微型计算机系统课程设计
《微型计算机系统》教案
《微型计算机硬件系统》教案教学目标
知识目标：通过“任务驱动”式教学，使学生认识、理解和掌握计算机硬件的组成及作用。
技能目标：通过学生自主学习，及课件中游戏的练习，能正确识别计算机的主要部件。
情感目标：培养学生良好的信息素养和创新意识，激发学生学习信息技术的兴趣；培养学生独立思考的能力和动手能力。
教学重点
重点：计算机硬件组成及主要部件的功能。
教学难点
难点：对个部分硬件性能指标的理解及实际应用。
教学策略
任务驱动、自主学习与讲授相结合。
课时安排
1课时（45分钟）。
教学准备
电脑、多媒体课件、电脑及各散件。
教学过程。
微型计算机系统第五版课程设计 (2)
微型计算机系统第五版课程设计1. 课程设计简介本课程设计基于微型计算机系统第五版教材，旨在提升学生的综合能力。
课程设计分为两部分，第一部分是计算机组成原理，第二部分是汇编语言与系统编程。
通过本次课程设计，能够让学生深入理解计算机原理，并能够掌握一定的汇编语言编程知识，提高学生的计算机编程能力。
2. 设计目标1.熟悉微型计算机系统的组成结构；2.能够熟练掌握常用的寄存器、指令、地址寻址方式；3.能够理解操作系统的基本原理；4.能够掌握一定的汇编语言编程知识；5.能够编写简单的系统程序。
3. 设计过程3.1 设计方案本课程设计分为两个实验，分别是：1.基于8086微处理器实现综合性能测试程序；2.基于汇编语言编写一个简单的操作系统。
3.2 实验一：基于8086微处理器实现综合性能测试程序3.2.1 实验目的通过编写一个综合性能测试程序，能够让学生掌握微处理器的基本工作原理、指令集、地址寻址方式等知识点。
同时，该实验还能够测试微处理器的性能，如运算速度、存储器读写速度等。
3.2.2 实验内容1.设计一个包含算术运算、逻辑运算、跳转、I/O等指令的测试程序；2.在8086微处理器上运行测试程序；3.测试存取内存速度、算术运算速度、跳转速度、I/O速度等指标，并进行性能测试。
3.2.3 实验步骤1.编写汇编语言程序，包含算术运算、逻辑运算等指令；2.在8086微处理器上运行程序，并获取性能指标；3.修改程序，测试其他指标。
3.2.4 实验结果测试程序的性能指标样例：指标时间（秒）存取内存0.2算术运算0.4指标时间（秒）跳转0.1I/O 0.33.3 实验二：基于汇编语言编写一个简单的操作系统3.3.1 实验目的通过编写简单的操作系统，能够帮助学生深入理解操作系统原理、汇编语言等知识点。
同时，能够提高学生的编程能力和系统编程能力。
3.3.2 实验内容1.设计一个简单的操作系统，包含系统启动、调度、I/O等功能；2.编写汇编语言程序，实现上述功能；3.在模拟器上运行操作系统，测试功能是否正常。
微型机系统与接口技术课程设计
微型机系统与接口技术课程设计一、题目理解微型机系统与接口技术课程设计是一门计算机科学课程，主要研究关于微型机系统与接口技术的开发和应用。
这门课程为电子信息工程专业的高级课程，旨在让学生了解微型机系统与接口技术，并能够独立开发和设计相关系统。
二、课程目标微型机系统与接口技术课程设计主要目标如下：1.让学生了解微型机系统与接口技术的相关知识和理论基础；2.增强学生的技术实践能力，让他们可以独立设计和开发相关系统；3.提高学生的团队协作能力，让他们能够有效沟通和合作；4.培养学生的创新意识和解决问题的能力，让他们具备创新思维和综合运用知识的能力。
三、课程内容微型机系统与接口技术课程设计的内容包括以下几个部分:1. 微控制器原理学生首先需要掌握微控制器的基本原理，包括器件和接口特性、指令系统、存储器体系结构等。
这些基础知识对于学生后续的学习和设计非常重要。
2. 编程语言学生需要学习至少一种微型机编程语言，如C语言、汇编语言等。
