《计算机接口及通信》课程教学大纲.docx

计算机接口及通信课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：05140104课程名称：计算机接口及通信课程英文名称： Microcomputer and its interface technique课程所属单位：计算机与信息工程系计算机科学与技术教研室课程面向专业：计算机科学与技术本科课程类型：必修先修课程：计算机组成原理.、汇编语言程序设计、操作系统学分：3总学时：48（其中理论学时：40实验学时：8）二、课程性质与目的计算机通信与接口是计算机专业本科生的一门专业必修课。目的之一是从计算机系统角度加强 学生对计算机整机概念的深入理解，在先修计算机组成原理后，通过对本课程的学习，完成计算机 外围接口与计算机内部各独立组成部件连接的实现技术；目的之二是从应用角度加强学生的计算机接口 技术和通信技术方面的应用技能，为今后在接口与通信领域的开展打下坚实的基础。计算机通信与接口技术涉及微机和多种外设的基本原理，并着重与两者相连接的硬软件件界面的专 业知识，其知识面.广、技术性高、实用性强。主要讲述内容包括接口的功能、组成等基本概念，微处理器 和微机系统的内容接口、输入输出、中断、定时计数等相应知识,PQ总线，USB总线，虚拟设备驱动程序 等等，以及接口的和进展.微机应用的日益广泛和深入，使得软件技术和硬件技术都有了迅速的开展。对计算机专业本科生而 言，从软件角度讲，微机的开发与应用，很大程度上是对各种软件技术的掌握和应用；从硬件角度讲， 微机的开发与应用，很大程度上就是微机接口的应用。因此，计算机通信与接口是一门很重要的计 算机硬件原理和应用课程。本课程涉及到的基础知识面较广，而实践性、应用性又强，这就要求学生们对以前所学知识，尤其 是数字逻辑和汇编语言知识有扎实的基础，并有一定的动手能力。三、课程教学内容与要求（一）数据通信基础1、基本要求：（1）数据通信的基本概念、特点及实现方式。（2）调制解调技术的基本功能、技术规范及相关新技术。（3）数据传输过程的控制与管理。（4）数据链路控制协议及其格式内容。2、本章重难点内容：（1） 了解调制解调技术的基本功能、技术规范及相关新技术。（2） 了解数据传输过程的控制与管理。（3） 了解数据链路控制协议。（二）输入和输出1、基本要求：（1）什么是接口电路，接口电路的结构。（2）数据传送的三种方式。（3） 8086CPU的输入/输出。2、本章重难点内容：（1）理解接口电路的概念及结构。（2）掌握I/O设备寻址过程。（三）中断接口技术1、基本要求：（1）8086中断系统的分类。（4） 8259A主要功能与结构特点。（5） 8259A的中断响应过程。（6） 8259A主要功能与结构特点的控制字、命令字。2、本章重难点内容：（1）理解中断矢量、中断向量表。（2）理解8259A主要功能与结构特点。（3）掌握8259A的初始化程序。（四）并行输入/输出接口芯片1、基本要求：（1）8255A的结构及引脚功能。（7） 8255A的工作方式。（8） 8255A的控制字、状态字及其初始化编程。2、本章重难点内容：（1）理解8255A的工作方式。（2）掌握8255A的控制字、状态字及其初始化编程。（五）可编程定时器/计数器接口芯片8253与DMA控制器Intel82371、基本要求：（1）定时与计数的基本概念及其意义。（2）定时/计数器芯片的性能概述，内、外部结构及其与CPU的连接。（3） 8253的工作方式，编程设置及应用。（4） DMA的基本概念，DMA控制器芯片8237的性能概述，内、外部结构，工作周期，工作 方式，通道的优先级及数据传输速率。（5） DMA控制器芯片8237的内部寄存器，端口地址，编程与应用。2、本章重难点内容：（1）8253的工作方式，编程设置及应用。（2） DMA控制器芯片8237的内部寄存器，端口地址，编程与应用。（六）串行通信总线标准及接口技术1、基本要求：（1）串行通信接口，通信规程和通信标准。（2） 8251A的基本性能,8251A的内部结构，8251A的引脚功能。（3） 8251A的编程。2、本章重难点内容：（1）理解8251A的内部结构。（2） 了解8251A的引脚功能。（3）掌握8251A的编程。（七）USB通用串行总线及应用1、基本要求：（1）USB总线体系结构。（2） USB数据流模型。（3） USB协议、构架。2、本章重难点内容：（1）理解USB数据流模型。（2）理解USB协议。（八）PQ总线1、基本要求：（1） PCI总线原理。（2） PQ总线的仲裁分析。（3） PQ总线信号和传输协议。（4） 章重难点内容：（5） 了解PCI总线原理。（6） 了解PCI总线传输协议。（九）Windows设备驱动程序1、基本要求：（1） Windows的内核和结构。（2） VTOOLSD进行虚拟设备驱动程序的开发包括对程序的调试方法。（3） VTOOLSD 类库。2、本章重难点内容：（1）理解Windows的内核。（2）掌握VTOOLSD进行虚拟设备驱动程序的开发。四、学时分配学时分配表序 号教学内容（按章填写）学时课堂讲授实验课习题课讨论课其它1数据通信基础42输入和输出43中断接口技术524并行输入/输出接口芯片425可编程定时器/计数器接口芯片8253与DMA控制器Intel8237526串行通信总线标准及接口技术47USB通用串行总线及应用68PCI总线49Windows设备驱动程序52小计408比例83%17%合计48实验学时分配表序 号实验工程（或内容）名称实 验 学时实验类型每组 实验 人数说明验 证 性设 计 性综 合 性其 它1定时中断实验2V2异步串行通讯（UART）实验2V3并行接口芯片实验2V4高级接口实验2V小计8五、教学环节与教学要求:计算机通信与接口技术涉及微机和多种外设的基本原理，并着重与两者相连接的硬软件件界面的专 业知识，其知识面.广、技术性高、实用性强。主要讲述内容包括接口的功能、组成等基本概念，微处理器 和微机系统的内容接口、输入输出、中断、定时计数等相应知识,PQ总线，USB总线，虚拟设备驱动程序 等等，以及接口的和进展.六、课程考核方法：本课程采用闭卷考试1、案例作业/实验：20%2、课堂参与： 10%3、考试：70%七、教材与主要参考书：教材:计算机通信与接口 、