育出版社，1997.5。

2.郑君里，信号与系统，北京：高等教育出版社，200k

3.CharlesL.Phillips,Signals,Systems,andTransforms(ThirdEdition),机械工业出版社。

4.王宝祥，信号与系统习题及精解，哈尔滨工业大学H1版社，2001。

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东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

《电子电路基础》教学大纲

（课程编号：0880106学分-学时-上机4-64-0）

东南大学自动控制系

一、课程的性质与目的

本课程是一门工程性较强的技术基础课。开设的H的是为电类专业本科生在电子电路

的分析、设计、应用方面奠定基础。通过本课程的学习（包括实践性环节的训练）使学生掌

握电子电路的基础知识并在实践能力方面得到较为系统的培养和训练。为后续课程的学习，

也为今后所从事的专业工作打下必备的基础。

二、课程内容的教学要求

1、半导体器件：掌握二极管、三极管、场效应管、理想集成运算放大器工作原理、结

构、特性曲线及简单应用。

2、基本运算电路：掌握DTL、TTL、CMOS逻辑门电路的电路构成及特性分析，集

成运放组成的各种运算电路的分析、计算及应用。

3、基本放大电路：掌握共基、共射、共漏、共源五种组态放大电路的静态、动态分析、

频率特性分析方法，了解放大器性能指标的计算公式。

4、组态放大电路：掌握五种组态组合而成的放大电路、差放、通用集成运放内部电路

原理及主要参数等。

5、反馈电路：分析四种类型负反馈对放大电路性能的影响、掌握反馈性质的判断、稳

定性判据及补偿方法等。

6、波形产生电路：介绍RC、LC、正弦波产生电路，电压比较器、单稳触发器等构成

的非正弦波产生电路，掌握波形发生电路的设计。

7、信号处理电路：掌握滤波电路、乘法器电路、锁相环电路的原理，学会滤波电路的

设计。

8、功率电路：介绍2类功放，集成功放、串联型稳压电路、三端集成稳压器等，掌握

稳压器的设计方法。

三、上机实习要求

实验单独设课

四、能力培养的要求

1、不断地改进教学方法，努力培养学生具有主动学习能力、自学能力独立分析问题的

能力。

2、通过实验环节的配合，培养学生具有较强的动手能力、设计能力和科研能力。

3、通过作业与课堂讨论，培养学生清晰、整洁地表达自己解决问题的思路和步骤的能力。

五、建议学时分配

课程内容讲课习题课或课堂讨论实验上机

1、半导体器件概述7

2、基本运算电路7

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东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

3,基本放大电路10

4、组合放大电路8

5、反馈电路8

6、波形产生电路10

7、信号处理电路4

8、功率电路10

合计64

六、考核方式

总评成绩=平时成绩（作业）+期末考试成绩

平时成绩占10%

期末考试成绩占90%

七、教材及参考书

1.刘京南主编.电子电路基础.电子工业出版社,2003

2.童诗白华成英主编.模拟电子技术基础（第三版）.高等教育出版社,2000

3.康华光主编.电子技术基础一模拟部分（第四版）.高等教育出版社，1998

4.童诗白何金茂主编.电子技术基础试题汇编.高等教育出版社,2003

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东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

