單片機技術(shù)教學(xué)設(shè)計學(xué)習(xí)情境四

1、學(xué)習(xí)好資料歡迎下載教學(xué)設(shè)計所屬中心單片機仿真實訓(xùn)中心教研部電子姓名楊建龍剛 余守紅梁伯俊邊成云張利 王正偉課程單片機技術(shù)與應(yīng)用學(xué)習(xí)好資料歡迎下載學(xué)習(xí)情境單片機定時器 /計數(shù)器中斷控制數(shù)字?jǐn)?shù)碼管顯示學(xué)習(xí)情境四名稱課程10 秋計算機就業(yè) 1 班單片機技術(shù)與應(yīng)用教學(xué)對象名稱授課課 時時間一、教學(xué)內(nèi)容分析本學(xué)習(xí)情境是以學(xué)習(xí)情境一和學(xué)習(xí)情境二為基礎(chǔ)，體現(xiàn)兩個目標(biāo)： 一是鞏固和提高學(xué)習(xí)情境一和學(xué)習(xí)情境二所學(xué)知識（單片機的基礎(chǔ)知識、單片機的指令系統(tǒng)）；二是學(xué)習(xí)單片機的精髓部分即外部中斷、定時器/ 計數(shù)器方面的知識（單片機的中斷原理、單片機的中斷寄存器 TCON IE IP TMOD等、單片機中斷服務(wù)程序的編

2、寫）。二、教學(xué)對象分析三、學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)：1）掌握數(shù)碼管顯示數(shù)字的工作原理；2）掌握數(shù)碼管靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示原理3）掌握單片機的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器結(jié)構(gòu)；4）掌握單片機特殊功能寄存器TCONIEIPTMODTH1TL1TH0TL0 等；5）掌握計算機中斷的概念；6）掌握 MCS-51 單片機中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；7）掌握中斷源，中斷特殊功能寄存器，中斷響應(yīng)過程；8）掌握定時 /計數(shù)器系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)、特殊功能寄存器及功能和使用方法；9）掌握外部中斷、定時器/計數(shù)器中斷程序的結(jié)構(gòu)；10）掌握定時器/計數(shù)器定時初值、計數(shù)初值的計算；技能目標(biāo)：1）熟練使用KEIL 軟件的使用；2）熟練使用PROTEUS 仿真軟

3、件的使用；3）掌握 AVR USB 單片機程序的下載方法4）進一步鞏固元器件的識別、元器件的焊接、元器件的組裝與調(diào)試；能力目標(biāo)：1）培養(yǎng)學(xué)生接受、加工、存儲、運用信息的能力；2）培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力、應(yīng)用知識的能力；3）培養(yǎng)學(xué)生溝通、協(xié)調(diào)、協(xié)作及一定的社會能力；4）培養(yǎng)學(xué)生自我展示、自我推銷的能力；學(xué)習(xí)好資料歡迎下載四、學(xué)習(xí)重點及其突破方法重點：元器件的裝配過程；Keil 軟件的使用；突破方法：元器件的裝配，采用先由教師講解如何做，然后學(xué)生再做的過程。Keil 軟件的使用，先有教師講解，學(xué)生觀看視頻演示，然后學(xué)生多動手，多操作。五、學(xué)習(xí)難點及其化解方法難點：指令的學(xué)習(xí)程序的編寫突破

4、方法：指令的學(xué)習(xí)，采用查閱參考書籍、教師指導(dǎo)、自主學(xué)習(xí)、小組討論等方法程序的編寫，采用多實例、多任務(wù)。六、教學(xué)策略選擇與設(shè)計1、任務(wù)驅(qū)動法：學(xué)生圍繞任務(wù)展開學(xué)生。通過任務(wù)實現(xiàn)的功能，進行自主探索和互助學(xué)習(xí)，完成既定的項目目標(biāo)。2、項目教學(xué)法： 一個項目就是一個產(chǎn)品。 首先，組裝產(chǎn)品并完成產(chǎn)品所要實現(xiàn)的功能，其次，將項目分解幾個任務(wù)， 使學(xué)生掌握單片機指令的功能， 單片機程序的編寫， 以及 KEIL 軟件的使用和 PROTEUS 仿真軟件的使用， 最后學(xué)生通過自己的所學(xué)， 對本項目進行擴展來實現(xiàn)其他功能。 例如：本項目實現(xiàn)的功能是按鍵控制 8 只發(fā)個二極管流水燈和閃爍， 學(xué)生通過學(xué)生，本項目也可

