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中科院研究生院08年硕士生考试微机原理考试大纲

中科院研究生院   2007-08-06 17:05 【 】【我要纠错

  《微机原理》是一门专业基础课程,它的主要内容包括微型计算机体系结构、8086微处理器和指令系统、汇编语言设计以及微型计算机各个组成部分介绍等内容。要求考生对微机原理中的基本概念有较深入的了解,能够系统地掌握微型计算机的结构、8086微处理器和指令系统、汇编语言程序设计方法、微机系统的接口电路设计及编程方法等,并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。

  一、考试内容

  (一) 基础知识

  1. 数和数制(二进制、十进制、十六进制)及其转换

  2. 二进制编码

  3. 二进制逻辑运算

  4. 二进制算术运算

  5. BCD码

  6. 计算机中字符表示

  7. 计算机的组成结构

  (二) 8086指令系统

  1. 基本数据类型

  2. 寻址方式

  3. 6个通用指令

  (三) 汇编语言程序设计

  1. 汇编语言的格式

  2. 语句行的构成

  3. 指示性语句

  4. 指令性语句

  5. 汇编语言程序设计的过程

  6. 程序设计

  7. 宏汇编与条件汇编

  (四) 总线操作和时序

  1. 总线操作的概念

  2. 8086的总线

  3. 8086的典型时序

  4. 计数器和定时器电路Intel 8253

  (五) 存储器和PC机存储结构

  1. 半导体存储器的种类

  2. 读写存储器(RAM)

  3. 只读存储器(RQM)

  4. PC/XT的存储结构

  (六) 输入和输出

  1. 输入输出的寻址方式

  2. CPU与外设数据传送方式

  3. DMA控制器主要功能

  4. DMA控制器8237

  (七) 中断

  1. 中断的基本概念

  2. 8086的中断方式

  3. PC/XT的中断结构

  4. Intel 8259A

  (八) 并行接口芯片8255

  1. 微机系统并行通信的概念

  2. 并行芯片8255的结构

  3. 并行芯片8255的方式

  4. PC/XT中8255的使用

  (九) 串行通信及接口电路

  1. 串行通信的基本概念

  2. 异步通信接口Intel 8251A

  (十) 数模(D/A)转换与模数(A/D)转换

  1. D/A转换的概念

  2. D/A转换器接口

  3. A/D转换的概念

  4. A/D转换器接口

  二、考试要求

  (一)基础知识

  1. 掌握(BCD码),掌握二、十转换,二、十六进制转换。理解计算机数制中二进制、十六进制、十进制的制式。

  2. 掌握二进制编码,了解ASCII码及数字和大写字母A~Z的ASCII码表述,理解组合式、未组合式数的表达方法。

  3. 掌握二进制的原码、反码和补码,及其在8位和16位字长下的范围,掌握二进制逻辑运算和代数运算。

  4. 掌握位(Bit)、字(Word)、字节(Byte)、中央处理单元(CPU)等名词术语的含义。

  5. 了解一般微型计算机的组成。

  6. 熟悉PC机的基本配置及各部件的主要功能。

  (二)8086指令系统

  1. 理解基本数据类型(数字数据、指针数据、位字段数据、串数据)

  2. 理解指令的构成,指令操作数有效地址(EA)的形成

  3. 理解立即寻址,直接寻址,寄存器寻址,寄存器间接寻址,变址寻址,基址加变址寻址方式中操作数寻址过程。

  4. 掌握间接寻址和基址加变址寻址方式中寄存器的约定,段基数及操作数地址的确定,了解段超越的概念及其使用。

  5. 掌握8086指令系统中数据传送,算术运算,逻辑运算,串操作和控制传送指令的含义及操作过程及算术和逻辑运算对标志位的影响。了解指令代码和执行周期数的含义,了解处理器控制指令的含义。