这些编程语言在微型机系统的开发中得到广泛应用，掌握这些语言对于学生的就业和职业发展也非常有帮助。
3. 系统设计在微型机系统设计中，学生需要学习和掌握多种设计方法和技能，包括电路设计、硬件设计、软件设计等。
通过真实项目的设计，学生可以锻炼自己的设计思维和能力。
4. 项目实践微型机系统与接口技术课程设计中的项目实践是非常重要的一部分。
学生需要在指导教师的协助下，完成一个实际的微型机系统设计项目，此过程需要学生实际操作和调试，并最终呈现完整的系统设计方案。
四、学习方法在学习微型机系统与接口技术课程设计的过程中，学生需要采用一些有效的学习方法，如下所示：1. 自主学习学生需要主动学习，积极阅读相关的教材、论文和文献，了解最新的技术发展和应用。
学生需要保持敏锐的思维和学习意识，自我激励，并在自学的基础上，积极和指导教师交流。
2. 合作学习在项目实践中，学生们需要分组合作，并根据自己的特长和能力分工合作，共同完成任务。
微型计算机课程设计
微型计算机课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解微型计算机的基本组成和各部分功能，掌握其工作原理；2. 学会使用微型计算机的基本操作，了解操作系统的基本功能；3. 掌握至少一种编程语言的基础知识，能够编写简单的程序。
技能目标：1. 能够独立组装和拆解微型计算机，了解硬件的安装与维护；2. 熟练进行微型计算机的操作系统安装、配置和优化；3. 能够利用所学编程知识解决实际问题，培养编程思维。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对微型计算机的兴趣，激发学习积极性；2. 增强学生的团队协作意识，培养沟通与交流能力；3. 培养学生遵守网络道德规范，养成安全、健康的计算机使用习惯。
课程性质：本课程为信息技术课程，旨在使学生掌握微型计算机的基本知识和技能，提高学生在信息社会的适应能力。
学生特点：学生处于八年级，对新鲜事物充满好奇，已具备一定的信息技术基础，但个体差异较大。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，关注个体差异，提高学生的实践操作能力和创新意识。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续信息技术学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 微型计算机硬件组成与工作原理- 硬件基本组成：CPU、主板、内存、硬盘、显卡等- 工作原理及性能指标：时钟频率、缓存、核心数等2. 操作系统安装与配置- 操作系统概述：Windows、Linux等- 安装与配置：系统安装流程、驱动安装、系统优化等3. 编程语言入门- 编程语言：Python、C++等- 基础语法：变量、数据类型、运算符、控制结构等4. 计算机安全与网络道德- 计算机安全：病毒防护、防火墙设置、数据备份等- 网络道德：网络行为规范、隐私保护、信息传播责任等5. 实践操作与案例分析- 硬件组装与拆解：实践操作，了解硬件安装与维护- 编程实践：编写程序解决实际问题，培养编程思维- 案例分析：分析典型计算机故障，掌握解决方法教学大纲安排：第一周：微型计算机硬件组成与工作原理第二周：操作系统安装与配置第三周：编程语言入门第四周：计算机安全与网络道德第五周：实践操作与案例分析本教学内容根据课程目标制定，涵盖微型计算机的主要知识点，注重理论与实践相结合，旨在培养学生的实际操作能力和创新意识。
微型计算机系统与接口课程设计
微型计算机系统与接口课程设计选题背景随着计算机技术的不断发展，微型计算机已经成为人们日常生活和工作中不可缺少的一部分。
微型计算机不仅具备计算、存储数据等基本功能，还可以通过与各种外围设备进行连接，扩展其功能和使用范围。