5、擴展控制發(fā)光二極管模擬交通燈。3、小組合作學(xué)習(xí)法：學(xué)生以小組為單位，進行合作學(xué)習(xí)和討論，充分激發(fā)個體潛能，融合集體智慧， 從而提高學(xué)習(xí)效率。 同時，這種方法有助于培養(yǎng)學(xué)生的合作精神、 組織協(xié)調(diào)能力和溝通能力。4、引導(dǎo)文教學(xué)法：教師可通過演示項目所能實現(xiàn)其他的功能，引導(dǎo)學(xué)生獨立思考和自主學(xué)習(xí)，完成其功能。從而使學(xué)生通過自學(xué)掌握新知識、 新技術(shù)， 促使學(xué)生把所學(xué)的知識應(yīng)用于實踐。 這種方法不僅培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力， 而且也培養(yǎng)了學(xué)生分析問題、 解決問題的能力，這是一種能力的提升。5、演示法：教師可通過演示技能操作步驟、使學(xué)生能更好的了解操作步驟，操作注意事項，對學(xué)生熟練操作技能提供一個有力保障。七

6、、教學(xué)環(huán)境及資源設(shè)備學(xué)習(xí)好資料歡迎下載教學(xué)場地：單片機仿真實驗室、裝配實驗室；教學(xué)設(shè)備：計算機 12 臺（裝有 KEIL 軟件、 proteus 仿真軟件）；教學(xué)媒體：實物投影儀 1 臺，多媒體設(shè)備，黑板，粉筆；學(xué)習(xí)材料：學(xué)生參考書，學(xué)生工作頁；教室布置圖：八、教學(xué)流程圖開始明確項目目標(biāo)看一看項目分析學(xué)一學(xué)項目實施做一做、學(xué)一學(xué)項目評估評一評任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)目標(biāo)看一看任務(wù)分析學(xué)一學(xué)任務(wù)實施做一做、學(xué)一學(xué)物料室 : 存放與電子技術(shù)基礎(chǔ)專業(yè)學(xué)習(xí)有關(guān)的常用耗材，學(xué)生憑任務(wù)物資需求表領(lǐng)取耗材。資料區(qū) : 存放系統(tǒng)維護保養(yǎng)手冊等紙質(zhì)資料。研討區(qū) : 為小組工作研討、做計劃的工作場所。展示臺 : 擺放與任

7、務(wù)要求有關(guān)的資料。工具室 :學(xué)生憑任務(wù)工具清單領(lǐng)取。項目目標(biāo)、項目描述與演示項目原理圖分析裝配產(chǎn)品、調(diào)試電路、觀察現(xiàn)象填寫項目評估表任務(wù)目標(biāo)、任務(wù)描述與演示任務(wù)目標(biāo)、任務(wù)描述與演示軟件仿真實施、 硬件實施、 觀察現(xiàn)象任務(wù)擴展想一想，還能怎么做？軟件仿真實施、 硬件實施、 觀察現(xiàn)象項目評估評一評填寫項目評估表九、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)實踐分配明確項目任務(wù)（ 20 分鐘）項目分析（ 20 分鐘）項目實施（ 270 分鐘）項目評估（ 30 分鐘）教學(xué)內(nèi)容項目目標(biāo)、項目描述與演示裝配產(chǎn)品（ 180 分鐘）調(diào)試產(chǎn)品（ 90 分鐘）填寫項目評估表、實驗報告單學(xué)習(xí)好資料歡迎下載學(xué)生活動教師活動設(shè)計意圖及資源準(zhǔn)備設(shè)

8、計意圖：學(xué)習(xí)有明確學(xué)生通過教師演示明確項目任務(wù)教師通過多媒體課件演性、目標(biāo)性。并記錄。示。資源準(zhǔn)備：多媒體課件、多媒體教學(xué)設(shè)備。設(shè)計意圖：是后續(xù)的基礎(chǔ)學(xué)生學(xué)習(xí)， 并記錄項目步驟， 為后知識，鞏固電子技術(shù)、電工基教師通過多媒體講授。礎(chǔ)知識。續(xù)做準(zhǔn)備。資源準(zhǔn)備：多媒體課件、多媒體教學(xué)設(shè)備。設(shè)計意圖：提供學(xué)生學(xué)習(xí)動手進行裝配產(chǎn)品、調(diào)試產(chǎn)品教師循環(huán)指導(dǎo)、教師講授。的積極性。資源準(zhǔn)備：有關(guān)裝配產(chǎn)品和調(diào)試產(chǎn)品的設(shè)備。教師對項目評估表對學(xué)生設(shè)計意圖：對學(xué)生所學(xué)進學(xué)生填寫項目評估表進行自評。評估。行知識反饋，總結(jié)。學(xué)生填寫實驗報告單。教師指導(dǎo)學(xué)生填寫實驗報資源準(zhǔn)備：項目評估表。告單。實驗報告單。任務(wù)目標(biāo)（任務(wù)

