1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上單片機(jī)原理及應(yīng)用教學(xué)大綱課程編號(hào)： S課程類型: 專業(yè)必修課程名稱： 單片機(jī)原理及應(yīng)用 英文名稱: Principle and Application of SCM學(xué)分： 3適用專業(yè)： 電子信息科學(xué)與技術(shù)第一部分 大綱說(shuō)明一、課程性質(zhì)、目的和任務(wù)本課程是電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門(mén)專業(yè)必修課，是在學(xué)生學(xué)完電子技術(shù)類基礎(chǔ)課程和計(jì)算機(jī)應(yīng)用類基礎(chǔ)課程之后，為加強(qiáng)對(duì)學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)而開(kāi)設(shè)的體現(xiàn)電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)綜合應(yīng)用的一門(mén)課程。本課程的目的和任務(wù)是使學(xué)生獲得單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本理論、基本知識(shí)與基本技能，掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)各主要環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)、調(diào)試方法，并了解單片機(jī)在

2、測(cè)量、控制等電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用。初步具備應(yīng)用單片機(jī)進(jìn)行設(shè)備技術(shù)改造、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及維護(hù)的能力，為走向工作崗位后從事單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)的研究及開(kāi)發(fā)打下良好的基礎(chǔ)。二、課程的基本要求1、知識(shí)要求：了解：?jiǎn)纹瑱C(jī)的基本概念、發(fā)展歷史、特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。MCS-51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、；MCS-51單片機(jī)的尋址方式、匯編語(yǔ)言的構(gòu)成；半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的原理、中斷系統(tǒng)的基本概念、I/O尋址方式等。 掌握：MCS-51單片機(jī)的引腳功能、工作方式、存儲(chǔ)器組織和位尋址區(qū)域；指令系統(tǒng)、匯編語(yǔ)言程序的設(shè)計(jì)和匯編方法、單片機(jī)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)；MCS-51單片機(jī)和外部存儲(chǔ)器的連接方法、MCS-51單片機(jī)中斷系統(tǒng)的初始化方法、MCS

3、-51單片機(jī)并行I/O接口的擴(kuò)展方法、鍵盤(pán)/顯示器的接口方法、MCS-51單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的使用方法、A/D、D/A轉(zhuǎn)換器的工作原理及MCS-51單片機(jī)與A/D、D/A轉(zhuǎn)換器的接口方法、串行通信的基本概念和設(shè)計(jì)方法；MCS-51單片機(jī)在不同方式下的應(yīng)用。2、能力要求：簡(jiǎn)單運(yùn)用：運(yùn)用所學(xué)單片機(jī)的基本知識(shí)和常用接口芯片進(jìn)行單片機(jī)簡(jiǎn)單應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)方法。熟練運(yùn)用：匯編語(yǔ)言及C51語(yǔ)言的程序設(shè)計(jì)、內(nèi)部定時(shí)器/計(jì)數(shù)器和中斷系統(tǒng)的使用、存儲(chǔ)器的擴(kuò)展、A/D、D/A轉(zhuǎn)換器的接口、鍵盤(pán)/顯示器的接口等。三、本課程與相關(guān)課程的聯(lián)系為了更好地掌握本課程的知識(shí)，必須先修電路、數(shù)字電子技術(shù)、高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)

4、言等課程。四、學(xué)時(shí)分配本課程學(xué)分為3學(xué)分，建議開(kāi)設(shè)48學(xué)時(shí)。教學(xué)內(nèi)容講課學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)實(shí)習(xí)學(xué)時(shí)總學(xué)時(shí)第 1章 基礎(chǔ)知識(shí)22第 2章 單片機(jī)基本原理44第 3章 單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì)1010第 4章 單片機(jī)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)88第 5 章MCS-51單片機(jī)內(nèi)部資源及編程88第 6章 MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展44第 7章 MCS-51單片機(jī)與鍵盤(pán)、顯示器接口44第 8章 MCS-51單片機(jī)與D/A、A/D的接口44第9章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)實(shí)例22第10章 Keil C51集成環(huán)境的使用22合計(jì)4848五、教材與參考書(shū)使用教材：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理與應(yīng)用及C51程序設(shè)計(jì)（第二版），謝維成等，清華大學(xué)出版社。主

