《單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)》課程教學(xué)大綱

課程名稱(chēng)

單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)

課程編號(hào)

適用專(zhuān)業(yè)

電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)

課程性質(zhì)

專(zhuān)業(yè)必修課

總 學(xué) 時(shí)

96

理論學(xué)時(shí)

80

實(shí)驗(yàn)(或?qū)嵱?xùn))學(xué)時(shí)

16

一、課程的性質(zhì)和任務(wù)：

1、課程的性質(zhì)：

本課程是電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的一門(mén)主干專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課

2、課程的任務(wù)：

以傳授單片機(jī)應(yīng)用的基本知識(shí)和技能為目的，使學(xué)生具備分析、設(shè)計(jì)單片機(jī)應(yīng)用程序和進(jìn)行硬件分析、設(shè)計(jì)的基本技能，掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制作的基本方法與步驟，能夠熟練運(yùn)用仿真開(kāi)發(fā)環(huán)境調(diào)試軟、硬件。最終達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合分析與調(diào)試的能力、項(xiàng)目綜合設(shè)計(jì)與制作的能力。

二、先修課程模塊、后續(xù)課程模塊

前導(dǎo)課程：《模擬電子技術(shù)》、《數(shù)字電子技術(shù)》、《計(jì)算機(jī)原理與操作系統(tǒng)》。

后續(xù)課程：《單片機(jī)C語(yǔ)言與應(yīng)用》、《電子技能實(shí)訓(xùn)》

三、教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)教學(xué)目標(biāo)

1、MCS-51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理：

?熟悉MCS-51系列單片機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、資源分配；掌握幾種地址指針PC、DPTR、SP的功能、運(yùn)用；了解單片機(jī)工作過(guò)程。

?掌握MCS-51單片機(jī)的尋址方式及各種尋址方式可用的存貯空間。

?掌握MCS-51單片機(jī)的特殊功能寄存器及其用法。

?了解MCS-51單片機(jī)的工作寄存器的分區(qū)結(jié)構(gòu)及選擇方法。

?掌握MCS-51單片機(jī)的并行I/O的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，及控制接口操作兩類(lèi)指令的用法

?掌握MCS-51單片機(jī)的引腳功能，尤其注意引腳復(fù)用的特點(diǎn)。

?了解MCS-51單片機(jī)的振蕩電路，以及一般工作時(shí)序概念。

?掌握MCS-51單片機(jī)的復(fù)位條件、復(fù)位電路和復(fù)位狀態(tài)。

?掌握MCS-51單片機(jī)的PSW各位的定義。

2、MCS-51單片機(jī)的匯編指令系統(tǒng)及程序設(shè)計(jì)

?掌握MCS-51單片機(jī)的存儲(chǔ)器配置、堆棧定義、生成方式和運(yùn)用操作。

?知道何謂尋址方式、熟記8051單片機(jī)的8種基本尋址方式及尋址方式所對(duì)應(yīng)的寄存器和存儲(chǔ)空間。

?掌握MCS-51指令系統(tǒng)及程序結(jié)構(gòu)，掌握匯編語(yǔ)言編程的基本方法。

?熟練掌握應(yīng)用程序分析與調(diào)試的基本方法。

?熟練掌握流程圖的構(gòu)建和編制程序的基本方法。

3、MCS-51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)及定時(shí)器、串行口：

?掌握MCS-51單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的可編程結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用方法，如工作方式的選擇、初始值的計(jì)算與裝入、啟停控制及編程的一般步驟等。

?掌握MCS-51單片機(jī)的中斷系統(tǒng)及其應(yīng)用，如中斷源與相關(guān)的專(zhuān)用寄存器、外部中斷的兩種觸發(fā)方式、中斷響應(yīng)的條件和響應(yīng)過(guò)程、中斷優(yōu)先級(jí)控制、中斷使能控制等。

?熟練掌握定時(shí)/計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)的基本用法，能編制應(yīng)用程序。

?掌握MCS-51單片機(jī)的串行口的可編程結(jié)構(gòu)、工作方式、相關(guān)的專(zhuān)用寄存器。

?掌握串行通信單片機(jī)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和單片機(jī)對(duì)PC接口的基本用法，能編制應(yīng)用程序。

4、MCS-51單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展

?了解MCS-51單片機(jī)的擴(kuò)展總線的形成，基本工作時(shí)序(外部程序存貯器讀周期時(shí)序、外部數(shù)據(jù)存貯器讀/寫(xiě)周期時(shí)序)。

