《微機檢測技術(shù)與系1》課程教學(xué)大綱

《微機檢測技術(shù)與系統(tǒng)》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱微機檢測技術(shù)與系統(tǒng)MicrocomputerDetectingTechnologyandSystem課程編碼SCC622721030開課院部理學(xué)院課程團隊微機檢測技術(shù)與系統(tǒng)學(xué)分3.0課內(nèi)學(xué)時52講授40實驗12上機0實踐0課外學(xué)時0適用專業(yè)應(yīng)用物理學(xué)授課語言中文先修課程大學(xué)計算機、電工電子學(xué)課程簡介（限選）微機檢測技術(shù)與系統(tǒng)是應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)的專業(yè)限選課程，是集單片微機結(jié)構(gòu)原理、指令系統(tǒng)、程序設(shè)計方法、中斷系統(tǒng)、定時/計數(shù)器、存儲器擴展、接口技術(shù)與應(yīng)用為一體的課程，具有較強的理論性和鮮明的實踐性。單片微機是檢測技術(shù)、控制系統(tǒng)的核心部件，程序設(shè)計是其大腦。學(xué)生通過本課程的學(xué)習，熟悉微機檢測系統(tǒng)的各個組成部分，熟悉單片微機的硬件組成，掌握指令系統(tǒng)，具有單片微機編程設(shè)計和調(diào)試程序的能力，掌握可編程接口芯片的應(yīng)用方法，單片微機應(yīng)用系統(tǒng)的硬件電路的設(shè)計方法，學(xué)會使用軟件完成簡單系統(tǒng)仿真，初步掌握MCS-51編程與調(diào)試的方法，為后續(xù)的專業(yè)課程和實踐教學(xué)環(huán)節(jié)（如畢業(yè)設(shè)計）學(xué)習打下堅實的理論與應(yīng)用基礎(chǔ)。Microcomputerdetectingtechnologyandsystemistheprofessionalelectivecourseofappliedphysicsmajor.Itisacoursethatintegratessingle-chipmicrocomputerstructureprinciple,instructionsystem,programdesignmethod,interruptsystem,timer/counter,memoryexpansion,interfacetechnologyandapplication,whichisalsoacoursewithstrongtheoreticalandpracticalmeanings.Single-chipmicrocomputer(SCM)isthecorecomponentofthedetectingsystem,andtheprogramdesignisitsbrain.Throughthestudyofthiscourse,Studentscannotonlybefamiliarwiththevariouspartsofthecomputerdetectingsystemandthecompositionofsingle-chipmicrocomputerhardware,butalsomastercommandsystem,single-chipmicrocomputerprogramminganddebuggingprocedures,andtheapplicationofprogrammableinterfacechip,aswellasthedesignmethodofmicrocomputerapplicationsystem.Meanwhilestudentscanlearntousesoftwaretocompleteasimplesystemsimulation,masterMCS-51programminganddebuggingmethods,andlayasolidfoundationforthefollow-upstudyofprofessionalcoursesandpracticalteachinglinks(suchasgraduationdesign).