單片機(jī)原理及應(yīng)用教學(xué)大綱

1、單片機(jī)原理及應(yīng)用教學(xué)大綱大綱說(shuō)明課程代碼：3335014 總學(xué)時(shí)：48學(xué)時(shí)（講課 40學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)8學(xué)時(shí)）總學(xué)分：3 課程類(lèi)別：專(zhuān)業(yè)模塊選修課適用專(zhuān)業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)、電氣工程及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)預(yù)修要求：數(shù)字電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)、電路、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、微機(jī)原理、匯編語(yǔ)言一、課程的性質(zhì)、目的、任務(wù) ：性質(zhì)：是機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)必修課。是一門(mén)面向應(yīng)用的、具有很強(qiáng)實(shí)踐性與綜合性的課程。目的：通過(guò)學(xué)習(xí)利于改善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，使其獲得利用單片機(jī)解決某些工程技術(shù)問(wèn)題所需的知識(shí)， 為學(xué)習(xí)后續(xù)課程及在今后工作中利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)電器控制、過(guò)程控制、信息處理和管理奠定必要的基礎(chǔ)。任務(wù)：通過(guò)學(xué)習(xí)要求學(xué)生掌握單片機(jī)

2、的工作原理，了解有關(guān)單片機(jī)的基本知識(shí)，掌握該單片機(jī)的指令系統(tǒng)及匯編語(yǔ)言設(shè)計(jì)的基本方法，掌握單片機(jī)的基本功能及典型接口技術(shù)，獲得相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用單片機(jī)的 初步能力。二、課程教學(xué) 的基本要求：原理部分以講授為主；程序設(shè)計(jì)提倡多讀程序、多寫(xiě)、多上機(jī)；硬件接口應(yīng)在掌握了硬件的工作原理 的基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)驗(yàn)提高動(dòng)手能力；教學(xué)手段應(yīng)多樣化避免單調(diào)的教學(xué)模式；實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)重點(diǎn)學(xué)習(xí)單片機(jī)的硬 件組成、工程應(yīng)用及系統(tǒng)開(kāi)發(fā)；課后作業(yè)的主要目的是掌握本章的學(xué)習(xí)要點(diǎn)，鞏固前面所學(xué)的內(nèi)容，為下 一章學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備；考試采用閉卷理論考試，結(jié)合實(shí)驗(yàn)和平時(shí)成績(jī)，在內(nèi)容上盡量體現(xiàn)單片機(jī)的基本常識(shí) 性問(wèn)題，結(jié)合實(shí)際，做到質(zhì)、量結(jié)合。三、大綱

3、的使用說(shuō)明：本課程的先修課程為：電路電子技術(shù)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)程序設(shè)計(jì)微機(jī)原理；電子機(jī)械專(zhuān)業(yè)學(xué) 生應(yīng)掌握大綱所要求的大部分內(nèi)容；課程可根據(jù)總課時(shí)數(shù)而定。大綱正文第一章 緒論學(xué)時(shí)：1學(xué)時(shí)（講課1學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn)0學(xué)時(shí)）本章講授要點(diǎn)：有關(guān)微型機(jī)的基本知識(shí)，包括分類(lèi)、結(jié)構(gòu)和組成，以及單片機(jī)的結(jié)構(gòu)、典型產(chǎn)品及應(yīng) 用，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。重點(diǎn)：?jiǎn)纹瑱C(jī)的特點(diǎn)、開(kāi)發(fā)方式。難點(diǎn)：?jiǎn)纹瑱C(jī)開(kāi)發(fā)方式。§ 1.1電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展概述§ 1.2單片機(jī)的發(fā)展過(guò)程及產(chǎn)品近況§ 1.3單片機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域§ 1.4單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)介習(xí)題：P1.5,P1.6第二章S-51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理學(xué)時(shí)：

4、5學(xué)時(shí)（講課5學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn)0學(xué)時(shí)）本章講授要點(diǎn)：80c51的結(jié)構(gòu)與工作原理，面向用戶(hù)的特性以及各種工作方式重點(diǎn)：掌握80c51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、引腳功能、存儲(chǔ)器組織和CPU寸序難點(diǎn)：80c51的存儲(chǔ)器組織及各種工作方式2.180c51系列概述2.280 c51的基本結(jié)構(gòu)與應(yīng)用模式2.380 c51典型產(chǎn)品資源配置與引腳封裝2.480 c51的內(nèi)部結(jié)構(gòu)2.580 c51的存儲(chǔ)器組織2.680 c51的并行口結(jié)構(gòu)與操作習(xí)題：P2.2,P2.4,P2.6, P2.8,P2.9,P2.10MCS-51第三章 單片機(jī)的指令系統(tǒng)學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)（講課4學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn)0學(xué)時(shí)）本章講授要點(diǎn)：首先介紹指令系統(tǒng)及匯編語(yǔ)言的