5、要參考書(shū)：1單片機(jī)原理及其接口技術(shù)，胡漢才編，清華大學(xué)出版社2單片機(jī)原理與應(yīng)用，唐俊翟等編，冶金工業(yè)出版社3單片機(jī)原理與應(yīng)用，劉巧媛主編，電子工業(yè)出版社4單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用，張毅坤等編，西安電子科技大學(xué)出版社六、教學(xué)方法與手段的建議 本課程以理論講授為主，采用多媒體教學(xué)，相關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)獨(dú)立開(kāi)課。七、課程考核方式 本課程采用閉卷考試方式進(jìn)行考核，總評(píng)成績(jī)由期末考試卷面成績(jī)（占70%）和平時(shí)成績(jī)（占30%）構(gòu)成，平時(shí)成績(jī)根據(jù)出勤、課堂表現(xiàn)、作業(yè)等項(xiàng)目給出。第二部分 課程內(nèi)容大綱第1章 基礎(chǔ)知識(shí)（2學(xué)時(shí)）一、本章的教學(xué)目的和要求掌握信息在計(jì)算機(jī)中的表示形式；掌握原碼、反碼和補(bǔ)碼及其補(bǔ)碼的加減

6、運(yùn)算 ；掌握十進(jìn)制數(shù)的編碼（BCD碼）方法；掌握字符在計(jì)算機(jī)內(nèi)的表示（ASCII碼）；了解單片機(jī)的基本概念、功能、分類及應(yīng)用。 二、教學(xué)內(nèi)容及要求1. 信息在計(jì)算機(jī)中的表示2. 單片機(jī)的概念、特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)3. 主要品種：51內(nèi)核（ATMEL的AT89、Winbond W7x、SST公司SST89和PHILIPS80C51）及非51內(nèi)核（Microchip的PIC、TI的MSP430、Freescale 的M68HC08和ATMEL的AVR）4. 單片機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域第2章 MCS-51 單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及工作原理（4學(xué)時(shí)）一、本章的教學(xué)目的和要求了解MCS-51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、引腳功能、工

7、作方式和時(shí)序，掌握MCS-51單片機(jī)的存儲(chǔ)器組織、位尋址區(qū)域和專用寄存器的功能，為后續(xù)各章的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。二、內(nèi)容提要及要求1. MCS51系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：重點(diǎn)是存儲(chǔ)器組織2. MCS51系列單片機(jī)的引腳功能、工作方式和時(shí)序第3章 單片機(jī)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（10學(xué)時(shí)）一、本章的教學(xué)目的和要求了解MCS-51單片機(jī)指令的格式、分類和尋址方式，掌握MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)中每條指令的含義和特點(diǎn)，以便為匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。了解MCS-51單片機(jī)匯編語(yǔ)言的構(gòu)成、格式、設(shè)計(jì)步驟和匯編方法，掌握簡(jiǎn)單程序、分支程序、循環(huán)程序、查表程序和子程序的設(shè)計(jì)方法，為單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)打下基礎(chǔ)。二、內(nèi)

8、容提要及要求1. MCS51系列單片機(jī)匯編指令格式及標(biāo)識(shí)2. MCS51系列單片機(jī)的尋址方式3. MCS51系列單片機(jī)指令系統(tǒng)4. MCS51系列單片機(jī)匯編語(yǔ)言常用的偽指令5. MCS51系列單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì)方法第4章 單片機(jī)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（8學(xué)時(shí)）一、本章的教學(xué)目的和要求了解標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言和C51的區(qū)別；掌握C51的數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式；掌握C51的基本結(jié)構(gòu)、相關(guān)語(yǔ)句和函數(shù)。重點(diǎn)掌握C51新增的數(shù)據(jù)類型和對(duì)絕對(duì)地址的訪問(wèn)形式。掌握C51對(duì)中斷函數(shù)及遞歸調(diào)用的處理方法。為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和控制系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用打下基礎(chǔ)。二、內(nèi)容提要及要求1. C語(yǔ)言與MCS-51單片機(jī)，C51的基本數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算

