單片機(jī)教學(xué)大綱

本文格式為Word版，下載可任意編輯——單片機(jī)教學(xué)大綱《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用與系統(tǒng)開發(fā)》教學(xué)大綱

（V1.0）

課程名稱：《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用與系統(tǒng)開發(fā)》

適用專業(yè)：計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)（嵌入式方向）、電子類專業(yè)、自動化專業(yè)總學(xué)時：128學(xué)時

先修課程：《計(jì)算機(jī)電路基礎(chǔ)》或者《電子技術(shù)》、《Portel電路設(shè)計(jì)》后續(xù)課程：《單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)戰(zhàn)》

一、課程簡介：

這部分根據(jù)各專業(yè)的具體狀況而定

二、教學(xué)要求：1、教學(xué)原則：

本課程以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力為宗旨，突出基礎(chǔ)知識的把握和實(shí)踐技能的訓(xùn)練；重視試驗(yàn)室與工程開發(fā)的統(tǒng)一，通過一系列實(shí)訓(xùn)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)，在實(shí)踐中學(xué)習(xí)單片機(jī)的相關(guān)知識及單片機(jī)軟硬件設(shè)計(jì)技術(shù)，最終達(dá)到使學(xué)生具備單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的基本能力，為后續(xù)的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)戰(zhàn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2、教學(xué)方法：

“教、學(xué)、做〞一體化。教師主要講解完成每個任務(wù)的相關(guān)知識，學(xué)生在掌據(jù)了相關(guān)知識后學(xué)習(xí)本任務(wù)設(shè)計(jì)的技巧，并在教師的指導(dǎo)下完成本任務(wù)的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)工作。在完成任務(wù)的過程中建議采取分組教學(xué)、學(xué)生探討、教師指導(dǎo)的方式進(jìn)行。在實(shí)踐的過程中，對于基礎(chǔ)比較差的學(xué)生或者是動手能力較弱的學(xué)生，建議實(shí)訓(xùn)在MFSC-2實(shí)訓(xùn)平臺上進(jìn)行，對于動手能力比較強(qiáng)的學(xué)生，建議實(shí)訓(xùn)在MFSC-1型平臺上進(jìn)行。假使無實(shí)訓(xùn)平臺，實(shí)訓(xùn)時可以用面包板或者多功能電路板按教材中所介紹的電路進(jìn)行硬件電路搭建。

對于擴(kuò)展實(shí)踐，建議以小組為單位讓學(xué)生獨(dú)立完成軟硬設(shè)計(jì)工作。3、使用教材及主要參考書：教材：

《單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用與系統(tǒng)開發(fā)》李文華大連理工大學(xué)出版主要參考書：

《單片機(jī)初級教程》張俊謨張迎親北京航空航天大學(xué)出版社《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4、學(xué)生學(xué)習(xí)要求：

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1、學(xué)生能夠獨(dú)立地完成各任務(wù)的設(shè)計(jì)，并能舉一反三。2、把握各個實(shí)例的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)步驟。

3、把握單片機(jī)的應(yīng)用特性，包括單片機(jī)的最小系統(tǒng)、并口、串口、定時/計(jì)

數(shù)器、中斷等。

4、把握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的擴(kuò)展方法，重點(diǎn)是把握串行擴(kuò)展的方法。5、把握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，重點(diǎn)是把握監(jiān)控程序的設(shè)計(jì)方法。三、學(xué)時分派表：教學(xué)內(nèi)容單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)入門實(shí)踐開關(guān)量輸入顯示跑馬燈顯示流水燈顯示按鍵計(jì)數(shù)顯示控制CPU功耗發(fā)光二極管閃爍顯示蜂鳴器發(fā)音秒表脈沖計(jì)數(shù)看門狗定時器的應(yīng)用軟件抗干擾實(shí)例數(shù)碼管掃描顯示多個數(shù)碼管的混合顯示按鍵編號顯示顯示數(shù)據(jù)加/減1調(diào)整多功能鍵處理實(shí)例連擊鍵處理實(shí)例雙機(jī)通信單片機(jī)與PC機(jī)通信電量數(shù)據(jù)的采集非電量數(shù)據(jù)的采集數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與開發(fā)合計(jì)

四、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)習(xí)要求：

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總學(xué)時1264482844422444422848820128實(shí)訓(xùn)學(xué)時42224142221122221142441465講授學(xué)時8422414222112222114244663項(xiàng)目一單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)入門實(shí)踐學(xué)習(xí)目標(biāo):

1．把握單片機(jī)的引腳功能2．把握單片機(jī)的存儲組織結(jié)構(gòu)3．能搭建單片機(jī)最小系統(tǒng)4．會使用單片機(jī)開發(fā)工具

5．會將Hex文件上載至目標(biāo)系統(tǒng)中項(xiàng)目二單片機(jī)的基本應(yīng)用實(shí)踐

一)開關(guān)量輸入顯示學(xué)習(xí)目標(biāo)

1．把握匯編語言語句格式、常用的7條偽指令的用法、傳送指令、無條件轉(zhuǎn)移指令的用法。

2．把握單片機(jī)應(yīng)用程序的框架結(jié)構(gòu)。

3．會設(shè)計(jì)發(fā)光二極管的接口電路，會編寫發(fā)光二極管的控制程序。4．會設(shè)計(jì)撥碼開關(guān)的接口電路，會編寫撥碼開關(guān)的控制程序。5．會使用單片機(jī)的并行端口。

二)跑馬燈顯示學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1．把握條件轉(zhuǎn)移指令、累加器的規(guī)律操作指令、CPU控制指令、子程序調(diào)用指令的用法。

2．把握循環(huán)結(jié)構(gòu)的一般形式和循環(huán)程序的設(shè)計(jì)方法。3．會編寫延時程序。4．會編寫子程序。

三)流水燈顯示學(xué)習(xí)目標(biāo)