  6. 掌握算术运算中加减法运算指令的组合BCD数的十进制调整过程及在码制转换中的应用。

  (三)汇编语言程序设计

  1. 掌握汇编语言程序的一般格式,源程序的分段结构

  2. 理解语句中标记,符号,表达式的要求和含义,了解指令性语句和指示性语句的意义和区别。

  3. 了解指示性语句中5种语句的概念及其在程序编制中的应用。

  4. 掌握指令性语句在程序设计中的应用,了解附加指令助记符,理解指令前缀的含义和操作。

  5. 掌握程序设计的步骤,能根据问题要求分析画出程序框图,正确编制完成程序设计

  6. 掌握分支程序,循环程序,码制转换程序的设计,了解列表和参数传送技术程序设计。

  7. 理解子程序,中断服务程序,宏调用的概念及其异同点。掌握子程序的编写,栈段的安排,了解子程序的嵌套。

  8. 了解I/O的DOS调用功能,掌握输入单个字符,屏幕显示单个字符及字符串的功能调用及在程序设计中的正确应用。

  9. 了解宏汇编和条件汇编的概念,理解宏定义格式的含义及宏调用操作。

  (四)总线操作和时序

  1. 了解总线操作的指令周期,总线周期和T状态的含义及基本总线周期的组成。

  2. 了解8086总线的两种组态的概念,及其在硬件结构和执行时序上的区别。

  3. 理解8086外部引线的功能分类,理解三态信号的含义,掌握数据/低位地址线,高位地址线的信号流向及其确定的内存空间。

  4. 了解8086 存储器读写周期与I/O读写周期及其区别。能读懂时序图,了解最大组态和最小组态下存储器读写周期的区别。

  5. 了解IBM PC/XT的CPU系统控制核心的主要组成,了解等待控制电路的功能。

  6. 掌握8253控制命令字,了解各种工作方式的特点,熟悉外部引线的连接。

  7. 掌握8253方式2、方式3的输出特性及编程。

  (五)存储器和PC机存储结构

  1. 了解半导体存储器的种类及主要应用特性。

  2. 了解静态RAM和动态RAM的结构。掌握2114、2164构成不同存储器空间的配置,及对工作周期的要求。

  3. 了解ROM的应用,理解ROM EPROM EEPROM的区别。

  4. 了解PC/XT的存储空间分配,理解ROM在系统中的作用,掌握系统板和扩充板上RAM的位结构。

  5. 掌握用2114、2164构成不同地址空间扩展内存的硬件连接。

  (六)输入和输出

  1. 了解计算机输入输出的两种寻址方式,了解PC/XT的端口寻址及相应的CPU控制引脚。

  2. 了解CPU与外设间的接口信息,掌握其数据传送的四种传送方式。

  3. 了解DMA操作的基本过程,理解DMA控制器(DMAC)的主要功能。

  4. 了解DMA 8237在PC/XT机中的功能及工作过程。

  (七)中断

  1. 理解中断的功能,中断源,中断优先权,中断嵌套及中断执行过程。

  2. 了解8086的软件中断和硬件中断,理解中断类型号,中断向量表,中断向量的含义,掌握INT n指令中断的处理过程。

  3. 了解PC/XT的中断结构。

  4. 了解中断控制器8259A在微机系统中的作用,理解初始化编程命令和工作方式命令。

  5. 了解8259A的工作方式,理解8259A级联方式。

  (八)并行接口芯片8255

  1. 了解并行接口的概念,了解可编程并行接口芯片的功能。

  2. 了解并行接口芯片8255A的外部结构,理解其三种工作方式及特点。

  3. 掌握8255A的端口地址分配,掌握方式0的功能及端口命令字的设置。

  4. 了解8255A在PC/XT种的使用的基本情况,了解8255A和DIP开关在系统板RAM容量配置方面的作用。

  (九)串行通信及接口电路

  1. 了解串行通信和并行通信的区别,了解串行通信的半双工和全双工工作的数据传送方向及示意图。

  2. 了解远距离串行通信中信号的调制和解调及RS-232C串行通信接口。了解串行通信的校验方法。

  3. 理解8251A初始化编程的主要步骤,掌握传送数据格式命令字和波特率的确定。

  (十)数模(D/A)转换与模数(A/D)转换

  1. 了解D/A转换的概念。掌握CPU与8位D/A芯片DAC98131的连接。

  2. 了解8位CPU 与10位D/A转换器的连接方式。

  3. 了解A/D转换的概念。逐次逼近式A/D的工作原理。

  4. 理解8位和10位A/D芯片与PC/XT总线接口电路。掌握单回路8位A/D转换的编程。

  三、主要参考书目

  1. 周明德。 微型计算机系统原理及应用(第四版)。北京:清华大学出版社, 2002.

  2. 李顺增, 吴国东, 赵河明, 乔志伟。 微机原理及接口技术。 北京:机械工业出版社, 2006

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