《接口与通信技术》教学大纲(2017版)1

《接口与通信技术》是一门针对计算机科学与技术专业学生开设的重要课程，旨在培养学生理解和掌握接口相关理论和技术，以及在计算机系统中应用的基本方法。课程涵盖了微处理器、输入输出系统、串并行通信、可编程接口芯片、模拟接口以及常用外设接口等内容。 课程首先介绍微型计算机系统的基本结构，包括计算机的分类和发展，以及接口技术的研究内容。同时，讲解微处理器的内部结构、工作原理、基本时序和外部特性，使学生理解16位至32位微处理器的结构特点。此外，课程还会涉及中断系统，这是CPU与外部设备通信的重要机制。 在输入输出系统部分，课程讲解了I/O接口的概念、接口组成和端口，以及不同的控制方式，如程序方式、中断方式和DMA方式。通过这些理论知识，学生能够理解数据在CPU、存储器和外部设备间如何传输。 串并行通信技术是课程的重点之一，涵盖了串行接口和并行接口的特点、工作原理及接口电路设计。此外，课程还介绍了可编程接口芯片，如并行接口芯片8255、定时/计数器芯片8253、串行接口芯片8251和可编程中断控制器，使学生了解它们的内部结构、外部引脚和初始化编程方法。 模拟接口部分，课程讲解了D/A和A/D转换器，包括它们的工作原理和与CPU的连接方式，以及在实际应用中的例子。这有助于学生理解数字信号与模拟信号之间的转换。 此外，课程还涉及常用的外设接口，如LED显示器接口和键盘接口，帮助学生掌握这些常见设备的连接和控制方法。 教学方法以课堂讲授为主，辅以互动讨论和实验环节，确保学生能够理论联系实际，熟练运用汇编语言编写驱动和控制程序。实验部分包括8255、8253和8251的实践操作，强化学生对相关接口芯片的理解和应用。 课程的考核方式以笔试为主，占90%，实验成绩占10%，旨在全面评估学生对理论知识和实践技能的掌握程度。 推荐教材和教学参考书来自多个出版社，提供了丰富的学习资源，帮助学生深入理解微机原理及接口技术。 通过这门课程的学习，学生将具备软件驱动硬件的能力，提高解决问题的实际技能，为后续课程和实际工程应用奠定坚实基础。