單片機(jī)原理及教學(xué)大綱.

1、單片機(jī)原理及應(yīng)用教學(xué)大綱課程名稱(chēng)：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用課程編碼:學(xué)分：4分總學(xué)時(shí):64學(xué)時(shí)，其中，理論學(xué)時(shí):54學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí):10學(xué)時(shí)適用專(zhuān)業(yè):自動(dòng)化、電氣工程及其自動(dòng)化、測(cè)控技術(shù)儀器、電子信息工程、通信工程先修課程：模擬電子技術(shù)，數(shù)字電子技術(shù)執(zhí)筆人:徐愛(ài)鈞審定人:武洪濤、課程的性質(zhì)、目的與任務(wù)單片機(jī)原理及應(yīng)用屬于專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。它是為了適應(yīng)當(dāng)前微電子技術(shù)、計(jì)算 機(jī)技術(shù)（特別是嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展而開(kāi)設(shè)的。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展而誕生的單片機(jī)是近代計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展史上的一個(gè)重要 里程碑，單片機(jī)的出現(xiàn)促使計(jì)算機(jī)正式形成了通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)兩大分支。單片機(jī)在一塊芯片上同時(shí)集成了CPU,ROM

2、,RAM以及各種功能I/O接 口，具有體積小，價(jià)格低，功能強(qiáng),可靠性高以及使用方便靈活的特點(diǎn)，通過(guò)它能夠很容 易地將計(jì)算技術(shù)與其它工業(yè)技術(shù)相結(jié)合。單片機(jī)作為典型的嵌入式系統(tǒng)，它的成功應(yīng)用推動(dòng)了嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展。單片除了單獨(dú)設(shè)課程外,機(jī)在我國(guó)大規(guī)模應(yīng)用已有十余年歷史。在全國(guó)高等工科院校中，已普遍開(kāi)設(shè)單片機(jī) 及其相關(guān)課程。單片機(jī)已成為電子系統(tǒng)中最普遍的應(yīng)用手段。在涉及的許多實(shí)踐環(huán)節(jié)，如課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、研究生論文課題中，單片機(jī)系統(tǒng)都是最廣泛的應(yīng)用手段。近年來(lái)，在高校中大力推行的各種電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中，采用單片機(jī)系統(tǒng)來(lái)解決各類(lèi)電子技術(shù)問(wèn)題已成趨勢(shì)。本課程的主要任務(wù)是以典型的單片機(jī)作 為模型，掌握開(kāi)發(fā)與

3、應(yīng)用技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生將計(jì)算機(jī)技術(shù)與其它工業(yè)技術(shù)相結(jié)合解決各 類(lèi)實(shí)際電子技術(shù)問(wèn)題的能力。二、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配：第一章單片機(jī)的基本組成與內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要內(nèi)容:Z80C51單片機(jī)的基本組成與內(nèi)部結(jié)構(gòu)Z80C51單片機(jī)的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)Z80C51單片機(jī)的CPU時(shí)序Z復(fù)位信號(hào)與復(fù)位電路Z80C51單片機(jī)的并行I/O 口基本要求:Z 了解80C51單片機(jī)的基本特點(diǎn)Z掌握80C51單片機(jī)的基本組成與存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)Z熟悉CPU工作時(shí)序及并行I/O 口工作原理學(xué)時(shí)分配:8學(xué)時(shí)第二章單片機(jī)指令系統(tǒng)與匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)主要內(nèi)容:Z指令和助記符Z尋址方式及指令系統(tǒng)Z80C51匯編語(yǔ)言格式與偽指令Z簡(jiǎn)單匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)Z定