《电磁场与波》教学大纲

（课程编号0880107学分-学时3-48）

东南大学自动控制系

课程的性质与目的

本课程是自动控制专业必修的一门的基础课,也是电子信息类专业本科学生重要的专业

基础课程之一。本课程的教学目的：通过课堂教学，主要介绍电磁场与电磁波的基本特性及

规律，阐明电磁场的基本概念、基本规律和基本分析计算方法，使学生获得电磁场与电磁波

的基本理论知识和应用理论知识解决问题的能力，获得与之有关的分析计算方法。使学生具

有坚实的基础理论和宽阔的专业知识，为在这一领域中进行深入学习、应用和研究打下必要

的基础。要求学生掌握本课程的基础理论知识和基本分析方法。

这门课程的理论性较强，概念较抽象，应用的数学知识较多，因此学习该课程的学生应

具备高等数学、矢量分析、场论以及电磁学等相关课程的扎实数理基础。

二.课程内容的教学要求

1.电磁场的基本定律

掌握电磁场物理量的概念和基本关系，掌握微分形式的麦克斯韦方程，掌握电磁场的边

界条件和坡印亭定理。

2.静电场、恒定电流电场和恒定电流磁场

掌握静电场、恒定电流电场和恒定电流磁场的基本方程、位函数方程、边界条件和能量

关系，掌握电容、电感的计算方法，掌握导电媒质内恒流电场与静电场的比拟，初步掌握电

场力和磁场力的计算方法。

3.静态电磁场边值问题的解法

掌握静态电磁场的唯一性定理，掌握镜像法和分离变量法，了解有限差分法。

4.时变电磁场

掌握时变电磁场的基本方程、边界条件，唯一性定理和位函数，掌握正弦电磁场的基本

概念及其复数表示方法，掌握复坡矢量和复坡定理。

5.平面电磁波

掌握波动方程、均匀平面电磁波概念及传播特性，掌握F弦均匀平面电磁波的传播特性

和分析计算方法，掌握电磁波的极化，掌握平面电磁波入射、反射和折射的分析方法。

三.上机实习要求

无。

四.能力培养要求

1.分析能力的培养：进一步深化对电磁现象的认识和理解，能运用所学到的知识解释

日常生活中的电磁现象，增强分析问题和解决问题的综合能力。

2.计算能力的培养：要求学生通过本课程的学习，具备对基本电磁场问题进行计算或

确定计算步骤的能力和对计算结果的正确性进行判断或校核的能力；初步具有使用结构计算

程序的能力。

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东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