?掌握MCS-51單片機(jī)的程序貯存器的擴(kuò)展，數(shù)據(jù)貯存器的擴(kuò)展。

?掌握MCS-51單片機(jī)的簡(jiǎn)單I/O口的擴(kuò)展方法。

?了解用可編程接口芯片8155的擴(kuò)展I/O口的方法，主要掌握基本I/O工作方式下的編程應(yīng)用。

?了解8279芯片的結(jié)構(gòu)、操作命令、狀態(tài)字和輸入數(shù)據(jù)。

?掌握鍵盤(pán)/LED顯示接口電路的基本用法，能編制應(yīng)用程序。

5、MCS-51單片機(jī)的測(cè)控接口

?掌握ADC0809芯片與MCS--51單片機(jī)接口的方法。

?掌握DAC0832與MCS--51單片機(jī)接口的方法。

?掌握A/D，D/A接口電路的基本用法，能編制應(yīng)用程序。

?了解單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法與步驟。

?能進(jìn)行簡(jiǎn)單的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、分析與調(diào)試。

能力培養(yǎng)目標(biāo)

1、培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析、設(shè)計(jì)、制作與應(yīng)用能力；

2、培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力、自我學(xué)習(xí)能力；

3、培養(yǎng)學(xué)生對(duì)資料檢索與綜合運(yùn)用能力；

4、培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作能力與創(chuàng)新能力。

四、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排

序號(hào)

單 元

主要內(nèi)容

學(xué)時(shí)

模

塊

1

MCS-51單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)與開(kāi)發(fā)系統(tǒng)應(yīng)用操作訓(xùn)練

單元知識(shí)

1.單片機(jī)應(yīng)用、設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)過(guò)程概述

2.資源分配

3.時(shí)鐘電路與復(fù)位電路

4.單片機(jī)結(jié)構(gòu)、資源、引腳及工作

5.指令的尋址方式

6.指令的分類(lèi)

14

單元訓(xùn)練

P1口輸入輸出

1、P1口做輸出，接把只發(fā)光二極管，編程使之循環(huán)點(diǎn)亮

2、P1口做輸入，接八個(gè)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)，編程讀取開(kāi)關(guān)狀態(tài)，在發(fā)光二極管上顯示。

發(fā)光二極管閃動(dòng)控制項(xiàng)目訓(xùn)練

3、P1口連接8個(gè)發(fā)光二極管進(jìn)行亮滅

閃動(dòng)控制

6

模

塊

2

指令系統(tǒng)與基本調(diào)試方法

單元知識(shí)

1.程序設(shè)計(jì)的基本方法與步驟

2.順序程序結(jié)構(gòu)、流程圖、典型應(yīng)用程序設(shè)計(jì)與分析

3.分支程序結(jié)構(gòu)與流程圖、典型應(yīng)用程序設(shè)計(jì)與分析

6

單元訓(xùn)練

匯編指令與程序設(shè)計(jì)

1、分支程序設(shè)計(jì)

2、加法程序設(shè)計(jì)

4

綜合訓(xùn)練

2.發(fā)光二極管兩種顯示方式選擇項(xiàng)目訓(xùn)練

P1口連接8個(gè)發(fā)光二極管，P3.0連接一個(gè)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)，用撥動(dòng)開(kāi)關(guān)選擇兩種不同的顯示方式：亮滅顯示方式、交叉亮滅方式

2

模

塊

3

程序的基本結(jié)構(gòu)與調(diào)試方法

單元知識(shí)

1.循環(huán)程序結(jié)構(gòu)與流程圖、典型應(yīng)用程序設(shè)計(jì)與分析。

2.查表程序

3.子程序

4

單元訓(xùn)練

1.發(fā)光二極管循環(huán)點(diǎn)亮控制項(xiàng)目訓(xùn)練

P1口連接8個(gè)發(fā)光二極管，編程控制8個(gè)發(fā)光二極管從左至右、從右至左順序點(diǎn)亮

2

模

塊

4

綜合編程與調(diào)試

單元知識(shí)

綜合應(yīng)用程序分析與設(shè)計(jì)舉例

6

單元訓(xùn)練

1.8×8 LED大屏幕顯示項(xiàng)目訓(xùn)練

用兩個(gè)并行口分別連接8×8 LED大屏幕的行與列，編程實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定顯示指定數(shù)字或字符

2

模

塊

5

定時(shí)/計(jì)數(shù)器應(yīng)用編程與調(diào)試

單元知識(shí)

1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、功能

2.編程方法

6

單元訓(xùn)練

1.定時(shí)器實(shí)驗(yàn)