9、一）項目目標(biāo)、項目描述與演示學(xué)生通過教師演示明確項目任務(wù)教師通過多媒體課件演設(shè)計意圖：學(xué)習(xí)有明確學(xué)習(xí)好資料歡迎下載（ 10 分鐘）并記錄。示。性、目標(biāo)性。資源準(zhǔn)備：多媒體課件、多媒體教學(xué)設(shè)備。設(shè)計意圖：是后續(xù)的基礎(chǔ)任務(wù)分析學(xué)生學(xué)習(xí)， 并記錄項目步驟， 為后知識，鞏固電子技術(shù)、電工基任務(wù)分析教師通過多媒體講授。礎(chǔ)知識。（ 10 分鐘）續(xù)做準(zhǔn)備。資源準(zhǔn)備：多媒體課件、多媒體教學(xué)設(shè)備。設(shè)計意圖：學(xué)生先做并觀軟件仿真（程序一 程序二程序三 程序四）和硬件實施（下學(xué)生動手做，并填寫觀察現(xiàn)象。察現(xiàn)象，然后學(xué)習(xí)為什么這任務(wù)實施載程序）并觀察現(xiàn)象。教師指導(dǎo)并教師講授知樣，對現(xiàn)象進行追蹤， 。（ 90 分鐘）識

10、。資源準(zhǔn)備：多媒體課件、學(xué)一學(xué)，任務(wù)程序教師講解。多媒體教學(xué)設(shè)備、單片機技術(shù)與應(yīng)用試驗設(shè)備。設(shè)計意圖：學(xué)生所學(xué)并加以應(yīng)用，達到知識學(xué)以致用的任務(wù)擴展學(xué)生對所學(xué)知識進行應(yīng)用。學(xué)生將所學(xué)的知識加以應(yīng)用。教師指導(dǎo)學(xué)習(xí)。目的。（ 40 分鐘）資源準(zhǔn)備：多媒體課件、多媒體教學(xué)設(shè)備、單片機技術(shù)與應(yīng)用試驗設(shè)備。任務(wù)評估填寫項目評估表，實驗報告單。學(xué)生填寫項目評估表進行自評，填教師填寫項目評估表進行設(shè)計意圖：對學(xué)生所學(xué)進（ 10 分鐘）寫實驗報告單評估，教師指導(dǎo)學(xué)生填寫行知識反饋，總結(jié)。學(xué)習(xí)好資料歡迎下載實驗報告單。資源準(zhǔn)備：項目評估表，實驗報告單。設(shè)計意圖：學(xué)習(xí)有明確任務(wù)目標(biāo)（任務(wù)二）項目目標(biāo)、項目描述與演

11、示學(xué)生通過教師演示明確項目任務(wù)教師通過多媒體課件演性、目標(biāo)性。（ 10 分鐘）并記錄。示。資源準(zhǔn)備：多媒體課件、多媒體教學(xué)設(shè)備。設(shè)計意圖：是后續(xù)的基礎(chǔ)任務(wù)分析學(xué)生學(xué)習(xí)， 并記錄項目步驟， 為后知識，鞏固電子技術(shù)、電工基任務(wù)分析教師通過多媒體講授。礎(chǔ)知識。（ 10 分鐘）續(xù)做準(zhǔn)備。資源準(zhǔn)備：多媒體課件、多媒體教學(xué)設(shè)備。設(shè)計意圖：學(xué)生先做并觀軟件仿真（程序一 程序二程序三 程序四）和硬件實施（下學(xué)生動手做，并填寫觀察現(xiàn)象。察現(xiàn)象，然后學(xué)習(xí)為什么這任務(wù)實施載程序）并觀察現(xiàn)象。教師指導(dǎo)并教師講授知樣，對現(xiàn)象進行追蹤， 。（ 90 分鐘）識。資源準(zhǔn)備：多媒體課件、學(xué)一學(xué)，任務(wù)程序教師講解。多媒體教學(xué)設(shè)備