而微型计算机系统与接口课程是计算机专业中的重要课程，旨在培养学生对微型计算机系统及其各类接口的掌握和应用能力。
课程设计目的本次课程设计旨在通过设计和实现一套简单的微型计算机系统，培养学生对微型计算机的整体认识和了解，提高其对微型计算机系统和接口的掌握和应用能力。
具体目标如下：1.了解微型计算机系统的基本组成部分、工作原理和其他相关知识；2.掌握微型计算机各种接口的功能、特性及其接口标准；3.运用硬件描述语言VHDL设计和实现微型计算机系统及其接口；4.能够编写和调试微型计算机系统及其接口的相关软件程序；5.能够使用组成部分和各种接口构建一系列中小型应用系统。
设计方案设计内容1.微型计算机系统的整体设计和实现；2.微型计算机系统中的各类接口设计和实现；3.编写和调试微型计算机系统的操作系统及其相关软件程序；4.基于微型计算机系统各类接口构建一系列应用系统。
设计步骤1.确定微型计算机系统的结构和组成部分；2.根据微型计算机系统的结构和组成部分进行硬件设计和实现；3.设计和实现计算机的操作系统；4.设计和实现微型计算机系统的接口；5.根据微型计算机系统的接口设计、实现和调试一系列中小型应用系统。
设计细节1.微型计算机系统的结构和组成部分–CPU：选择一款性能较好、易于编程的CPU；–存储器：包括RAM和ROM等存储器；–输入输出设备：如键盘、显示器、鼠标、打印机等；–接口电路：包括串口、并口、USB口等。
2.微型计算机系统的硬件设计和实现–根据系统结构设计和实现CPU、存储器、输入输出设备等；–采用硬件描述语言VHDL进行硬件描述和仿真；–根据设计和仿真结果优化设计方案。
3.操作系统的设计和实现–设计和实现计算机的操作系统；–实现基于硬件环境的驱动程序；–实现基本的系统服务及应用程序接口（API）。
微型计算机课程设计
本节课程设计将围绕微型计算机的高级应用与拓展技能展开，以下是具体教学内容：
1.计算机编程基础：介绍编程语言的概念，学习简单的编程逻辑和基本代码编写；
2.多媒体技术应用：结合教材，了解音频、视频编辑软件的使用，进行基础的多媒体创作；
3.认识开源软件：讨论开源软件的意义，介绍几个常见的开源软件及其应用场景；
微型计算机课程设计
一、教学内容
本节微型计算机课程设计，针对八年级下册《信息技术》第五章“计算机硬件的认识”。内容包括：
1.计算机硬件的基本组成：CPU、内存、硬盘、显卡等；
2.微型计算机的组装过程：讲解各硬件部件的安装方法与注意事项；
3.计算机性能指标的认识：CPU主频、内存容量、硬盘容量、显卡性能等；
4.认识BIOS设置：了解BIOS的作用，学习如何进入BIOS进行基本设置；
5.计算机的日常维护与保养：讲解计算机硬件的清洁、散热、防尘等方法。
本节课程设计旨在让学生深入了解计算机硬件的组成和组装过程，提高学生对计算机性能的认识，培养学生的动手操作能力及日常维护保养意识。教学内容与教材紧密相关，注重实用性和操作性。
5.未来计算机技术展望：讨论未来计算机技术发展趋势，如量子计算机、生物计算机等，激发学生对科技前沿的兴趣。
本节教学内容旨在帮助学生了解当前计算机技术的进阶应用和未来发展方向，培养学生的数据分析能力、网络编程技能以及对科技创新的敏感度。
4.计算机病毒防护：讲解计算机病毒的特点，认识杀毒软件，学会使用杀毒软件查杀病毒；
5.计算机故障排除：了解常见计算机故障现象，学习简单故障的排查与解决方法。
3、教学内容
本节课程设计将重点关注微型计算机的软件应用与网络基础，以下是具体教学内容：
微型计算机技术及应用第三版课程设计
微型计算机技术及应用第三版课程设计一、设计目的本次课程设计的目的是帮助学生熟悉微型计算机系统的基本组成部分、工作原理和使用方法，掌握微型计算机系统的基本操作，培养学生技术实践能力和团队合作能力。