負責人大綱執(zhí)筆人審核人二、課程目標序號代號課程目標OBE畢業(yè)要求指標點任務(wù)自選1M1目標1：掌握單片機相關(guān)知識，學(xué)會利用單片機知識解決實際問題的方法是2.22.22M2目標2：通過實驗項目實施，應(yīng)用現(xiàn)代工具實現(xiàn)對簡單系統(tǒng)的模擬和設(shè)計是5.25.2三、課程內(nèi)容序號章節(jié)號標題課程內(nèi)容/重難點支撐課程目標課內(nèi)學(xué)時教學(xué)方式課外學(xué)時課外環(huán)節(jié)1第1章第1章基礎(chǔ)知識本章重點難點：數(shù)制轉(zhuǎn)換、帶符號數(shù)的表示方法////21.11.1概述課程簡介，單片機的概念及特點，單片機的發(fā)展；MCS-51系列單片機介紹；單片機的應(yīng)用M11講授//31.21.2數(shù)學(xué)基礎(chǔ)數(shù)制，數(shù)制轉(zhuǎn)換；帶符號數(shù)的表示，定點數(shù)表示，浮點數(shù)表示；二進制編碼，BCD碼，ASCII碼M11講授//4第2章第2章單片機結(jié)構(gòu)及原理本章重點難點：片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器、特殊功能寄存器、單片機時序、單片機復(fù)位狀態(tài)////52.12.1MCS-51單片機結(jié)構(gòu)及原理MCS-51單片機的基本組成；MCS-51單片機的引腳及內(nèi)部結(jié)構(gòu)M11講授//62.22.2MCS-51單片機的存儲器程序存儲器，片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器，特殊功能寄存器，位尋址空間，外部數(shù)據(jù)存儲器M11講授//72.32.3MCS-51單片機的I/O口I/O口的結(jié)構(gòu)，I/O口的負載能力，I/O口的接口要求M11講授//82.42.4MCS-51單片機的時鐘電路和時序時鐘電路，典型指令的時序M10.5講授//92.52.5MCS-51單片機的復(fù)位電路單片機復(fù)位，復(fù)位狀態(tài)，復(fù)位電路M10.5講授//10第3章第3章單片機的指令系統(tǒng)本章重點難點：數(shù)據(jù)傳送指令、算術(shù)運算指令、邏輯運算指令、位操作指令、控制轉(zhuǎn)移指令////113.13.1指令格式指令格式M10.5講授//123.23.2尋址方式立即尋址，直接尋址，寄存器尋址，寄存器間接尋址，變址尋址，位尋址，相對尋址M10.5講授//133.33.3指令系統(tǒng)分析指令分類；數(shù)據(jù)傳送指令、算術(shù)運算指令、邏輯運算指令、位操作指令、控制轉(zhuǎn)移指令M15講授//14第4章第4章匯編語言程序設(shè)計本章重點難點：偽指令、程序設(shè)計////154.14.1偽指令偽指令M11講授//164.24.2匯編語言程序設(shè)計算術(shù)運算程序設(shè)計，循環(huán)程序設(shè)計，查表程序設(shè)計，檢索程序設(shè)計，分支程序設(shè)計，碼制轉(zhuǎn)換程序設(shè)計M13講授//17第5章第5章單片機中斷系統(tǒng)本章重點難點：中斷標志、中斷控制、中斷優(yōu)先級////185.15.1中斷系統(tǒng)概述中斷系統(tǒng)概述M10.5講授//195.25.2MCS-51單片機的中斷系統(tǒng)中斷標志（TCON和SCON），中斷控制（IE），中斷優(yōu)先級（IP），中斷響應(yīng)及處理過程M11.5講授//205.35.3外部事件中斷及應(yīng)用外部事件中斷觸發(fā)方式，外部事件中斷的響應(yīng)時間；外部事件中斷源的應(yīng)用；外部事件中斷源的擴展M12講授//21第6章第6章單片機定時器/計數(shù)器本章重點難點：定時器/計數(shù)器工作方式、定時器/計數(shù)器初始化////226.16.1概述定時/計數(shù)器概述M10.5講授//236.26.2工作方式選擇及控制定時器/計數(shù)器工作方式寄存器，定時器/計數(shù)器控制寄存器M11.5講授//246.36.3定時器/計數(shù)器工作方式及工作原理方式0，方式1，方式2，方式3M11講授//256.46.4定時器/計數(shù)器的應(yīng)用初始化編程，工作方式應(yīng)用舉例M11講授//26第7章第7章單片機的串行口及應(yīng)用本章重點難點：串行口控制、串行口應(yīng)用////277.17.1通信的基本概念并行通信，串行通信；單工通信，半雙工通信，全雙工通信；異步方式，同步方式M11講授//287.27.2MCS-51單片機的串行口串行口結(jié)構(gòu)；串行口控制寄