3.自学能力的培养：通过本课程的教学，要培养和提高学生对所学知识进行整理、概

括、消化吸收的能力，以及围绕课堂教学内容，阅读参考书籍和资料，自我扩充知识领域的

能力。

4.表达能力的培养：主要是通过作业，清晰、整洁地表达自己解决问题的思路和步骤的能

力。

5.创新能力的培养：培养理性思维的能力，培养学生独立思考、深入钻研问题的习惯,

和对问题提出多种解决方案、选择不同计算方法，以及对计算进行简化和举一反三的能力。

五.建议学时分配

课程内容讲课习题课或课堂讨论实验上机

电磁场的基本定律5.50.5

静电场、恒定电流电场81

恒定电流磁场51

静态电磁场边值问题的解法111

时变电磁场5.50.5

平面电磁波81

合计435

课内外学时比：1:2

六.考核方式

总评成绩=平时成绩（包括作业及课程表现）+期末考试成绩

平时成绩占20%

期末考试成绩占80%

七.教材及参考书

1.孙国安编.电磁场与电磁波理论基础（第二版）.东南大学出版社，2003.7

2.冯慈璋主编.电磁场（第二版）.高等教育出版社，1983.10

14

东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

《电磁场与波》（双语教学）教学大纲

（课程编号0880107学分-学时3-48）

东南大学自动控制系

课程的性质与目的

本课程是自动化专业必修的一门主要的专业基础课。本课程的教学目的是，使学生在学

习大学物理中电学的基础上，掌握电磁场与电磁波的基本理论和分析方法，了解电子与电气

工程应用中各类电磁问题及其基本规律，培养电磁场与电磁波问题的分析与计算能力，为学

习有关专业课程以及进行电子电路设计和科研打下必要的电磁学基础。

二.课程内容的教学要求

1.电磁场的基本定律

掌握电磁场物理量的概念和基本关系，掌握微分形式的麦克斯韦方程，掌握电磁场的边

界条件和坡印亭定理。

2.静电场、恒定电流电场和恒定电流磁场

掌握静电场、恒定电流电场和恒定电流磁场的基本方程、位函数方程、边界条件和能量

关系，掌握电容、电感的计算方法，掌握导电媒质内恒流电场与静电场的比拟，初步掌握电

场力和磁场力的计算方法。

3.静态电磁场边值问题的解法

掌握静态电磁场的唯一性定理，掌握镜像法和分离变量法，了解有限差分法。

4.时变电磁场

掌握时变电磁场的基本方程、边界条件，唯一性定理和位函数，掌握正弦电磁场的基本

概念及其复数表示方法，掌握复坡矢量和复坡定理。

5.平面电磁波

掌握波动方程、均匀平面电磁波概念及传播特性，掌握F弦均匀平面电磁波的传播特性

和分析计算方法，掌握电磁波的极化，掌握平面电磁波入射、反射和折射的分析方法。

三.上机实习要求

无。

四.能力培养要求

1.进一步深化对电磁现象的认识和理解，增强分析和解决电磁学问题的综合能力；

2.培养理性思维的能力，增强分析计算能力。

五.建议学时分配

教学内容讲课学时实验学时上机学时习题课其他

电磁场的基本定律6

静电场、恒定电流电场9

恒定电流磁场6

静态电磁场边值问题的12

解法

时变电磁场6

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东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

平面电磁波9

合计48

课内外学时比：1:2

六.考核方式

总评成绩=平时成绩（包括作业及课程表现）+期末考试成绩

平时成绩占20%

期末考试成绩占80%

七.教材及参考书

1.孙国安编.电磁场与电磁波理论基础（第二版）.东南大学出版社，2003.7

2.冯慈璋主编.电磁场（第二版）.高等教育出版社，1983.10

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东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

《微机系统与接口》教学大纲

(课程编号0885309学分-学时3-48)

东南大学自动控制系

一、课程的性质与目的

本课程为自动化专业必修的一门主要的专业基础课,也是电子信息与电气大类专业校级

平台课程。课程有较强的工程实践性，教学目的是使学生通过本课程的学习，在已学数字逻

辑、电子线路和程序设计的基础上，深入掌握微处理器和基本接口的结构与工作原理，学会

用汇编语言编程、调试和硬件控制基本方法,正确建立微型计算机系统的整体概念，具备计

算机硬件应用分析问题和解决问题的初步能力，以便为今后嵌入式系统、单.片机、DSP原

理、检测、控制等后续课程学习以及计算机硬软件应用系统设计和科研打下必要的计算机

原理与接口技术基础。

二、课程内容的教学要求

1.概念与基本知识：

(1)理解计算机中的信息表示和码制变换，理解基本编码方法；

(2)掌握计算机系统的组成和各部分的作用，形成微机系统的概念；

(3)理解指令、程序的概念以及执行过程与微机系统之间的关系；

(4)了解现代微机系统的主要性能指标和分类。

2.微处理器与系统结构：

(1)了解i8086处理器的编程结构，总线接口部件(BIU)和执行部件(EU)的功

能及特点；掌握8086的寄存器结构；

(2)了解8086MPU各个引脚的含义，掌握主要引脚的特性,理解8086的复位电路和功能;

(3)理解i8088与i8086区别，掌握最小和最大工作模式的特点与区别，.掌握典型连

接电路；

(4)理解处理器总线，分类及总线周期的概念，以及与指令周期、机器周期的关系；

(5)掌握总线读/写操作时序与典型电路对应关系；

(6)初步了解存储器、I/O操作时序,掌握存储器组织结构和存储器访问操作，8086/8088

存储器分段的概念、物理地址和逻辑地址的概念；

(7)理解IA-16和IA-32系列微处理器结构特点，了解微控制器和嵌入式处理器的概念

和特点。

3.Intel80X86/Pentium指令系统

(1)掌握了解8086指令基本格式；

(2)掌握8086寻址方式及寻址过程,掌握8086段基地址、偏移地址与物理地址之间的关

系，分析了解典型指令尤其是数据传递指令对应的总线操作；

(3)掌握常用指令及功能应用,包括基本算术逻辑运算,；输入/输出指令及应用；

(4)掌握程序流和系统控制指令,掌握堆栈的基本概念；

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东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