9、量、運(yùn)算符及表達(dá)式2. C51的輸入/輸出、程序基本結(jié)構(gòu)和相關(guān)語(yǔ)句 3. C51的函數(shù)及中斷函數(shù)4. C51構(gòu)造數(shù)據(jù)類型，重點(diǎn)講授C51比標(biāo)準(zhǔn)的C語(yǔ)言新增的知識(shí)第5章 MCS-51單片機(jī)內(nèi)部資源及編程（8學(xué)時(shí)）一、本章的教學(xué)目的和要求掌握并行輸入/輸出接口的使用方法；了解定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu),掌握定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式,重點(diǎn)掌握定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的使用方法和編程應(yīng)用；了解串行通信基礎(chǔ)知識(shí)，MCS-51的串行接口的結(jié)構(gòu)、工作方式和通信波特率的計(jì)算方法，掌握MCS-51的串行口在四種工作方式下的應(yīng)用；了解中斷系統(tǒng)的基本概念，什么是中斷源，如何對(duì)中斷進(jìn)行控制,中斷的處理過(guò)程,外部中斷源的擴(kuò)展方法,為后

10、續(xù)課程的學(xué)習(xí)和控制系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用打下基礎(chǔ)。二、內(nèi)容提要及要求1. 并行輸入/輸出接口及應(yīng)用2. 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器接口及應(yīng)用3. 串行接口及應(yīng)用4. 中斷系統(tǒng)及應(yīng)用：重點(diǎn)講述中斷的執(zhí)行過(guò)程。第6章 MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展（4學(xué)時(shí)）一、本章的教學(xué)目的和要求了解存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)器擴(kuò)展的基本知識(shí)；掌握MCS-51單片機(jī)程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展方法；掌握簡(jiǎn)單I/O接口和使用可編程芯片8255進(jìn)行接口擴(kuò)展的基本方法，為組建單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。二、內(nèi)容提要1. MCS-51單片機(jī)的最小系統(tǒng)、單片機(jī)存儲(chǔ)器擴(kuò)展的基本方法2. 可編程芯片8255的功能、輸入/輸出口擴(kuò)展的基本方法第7章 MCS-51單片機(jī)

11、與鍵盤(pán)、顯示器的接口（4學(xué)時(shí)）一、本章的教學(xué)目的和要求了解鍵盤(pán)的基本知識(shí)，掌握MCS-51單片機(jī)與鍵盤(pán)的接口方法和鍵盤(pán)掃描程序、鍵處理程序的設(shè)計(jì)方法；了解LED顯示器的工作原理、和單片機(jī)的連接方法以及顯示程序的編寫(xiě)方法，為組建單片機(jī)的顯示應(yīng)用系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。二、內(nèi)容提要及要求1. 鍵盤(pán)的基本知識(shí)、MCS-51單片機(jī)與鍵盤(pán)的接口及編程方法2. LED顯示器的基本知識(shí)、MCS-51單片機(jī)與LED顯示器的接口及編程方法第8章 MCS-51單片機(jī)與A/D、D/A的接口（4學(xué)時(shí)）一、本章的教學(xué)目的和要求了解A/D轉(zhuǎn)換器的基本知識(shí)，掌握MCS-51單片機(jī)與ADC0809的接口方法和軟件編程；了解D/A轉(zhuǎn)換器的基本知識(shí)，掌握MCS-51單片機(jī)與DAC0832的接口方法和軟件編程方法。二、內(nèi)容提要及要求1. A/D轉(zhuǎn)換器的基本概念、ADC0809的功能及MCS-51單片機(jī)與A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809的接口及編程2. D/A轉(zhuǎn)換器的基本概念、ADC0832的功能及MCS-51單片機(jī)與D/A轉(zhuǎn)換器ADC0832的接口及編程第9章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例（2學(xué)時(shí)）一、本章的教學(xué)目的和要求通過(guò)實(shí)例掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計(jì)方法二、內(nèi)