12、、單片機技術(shù)與應(yīng)用試驗設(shè)備。設(shè)計意圖：學(xué)生所學(xué)并加任務(wù)擴展學(xué)生對所學(xué)知識進行應(yīng)用。學(xué)生將所學(xué)的知識加以應(yīng)用。教師指導(dǎo)學(xué)習(xí)。以應(yīng)用，達到知識學(xué)以致用的（ 40 分鐘）目的。資源準(zhǔn)備：多媒體課件、學(xué)習(xí)好資料歡迎下載多媒體教學(xué)設(shè)備、單片機技術(shù)與應(yīng)用試驗設(shè)備。設(shè)計意圖：對學(xué)生所學(xué)進教師填寫項目評估表進行任務(wù)評估學(xué)生填寫項目評估表進行自評，填行知識反饋，總結(jié)。填寫項目評估表，實驗報告單。評估，教師指導(dǎo)學(xué)生填寫（ 10 分鐘）寫實驗報告單資源準(zhǔn)備：項目評估表，實驗報告單。實驗報告單。學(xué)習(xí)好資料歡迎下載附：工作頁學(xué)習(xí)情境四單片機定時器 /計數(shù)器中斷控制數(shù)字?jǐn)?shù)碼管顯示一、項目目標(biāo)知識目標(biāo)1）掌握數(shù)碼管顯示數(shù)字

13、的工作原理；2）掌握數(shù)碼管靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示原理3）掌握單片機的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器結(jié)構(gòu)；4）掌握單片機特殊功能寄存器TCONIEIPTMODTH1TL1TH0TL0 等；5）掌握計算機中斷的概念；6）掌握 MCS-51 單片機中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；7）掌握中斷源，中斷特殊功能寄存器，中斷響應(yīng)過程；8）掌握外部中斷系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)、特殊功能寄存器及功能和使用方法；9）掌握外部中斷程序的結(jié)構(gòu)；10）掌握定時 /計數(shù)器系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)；11）掌握單片機中斷、定時和計數(shù)的應(yīng)用；12）掌握定時器/計數(shù)器定時初值、計數(shù)初值的計算；能力目標(biāo)1）熟練使用KEIL 軟件的使用；2）熟練使用PROTEUS 仿真軟件的使用；3）

14、進一步鞏固元器件的識別、元器件的焊接、元器件的組裝與調(diào)試；技能目標(biāo)1）培養(yǎng)學(xué)生接受、加工、存儲、運用信息的能力；2）培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力、應(yīng)用知識的能力；3）培養(yǎng)學(xué)生溝通、協(xié)調(diào)、協(xié)作及一定的社會能力；4）培養(yǎng)學(xué)生自我展示、自我推銷的能力；二、項目描述與演示項目描述應(yīng)用AT89C51芯片和6 位七段LED數(shù)碼管， 利用單片機內(nèi)部的定時器功能，采用定時中斷控制的方式進行程序設(shè)計，要求實現(xiàn)的具體功能如下：6 位七段LED 數(shù)碼管進行時、分、秒的顯示。小時顯示采用24 小時制，分鐘為六十進制，秒為六十進制，時、分、秒的顯示格式為“”。由 1 個按鍵控制電子啟動/ 停止工作，第 1 次按下

15、RUN/STOP鍵，電子鐘開始定時工作，并按要求完成中要求的顯示時間；再按1 次 RUN/STOP鍵，電子鐘停止工作，數(shù)碼顯示內(nèi)部為固定數(shù)據(jù)“P-001 ”學(xué)習(xí)好資料歡迎下載項目演示軟件演示：軟件仿真學(xué)習(xí)情境四學(xué)習(xí)情境四 .DSN硬件演示：項目演示學(xué)習(xí)情境四演示 .swf產(chǎn)品演示（略）三、項目分析學(xué)習(xí)情境四單片機定時器 /計數(shù)器中斷控制數(shù)字?jǐn)?shù)碼管顯示任務(wù)分析無四、項目實施第一步：根據(jù)材料清單選擇元件學(xué)習(xí)好資料歡迎下載學(xué)習(xí)情境四單片機定時器/計數(shù)器中斷控制數(shù)字?jǐn)?shù)碼管顯示第二步：裝配元器件1、檢測元器件的好壞2、對元器件進行整形3、焊接元器件第三步：調(diào)試電路1、 keil 軟件的使用根據(jù)學(xué)習(xí)情境一

16、的方法，在D 盤建立一個文件夾“學(xué)習(xí)情境三”在文件夾里建立一個項目工程為“學(xué)習(xí)情境三”輸入下列程序，并將程序生成.HEX 文件。LEDBUFEQU7AH;定義顯示緩沖區(qū)首地址ORG0000HAJMPMAINORG0100HMAIN:MOVSP,#30H;確立堆棧區(qū)MOV21H, #00H; 秒計數(shù)器清零MOV22H,#00H;分鐘計數(shù)器值清零MOV23H,#00H;小時計數(shù)器值清零MOVTMOD, #01H;定時器 0,工作方式 1MOVTL0, #0B0H;裝計數(shù)器初值低字節(jié)MOVTH0, #3CH;裝計數(shù)器初值高字節(jié)CLRTR0學(xué)習(xí)好資料歡迎下載MOV20H,#20; 定時器定時次數(shù),即循