(5)了解80X86/Pentium增强指令和扩充指令,一般了解80X86/Pentium特殊处理指令。

4.8086/8088汇编程序设计

(1)掌握汇编语言与程序设计基本概念，包括CPU指令、伪指令、宏、汇编过程、汇编程

序的关系；

(2)重点掌握汇编语言程序结构和常用伪指令语法；

(3)理解MS-DOS环境下汇编程序框架；

(4)通过例程学习掌握基本程序设计方法(数据结构表示、典型程序流控制、高级语言接

D;

(5)简单掌握BIOS与DOS功能调用及使用方法(重点在实验课讲授)。

5.存储器系统

(1)掌握存储器特点及基本分类；

(2)了解随机读写存储器(SRAM和DRAM)基本电路，理解片内译码概念；

(3)了解只读存储器ROM,UV-EPROM,EEPROM和闪存FlashRom；

(4)重点掌握存贮器三种常用片选译码方法；

(5)重点掌握微机系统中的存储器连接与扩充方法；

(6)了解存储器集成与虚拟存储器概念。

6.基本输入输出与中断技术

(1)理解1/0总线及规范，1/0芯片片选译码电路；(重点在实验课讲授)；

(2)掌握输入输出基本接口及主要问题；

(3)重点掌握简单输入输出方法及典型程序；

(4)电点掌握中断基本原理和组成要素,掌握中断响应及中断处理过程;；

(5)了解8259A中断控制器原理与应用,掌握中断软件结构(举例)。

(6)掌握直接存储器访问DMA的基本特点和过程。

7.常用数字接口芯片(重点在实验课讲授)

(1)掌握并行接口的概念，了解可编程并行接口芯片i8255A的基本功能和典型用法；

(2)掌握定时/计数器的概念，了解i8253基本功能和典型用法；

(3)掌握串行接口与通信的概念，了解NSC8250/i8251串行通信接口基本功能和典型用法;

(4)了解8237DMAC接口的基本功能和典型用法；

8.常用模拟接口芯片(重点在实验课讲授)

(1)理解模数转换器DAC原理；

(2)掌握典型DAC芯片及其接口应用

(3)理解数模转换器ADC原理

(4)掌握典型ADC芯片及其接口应用

(5)掌握模拟通道(多路转换开关MUX,采样保持器S/H)

(6)掌握简单应用处理程序

9.32位微型计算机(IA-32)系统及应用

(1)掌握IA-32微处理器硬件结构；

(2)掌握32位微机虚地址保护模式与存储器段页管理机制；

18

东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

(3)了解掌握IA-32保护模式下的特权保护机制、门机制和中断机制

(4)了解i80386指令系统；

(5)掌握理解32位汇编语言程序设计方法；

(6)理解多任务多用户操作系统与32位微机的应用关系

(7)微机总线技术的发展(重点在实险课讲授)。

三、上机实习要求

课程上机实验部分是本课程相对独立的内容，采取单独设课、考核方式，除安排少量针

对技术背景、硬软件设计、调试工具、实验平台、具体接口芯片、电路等内容的理论教学外，

具体实验教学采用分两个层次教学：基本单元实验(基本内容)和系统综合设计(可选内容)。

单元实验包括典型环境、典型接口芯片、典型单元控制方法，使学生通过实验和设计掌握

微机硬件基本知识、基本操作技能，熟悉理解汇编语言编程、硬件I/O控制、实时系统基本

概念，培养基本的硬件动手能力和目标代码级软件调试能力。综合测试实验仅给出了设计要

求(各类应用系统的原型)与设计提示，每种测试分别规定基本要求和提高性要求部分，主

要用于测试和锻炼提高学生的设计与创新能力，要求学生在现有实验平台基础上自行设计选

择软、硬件实现方案。详见《微机实验及课程设计》实验教学大纲。

为便于学生自学掌握指令功能，理论课还可安排1-2学时辅助时验(先上课后上机).

