微机原理和接口技术实践探析

摘要：通过描述《微机原理与接口技术》课程的当前现状，阐述了该课程实践教学作用，提出了微机接口实践教学的设计思想，以此夯实该课程的教学效果。

关键词：微机原理；接口技术；实践

中图分类号：G715 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 15-0000-01

Microcomputer Principle and Interface Technology Practice

Pan Lili

(Qingdao Technological University,Qindao College,Qingdao266106,China)

Abstract:The description"Microcomputer Principle and Interface Technology"current situation,describes the course of practice teaching role,made a practice of teaching computer interface design,in order to reinforce the teaching of the course.

Keywords:Microcomputer theory;Interface technology;Practice

一、引言

微机原理及接口技术课程是单子信息类专业的重要课程，阐述了微型计算机的主要组成结构，讲解了应用系统的设计，描述了指令系统和汇编语言编程。微机原理和接口技术课程可以使学习者掌握微机软硬件方面的基本理论、基本知识以及常规技能，强化学生工程应用能力，有助于今后从事计算机控制技术、智能仪器的学生打下良好专业基础。该课程理论性、实践性都较强，教学课程信息量大；教学内容更新迅速，学生往往感到难学，老师执教困难；实践环节比较多。下面，针对该课程的教学实践，结合其教学进行探讨，阐述一些教学体会。

二、《微机原理与接口技术》课程当前现状

按照《微机原理与接口技术》课程教学大纲的要求，设定学分数为3.5分，56节学时数，包括48学时的理论教学，8学时的实验教学。教学目标要求，通过学习本课程，学生要从理论和实践等方面熟练掌握微型机的组成、工作原理、接口电路及硬件连接，具备微机系统工作的整体概念，初步具有微机应用系统软硬件开发能力。所以，选择教材时，必须涵盖课程相关知识点，并有所侧重，同时注重培养学生分析实际问题的能力，并在实验教学环节上见到实效。教材与习题力求紧密结合，在上机实践过程中消化课堂上讲授的知识，帮助学生掌握相关理论知识，举一反三，开拓思路。《微机原理》课程主要内容主要包括软件、硬件两个部分，软件部分：汇编语言编程；硬件部分：中央处理器和存储器的连接，中央处理器和外部接口的连接。不同类型的中央处理器的汇编语言不相同，与外部接口的连接也有差异，选用不同的中央处理器，对应的教学内容也有较大区别。通过学习本课程，要求学生应在原有基础上提高分析问题与解决问题的能力。为了在有限的教学时间内达到有效的学习效果，教师要不断探讨、研究新的教学思路，充分利用各种教学资源和实践环境来改革教学手段。

三、《微机原理和接口技术》实践教学

实践环节是实践教学的重要组成部分。良好的实践教学过程是保障学生具备从事微机原理和接口技术课程实践和创新的基础。根据教学实际需要，实践课程被划分成基础验证型实践、综合设计型实践和开放型实践三个部分，做到由浅及深，基础是验证型实践，重点是综合型实践，按照学生情况自主选择开放型实践，对原有的实践项目进行重新调整，对项目内容进行必要的增删、整合等整理。

（一）基础验证型实践分析。基础验证型实践主要用来让学生熟悉掌握汇编语言程序设计步骤，熟练运用其开发环境。该项内容包括汇编程序的设计技术（包括DEBUG的常用指令，并且用DEBUG调试程序等）及熟悉PC总线微机工作原理，同时正确使用典型接口电路以及中央处理器及外设的接口方法和其编程原理。对于该部分内容的掌握可以让学生对微型计算机建立感性认识，同时可以培养学生的研究兴趣。这一部分内容掌握的效果如何将直接影响到综合设计型实践能否顺利进行，是综合设计型实践的理论基础。所以在实践开始之初，指导教师要先对实践的内容通过多媒体课件等形式深入讲解，对于汇编语言编程开发环境要加强解释和演示，使学生做到熟能生巧。具体的实践内容分三部分：第一部分：循环分支程序设计实践，要求熟悉8086／8088常用指令及DEBUG常用命令，熟悉使用汇编语言进行分支与循环程序设计的方法。第二部分：DOS系统功能调用，要求熟悉DOS系统功能调用及其编程方法。比方说：字符输入与输出的功能及使用环境。第三部分：简单输入输出接口的操作，要求掌握接口操作的基本方法以及数据输入输出程序编制的技巧。

（二）综合设计型实践。综合设计型实践要求让学生将前面所学知识系统地结合起来，形成一个具有一定实际意义的整体，培养学生灵活运用所学知识分析解决实际问题的能力，激发学生潜意识中的创造性和能动性。通过综合设计型实践的训练，学生能更清晰把握部件与系统的关系，建立系统的概念，获取构建系统的初步知识。该环节的实践只给定实践目的、要求和实践条件，由学生自行设计实践方案并加以完成。

四、微机接口实践教学的设计思想

实践教学的设计思想是将实践教学按照难度进行阶段性的划分。第一步，在实践初期增加基础知识和基本操作训练，使基本操作达到规范化、标准化、安全化的要求。第二步，分阶段、逐渐增强操作的综合性，逐渐提高其难度，拓宽实践的知识覆盖面，做到由易到难、由浅及深、循序渐进，使学生在知识和能力等多方面得到快速提升。最后，实践室对学生全面开放，充分让学生使用实践室和实践仪器设备，包括学生可以自选练习题目，自由设计实践的方案步骤，并让学生自己对实践室进行日常管理和维护。微机原理和接口是一门实践性很强的课程，为避免教学过程中出现重理论轻实践的现象，单独设置实践课，安排足够的微机接口课程设计。实践教学以计算机中央处理器的汇编语言指令为核心，以接口电路为桥梁，通过实践课让学生掌握使用指令控制中央处理器，完成指定的功能，通过接口电路实现信息的I/O，掌握汇编语言程序设计与调试方法，熟悉接口芯片及其电路连接与初始化编程方法。在此基础上，通过实践课程选拔优秀学生参与相关的电子竞技大赛，指定指导教师对学生进行辅导。实践性教学重点在于培养学生对微机接口电路的设计，特别是微型计算机测控系统学习与研究的浓厚兴趣和动手能力。根据学科发展和人才培养方案的要求，对实践教学内容进行更新、整合，重构实践教学体系，提出微机接口基础实践、大型实践、综合提高型实践三个层次改革方案，实践内容与随理论课的教学进度开展实践教学。在基本技能方面，结合基本理论与实践，贯穿于实践教学的每个环节，指导教师全程指导学生实践或设计，注重培养学生实践动手能力和创新能力。

五、结语

通过引入实践性教学模式，强调了教学练的互动，引导学生从被动接受到主动去探究，从刻板记忆到按原理分析记忆。学生们学习兴趣高涨，理解透彻，掌握熟练，是提高课程教学质量的重要途径。

参考文献：

[1]李建新.微机原理与接口技术实验教学改革综述[J].电脑知识与技术:学术交流,2010,6

[2]马稳.微机原理与接口技术实验教学探索[J].中国现代教育装备,2009,3