17、環(huán)次數(shù); 狀態(tài) 1 程序段STAU1:CLRTR0;定時器關(guān)閉MOV7FH,#10H; 顯示 "P" 數(shù)據(jù)MOV7EH,#11H;顯示 "-" 數(shù)據(jù)MOV7DH,#00H;顯示 "0" 數(shù)據(jù)MOV7CH,#00HMOV7BH,#00HMOV7AH,#01H;顯示 "1" 數(shù)據(jù)LCALLBINTOBCD;調(diào)用二進制轉(zhuǎn) BCD 碼子程序LCALLDISPLAY; 調(diào)用顯示子程序LCALLKEY;調(diào)用鍵盤處理子程序JNBACC.0,STAU2; 按鍵按下進入狀態(tài)2 程序AJMPSTAU1; 狀態(tài) 1 循環(huán)控制; 狀態(tài) 2

18、 程序段STAU2:LOOP:SETBLCALLTR0PIT0; 開定時器;調(diào)用定時處理子程序LCALLBINTOBCD;調(diào)用二進制轉(zhuǎn)BCD碼子程序LCALLDISPLAY;調(diào)用顯示子程序LCALLKEY; 調(diào)用鍵盤處理子程序JNBLJMPACC.0,STAU1L OOP; 按鍵按下轉(zhuǎn)入狀態(tài)1 程序段;狀態(tài)2循環(huán)控制; 鍵盤處理子程序KEY:;MOVP1,#0FFH;P1口I/O功能控制CHECK:MOVCJNELJMPA,P1A,#0FFH,CHECKKEYENDLCALLDISPLAY;讀引腳狀態(tài);有鍵按下繼續(xù)延時檢測;無鍵盤按下跳轉(zhuǎn)返回; 利用顯示程序?qū)崿F(xiàn)按鍵檢測延時學(xué)習(xí)好資料歡迎下載;

19、MOVP1,#0FFHMOVA,P1KEYEND:RET;鍵盤處理子程序調(diào)用返回; 定時處理子程序PIT0:JNBTF0,PIT0END;定時時間沒到則從子程序返回CLR TF0;清中斷溢出標(biāo)志位,為下一定時做準(zhǔn)備MOVTL0,#0B0H;定時器重裝初值MOVTH0, #3CHDJNZ20H,PIT0END;循環(huán)次數(shù)減 1 滿 20 次即為 1sMOV20H,#20;重新賦值 ,開始新計時操作INC21H;秒加 1MOVA,21HCJNEA,#60, PIT0END;判斷是否滿 60SMOV21H,#00HINC22H;滿 60S 分鐘加 1MOVA,22HCJNEA,#60, PIT0END

20、;判斷是否滿 60minMOV22H,#00HINC23H;滿 60min 小時加 1MOVA,23HCJNEA,#24, PIT0END;滿 24 小時處理MOV23H,#00HPIT0END:RET;返回; 二進制轉(zhuǎn) BCD 碼子程序送 BCD 碼數(shù)據(jù)緩沖區(qū)BINTOBCD:MOVA, 23H;取小時二進制數(shù)MOVB,#10DIVAB;除 10 轉(zhuǎn) BCD 碼并分離十位和個位MOV7FH,A;時數(shù)據(jù)十位送顯示緩沖區(qū)MOV7EH,B;時數(shù)據(jù)個位送顯示緩沖區(qū)MOVA,22H;取分鐘二進制數(shù)MOVB,#10DIVABMOV7DH,AMOV7CH,BMOVA,21H;取秒二進制數(shù)學(xué)習(xí)好資料歡迎下載

21、MOVB,#10DIVABMOV7BH,AMOV7AH,BRET;LED 顯示子程序 DISPLAY同項目 5,略DISPLAY:PUSHACC;保護現(xiàn)場PUSHPSWSETBRS0;改變當(dāng)前工作寄存器組MOVR0,#LEDBUF; 顯示緩沖區(qū)首地址送R0MOVR7,#6; 設(shè)置循環(huán)次數(shù) ,顯示 6 位數(shù)MOVDPTR,#TABLE;字形表首地址送 DPTRMOVR2,#01H; 位控碼初值 ,從 LED1 開始顯示LOOPDISP:MOVP2,R2;輸出位控碼MOVA,R0; 從顯示緩沖區(qū)取待顯示的數(shù)MOVCA,A+DPTR;查表取待顯示數(shù)的字形碼MOVP0,A;字形碼送P0 輸出INC R

