2014年華南理工大學碩士研究生招生906微機原理及接口技術考試大綱

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    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(lián)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??荚嚪秶▽ξC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(tǒng)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(tǒng)及一般程序的編制方法。了解單片機系統(tǒng)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??荚嚂r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(shù)制與編碼;單片機與嵌入式系統(tǒng)組成。
    (三) 考核知識點
    微機中常用的數(shù)制及數(shù)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(shù)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(shù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(tài)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(shù)據(jù)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(zhí)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(tǒng)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(tǒng),學會基本的匯編語言程序設計。
    (二) 課程內容
    (1)指令系統(tǒng)簡介。
    (2)尋址方式。
    (3)指令系統(tǒng)。
    (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(shù)據(jù)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(tǒng)的7種尋址方式,數(shù)據(jù)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(zhí)行結果;
    能夠編寫匯編語言的順序程序、分支程序、循環(huán)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(shù)據(jù)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(zhí)行結果。
    第4章 MCS-51單片機的中斷系統(tǒng)
    (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(tǒng)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(tǒng)結構及中斷控制。
    中斷源和中斷請求,中斷允許控制,中斷優(yōu)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(tǒng)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(yōu)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(yōu)先級順序。
    (2)理解:8051單片機中斷系統(tǒng)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(yōu)先級控制寄存器及優(yōu)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(shù)器的結構、工作原理和應用。
    (二) 課程內容
    (1)定時器/計數(shù)器簡介。
    (2)定時器/計數(shù)器的控制字。
    (3)定時器/計數(shù)器的工作模式。
    (4)定時器/計數(shù)器的應用實例。
    (三) 考核知識點
    定時器/計數(shù)器的概念,定時器/計數(shù)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(shù)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(shù)器的結構,理解四種工作模式的特點和區(qū)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(fā)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(fā)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(tǒng)的串行口發(fā)送、接收一組字符的程序。
    第7章 單片機的系統(tǒng)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(tǒng)。
    (2)擴展總線的產(chǎn)生。
    (3)程序存儲器的擴展。
    (4)數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)存儲器,數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)總線、控制總線,常用程序存儲器,常用的數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(tǒng)的接口
    (一) 學習目的與要求
    掌握單片機系統(tǒng)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(tài)顯示,LED數(shù)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(tài)顯示的接口形式,D/A轉換器功能及其主要參數(shù),DAC0832引腳功能,A/D轉換器功能及其主要參數(shù),ADC0809引腳功能。
    (2)理解:矩陣鍵盤的工作原理,七段LED數(shù)碼管顯示接口及原理(靜態(tài)和動態(tài)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(shù)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(xù)采集模擬通道數(shù)據(jù)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(tǒng)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(yè)出版社,2003年7月.
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