存器，電源控制寄存器；串行口的工作方式M11講授//297.37.3串行口的應(yīng)用并行I/O口擴展，異步通信，多機通信M12講授//30第8章第8章單片機存儲器的擴展本章重點難點：程序存儲器擴展、數(shù)據(jù)存儲器擴展////318.18.1三總線構(gòu)造地址總線，數(shù)據(jù)總線，控制總線M10.5講授//328.28.2半導(dǎo)體存儲器隨機存取存儲器，只讀存儲器M10.5講授//338.38.3程序存儲器擴展27XX系列芯片，外部程序存儲器擴展原理及時序，EPROM擴展電路M11講授//348.48.4數(shù)據(jù)存儲器擴展常用靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲器芯片，外部數(shù)據(jù)存儲器的擴展方法及時序，靜態(tài)RAM擴展電路M11講授//358.58.5程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器同時擴展線選法，譯碼器譯碼方法M11講授//36第9章第9章單片機I/O接口技術(shù)本章重點難點：簡單芯片擴展、8155芯片、A/D轉(zhuǎn)換、D/A轉(zhuǎn)換////379.19.1控制方式接口電路功能，控制方式M11講授//389.29.2簡單芯片擴展輸出口設(shè)計，輸入口設(shè)計，多芯片擴展M11講授//399.39.3可編程接口芯片擴展8255可編程芯片及其應(yīng)用；8155可編程芯片及其應(yīng)用M12講授//409.49.4鍵盤及顯示器接口設(shè)計鍵盤工作原理，鍵盤處理程序設(shè)計；顯示器接口設(shè)計M12講授//419.59.5A/D和D/A轉(zhuǎn)換接口技術(shù)A/D轉(zhuǎn)換，D/A轉(zhuǎn)換M12講授//42實驗仿真實驗以所學(xué)知識為基礎(chǔ)，選擇模塊仿真，包含硬件電路設(shè)計，程序編寫等內(nèi)容M24實驗//43實驗實物實驗根據(jù)仿真內(nèi)容，利用實物，實現(xiàn)簡單系統(tǒng)搭建調(diào)試工作M28實驗//四、考核方式序號考核環(huán)節(jié)操作細節(jié)總評占比1平時作業(yè)與課堂表現(xiàn)1.每章布置2~3道題目。2.課上隨機提問。3.成績采用百分制，根據(jù)課堂表現(xiàn)及作業(yè)完成準確性、是否按時上交、是否獨立完成評分。4.重點考查學(xué)生對微機檢測系統(tǒng)所需要的軟硬件知識的掌握程度。20%2實驗1.本課程12個學(xué)時實驗，分軟件仿真和系統(tǒng)設(shè)計兩部分。2.成績采用百分制，根據(jù)實驗完成情況評分。3.考核學(xué)生利用所學(xué)知識對簡單系統(tǒng)的設(shè)計能力。40%3期末考試1.成績采用百分制，卷面成績總分100分。2.主要考核學(xué)生對單片機簡單控制系統(tǒng)相關(guān)基本知識的掌握能力，學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力，題型主要有選擇題、簡答題、程序題、計算題等。40%五、評分細則序號課程目標考核環(huán)節(jié)大致占比評分等級1M1平時作業(yè)與課堂表現(xiàn)50%A-上課表現(xiàn)認真優(yōu)秀，回答問題主動準確；作業(yè)按時完成，程序設(shè)計思路清晰、指令完整、格式合理、答案準確。B-上課表現(xiàn)良好，回答問題準確；作業(yè)按時完成，程序設(shè)計思路比較清晰、步驟比較完整、格式合理、答案準確。C-上課表現(xiàn)一般，回答問題基本正確；作業(yè)按時完成，程序思路比較清晰、格式比較合理、答案基本準確。D-上課表現(xiàn)較差；作業(yè)抄襲，未能按時完成，程序設(shè)計思路混亂，答案錯誤2M1期末考試50%（見試卷評分標準）3M2實驗100%A-利用仿真工具完成系統(tǒng)仿真并能通過實物完成設(shè)計，硬件電路設(shè)計合理，程序簡潔準確。B-利用仿真工具完成系統(tǒng)仿真并能完成實物設(shè)計，硬件電路設(shè)計比較合理，程序基本準確。C-利用仿真工具完成系統(tǒng)仿真并能實現(xiàn)，硬件電路和程序設(shè)計能夠基本滿足設(shè)計要求。D-未能完成系統(tǒng)仿真。評分等級說明：;[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59];六、教材與參考資料序