22、0;R0 中的內(nèi)容加 1,指向下一個顯示緩沖區(qū)MOVA,R2; 重取位控碼RLA;位控碼左移 ,指向下一個 LEDMOVR2,A; 位控制碼放 R2 暫存DJNZR7,LOOPDISP;直到 6 位全顯示完P(guān)OP PSW;恢復(fù)現(xiàn)場POP ACCRET;子程序返回TABLE:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH;0,1,2,3,4,5,6DB 07H,7FH,6FH,77H,7CH,39H;7,8,9,A,B,CDB5EH,79H,71H,73H,40H,00H;D,E,F,P,-,滅END2、下載 keil 軟件生成的 .hex 文件到單片機（如上圖的紅色圈內(nèi)）按照學(xué)習(xí)

23、情境一AVR USB 下載方法將生成的.HEX 文件下載到單片機并觀察其效果。3、單片機運行及調(diào)試- 觀察現(xiàn)象學(xué)習(xí)好資料歡迎下載操作步驟觀察現(xiàn)象第1次按下RUN/STOP 鍵第2次按下RUN/STOP 鍵按下 SW鍵五、項目評估項 目自評師評得分評價內(nèi)容配分評價標(biāo)準(zhǔn)評價硬 件20 分電路原理、 結(jié)構(gòu)、選擇選擇明確，電子技術(shù)基礎(chǔ)知識電路會分析元件整形、插裝5 分按照原理圖及電路板尺寸正確整焊 接形、布件工藝5 分焊接工藝符合焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)好資料歡迎下載任務(wù)一單片機定時器/計數(shù)器中斷控制數(shù)碼管60s 倒計時顯示一、任務(wù)目標(biāo)知識目標(biāo)1）掌握數(shù)碼管顯示數(shù)字的工作原理；2）掌握數(shù)碼管靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示

24、原理3）掌握單片機的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器結(jié)構(gòu)；4）掌握單片機特殊功能寄存器TCONIEIPTMODTH1TL1TH0TL0 等；5）掌握計算機中斷的概念；6）掌握 MCS-51 單片機中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；7）掌握中斷源，中斷特殊功能寄存器，中斷響應(yīng)過程；8）掌握外部中斷系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)、特殊功能寄存器及功能和使用方法；9）掌握外部中斷程序的結(jié)構(gòu)；10）掌握定時 /計數(shù)器系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)；11）掌握單片機中斷、定時和計數(shù)的應(yīng)用；12）掌握定時器/計數(shù)器定時初值、計數(shù)初值的計算；能力目標(biāo)1）培養(yǎng)學(xué)生接受、加工、存儲、運用信息的能力；2）培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力、應(yīng)用知識的能力；3）培養(yǎng)學(xué)生溝通、協(xié)調(diào)、協(xié)

25、作及一定的社會能力；4）培養(yǎng)學(xué)生自我展示、自我推銷的能力；技能目標(biāo)1）熟練使用KEIL 軟件的使用；2）熟練 proteus 軟件仿真hex 的下載方法；3）熟練 AVR USB 硬件實施的下載方法；二、任務(wù)描述與演示項目描述本例單片機P2 口和 P1 口各接 1 只數(shù)碼管，通過單片機編寫單片機定時器/計數(shù)器中斷程序數(shù)碼管60s 倒計時。項目演示軟件演示： 軟件仿真 學(xué)習(xí)情境四 任務(wù)一 任務(wù)一 .DSN 三、任務(wù)分析學(xué)習(xí)好資料歡迎下載單片機定時器/計數(shù)器中斷控制數(shù)碼管60s 倒計時顯示 原理圖四、任務(wù)實施做一做1、打開keil軟件，按照keil軟件的使用方法，分別輸入下列程序并生成.hex 文

26、件。程序觀察現(xiàn)象參考程序ORG 0000HSJMP STARORG 001BHSJMP T1SORG 0030HSTAR:MOV R2,#60MOV R4,#20MOV IE,#88HMOV TMOD,#10HMOV TH1,#3CHMOV TL1,#0B0HSETB TR1MOV A,R2MOV B,#10學(xué)習(xí)好資料歡迎下載DIVABACALL SEG7MOV P1,AMOV A,BACALL SEG7MOV P2,ASJMP $T1S: MOV TH1,#3CHMOV TL1,#0B0HDJNZ R4,T1S0MOV R4,#20DJNZ R2,T1S1CLR TR1SJMP T1S1T1

