一、考试目的

《微机原理及接口技术》是一门面向应用的技术基础课，涉及单片机基本知识和技术应用。课程内容与工程实际紧密联系，具有实用性强、理论和实践结合、软硬件结合等特点。因此以之作为工程硕士研究生入学考试科目，考察考生对微机原理及应用的掌握程度。

二、考试的性质与范围

本考试是一种测试应试者对微机原理的掌握程度及应用能力的考试。考试范围包括对微机工作原理、汇编语言程序编程、接口电路设计等内容，突出对基本概念和综合应用能力的考查。

三、考试基本要求

要求考生全面系统地掌握单片机的基本组成，硬件结构和工作原理。以MCS-51系列单片机为例掌握单片机的指令系统及一般程序的编制方法。了解单片机系统的一般扩展及常用接口的扩展。具体要求参见“考试内容”的各章纲要。

四、考试形式

本考试采用笔试方式。考试时间为2小时，试卷满分100分。

五、考试内容

第1章 计算机基础知识概述

(一) 学习目的与要求

了解计算机的基础知识。

(二) 课程内容

数制与编码；单片机与嵌入式系统组成。

(三) 考核知识点

微机中常用的数制及数制转换、BCD编码、ASCII编码；原码、反码、补码的表示方法。

(四) 考核要求

(1)识记：常用数制和编码。

(2)理解：编码原理；原码、反码、补码的表示方法。

(3)运用：会计算常用数制转换；会写原码、反码、补码的表示。

第2章 MCS-51单片机的结构

(一) 学习目的与要求

了解MCS-51单片机的功能结构及内部组成，掌握单片机并行I/O口特点，掌握片内数据存储器和特殊功能寄存器的组织特点，掌握单片机的工作方式和典型的CPU时序。

(二) 课程内容

（1）MCS-51单片机总体结构。

（2）MCS-51存储结构及位处理器。

（3）MCS-51工作方式。

（4）MCS-51工作时序。

(三) 考核知识点

MCS-51总体结构，MCS-51引脚功能，程序存储器，数据存储器，单片机工作方式，单片机时序。

(四) 考核要求

(1)识记：8051单片机内部主要功能部件及其功能，熟记程序状态字寄存器各位的定义，时钟周期、机器周期、指令周期的基本概念及它们之间的关系。

(2)理解：并行I/O口特点，MCS-51单片机程序存储器、数据存储器的特点及访问方式，位处理器的特点，MCS-51单片机的取指/执行时序。

(3)运用：MCS-51单片机的工作方式和时序。

第3章 MCS-51单片机指令系统及编程举例

(一) 学习目的与要求

掌握MCS-51单片机寻址方式及指令系统，学会基本的汇编语言程序设计。

(二) 课程内容

（1）指令系统简介。

（2）寻址方式。

（3）指令系统。

（4）汇编语言程序设计基础。

(三) 考核知识点

指令格式，寻址方式，数据传送类指令，算术运算类指令，逻辑运算类指令，控制转移类指令，位操作类指令，程序设计步骤及技术。

(四) 考核要求

(1)识记：机器语言和汇编语言的概念及特点。

(2)理解：汇编语言指令格式， MCS-51指令系统的7种寻址方式，数据传送类指令，算术运算类指令，逻辑运算类指令，控制转移类指令，位操作类指令。

(3)运用：

能够正确书写指令；

能够熟练使用指令进行程序设计，能够正确写出指令的执行结果；

能够编写汇编语言的顺序程序、分支程序、循环程序；

掌握子程序的编制和调用方法；

能够正确运用指令设计简单的程序（包括数据传送、算术逻辑运算、码制转换、查表程序）；

能正确分析给出程序的功能并得到程序执行结果。

第4章 MCS-51单片机的中断系统

(一) 学习目的与要求

中断是计算机进行实时控制的基础。了解中断的概念，掌握8051单片机中断系统的结构及中断控制，学会应用和设计中断。

(二) 课程内容

（1）中断的概念。

（2）8051中断系统结构及中断控制。

中断源和中断请求，中断允许控制，中断优先级控制，中断响应过程，中断响应时间，中断响应后中断请求的撤除。

（3）中断系统应用实例。

（4）中断程序举例。

(三) 考核知识点

中断源，中断嵌套，中断请求标志，中断允许控制，中断优先级控制，中断处理，中断撤除。

(四) 考核要求

(1)识记：中断的概念，5个中断源及其自然优先级顺序。

(2)理解：8051单片机中断系统的结构图，中断请求标志的控制寄存器，中断允许控制寄存器，中断优先级控制寄存器及优先原则，中断响应过程，中断撤除。

(3)运用：掌握中断程序的设计。

第5章 MCS-51单片机内部定时器

(一) 学习目的与要求

掌握MCS-51单片机内部定时器/计数器的结构、工作原理和应用。