5、基礎(chǔ)知識(shí)，然后詳細(xì)介紹MCS-51尋址方式以及指令系統(tǒng)。重點(diǎn)：掌握基本的匯編偽指令，理解各種尋址方式，熟悉基本的常用指令。難點(diǎn)：匯編偽指令、位尋址、控制轉(zhuǎn)移類(lèi)指令§ 3.1 指令格式及常用符號(hào)§ 3.280 c51 的尋址方式§ 3.3數(shù)據(jù)傳送類(lèi)指令§ 3.4算術(shù)運(yùn)算類(lèi)指令§ 3.5邏輯運(yùn)算類(lèi)指令§ 3.6控制傳送類(lèi)指令§ 3.7位操作類(lèi)指令習(xí)題：P3.2 , P3.5,P3.10,P3.19第四章80c51程序設(shè)計(jì)學(xué)時(shí)：5學(xué)時(shí) （講課5學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn)0學(xué)時(shí)）本章講授要點(diǎn)：各種程序設(shè)計(jì)類(lèi)型及程序舉例。重點(diǎn)：各種程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，代碼

6、轉(zhuǎn)換方法。難點(diǎn)：循環(huán)程序嵌套、子程序參數(shù)傳遞、代碼轉(zhuǎn)換。§ 4.1程序編制的方法和技巧§ 4.2源程序的編輯與匯編§ 4.3基本程序結(jié)構(gòu)§ 4.3.1順序程序設(shè)計(jì)§ 4.3.2分支程序設(shè)計(jì)§ 4.3.3循環(huán)程序設(shè)計(jì)§ 4.3.4子程序設(shè)計(jì)§ 4.4常用程序舉例習(xí)題:P4.4 , P4.5, P4.9 , P4.10第五章80c51的中斷系統(tǒng)及定時(shí)/計(jì)數(shù)器 學(xué)時(shí)：8時(shí)（講課8時(shí) 實(shí)驗(yàn)0學(xué)時(shí)）本章講授要點(diǎn)：80C51定時(shí)/計(jì)數(shù)器和中斷系統(tǒng)的工作原理、工作方式及應(yīng)用舉例。重點(diǎn)：掌握80C51中斷系統(tǒng)的構(gòu)成、中斷系統(tǒng)設(shè)計(jì)、

7、中斷程序編寫(xiě)；掌握定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式及應(yīng)用。難點(diǎn)：中斷的調(diào)用與返回，定時(shí)/計(jì)數(shù)器用于外部中斷擴(kuò)展§ 5.1 0C51的中斷系統(tǒng)§ 5.2 C51的中斷處理過(guò)程§ 5.3 0C51的定時(shí)/計(jì)數(shù)器習(xí)題：5.1 , 5.2 , 5.4 , 5.11第六章80C51的串行口學(xué)時(shí)：8學(xué)時(shí) （講課6學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)）本章講授要點(diǎn)：串行通信基礎(chǔ)知識(shí)；80C51串行通信工作方式；應(yīng)用舉例重點(diǎn)：掌握80C51串行口的工作方式及應(yīng)用難點(diǎn)：串行口接口標(biāo)準(zhǔn)及工作方式§ 6.1算機(jī)串行通信基礎(chǔ)§ 6.2 0C51 串行口§ 6.3行通信應(yīng)用舉例習(xí)題：6.1

8、 , 6.3 , 6.5 , 6.7第八章80C51的測(cè)控接口學(xué)時(shí)：3學(xué)時(shí) （講課3學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn)0學(xué)時(shí)）第七章80C51的系統(tǒng)擴(kuò)展學(xué)時(shí)：8學(xué)時(shí)（講課6學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)）本章講授要點(diǎn)：運(yùn)用各種接 E片實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)擴(kuò)展，8255A、8155/8156I/O擴(kuò)展，顯不'命、鍵盤(pán)等重點(diǎn)：存儲(chǔ)器擴(kuò)展，輸入輸出接口難點(diǎn)：存儲(chǔ)器擴(kuò)展，8155擴(kuò)展§ 7.1儲(chǔ)器的擴(kuò)展§ 7.2入輸出及其控制方式§ 7.3行接口及8155§ 7.4 279接曰芯片§ 7.5示器與鍵盤(pán)接口習(xí)題：7.3 ; 7.5 ; 7.6、簡(jiǎn)單的本章講授要點(diǎn)：數(shù)模及模數(shù)轉(zhuǎn)換器的原理及接口，80

9、C51測(cè)控接口設(shè)計(jì)重點(diǎn)：掌握D/A轉(zhuǎn)換器和A/D轉(zhuǎn)換器與80C51的接口技術(shù)難點(diǎn)：數(shù)模及模數(shù)轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用§ 8.1 /A 轉(zhuǎn)換器及其與單片機(jī)的接口§ 8.2 /D轉(zhuǎn)換器及其與單片機(jī)的接口§ 8.3關(guān)量接口習(xí)題：8.4 ; 8.8 ;第九章80c51的應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法學(xué)時(shí)：3學(xué)時(shí) （講課1學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)）本章講授要點(diǎn)：80C51應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)可靠性、數(shù)據(jù)采集、應(yīng)用實(shí)例重點(diǎn)：系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟難點(diǎn)：提局系統(tǒng)可靠性§ 9.1 0c51應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)§ 9.2局系統(tǒng)可靠性§ 9.3據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)§ 9.4用實(shí)例習(xí)題：1本課程對(duì)學(xué)生自學(xué)

