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906微機原理及接口技術考試大綱

一、考試目的

《微機原理及接口技術》是一門面向應用的技術基礎課，涉及單片機基本知識和技術應用。課程內容與工程實際緊密聯系，具有實用性強、理論和實踐結合、軟硬件結合等特點。因此以之作為工程碩士研究生入學考試科目，考察考生對微機原理及應用的掌握程度。

二、考試的性質與范圍

本考試是一種測試應試者對微機原理的掌握程度及應用能力的考試。考試范圍包括對微機工作原理、匯編語言程序編程、接口電路設計等內容，突出對基本概念和綜合應用能力的考查。

三、考試基本要求

要求考生全面系統地掌握單片機的基本組成，硬件結構和工作原理。以MCS-51系列單片機為例掌握單片機的指令系統及一般程序的編制方法。了解單片機系統的一般擴展及常用接口的擴展。具體要求參見“考試內容”的各章綱要。

四、考試形式

本考試采用筆試方式。考試時間為2小時，試卷滿分100分。

五、考試內容

第1章計算機基礎知識概述

(一)學習目的與要求

了解計算機的基礎知識。

(二)課程內容

數制與編碼；單片機與嵌入式系統組成。

(三)考核知識點

微機中常用的數制及數制轉換、BCD編碼、ASCII編碼；原碼、反碼、補碼的表示方法。

(四)考核要求

(1)識記：常用數制和編碼。

(2)理解：編碼原理；原碼、反碼、補碼的表示方法。

(3)運用：會計算常用數制轉換；會寫原碼、反碼、補碼的表示。

第2章MCS-51單片機的結構

(一)學習目的與要求

了解MCS-51單片機的功能結構及內部組成，掌握單片機并行I/O口特點，掌握片內數據存儲器和特殊功能寄存器的組織特點，掌握單片機的工作方式和典型的CPU時序。

(二)課程內容

（1）MCS-51單片機總體結構。

（2）MCS-51存儲結構及位處理器。

（3）MCS-51工作方式。

（4）MCS-51工作時序。

(三)考核知識點

MCS-51總體結構，MCS-51引腳功能，程序存儲器，數據存儲器，單片機工作方式，單片機時序。

(四)考核要求

(1)識記：8051單片機內部主要功能部件及其功能，熟記程序狀態字寄存器各位的定義，時鐘周期、機器周期、指令周期的基本概念及它們之間的關系。

(2)理解：并行I/O口特點，MCS-51單片機程序存儲器、數據存儲器的特點及訪問方式，位處理器的特點，MCS-51單片機的取指/執行時序。

(3)運用：MCS-51單片機的工作方式和時序。

第3章MCS-51單片機指令系統及編程舉例

(一)學習目的與要求

掌握MCS-51單片機尋址方式及指令系統，學會基本的匯編語言程序設計。

(二)課程內容

（1）指令系統簡介。

（2）尋址方式。

（3）指令系統。

（4）匯編語言程序設計基礎。

(三)考核知識點

指令格式，尋址方式，數據傳送類指令，算術運算類指令，邏輯運算類指令，控制轉移類指令，位操作類指令，程序設計步驟及技術。

(四)考核要求

(1)識記：機器語言和匯編語言的概念及特點。

(2)理解：匯編語言指令格式，MCS-51指令系統的7種尋址方式，數據傳送類指令，算術運算類指令，邏輯運算類指令，控制轉移類指令，位操作類指令。

(3)運用：

能夠正確書寫指令；

能夠熟練使用指令進行程序設計，能夠正確寫出指令的執行結果；

能夠編寫匯編語言的順序程序、分支程序、循環程序；

掌握子程序的編制和調用方法；

能夠正確運用指令設計簡單的程序（包括數據傳送、算術邏輯運算、碼制轉換、查表程序）；

能正確分析給出程序的功能并得到程序執行結果。

第4章MCS-51單片機的中斷系統

(一)學習目的與要求

中斷是計算機進行實時控制的基礎。了解中斷的概念，掌握8051單片機中斷系統的結構及中斷控制，學會應用和設計中斷。

(二)課程內容

（1）中斷的概念。

（2）8051中斷系統結構及中斷控制。
中斷源和中斷請求，中斷允許控制，中斷優先級控制，中斷響應過程，中斷響應時間，中斷響應后中斷請求的撤除。

（3）中斷系統應用實例。

（4）中斷程序舉例。

(三)考核知識點

中斷源，中斷嵌套，中斷請求標志，中斷允許控制，中斷優先級控制，中斷處理，中斷撤除。

(四)考核要求

(1)識記：中斷的概念，5個中斷源及其自然優先級順序。

(2)理解：8051單片機中斷系統的結構圖，中斷請求標志的控制寄存器，中斷允許控制寄存器，中斷優先級控制寄存器及優先原則，中斷響應過程，中斷撤除。

(3)運用：掌握中斷程序的設計。