(二) 课程内容

（1）定时器/计数器简介。

（2）定时器/计数器的控制字。

（3）定时器/计数器的工作模式。

（4）定时器/计数器的应用实例。

(三) 考核知识点

定时器/计数器的概念，定时器/计数器的相关寄存器，工作模式0，工作模式1，工作模式2，工作模式3，应用实例。

(四) 考核要求

(1)识记：定时器/计数器的概念，工作模式寄存器TMOD和控制寄存器TCON的各位定义。

(2)理解：定时器/计数器的结构，理解四种工作模式的特点和区别。

(3)运用：

会计算四种工作模式的定时时间，编写定时器的初始化程序；

掌握四种模式的应用（编写方波输出的程序等）。

第6章 单片机串行口及应用

(一) 学习目的与要求

了解串行通信的基本知识及术语，掌握MCS-51单片机串行口的结构、控制方法、工作方式及应用。

(二) 课程内容

（1）MCS-51单片机串行接口

串行通信的基本概念，串行口结构，串行口控制。

（2）串行口工作方式及波特率设置

（3）串行口应用及实例。

(三) 考核知识点

异步通信和同步通信，串行通信的制式，波特率和发送/接收时钟，奇偶校验，串行口结构，串行口控制，串行口工作方式，波特率设置，串行口方式0的应用，双机通信，多机通信。

(四) 考核要求

(1)识记：串行通信，异步通信和同步通信的特点及比较，单工、半双工、全双工三种传送方式，波特率，发送/接收时钟，奇偶校验，MCS-51单片机串行口结构，串行口控制寄存器SCON各位定义，多机通信原理。

(2)理解：串行口工作方式及波特率设置。

(3)运用：

会设置四种工作方式下的波特率；

能够设计双机通信系统的串行口发送、接收一组字符的程序。

第7章 单片机的系统扩展

(一) 学习目的与要求

掌握MCS-51单片机存储器和输入输出接口的扩展。

(二) 课程内容

（1）MCS-51单片机最小系统。

（2）扩展总线的产生。

（3）程序存储器的扩展。

（4）数据存储器的扩展。

（5）I/0端口的扩展。

(三) 考核知识点

常用的程序存储器，程序存储器扩展，常用的数据存储器，数据存储器扩展，并行I/O口扩展，8155可编程多功能接口的扩展。

(四) 考核要求

(1)识记：MCS-51单片机地址总线、数据总线、控制总线，常用程序存储器，常用的数据存储器，并行接口芯片8155的内部逻辑结构特点及工作方式。

(2)理解：程序存储器扩展方法，数据存储器扩展方法，并行I/O口的扩展。

(3)运用：

会画出典型存储器芯片2716、2732、2764、6116、6264等与单片机的连接图；

会画出用74LS273、74LS377、74LS244、74LS245扩展并行I/O口的连接图；

会用8155扩展单片机并画出其硬件逻辑图，会写8155的初始化程序，掌握8155的工作方式。

第8章 单片机系统的接口

(一) 学习目的与要求

掌握单片机系统人机交互的接口（键盘、LED和LCD、A/D和D/A等）的原理和应用。

(二) 课程内容

（1）键盘及接口电路。

（2）显示及显示器接口。

（3）A/D、D/A转换器与单片机接口。

（4）应用实例。

(三) 考核知识点

键盘工作原理，键盘结构及扫描子程序，键盘接口扩展设计，LED状态显示，LED数码显示，键盘和显示器综合设计，D/A转换器，A/D转换器。

(四) 考核要求

(1)识记：矩阵键盘的连接形式，LED状态显示的接口形式，D/A转换器功能及其主要参数，DAC0832引脚功能，A/D转换器功能及其主要参数，ADC0809引脚功能。

(2)理解：矩阵键盘的工作原理，七段LED数码管显示接口及原理（静态和动态显示），D/A转换原理，A/D转换原理。

(3)运用：

会编写矩阵键盘的键扫描程序和中断处理程序；

会写七段LED数码管显示程序，掌握键盘和显示器综合设计；

能够设计或分析DAC0832与单片机的接口电路，能编写输出波形的程序（方波、三角波）；

能够设计或分析ADC0809与单片机的接口电路（查询采集方式、定时采集方式），能编写连续采集模拟通道数据的采集程序（查询采集方式、定时采集方式）。

六、考试题型

填空：10分

选择：20分

简答：20分

程序阅读：20分

程序设计：20分

系统设计（画图）：10分

七、参考书目

刘瑞新.单片机原理及应用教程[M].机械工业出版社，2003年7月.

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