《單片機原理及應用》課程教學大綱

單片機原理及應用課程教學大綱（SINGLESHIPMICROCOMPUTERPRINCIPLESANDAPPLICATIONS）學時數(shù)：56其中：實驗學時：12學分數(shù)：3.5適用專業(yè)：電子信息工程一、本課程的性質、目的和任務《單片機原理及應用》是電子信息工程專業(yè)的一門學科基礎課，以MCS-51單片機為主要講述對象。課程的任務是講述單片微機的基本概念、基本結構和原理，以及在單片微機檢測與控制系統(tǒng)中常用的接口芯片的原理、功能與應用；詳細地講述MCS-51單片機的指令系統(tǒng)和匯編語言源程序的設計方法講述單片微機控制系統(tǒng)的擴展方法及其工程應用系統(tǒng)的設計方法與調試步驟。通過本課程的學習，使學生掌握單片微機的基本結構、組成和原理，匯編語言源程序的設計方法以及單片微機內部接口部件的功能與應用等基本基礎知識，具備運用單片微機設計微機控制系統(tǒng)和用匯編語言編寫應用程序的技能，為微機在工業(yè)控制領域，家電領域等的應用、開發(fā)打下基礎。二、課程教學的基本要求（一）掌握單片微機的基本概念及其基本結構。（二）掌握單片微機存儲器空間構成及其內部RAM中各功能區(qū)域的地址分配。(三)理解單片微機的中斷系統(tǒng)及其管理。（四）掌握單片微機內部各功能接口的特點、應用和編程方法。(五)掌握單片微機的指令系統(tǒng)和匯編語言源程序的設計方法。（六）掌握單片微機最小系統(tǒng)的組成及擴展單片微機系統(tǒng)的一般方法，了解接口擴展的常用芯片功能及其與單片微機的連接方法。（七）熟悉單片微機系統(tǒng)的設計與開發(fā)，掌握微機接口在工業(yè)技術，家電中的應用方法。三、課程的教學內容、重點和難點第一章微型計算機的基本概念一、概述二、微處理器三、存儲器四、輸入輸出接口電路重點：單片微型計算機的基本結構。難點：存儲器的結構，中斷過程與中斷系統(tǒng)。第二章MCS-51系列單片機的硬件結構一、總體概況二、微處理器三、存儲器四、定時器/計時器五、并行輸入/輸出接口六、串行輸入/輸出接口七、中斷系統(tǒng)八、特殊工作方式重點：存儲器配置，并行輸入/輸出接口的負載能力與使用，定時器/計時器、中斷系統(tǒng)、串行接口的模式設定與使用。難點：定時器/計時器、中斷系統(tǒng)、串行接口的工作原理和編程方法。第三章MCS-51系列單片機的指令系統(tǒng)和編語言程序示例一、匯編語言與指令系統(tǒng)二、尋址方式三、數(shù)據(jù)傳送類指令四、算術操作類指令五、邏輯操作類指令六、程序轉移類指令七、位操作類指令八、匯編語言源程序的格式和偽指令九、算邏處理程序十、數(shù)制轉換程序十一、多分支轉移（散轉）程序十二、延時程序十三、定時器/計時器應用程序十四、外部中斷應用程序十五、串行接口應用程序重點：熟練掌握MCS-51的指令系統(tǒng)及編程方法。難點：定時器/計時器、外部中斷、串行接口的應用程序。第四章MCS-51系列單片機的擴展一、最小系統(tǒng)與程序存儲器的擴展二、數(shù)據(jù)存儲器的擴展三、輸入/輸出口的擴展重點：掌握單片機擴展存儲器和I/O口的方法。難點：并行芯片8155的工作原理，編程方法。第五章MCS-51系列單片機的接口與應用一、扳鍵開關、撥盤開關、按鈕、鍵盤與單片機的接口二、顯示器與單片機的接口三、A/D、D/A轉換芯片與單片機的接口四、應用實例重點：掌握A/D、D/A轉換芯片與單片機的接口方法。難點：連接方法，編程方法。第六章單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)一、單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)重點：單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)方法。難點：單片機應用系統(tǒng)的設計方法。四、課程各教學環(huán)節(jié)要求本課程的教學環(huán)節(jié)包括課堂講授，實驗，習題，答疑，期末考試。（一）本課程設置6個實驗，每個實驗2學時，共12學時，包括軟件實驗和開發(fā)系統(tǒng)的接口實驗，目的是使學生更深刻了解所學的內容。通過本課程的實驗，要求學生達到如下要求：掌握在IBM-PC機上開發(fā)匯編程序的方法。掌握在IBM-PC機上調試匯編程序的方法。有在MCS-51單片機開發(fā)系統(tǒng)上設計接口實驗的能力。（二）作業(yè)的基本要求是通過完成各章的習題，鞏固和掌握教學的重點和難點。各章題量見學時分配。（三）本課程采用閉卷考試。成績評定方法為考試（70%）+實驗（20%）+作業(yè)（10%）。五、學時分配教學內容各教學環(huán)節(jié)學時分配作業(yè)題量備注章節(jié)主要內容講授實驗討論習題課外其它小計1微型計算機的基本概念664-62MCS-51系列單片機的硬件結構664-63MCS-51系列單片機的指令系統(tǒng)和匯編語言程序示例146206-84MCS-51系列單片機的擴展6282-45MCS-51系列單片機的接口與應用64102-46單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)66合計44125618-28六、課程與其它課程的聯(lián)系本課程應在學生學習完《計算機軟件技術基礎》，《電子技術基礎》等課程后開設，學習本課程前學生應有計算機應用基礎知識，低頻、數(shù)字電子技術知識。本課程后續(xù)課程是《計算機控制技術》、《計算機網絡與通信》等使用計算機進行控制的有關課程，也是學生畢業(yè)設計、計算機開發(fā)的基礎。七、教材與教學參考書（一）教材丁元杰.單片微機