27、S0:RETIT1S1:MOV A,R2MOV B,#10DIV ABACALL SEG7MOV P1,AMOV A,BACALL SEG7MOV P2,ARETISEG7:INC AMOVC A,A+PCRETDB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0HDB 99H,92H,82H,0F8HDB 80H,90H,88H,83HDB 0C6H,0A1H,86H,8EHEND2、軟件仿真STEP 1 ：打開軟件仿真學(xué)習(xí)情境四任務(wù)一 任務(wù)一 .DSN學(xué)習(xí)好資料歡迎下載STEP 2 ：單擊單片機PROTEUS 窗口左下角的“運行”按鈕進行運行及調(diào)試學(xué)一學(xué)第 5 章 MCS-51 單片機定時器計數(shù)器定

28、時器 /計數(shù)器兩種工作模式1、計數(shù)工作模式計數(shù)：對外來脈沖進行計數(shù)。輸入端（T0P3.4、 T1P3.5）當(dāng)外部輸入的脈沖發(fā)生下降沿時，計數(shù)器加1。2、定時工作模式定時： 通過計數(shù)器的計數(shù)來實現(xiàn)，此時的計數(shù)脈沖來自單片機的內(nèi)部，每個機器周期計數(shù)器加 1一、定時器 /計數(shù)器的結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)好資料歡迎下載1、中斷請求標(biāo)志寄存器TCON可位尋址TCON TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0位地8EH8DH8CH8BH8AH89H88H8FH88H址 IT0外部中斷 INT0 觸發(fā)方式控制位IT0=0 ，為電平觸發(fā)方式（低電平有效）。IT0=1 ，為邊沿觸發(fā)方式（下降沿有效，即高電平到低電平）

29、IT1外部中斷 INT1 觸發(fā)方式控制位IT1=0 ，為電平觸發(fā)方式（低電平有效）。IT1=1 ，為邊沿觸發(fā)方式（下降沿有效，即高電平到低電平） IE0 外部中斷INT0 請求標(biāo)志位當(dāng)外部中斷源通過INT0 向 CPU 發(fā)出中斷請求時，IE0=1 ，否則 IE0=0。 IE1 外部中斷INT1 請求標(biāo)志位當(dāng)外部中斷源通過INT1 向 CPU 發(fā)出中斷請求時，IE1=1 ，否則 IE1=0 。 TF0 定時器 /計數(shù)器溢出請求標(biāo)志當(dāng)定時器 /計數(shù)器T0 開始計數(shù)，當(dāng)最高位產(chǎn)生溢出時，TF0=1 ，向 CPU 申請中斷， CPU 響應(yīng) TF0 中斷時，自動清 “0?！?TF1 定時器 /計數(shù)器溢出

30、請求標(biāo)志當(dāng)定時器 /計數(shù)器T0 開始計數(shù)，當(dāng)最高位產(chǎn)生溢出時，TF1=1 ，向 CPU 申請中斷， CPU 響應(yīng) TF1 中斷時，自動清“0?！睂W(xué)習(xí)好資料歡迎下載 TR0定時器 /計數(shù)器 T0 運行控制位TR0=1 ，啟動定時器 /計數(shù)器 T0TR0=0 ，停止定時器 /計數(shù)器 T0 TR1 定時器 /計數(shù)器 T1 運行控制位TR1=1 ，啟動定時器 /計數(shù)器 T1TR1=0 ，停止定時器 /計數(shù)器 T12、定時器 / 計數(shù)器工作方式寄存器TMOD不可位尋址用于選擇定時器 /計數(shù)器 T0 、T1 工作模式和工作方式TMODGATEC/TM1M0GATEC/TM1M089H位地址8FH8EH8D

31、H8CH8BH8AH89H88H定時器 /計數(shù)器 T1定時器 /計數(shù)器 T0 GATE門控位GATE=0 ，僅由運行控制位TR0 TR1來啟動定時器/計數(shù)器運行。GATE=1 ，由外部中斷 （ INT0、 INT1）上的高電平和運行控制位TR0 TR1共同啟動定時器 / 計數(shù)器運行。 M1 M0 工作方式選擇位M1M0工作方式0方式 0，為 13 位定時器 /計數(shù)器 ：0位 )或者 TH1(8 位 )+TL1(5位 )TH0(8 位 )+TL0(50方式 1，為 16 位定時器 /計數(shù)器 ：1位 )或者 TH1(8 位 )+TL1(8位 )TH0(8 位 )+TL0(81方式 2，自動裝初值的