第5章MCS-51單片機內部定時器

(一)學習目的與要求

掌握MCS-51單片機內部定時器/計數器的結構、工作原理和應用。

(二)課程內容

（1）定時器/計數器簡介。

（2）定時器/計數器的控制字。

（3）定時器/計數器的工作模式。

（4）定時器/計數器的應用實例。

(三)考核知識點

定時器/計數器的概念，定時器/計數器的相關寄存器，工作模式0，工作模式1，工作模式2，工作模式3，應用實例。

(四)考核要求

(1)識記：定時器/計數器的概念，工作模式寄存器TMOD和控制寄存器TCON的各位定義。

(2)理解：定時器/計數器的結構，理解四種工作模式的特點和區別。

(3)運用：

會計算四種工作模式的定時時間，編寫定時器的初始化程序；

掌握四種模式的應用（編寫方波輸出的程序等）。

第6章單片機串行口及應用

(一)學習目的與要求

了解串行通信的基本知識及術語，掌握MCS-51單片機串行口的結構、控制方法、工作方式及應用。

(二)課程內容

（1）MCS-51單片機串行接口

串行通信的基本概念，串行口結構，串行口控制。

（2）串行口工作方式及波特率設置

（3）串行口應用及實例。

(三)考核知識點

異步通信和同步通信，串行通信的制式，波特率和發送/接收時鐘，奇偶校驗，串行口結構，串行口控制，串行口工作方式，波特率設置，串行口方式0的應用，雙機通信，多機通信。

(四)考核要求

(1)識記：串行通信，異步通信和同步通信的特點及比較，單工、半雙工、全雙工三種傳送方式，波特率，發送/接收時鐘，奇偶校驗，MCS-51單片機串行口結構，串行口控制寄存器SCON各位定義，多機通信原理。

(2)理解：串行口工作方式及波特率設置。

(3)運用：

會設置四種工作方式下的波特率；

能夠設計雙機通信系統的串行口發送、接收一組字符的程序。

第7章單片機的系統擴展

(一)學習目的與要求

掌握MCS-51單片機存儲器和輸入輸出接口的擴展。

(二)課程內容

（1）MCS-51單片機最小系統。

（2）擴展總線的產生。

（3）程序存儲器的擴展。

（4）數據存儲器的擴展。

（5）I/0端口的擴展。

(三)考核知識點

常用的程序存儲器，程序存儲器擴展，常用的數據存儲器，數據存儲器擴展，并行I/O口擴展，8155可編程多功能接口的擴展。

(四)考核要求

(1)識記：MCS-51單片機地址總線、數據總線、控制總線，常用程序存儲器，常用的數據存儲器，并行接口芯片8155的內部邏輯結構特點及工作方式。

(2)理解：程序存儲器擴展方法，數據存儲器擴展方法，并行I/O口的擴展。

(3)運用：

會畫出典型存儲器芯片2716、2732、2764、6116、6264等與單片機的連接圖；

會畫出用74LS273、74LS377、74LS244、74LS245擴展并行I/O口的連接圖；

會用8155擴展單片機并畫出其硬件邏輯圖，會寫8155的初始化程序，掌握8155的工作方式。

第8章單片機系統的接口

(一)學習目的與要求

掌握單片機系統人機交互的接口（鍵盤、LED和LCD、A/D和D/A等）的原理和應用。

(二)課程內容

（1）鍵盤及接口電路。

（2）顯示及顯示器接口。

（3）A/D、D/A轉換器與單片機接口。

（4）應用實例。

(三)考核知識點

鍵盤工作原理，鍵盤結構及掃描子程序，鍵盤接口擴展設計，LED狀態顯示，LED數碼顯示，鍵盤和顯示器綜合設計，D/A轉換器，A/D轉換器。

(四)考核要求

(1)識記：矩陣鍵盤的連接形式，LED狀態顯示的接口形式，D/A轉換器功能及其主要參數，DAC0832引腳功能，A/D轉換器功能及其主要參數，ADC0809引腳功能。

(2)理解：矩陣鍵盤的工作原理，七段LED數碼管顯示接口及原理（靜態和動態顯示），D/A轉換原理，A/D轉換原理。

(3)運用：

會編寫矩陣鍵盤的鍵掃描程序和中斷處理程序；

會寫七段LED數碼管顯示程序，掌握鍵盤和顯示器綜合設計；

能夠設計或分析DAC0832與單片機的接口電路，能編寫輸出波形的程序（方波、三角波）；

能夠設計或分析ADC0809與單片機的接口電路（查詢采集方式、定時采集方式），能編寫連續采集模擬通道數據的采集程序（查詢采集方式、定時采集方式）。

六、考試題型

填空：10分

選擇：20分

簡答：20分

程序閱讀：20分

程序設計：20分

系統設計（畫圖）：10分

七、參考書目

劉瑞新.單片機原理及應用教程[M].機械工業出版社，2003年7月.