10、的要求：課前的預(yù)習(xí)是必要的，同時(shí)課后應(yīng)對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)一步深化，要有獨(dú)立的提出問(wèn)題的能力，課外應(yīng)自學(xué) 匯編語(yǔ)言及計(jì)算機(jī)組成原理更好，并且可以查找一些有關(guān)單片機(jī)的科技文獻(xiàn)以了解最新的科技動(dòng) 態(tài)以及單片機(jī)的新技術(shù)。課時(shí)數(shù)分配表：序號(hào)章次講課課時(shí)實(shí)驗(yàn)課時(shí)1緒論10280C51的結(jié)構(gòu)和原理50380C51的指令系統(tǒng)40480C51程序設(shè)計(jì)50580C51的中斷系統(tǒng)及定時(shí)/計(jì)數(shù)器80680C51的串行口62780C51的系統(tǒng)擴(kuò)展62880C51的測(cè)控接口3980C51的應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法1210總結(jié)12分計(jì)408總計(jì)48考核方式與要求:考核以筆試為主結(jié)合平時(shí)成績(jī)，期終考試占70%平時(shí)作業(yè)和實(shí)驗(yàn)占 30%推薦教

11、材與參考書(shū)目：?jiǎn)纹C(jī)原理及接口技術(shù)李全利 遲榮強(qiáng)高等教育出版社參考書(shū):1單片微機(jī)原理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用萬(wàn)福君潘松峰中國(guó)科技大學(xué)出版社2單片機(jī)基礎(chǔ)李廣弟北京航空航天大學(xué)出版社3微機(jī)技術(shù)實(shí)驗(yàn)陶龍芳中央廣播電視大學(xué)出版社4匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)錢(qián)曉捷機(jī)械工業(yè)出版社5單片機(jī)原理及接口技術(shù)李朝青北京航空航天大學(xué)出版社6單片計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用雷小平電子科技大學(xué)出版社單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)大綱、總則1、本大綱的適用范圍1本大綱相關(guān)的課程名稱(chēng)及課程屬性課程名稱(chēng)：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用課程屬性：專(zhuān)業(yè)課2本大綱的適用范圍機(jī)械制造及其自動(dòng)化3實(shí)驗(yàn)總學(xué)時(shí)8學(xué)時(shí)2、本大綱的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵罅私鈫纹瑱C(jī)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)及分析方法3、本實(shí)驗(yàn)課程的重

12、點(diǎn)和內(nèi)容掌握單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、操作和分析方法4、本大綱的所需實(shí)驗(yàn)設(shè)備單片機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、電腦、示波器、信號(hào)發(fā)生器、萬(wàn)用表等。、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及學(xué)時(shí)安排1、 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一鍵盤(pán)操作、單片機(jī)程序設(shè)計(jì)1 實(shí)驗(yàn)類(lèi)型驗(yàn)證性試驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性必開(kāi)實(shí)驗(yàn)3 學(xué)時(shí)數(shù)2學(xué)時(shí)4實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆諉纹瑱C(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的基本操作掌握程序設(shè)計(jì)的基本方法及錄入5實(shí)驗(yàn)要求熟悉機(jī)器的使用方法， 掌握數(shù)據(jù)傳送的方法， 建立子程序的概念， 掌握多精度 加法運(yùn)算的程序設(shè)計(jì)方法， 進(jìn)一步熟悉單片機(jī)指令系統(tǒng)； 學(xué)會(huì)編寫(xiě)數(shù)據(jù)排序程 序。2、 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目二定時(shí)器、計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)1 實(shí)驗(yàn)類(lèi)型驗(yàn)證性試驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性必開(kāi)實(shí)驗(yàn)3 學(xué)時(shí)數(shù)2學(xué)時(shí)4實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆?051內(nèi)部定時(shí)器T0、T1的工作方式選擇及編程方法；了解CPU響應(yīng)中斷時(shí)，用戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)；5實(shí)驗(yàn)要求定時(shí)中斷控制軟件計(jì)數(shù);顯示器實(shí)時(shí)顯示計(jì)數(shù)值;3、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目三串行口實(shí)驗(yàn)1 實(shí)驗(yàn)類(lèi)型驗(yàn)證性試驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)屬性必開(kāi)實(shí)驗(yàn)3學(xué)時(shí)數(shù)2學(xué)時(shí)4實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆諉纹瑱C(jī)串行口的通信設(shè)置與編程5實(shí)驗(yàn)要求了解