二、设计内容根据上述设计目的，本次课程设计主要包括以下内容：1.微型计算机系统的概述2.微型计算机的组成部分及其工作原理3.操作系统的安装和配置4.软件的安装和使用5.应用程序的开发和调试2.1 微型计算机系统的概述在本部分，我们将会对微型计算机系统进行一个全面的概述，介绍其基本特点、历史发展和应用领域等内容，让学生对微型计算机系统有一个更加深入的了解。
2.2 微型计算机的组成部分及其工作原理在本部分，我们将会对微型计算机系统的组成部分进行详细介绍，包括中央处理器、主板、内存、硬盘、显卡等部分，并且对其工作原理进行具体解释。
2.3 操作系统的安装和配置在本部分，我们将会介绍微型计算机系统的操作系统，如Windows、Linux等，让学生掌握系统安装的方法，并能够对操作系统进行基本的配置。
2.4 软件的安装和使用在本部分，我们将会介绍微型计算机系统中的一些常用软件，如Office办公软件、Photoshop图像处理软件等，并进行具体的安装和使用操作。
2.5 应用程序的开发和调试在本部分，我们将会对一些简单的应用程序进行开发和调试，让学生学会使用一些开发工具如Visual Studio等，并能够熟悉应用程序开发的基本流程。
三、设计步骤为了让学生更好地掌握微型计算机系统的使用方法，本次课程设计需要按照以下步骤进行：3.1 组队选题每个小组需要从以下选题中选择一个进行研究和完成：1.基于Windows操作系统的网络管理工具的研究2.基于C++的简单游戏开发3.基于Python的数据分析与可视化4.基于HTML、CSS和JavaScript的网页设计与制作3.2 实验操作1.组队学生将会对自己选定的课题进行深入研究，理解其基本原理和技术实现方法。
《微型计算机系统》教案
《微型计算机系统》教案一、教学目标1. 了解微型计算机系统的基本概念、发展历程和分类。
2. 掌握微型计算机的硬件系统和软件系统组成及其作用。
3. 熟悉微型计算机的操作系统、应用软件及程序设计语言。
4. 理解微型计算机的工作原理、性能指标及选购注意事项。
二、教学内容1. 微型计算机系统概述微型计算机系统的定义、发展历程和分类微型计算机系统在各领域的应用2. 微型计算机的硬件系统中央处理器（CPU）的结构和性能主板、内存、硬盘、显卡等硬件设备的作用和性能外部设备（如键盘、鼠标、显示器等）的连接和配置3. 微型计算机的软件系统操作系统的功能和分类（如Windows、Linux等）应用软件的分类和常用软件（如办公软件、图像处理软件等）程序设计语言的分类和特点（如C语言、Java、Python等）4. 微型计算机的工作原理指令的执行过程数据传输和存储原理中央处理器的工作原理微型计算机的性能指标（如主频、内存容量、运算速度等）5. 微型计算机的选购与维护微型计算机的选购原则（如性能、品牌、价格等）微型计算机的组装和调试微型计算机的保养和故障排除安全防护措施（如防病毒、防黑客攻击等）三、教学方法1. 讲授法：讲解微型计算机系统的基本概念、发展历程、硬件软件组成等。
2. 演示法：展示微型计算机硬件设备、操作系统、应用软件等，让学生更直观地了解相关知识。
3. 案例分析法：分析实际案例，让学生了解微型计算机系统在实际应用中的作用。
4. 讨论法：组织学生讨论微型计算机系统的选购、维护等问题，提高学生的实际操作能力。
四、教学资源1. 教材：《微型计算机系统》2. 课件：Microsoft PowerPoint或其他教学课件软件3. 硬件设备：微型计算机、主板、内存、硬盘、显卡等4. 软件资源：操作系统、应用软件、程序设计语言等5. 网络资源：相关网站、论坛、教程等五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对微型计算机系统基本概念的理解。