1．把握位狀態(tài)判斷指令、算術(shù)運(yùn)算指令、存儲器訪問指令的用法。2．把握分支結(jié)構(gòu)形式，會編寫單分支程序。3．會編寫查表程序。

4．會編寫數(shù)值大小比較程序。

四)按鍵計(jì)數(shù)顯示學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1．把握中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。2．把握位操作指令的用法。

3．會編寫外部中斷的初始化程序。

4．會采用查詢方式和中斷方式編寫外部中斷處理程序。五)控制CPU的功耗學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1．把握低功耗工作方法的特點(diǎn)、設(shè)置方法和解除方法。2．把握規(guī)律運(yùn)算指令的用法。

3．把握應(yīng)用CPU睡眠技術(shù)時系統(tǒng)程序的框架結(jié)構(gòu)4．會編運(yùn)用CPU睡眠技術(shù)進(jìn)行抗干擾設(shè)計(jì)。

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六)發(fā)光二極管閃爍顯示學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1．把握定時/計(jì)數(shù)器的組成結(jié)構(gòu)、工作方式、初值裝入方法。

2．能根據(jù)實(shí)際需要合理地選擇定時/計(jì)數(shù)器的工作模式和工作方式。3．會計(jì)算定時/計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)初值，并能正確地裝入計(jì)數(shù)初值。4．會編寫定時/計(jì)數(shù)器的初始化程序。5．會編寫定時中斷服務(wù)程序。

七)蜂鳴器發(fā)音控制學(xué)習(xí)目標(biāo)

1．把握方式1的應(yīng)用特性，能設(shè)計(jì)長時間的定時程序。2．掌據(jù)蜂嗚器的應(yīng)用特性，會設(shè)計(jì)蜂嗚器的接口電路。3．會編寫散轉(zhuǎn)程序。

4．會應(yīng)用定時中斷編寫蜂嗚器的發(fā)音控制程序。

八)秒表學(xué)習(xí)目標(biāo)

1．把握數(shù)碼管的應(yīng)用特性。

2．把握乘除法運(yùn)算指令的用法，能運(yùn)用除法實(shí)現(xiàn)數(shù)位的分開處理。3．會設(shè)計(jì)數(shù)碼管顯示接口電路。

4．會運(yùn)用定時中斷編寫數(shù)碼管的靜態(tài)顯示程序。九)脈沖計(jì)數(shù)學(xué)習(xí)目標(biāo)

1．把握定時/計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)模式，會設(shè)置計(jì)數(shù)初值。2．能正確設(shè)置中斷的優(yōu)先級別。3．能正確讀取計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值。

4．會編寫雙字節(jié)無符號數(shù)的減法程序。十)看門狗定時器的應(yīng)用學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1．把握看門狗定時器的應(yīng)用特性。

2．能正確管理STC89C52單片機(jī)的看門狗。3．會編寫看門狗的喂狗程序。

4．會運(yùn)用看門狗進(jìn)行抗干擾設(shè)計(jì)。

十一)軟件抗干擾實(shí)例學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1．把握指令冗余抗干擾方法，會用冗余指令進(jìn)行抗干擾設(shè)計(jì)。

2．把握軟件陷阱的構(gòu)成及其插入位置，會在系統(tǒng)軟件中設(shè)置軟件陷阱。3．會編寫相關(guān)程序?qū)崿F(xiàn)將跑飛程序納入正常軌道。項(xiàng)目三人機(jī)交互處理一）數(shù)碼管掃描顯示學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1．把握掃描顯示的基本原理和集成數(shù)碼管的應(yīng)用特性2．能設(shè)計(jì)數(shù)碼管掃描顯示接口電路。

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3．把握位選碼和段選碼的編制方法，能正確編制位選碼和段選碼。4．能正確分析數(shù)碼管點(diǎn)亮的時間。

5．能編寫數(shù)碼管靜態(tài)掃描顯示程序，并能進(jìn)行消隱處理二）多個數(shù)碼管的混合顯示學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1．把握數(shù)碼管閃動顯示處理的方法2．把握數(shù)碼管閃動顯示位置的識別方法

3．能畫出多個數(shù)碼管靜態(tài)與閃爍顯示的混合顯示處理的流程圖4．會編寫多個數(shù)碼管靜態(tài)與閃爍顯示的混合顯示程序三）按鍵編號顯示學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1．會設(shè)計(jì)矩陣式、獨(dú)立式鍵盤接口電路

2．把握軟件去抖動的方法，會畫鍵盤處理的一般流程圖

3．把握獨(dú)立式鍵盤、矩陣式鍵盤中識別鍵按下的方法，能編制鍵值獲取程序。四）顯示數(shù)據(jù)加/減調(diào)整學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1．把握用定時中斷進(jìn)行按鍵處理的方法，并能畫出流程圖。

2．把握消除同一鍵按下被屢屢識別處理的方法，并能畫出流程圖。

3．把握多字節(jié)BCD碼加減法程序編寫方法，會編寫B(tài)CD碼加減減法運(yùn)算程序。4．把握壓縮的BCD碼與非壓縮的BCD碼相互轉(zhuǎn)換的方法。5．會應(yīng)用定時中斷實(shí)現(xiàn)鍵盤掃描處理。五）多功能鍵處理學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1．把握多功能鍵處理程序的編寫思路。2．把握多功能鍵處理程序的實(shí)現(xiàn)方法。3．能畫出多功能鍵處理程序的流程圖。4．會編寫多功能鍵處理程序。六）連擊鍵處理學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1．把握連擊鍵處理程序的編寫思路。2．把握連擊鍵處理程序的實(shí)現(xiàn)方法。3．能畫出連擊鍵處理