4、點(diǎn)數(shù)運(yùn)算子程序設(shè)計(jì)基本要求:Z 了解80C51單片機(jī)的尋址方式及指令系統(tǒng)Z掌握采用單片機(jī)匯編語(yǔ)言編程的基本原理與方法Z熟悉常用偽指令學(xué)時(shí)分配:10學(xué)時(shí)第三章單片機(jī)片內(nèi)功能部件與系統(tǒng)擴(kuò)展主要內(nèi)容:Z定時(shí)器/計(jì)數(shù)器Z串行口Z中斷系統(tǒng)Z節(jié)電工作方式Z單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展基本要求:Z了解80C51單片機(jī)片內(nèi)功能部件的一般原理Z掌握通過(guò)特殊功能寄存器操作單片機(jī)內(nèi)功能部件的原理與方法z掌握單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展方法z熟悉單片機(jī)內(nèi)部主要特殊功能寄存器學(xué)時(shí)分配:10學(xué)時(shí)第四章DAC及ADC接口擴(kuò)展主要內(nèi)容:z A/D及D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)z DAC接口技術(shù)z ADC接口技術(shù)z數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基本要求:z了解常用轉(zhuǎn)換器的主

5、要技術(shù)指標(biāo)z掌握基本D/A轉(zhuǎn)換器芯片工作原理及其與單片機(jī)的接口方法z掌握比較式、積分式、VFC式A/D轉(zhuǎn)換器工作原理及其與單片機(jī)的接口方法z熟悉單片機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成原理學(xué)時(shí)分配:10學(xué)時(shí)第五章鍵盤(pán)、顯示器及打印輸出接口主要內(nèi)容:z鍵盤(pán)接口技術(shù)z LED顯示器接口技術(shù)z可編程鍵盤(pán)/顯示器接口芯片應(yīng)用z LCD液晶顯示器接口技術(shù)z打印輸出接口技術(shù)基本要求:z 了解單片機(jī)人-機(jī)接口基本原理z掌握掃描式矩陣鍵盤(pán)接口技術(shù)z掌握常用可編程鍵盤(pán)/顯示接口芯片與單片機(jī)的接口方法z掌握常用液晶顯示接口芯片與單片機(jī)的接口方法z熟悉單片機(jī)打印輸出接口的工作原理學(xué)時(shí)分配:10學(xué)時(shí)第六章單片機(jī)嵌入式應(yīng)用技術(shù)主要內(nèi)容

6、:z單片機(jī)嵌入式應(yīng)用概述z干擾抑制技術(shù)z通信及數(shù)據(jù)處理技術(shù)z嵌入式應(yīng)用中的測(cè)量控制算法基本要求:z了解單片機(jī)嵌入式應(yīng)用的基本原理z熟悉應(yīng)用系統(tǒng)中的抗干擾技術(shù)z掌握應(yīng)用系統(tǒng)中的通信及數(shù)據(jù)處理技術(shù)z熟悉典型嵌入式應(yīng)用測(cè)控算法學(xué)時(shí)分配:6學(xué)時(shí)三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配實(shí)驗(yàn)1、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)裝置基本操作與匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（2學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)2、8051單片機(jī)P1 口應(yīng)用與外部中斷實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)3、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)4、D/A及A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)5、鍵盤(pán)顯示實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)四、大綱說(shuō)明本課程的先修課程為模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)。本課程的重點(diǎn)是介紹單片 機(jī)系統(tǒng)的基本原理，要求學(xué)生掌握單片機(jī)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)及匯編語(yǔ)言程 序設(shè)計(jì)、中斷概念、芯片內(nèi)部資源應(yīng)用、外圍擴(kuò)展方法、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)等。在課 程進(jìn)行中或結(jié)束后可安排2周左右的課程設(shè)計(jì)。在具體講授課程中可適當(dāng)補(bǔ)充一些 新型單片機(jī)及其相關(guān)外圍芯片的接口技術(shù)知識(shí)，還可補(bǔ)充一些常用算法程序?qū)嵗?。五、教材和教學(xué)參考書(shū)基本教材:徐愛(ài)鈞，智能化測(cè)量控制儀表原理與設(shè)計(jì)（第二版，北京航空航天大學(xué)出版社，2004 年。教學(xué)參考書(shū):1、