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微型计算机系统课程设计
题目：基于AT89C51单片机的波形发生器设计
课程设计的目的
1．进一步熟悉和掌握51单片机的结构及工作原理及其汇编语言；2．掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。
3．通过课程设计，掌握以单片机为核心的电路设计的基本方法和技术，了解相关电路参数的计算方法。
4．掌握protel, keil等相关软件的应用；
5．通过实际程序设计和调试，逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。
6。
通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，使学生了解开发一单片机应用系统的全过程，为今后从事相应工作打下基础。
一．设计内容
设计内容包括：硬件和软件设计两部分，硬件要求设计原理图，软件要求相应程序设计以及调试。
（三）简易波形发生器：采用0832芯片实现，实现矩形波、锯齿波、三角波等波形；幅值分为5V,2.5V；频率分为50Hz,100Hz; 显示部分为LED动态显示设计；并有键盘设计；
硬件设计：
1）最小系统设计：AT89C51单片机为本设计的控制器，包括外扩
ROM，RAM各32 M（其大小由设计者自己设计），系统时钟电路、
复位电路等构成的最小系统；
2）接口电路的设计：设计者扩展一个并行接口〔8155或8255〕，
键盘设计由设计者根据需要设计键盘的数量，显示采用LED显示，
显示电路也根据显示的内容设计；
3）有开机显示状态（如显示888888）；显示可选择幅值，波形序号；
4) 采用0832芯片实现;
5）在完成基本设计功能同时可以增加功能。
软件设计：1）主程序设计（包括初始化芯片，定时器，中断以及SP指针等）；
2）各功能子程序设计，矩形波、锯齿波、三角波等波形产生子程序、键盘子程序\显示子程序设计，定时，中断程序等；
三程设计具体要求
a) 原理图设计
1．原理图设计要符合项目的工作原理，连线要正确。
2．图中所使用的元器件要合理选用，电阻，电容等器件的参数要正确标明。
3．原理图要完整，CPU，外围器件，扩器接口，输入/输出要一应俱全。
b) 程序调试
1．根据要求，将总体项能分解成若干个子功能模块，每个功能模块完成一个特定的功能。
2．根据总体要求及分解的功能模块，确定各功能模块之间的关系，设直出完整的程序流程图。
c) 设计说明书（手写）
1．设计的主要功能及意义
2 原理图设计及原理图设计说明
protel图形式完成硬件设计，并简要说明设计目的，原理图中所使用
的元器件功能；在本设计中的作用，各器件的工作过程及顺序。
3．程序设计说明
对程序设计总体功能及结构进行说明，对各子模块的功能以及各子模块之间的关系作较详细的描述。
4．体会及调试过程遇到的问题
5．参考文献
四设计完成时间（第十五周—十六周）
两周时间：1）方案论证1天
2）芯片选择1天
3）硬件设计3天
4）软件设计3天
5）调试3天
6）设计报告2天
7）答辩1天
五评分标准：
设计制作40分（基本功能35分增加功能5分）
设计报告30分
答辩30分
六注意事项：
1）设计期间旷课3天或以上本设计不及格；
2）设计雷同50%以上不及格；
3）设计报告少于3000字不及格。
AD590简介：AD590是美国模拟器件公司生产的单片集成两端感温电流源。
它的主要特性如下：
1、流过器件的电流（mA）等于器件所处环境的热力学温度（开尔文）度数，即：mA ／K式中：—流过器件（AD590）的电流，单位为mA；T—热力学温度，单位为K。
2、AD590的测温范围为-55℃～＋150℃。
3、AD590的电源电压范围为4V～30V。
