《单片机原理及应用》课程教学大纲

单片机原理及应用课程教学大纲（SINGLESHIPMICROCOMPUTERPRINCIPLESANDAPPLICATIONS）学时数：56其中：实验学时：12学分数：3.5适用专业：电子信息工程一、本课程的性质、目的和任务《单片机原理及应用》是电子信息工程专业的一门学科基础课，以MCS-51单片机为主要讲述对象。课程的任务是讲述单片微机的基本概念、基本结构和原理，以及在单片微机检测与控制系统中常用的接口芯片的原理、功能与应用；详细地讲述MCS-51单片机的指令系统和汇编语言源程序的设计方法讲述单片微机控制系统的扩展方法及其工程应用系统的设计方法与调试步骤。通过本课程的学习，使学生掌握单片微机的基本结构、组成和原理，汇编语言源程序的设计方法以及单片微机内部接口部件的功能与应用等基本基础知识，具备运用单片微机设计微机控制系统和用汇编语言编写应用程序的技能，为微机在工业控制领域，家电领域等的应用、开发打下基础。二、课程教学的基本要求（一）掌握单片微机的基本概念及其基本结构。（二）掌握单片微机存储器空间构成及其内部RAM中各功能区域的地址分配。(三)理解单片微机的中断系统及其管理。（四）掌握单片微机内部各功能接口的特点、应用和编程方法。(五)掌握单片微机的指令系统和汇编语言源程序的设计方法。（六）掌握单片微机最小系统的组成及扩展单片微机系统的一般方法，了解接口扩展的常用芯片功能及其与单片微机的连接方法。（七）熟悉单片微机系统的设计与开发，掌握微机接口在工业技术，家电中的应用方法。三、课程的教学内容、重点和难点第一章微型计算机的基本概念一、概述二、微处理器三、存储器四、输入输出接口电路重点：单片微型计算机的基本结构。难点：存储器的结构，中断过程与中断系统。第二章MCS-51系列单片机的硬件结构一、总体概况二、微处理器三、存储器四、定时器/计时器五、并行输入/输出接口六、串行输入/输出接口七、中断系统八、特殊工作方式重点：存储器配置，并行输入/输出接口的负载能力与使用，定时器/计时器、中断系统、串行接口的模式设定与使用。难点：定时器/计时器、中断系统、串行接口的工作原理和编程方法。第三章MCS-51系列单片机的指令系统和编语言程序示例一、汇编语言与指令系统二、寻址方式三、数据传送类指令四、算术操作类指令五、逻辑操作类指令六、程序转移类指令七、位操作类指令八、汇编语言源程序的格式和伪指令九、算逻处理程序十、数制转换程序十一、多分支转移（散转）程序十二、延时程序十三、定时器/计时器应用程序十四、外部中断应用程序十五、串行接口应用程序重点：熟练掌握MCS-51的指令系统及编程方法。难点：定时器/计时器、外部中断、串行接口的应用程序。第四章MCS-51系列单片机的扩展一、最小系统与程序存储器的扩展二、数据存储器的扩展三、输入/输出口的扩展重点：掌握单片机扩展存储器和I/O口的方法。难点：并行芯片8155的工作原理，编程方法。第五章MCS-51系列单片机的接口与应用一、扳键开关、拨盘开关、按钮、键盘与单片机的接口二、显示器与单片机的接口三、A/D、D/A转换芯片与单片机的接口四、应用实例重点：掌握A/D、D/A转换芯片与单片机的接口方法。难点：连接方法，编程方法。第六章单片机应用系统的开发一、单片机应用系统的开发重点：单片机应用系统的开发方法。难点：单片机应用系统的设计方法。四、课程各教学环节要求本课程的教学环节包括课堂讲授，实验，习题，答疑，期末考试。（一）本课程设置6个实验，每个实验2学时，共12学时，包括软件实验和开发系统的接口实验，目的是使学生更深刻了解所学的内容。通过本课程的实验，要求学生达到如下要求：掌握在IBM-PC机上开发汇编程序的方法。掌握在IBM-PC机上调试汇编程序的方法。有在MCS-51单片机开发系统上设计接口实验的能力。（二）作业的基本要求是通过完成各章的习题，巩固和掌握教学的重点和难点。各章题量见学时分配。（三）本课程采用闭卷考试。成绩评定方法为考试（70%）+实验（20%）+作业（10%）。五、学时分配教学内容各教学环节学时分配作业题量备注章节主要内容讲授实验讨论习题课外其它小计1微型计算机的基本概念664-62MCS-51系列单片机的硬件结构664-63MCS-51系列单片机的指令系统和汇编语言程序示例146206-84MCS-51系列单片机的扩展6282-45MCS-51系列单片机的接口与应用64102-46单片机应用系统的开发66合计44125618-28六、课程与其它课程的联系本课程应在学生学习完《计算机软件技术基础》，《电子技术基础》等课程后开设，学习本课程前学生应有计算机应用基础知识，低频、数字电子技术知识。本课程后续课程是《计算机控制技术》、《计算机网络与通信》等使用计算机进行控制的有关课程，也是学生毕业设计、计算机开发的基础。七、教材与教学参考书（一）教材丁元杰.单片微机