1、lb*絵高等職業技術教育單片機原理與應用課程教學總體設計課程名稱:單片機原理與應用課程編碼：051071適用專業:電氣自動化技術學時數： 制定人：84 其中：理論教學學時：5土 課內實訓學時：30審核人：一、課程基本信息二、教學設計（一）學習基礎分析（二）學習目標（三）教學內容（含作業設計）（四）教學方法三、考核與評價（一）考核方式及成績評定標準（二）學習效果評價四、其他（一）參考教材、講義、設備、網絡等教學 資源（二）其它需要說明事項機電工程系2008年8月18日、課程基本信息1課程名稱：單片機原理與應用2課程類別：專業核心課3課程編碼： 0510714學時： 84學時（理論教學 54學時，

2、課內實訓 30學時）5適應專業：電氣自動化技術專業、電力系統設備及自動化方向專業二、教學設計一）學習基礎分析高等數學、物理基礎知識； 已經掌握電工技術、電子技術、低壓電氣設備、電機拖動技術、傳感器技術、自動 控制原理等相關內容與技能。二）學習目標1. 正確理解、學會使用 MCS-51單片機。2. 理解并掌握MCS-51單片機的硬件結構和原理。3. 熟練使用MCS-51單片機的指令。4. 掌握MCS-51單片機的中斷和定時系統。5. 熟悉MCS-51單片機的系統擴展原理及方法。6. 能熟練的應用MCS-51單片機指令編寫簡單的單片機程序。7. 能跟據控制要求設計單片機控制系統，進行系統軟硬件調試

3、。&熟悉MCS-51單片機的開發環境。模塊一：公共基礎模塊教學內容微型計算機基礎；單片機概述；計算機的數制與編碼；三）教學內容（含作業設計）實訓與作業設計微型計算機的組成；單片機的主要特點；數制及其轉換；作業 1：通過搜集各種資料簡述你所了解的微 型計算機的應用領域；作業 2：與同學們討論：同一般的微型計算機 相比，單片機具有哪些主要特點？應用在哪里？10模塊二：基本技能模塊教學內容 MCS-51系列單片機的引腳及其功能;單片機內部結構和工作原理；單片機中央處理單元;單片機存儲器配置;單片機輸入 / 輸出端口;單片機時鐘電路與時序;單片機的工作方式; MCS-51系列單片機指令系統概述

4、;數據傳送指令;算術運算類指令;邏輯運算及移位指令;控制轉移指令;位操作指令;匯編語言程序設計;實訓與作業設計單片機的引腳及功能用法;程序存儲器（ROM的功能及用法；數據存儲器（RAM的功能及用法； P0、P1、P2、P3各個端口的功能及用法;時鐘電路及時鐘信號的產生； 基本時序特點；復位及復位電路； 程序執行方式和掉電保護方式； MCS-51單片機的指令格式；單片機的幾種基本尋址方式；單片機指令的種類；順序程序設計；循環程序設計；子程序設計；作業 1 ：編制乘法口訣表的查表程序。作業2 :編制延時1S的程序。模塊三：綜合技能模塊教學內容 MCS-51系列單片機的中斷系統概述;中斷控制方式;定

5、時器及定時控制;單片機的系統擴展結構;程序存儲器的擴展;數據存儲器的擴展;程序存儲器及數據存儲器的擴展;并行 I/O 口的擴展;鍵盤輸入接口; LED顯示器及接口技術； A/D 轉換器接口及應用; D/A轉換器接口及應用；同步通信與異步通信;串行口的結構和工作原理;串行口的工作方式和應用;實訓與作業設計 MCS-51系列單片機中斷源的中斷標志； 定時器的 4 種工作方式； MCS-51系列單片機的總線結構； 典型擴展電路介紹；程序存儲器擴展方法；數據存儲器擴展方法；按鍵輸入的抖動現象； LED顯示器與單片機的接口技術； 逐次逼近法 A/D 轉換器的工作原理； D/A轉換器的基本概念；1:擴展一

6、片16KB程序存儲器2764 ；2 :擴展一片8KB數據存儲器6264 ；3:利用單片機和LED接口進行動態顯示;4：利用單片機和鍵盤接口輸入數據；5 ：進行 A/D 轉換采集模擬量；6：進行 D/A 轉換輸出控制量；作業 作業 作業 作業 作業 作業模塊四：基本技能訓練模塊教學內容單片機應用系統的抗干擾；單片機應用系統的軟硬件調試；單片機應用系統的日常維護與檢查；單片機應用系統的常見故障及處理；實訓與作業設計 Keil 的用法； Proteus 的用法； 軟件中設計簡單流水燈電熟悉單片機開發軟件 熟悉單片機仿真軟件 作業 1：在 Proteus 路，并仿真； 作業 2：調試幾個復雜程序，記錄

7、調試過程； 作業 3：討論單片機控制系統常見故障的原因；模塊五：工程設計應用模塊教學內容單片機應用系統開發的一般方法；單片機應用系統的開發環境安裝方法；單片機應用系統的硬件設計；單片機應用系統的軟件設計；單片機應用系統的低功耗設計；單片機應用系統的加密技術；實訓與作業設計了解單片機在工業控制領域中的應用案例作業 1：討論如何進行系統需求分析作業 2：討論如何根據需求進行硬件選型完成 硬件設計；作業 3：討論如何根據硬件下系統進行軟件控 制程序的設計；四）教學方法1專題研討、課堂互動交流；2學生以任務為驅動進行自學，教師進行講解點評；安裝、調試；3在設備和生產現場進行現場教學、實際動手操作； 4