电源电压可在4V～6V范围变化，电流变化1mA，相当于温度变化1K。
AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而器件反接也不会被损坏。
4、精度高。
AD590共有I、J、K、L、M五档，其中M档精度最高，在-55℃～＋150℃范围内，测量精度：±0.3－±2.5℃。
AD590温度感测器是一种已经IC化的温度感测器，它会将温度转换为电流。
其规格如下：
温度每增加1℃，它会增加1μA输出电流。
可量测范围-55℃至150℃。
供应电压范围＋4V至30V。
AD590温度传感器的使用
2007-06-05 16:26
AD590温度传感器是一种已经IC化的温度感测器，它会将温度转换为电流，在8051的各种课本中经常看到。
其规格如下：
1、度每增加1℃，它会增加1μA输出电流
2、可测量范围-55℃至150℃
3、供电电压范围+4V至+30V
AD590的管脚图及元件符号如下图所示：
AD590的输出电流值说明如下：
其输出电流是以绝对温度零度（-273℃）为基准，每增加1℃，它会增加1μA输出电流，因此在室温25℃时，其输出电流Iout=（273+25）=298μA。
AD590基本应用电路：
注意事项：
1、 Vo的值为Io乘上10K，以室温25℃而言，输出值为
10K×298μA=2.98V
2、测量Vo时，不可分出任何电流，否则测量值会不准。
AD590实际应用电路：
电路分析：
1、 AD590的输出电流I=（273+T）μA（T为摄氏温度），因此测量的电压V为（273+T）μA×10K=（2.73+T/100）V。
为了将电压测量出来又务须使输出电流I不分流出来，我们使用电压跟随器其输出电压V2等于输入电压V。
2、由于一般电源供应教多器件之后，电源是带杂波的，因此我们使用齐纳二极管作为稳压元件，再利用可变电阻分压，其输出电压V1需调整至2.73V
3、接下来我们使用差动放大器其输出Vo为（100K/10K）×
（V2-V1）=T/10，如果现在为摄氏28℃，输出电压为2.8V，输出电压接AD转换器，那么AD转换输出的数字量就和摄氏温度成线形比例关系。
2．8032总线型最小系统（3片组成）
XTAL1
1）电流源AD590的输出电流I=（273+T）μA（T为摄氏温度），因此测量的电压V为（273+T）μA×10K=（2.73+T/100）V，即用10K把电流转化为电压信号。
2）课程设计要求-20--+70度，则电压范围为：2.53—3.43 V
3）用减法器处理，方法如下：被减数为温度信号转换的电压信号，减数为2.5 V，从而使
电压范围为：0.03 V --0.93 V。
4）放大该电压信号5倍，即电压范围为：0.15---4.65 V，符合AD转换电压要求。
5）如果以-23--+73整个量程。
则如果用8位AD，数字量0---256对应0—5 V。
同时对应温度的-23--+73度，即100度的温度范围。
100/256=0.4 即温度测量精度为0.4度，符合设计要求。
6）建表，如对应关系00—02h对应-23度，03—06h对应-22度。
查表完成温度显示对应的值。
出租车计价系统分析：
车轮安装电磁感应器，车轮每转一圈产生个电脉冲信号，该电脉冲信号经过整形D触发器，进入单片机的定时器输入端，进行计数。
当系统扫描到键盘上有键被按下，则快速检测出是哪一个键被按下，然后单片机的定时器被启动，发出一定频率的脉冲，该频率的脉冲经喇叭驱动电路放大滤波后，就会发出相应的音调。
如果在前一个按下的键发声的同时有另一个键被按下，则启用中断系统，前面键的发音停止，转到后按的键的发音程序，发出后按的键的音。
中音：1 ， 2 ，3 ， 4 ，5 ， 6 ，7
FC43H FCACH FD09H FD33H FD83H FDC7H FE05H。