定時(shí)器1作工作方式1使用，每0.05秒鐘溢出中斷一次并將結(jié)果通過(guò)P1口接八個(gè)發(fā)光二極管顯示出來(lái)。

2.計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)

定時(shí)/計(jì)數(shù)器按計(jì)數(shù)器模式和方式1，對(duì)T0引腳進(jìn)行計(jì)數(shù)。

4

模

塊

6

中斷系統(tǒng)應(yīng)用與編成調(diào)試、布置課程設(shè)計(jì)

單元知識(shí)

1.中斷源、中斷標(biāo)志、中斷入口

2.中斷處理過(guò)程

3.中斷應(yīng)用程序分析與設(shè)計(jì)

6

單元訓(xùn)練

1.發(fā)光二極管模擬航標(biāo)燈項(xiàng)目訓(xùn)練(中斷方式編程)

利用定時(shí)器與中斷功能控制發(fā)光二極管(模擬航標(biāo)燈)，光敏電阻檢測(cè)環(huán)境亮度，要求白天發(fā)光二極管不亮，夜間閃爍發(fā)光(亮2秒，滅2滅)。

2.急救與交通燈

4

模

塊

7

鍵盤(pán)、顯示接口應(yīng)用與編程調(diào)試

單元知識(shí)

1.獨(dú)立式、行列式鍵盤(pán)接口原理

2.LED數(shù)碼管顯示接口原理

2

單元訓(xùn)練

1.按鍵控制LED數(shù)碼管顯示項(xiàng)目訓(xùn)練

包括矩陣鍵盤(pán)掃描程序和動(dòng)態(tài)LED數(shù)碼管顯示程序，將鍵盤(pán)上按下鍵的鍵值顯示在數(shù)碼管上

4

綜合訓(xùn)練

2.有秒表功能的LED數(shù)碼管顯示項(xiàng)目訓(xùn)練

利用定時(shí)器進(jìn)行1秒定時(shí)程序設(shè)計(jì)，并把秒計(jì)數(shù)00～59顯示在LED數(shù)碼管上，并具有清零、暫停、開(kāi)始等控制功能

4

模

塊

8

A/D、D/A轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用，串行口的應(yīng)用與編程調(diào)試

單元知識(shí)

1.A/D、D/A轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)接口工作原理、編成方法

2.串行口工作方式、編程方法

4

單元訓(xùn)練

1、利用實(shí)驗(yàn)板上的ADC0809做A/D轉(zhuǎn)換器，利用實(shí)驗(yàn)板上的電位器W1提供模擬量輸入，編程將模擬量轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)字量，用發(fā)光二極管顯示。

2、編寫(xiě)程序，使D/A轉(zhuǎn)換模塊循環(huán)輸出鋸齒波和三角波。

4

五、考核方式:

考核方式：分為過(guò)程考核和綜合考核兩種。

考核分類(lèi)

考核方式

考核時(shí)間

成績(jī)

比例

過(guò)程

考核

課堂實(shí)踐測(cè)試

以課堂提問(wèn)、學(xué)生回答

不定期考核

10%

實(shí)訓(xùn)實(shí)踐測(cè)試

實(shí)驗(yàn)效果、實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)

20%

平時(shí)成績(jī)

作業(yè)、出勤、態(tài)度、紀(jì)律等

不定期考核

10%

綜合

考核

主要考核學(xué)生對(duì)該門(mén)課程的掌握情況

以閉卷的形式

120分鐘

60%

六、建議選用教材或講義及教學(xué)參考資料

[1]周志德主編，《單片機(jī)原理及應(yīng)用》，高等教育出版社，2001

[2]求是科技 編著，《單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)實(shí)例導(dǎo)航》，人民郵電出版社，2004

[3]楊恢先等編，《單片機(jī)原理及應(yīng)用》，國(guó)防科大出版社，2003

七、幾點(diǎn)說(shuō)明

1.計(jì)算機(jī)應(yīng)用概述、單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展、練習(xí)及復(fù)習(xí)占12課時(shí)。

2.以學(xué)生參與為主，教師輔導(dǎo)為輔，可采取引探式教學(xué)教學(xué)方法。

3.課程內(nèi)容要精講精練，理論知識(shí)應(yīng)以夠用為度，內(nèi)容不宜偏難偏深，例題和訓(xùn)練項(xiàng)目的選材要合理，以培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力為主線，突出實(shí)用性和能力訓(xùn)練的針對(duì)性。

4.綜合項(xiàng)目?jī)?nèi)容不宜過(guò)深，注重基本應(yīng)用能力的綜合訓(xùn)練。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的计算机原理及应用教学大纲,《单片机原理及应用技术》课程教学大纲的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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