32、 8 位定時器 /計數(shù)器：01 1方式 3，僅適用于 T0 分為兩個 8 位計數(shù)器，對于 T1 停止計數(shù) C/T 計數(shù)器模式和定時器模式的選擇位C/T =0，定時器模式C/T =1，計數(shù)器模式， 計數(shù)器模式對外部輸入引腳T0（P3.4）或 T1（ P3.5）的外部脈沖 （下降沿）計數(shù)。二、定時器 /計數(shù)器工作方式1、方式 0（ 1）定時器 /計數(shù)器結(jié)構(gòu)圖學(xué)習(xí)好資料歡迎下載（ 2）定時器 /計數(shù)器初值計算作定時時，定時初值定時時間T=（213定時初值）時鐘周期12或者定時時間T= （213定時初值）機器周期初值 =213定時時間 T或者13定時時間T-初值 =2-時鐘周期 12機器周期例如：方式

33、0，定時 1ms,時鐘頻率12MHZ ，求定時初值。作計數(shù)時，計數(shù)初值例如：方式0，計數(shù)次數(shù)30 次，求計數(shù)初值。計數(shù)次數(shù)值 M=213- N（計數(shù)初值）計數(shù)初值 N=213 - M2、方式 1（ 1）定時器 /計數(shù)器結(jié)構(gòu)圖（ 2）定時器 /計數(shù)器初值計算作定時時，定時初值定時時間T=（216定時初值）時鐘周期12或者定時時間學(xué)習(xí)好資料歡迎下載T= （216定時初值）機器周期初值 =216定時時間 T或者初值 =216定時時間 T-時鐘周期 12機器周期例如：方式1，定時 1ms,時鐘頻率12MHZ ，求定時初值。作計數(shù)時，計數(shù)初值例如：方式1，計數(shù)次數(shù)30 次，求計數(shù)初值。計數(shù)次數(shù)值 M=2

34、16- N（計數(shù)初值）計數(shù)初值 N=216 - M3、方式 2（ 1）定時器 /計數(shù)器結(jié)構(gòu)圖（ 2）定時器 /計數(shù)器初值計算作定時時，定時初值定時時間T（=82定時初值）時鐘周期12或者定時時間T= （28定時初值）機器周期初值 =28定時時間T或者初值 =28定時時間T-時鐘周期12機器周期例如：方式2，定時 200s,時鐘頻率12MHZ ，求定時初值。作計數(shù)時，計數(shù)初值例如：方式2，計數(shù)次數(shù)100 次，求計數(shù)初值。8計數(shù)次數(shù)值 M=2 - N（計數(shù)初值）學(xué)習(xí)好資料歡迎下載4、方式 3（ T1 作串行口的波特率發(fā)生器時，（ 1）定時器 /計數(shù)器結(jié)構(gòu)圖T0工作在方式3）（ 2） T0 工作于方

35、式3 時， T1 不能工作在方式1，可工作在方式0，方式1，方式2 用來作為串行口的波特率發(fā)生器或不需要的場合。 T1 工作在方式0 的邏輯結(jié)構(gòu)圖 T1 工作在方式1 的邏輯結(jié)構(gòu)圖T1 工作在方式2 的邏輯結(jié)構(gòu)圖學(xué)習(xí)好資料歡迎下載T1 工作在方式3T1 停止計數(shù)。三、定時器 /計數(shù)器的最大定時量程工作位計算公式方數(shù)式013T= （213定時初值） 時鐘周期12116T= （216定時初值） 時鐘周期1228T= （28定時初值） 時鐘周期12最大定時時間T最大定時時間T（初值 0）（初值 0） 6MHZ12MHZ16.384ms8.192ms131.072ms65.536ms512s256s四

36、、定時器 /計數(shù)器的初始化1、確定工作方式控制字。TMOD2、計算定時、計數(shù)初值，并裝入TL0 TH0 或者 TL1 TH1 。3、設(shè)置定時中斷允許位。 ET0ET14、開總中斷 EA5、啟動定時器 /計數(shù)器。 TR0TR1 。知識擴展 -還能怎么做程序一程序二學(xué)習(xí)好資料歡迎下載五、任務(wù)評估評價項目評價內(nèi)容配方評價標(biāo)準(zhǔn)得分指令學(xué)習(xí)10 分正確理解所用指令的意義程序編程序分析、設(shè)計20 分能正確分析程序功能得10 分能根據(jù)要求設(shè)計類似程序得10 分制、調(diào)試、程序輸入正確得5 分運行程序調(diào)試與運行20 分符合項目要求得5 分能修改程序并分析得10 分學(xué)習(xí)好資料歡迎下載任務(wù)二單片機定時器 /計數(shù)器控制數(shù)字?jǐn)?shù)碼管亮滅一、任務(wù)目標(biāo)知識目標(biāo)1）掌握數(shù)碼管顯示數(shù)字的