四、能力培养的要求

1.数据手册学习能力的培养：主要是对IA-16/32微处理器、半导体存储器和I/O接口

等典型芯片数据手册的阅读，实现技术性应用、设计、调试和测试方法的能力培养。

2.典型接口硬件电路分析设计能力的培养：要求学生通过本课程的学习，具备对典型

总线环境下微机系统电路原理图、时序图的读图理解、分析能力，以及典型汇编程序的阅读

理解、分析能力，初步具有简单的硬件和汇编语言软件设计能力。

3.自学能力的培养：通过本课程的教学，要培养和提高学生对所学知识进行整理、概

括、消化吸收的能力，以及围绕课堂教学内容，阅读参考书籍和数据手册，自我扩充知识领

域的能力。

4.表达能力的培养：主要是通过作业和实验报告，清晰、整洁地表达自己解决问题的思路

和步骤的能力。

5.创新能力的培养：培养学生独立思考、深入钻研问题的习惯，尤其在微机硬软件相

关设计作业和实验中；课程与实验教学中详略得当，循序渐进，交叉重复，适当留部分内容

给学生自学或复习，培养学生的自学能力、逻辑分析设计能力和综合运用知识能力，启发学

生的创造性思维。

五、建议学时分配

课程内容讲课习题课或课堂讨论实验实验理论

绪论与基础知识1

19

东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

微处理器与系统结构4

Intel80X86/Pentium指令系统5(2+2)1+*1

8086/8088汇编程序设计6(2)6*2

存储器系统41

基本输入输出与中断技术8(2)5

常用数字接口芯片69

常用模拟接口芯片43

32位微型计算机系统及应用83*2

课程设计（下一学期初）20

合计46(4)47+(4指令)1+*5

注：理论课指令内容有（2+2）学时（折合理论课2学时）在实验室完成；两次习题课

（2+2）不占理论课总学时；*3次实验理论课可穿插安排，基本学时1,其余原则上不占实

验总学时。

六、考核方式

总评成绩=平时成绩+作业测验成绩+期末考试成绩

平时成绩（包括课堂参与、答疑情况等）占10%

作业测验（7次作业、小测验、习题课）占20%

期末考试占70%

七、教材及参考书

1.杨素行.微型计算机系统原理及应用（第3版）.清华大学出版社，2006

2.吴宁编.«80X86/Pentium微型计算机原理及应用》.电子工业出版社,2000年

3.谢瑞和等.32位微型计算机原理与接口技术.高等教育出版社，2004.

4.钱晓捷•汇编语言程序设计•电子工业出版社，2003年.

20

东南大学自动控制系教学大纲汇编2005-2006

《自动控制原理(D》教学大纲

(课程编号0881310学分-学时-实验3-44-8)

东南大学自动控制系

课程的性质与目的

自动控制原理(I)是电工、电子类校级平台课，和自动控制原理(II)一起组成自动

控制专业的主干课之一。它的作用是使得学生在学过“电路原理"、”信号与系统”等课程之后，

进一步建立系统(特别是反馈系统)的概念。学会描述系统的多种教学方法。掌握分析系统

动、静态性能和稳定性的工具，初步了解系统校正的一些常用方法。为进一步学习”自动控

制系统计算机控制系统”及其它先进的控制理论打下基础。

二.课程内容的教学要求

(1)自动控制原理概述

要求学生了解自动控制原理产生的背景和大致发展历史，知道自动控制系统的基本构

成、种类和工作原理。

(2)控制系统的数学描述

掌握控制系统的微(差)分方程描述、状态空