8、通過講解各種實物、掛圖、以及工程圖紙加深理論認識； 5采用形象生動的多媒體教學，幫助學生學習； 6教師指導學生在實訓室進行單片機系統的接線、7.安排適當的參觀實習，理論聯系實際；五）教學進程序號內容學時（ 84）講授實訓1公共基礎模塊822基本技能模塊18183綜合技能模塊1664基本技能訓練模塊625工程設計應用模塊62合計（ 84）5430注：課時分配在具體實施時可做適當調整。三、考核與評價序號1考核方式及成績評定標準2時 成 績課堂活動表現15分 6 等：15、12、9、 6、 3、03課外作業15分 6 等：15、12、9、 6、 3、04課外小論文15分 6 等：15、12、9、 6

9、、 3、05實訓室和現場表現15分 6 等：15、12、9、 6、 3、06考試成績（閉卷）30卷面分合計100總成績-平時成績X0.7+考試成績X0.3平分值10考核項目平時考勤賦分辦法缺課一次扣 2 分，上不封頂，可出現負分二）學習效果評價評價具體內容包括：1. 平時考勤：強制要求學生遵守紀律、按時出勤、保證足夠的學習時間，這是學 習效果的基本要件。另外貫穿于課程始終的考勤也是對學生積極向上的人生態度培養， 使學生潛移默化地形成遵守紀律、遵守規則的好習慣，否則將會為此付出代價，提高學 生的社會生存力和競爭力。2. 課堂活動表現：包括課堂互動是否積極參與、發言、向老師提問，能否正確回 答老師

10、問題等。考核并培養學生積極參與、勤于思考、團結協作精神、解決問題能力。3. 課外作業：課外作業是檢查和鞏固學生學習效果的重要手段，老師在評價每次 作業時不僅要進行對錯考核，更要考核、檢查、培養學生完成作業的認真態度。使學生 能按照工程技術文件的標準完成一個圖文并茂的技術文件（作業） 。這個潛移默化作用 使學生形成的良好習慣將會使學生受益終生。4. 實訓室表現：在實訓室面對實物時的表現最能培養和檢驗學生的運行、維護檢 修、安裝調試等技能。表現包括兩個方面：老師的講解示范過程和學生自己實訓操作過 程。要求學生認真聽講、勤做紀錄、積極參與、勇于動手、團結協作、吃苦耐勞。5. 考試成績：考試成績是對學

11、生學習效果的總結性考核。由于試卷書面考核具有 一定的局限性，需要對于該門課程的考試方式進行進一步的改革和創新，隨著實訓條件 的改善相關政策的創新最終達到以操作取代考試。四、其他一）參考教材、講義、設備、網絡等教學資源1參考書目1 任益芳 . 單片機應用 M. 北京：高等教育出版社， 2006.23456789江力. 單片機原理與應用技術 M. 北京：清華大學出版社， 2006. 陳桂友 . 單片機應用技術 M. 北京：機械工業出版社， 2008. 劉守義 .單片機應用技術 M. 西安：西安電子科技大學出版社， 吳金戍 .8051 單片機實踐與應用 .M. 北京：清華大學出版社， 李群芳 .單片

12、機原理、接口及應用 .M. 北京：清華大學出版社，2002.2002.2005.李廣第.單片機基礎 .M. 北京:北京航空航天大學出版社， 2001. 胡漢才 .單片機原理及系統設計 M. 北京：清華大學出版社， 2002.曹巧媛. 單片機原理及應用 M. 北京：電子工業出版社， 1997.10 Proteus 軟件使用手冊2教學設備 多媒體教學設備教學掛圖 MCS-51單片機萬用表3網絡利用網站，輸入關鍵詞“ MCS-51單片機”即可搜索并進入到單片機的生產、經銷公 司網站，了解不同單片機產品和技術發展；用關鍵詞“單片機控制系統”搜索可進入專 業組建單片機控制系統的公司網站，可以了解最前沿的

13、單片機應用技術。（二）其它需要說明事項1通過這幾年的教學研究和教學實踐，不論在教學理念上、教學手段上還是教學 所需的設備上，基本已具備了開展“項目教學”方式的條件。為保證取得預期的效果， 還需解決以下問題：（1）更新及完成本課程的其他相關教學設備。（2）盡量安排小班教學，每課程學生不超過 30 人。（3）在教學過程中，應立足于加強學生實際操作能力的訓練，切實采用項目教學， 以工作任務引領提高學生學習興趣，激發學生的成就動機。（4）在教學過程中，教師示范和學生分組操作訓練互動，學生提問與教師解答、 指導有機結合，讓學生在教、學、做的過程中，認識單片機與控制理論的結合，同時應 該掌握相應的操作技能。（5）在教學過程中，要應用教學錄像、多媒體、投影等教學資源輔助教學，幫助 學生形象的了解單片機控制系統對于整個自