《单片机原理及应用B》课程教学大纲

单片机原理及应用BFoundationandApplicationofMicrocontrollerUnit【课程编号】RZ260082 【课程类别】专业任选课【学分数】3 【学时数】56=40+12+4 【先修课程】模拟电子技术基础、数字逻辑电路、微机组成与原理、汇编语言或一门高级语言【适用专业】物理学一、教学目的、任务《单片机原理及应用》课程是物理学等相关专业的专业任选课，是一门专业性、理论性和实践性很强的课程。通过本课程的学习，使学生了解和掌握MCS-51系列单片机的硬件结构、指令系统、接口技术以及扩展技术，并初步掌握应用系统的组成和设计方法；通过实验练习，进一步做到理论与实践结合，提高实际应用能力。二、课程教学的基本要求1.了解单片机技术的特点、现状和未来发展趋势。2.熟练理解和掌握单片机的资源配置、指令系统。3.熟悉MCS–51单片机芯片的基本功能和基本部件的应用以及典型的应用实例。4.能正确操作、使用单片机开发系统。5.初步具备单片机应用系统的硬件及软件设计、调试、检测、维修的能力。三、教学内容和学时分配（2+6+8+4+13+8+10+5=56）第1章绪论2学时（课堂讲授2）主要内容单片机发展过程及产品种类；单片机的特点及应用领域；单片机应用系统开发简介。教学要求主要讲述单片机的种类及对比；单片机的特点及应用领域。其它教学环节课外通过上网搜索关于单片机应用领域的文章，并了解当前国内单片机发展的近况和应用的前沿。第2章80C51的结构和原理6学时（课堂讲授5学时+习题课1学时）主要内容介绍80C51基本结构，引脚定义，资源配置。资源配置方面主要介绍包括时钟、输入/输出口、存储器，简要介绍定时器/计数器等。教学要求通过讲授使学生掌握80C51各个引脚的定义和用途，深入理解输入/输出口的特点和使用方法，以及单片机存储器的配置结构特点。其它教学环节习题课第3章80C51的指令系统8学时（课堂讲授5学时+实验课2学时+习题课1学时）主要内容主要讲解80C51的指令格式、常用符号、寻址方式，并按照功能分类介绍指令。教学要求使学生掌握指令的寻址方式，指令的使用特点和应用场合，并规范使用指令。其它教学环节习题课、实验课：实验编号：00201501实验名称：P1口输入输出实验实验内容和要求：通过P1口控制流水灯循环点亮发光二极管；通过P1口读取按键并在发光二极管上反映出来。第4章80C51的程序设计4学时（课堂讲授2学时+习题课2学时）主要内容介绍程序编写的方法、步骤和技巧；讲解汇编语句的格式、伪指令的使用；讲解基本的程序结构，以及讲解常用的、典型的、移植性强的程序。教学要求使学生熟悉程序编写的方法、步骤和技巧，树立起模块化设计的编程理念，掌握基本的程序结构和常用的、通用的子程序。其它教学环节习题课第5章80C51的中断系统及定时器/计数器13学时（课堂讲授5学时+实验课4学时+习题课4学时）主要内容讲解80C51中断系统的中断源、中断优先级以及中断过程和中断控制；讲解80C51定时器/计数器的基本原理，设置和使用方法和常用例程。教学要求使学生掌握80C51中断系统的设置、编程和使用；掌握80C51定时器/计数器的工作方式选择、设置以及编程。其它教学环节习题课、实验课：实验编号：00201502实验名称：外部中断实验实验内容和要求：利用按键模拟外部中断信号触发“外部中断0”或外部中断“1”，产生并执行中断服务程序，之后能返回主程序的被中断处。实验编号：00201503实验名称：定时器实验实验内容和要求：利用T0结合寄存单元，定时1秒钟。第6章80C51的串行口8学时（课堂讲授6学时+习题课2学时+实验课2学时）主要内容介绍串行通信的基础，讲解80C51串行通信口的结构、特点和工作方式；讲解80C51串行口编程中的设置、驱动，以及常用的通信例程。教学要求使学生掌握80C51串行口的工作方式选择、编程设置；掌握基本的串行通信例程。其它教学环节习题课、实验课：实验编号：00201506实验名称：单片机串行口与PC机通讯实验实验内容和要求：编写80C5串行口的通信程序，PC机端利用串口调试工具实现两者之间信息的传输。第7章80C51的系统扩展10学时（课堂讲授6学时+实验课2学时+习题课2学时）主要内容介绍80C51存储器的扩展、输入/输出的扩展，以及显示器和键盘接口的设计方案。教学要求使学生了解80C51存储器扩展的方法、输入/输出的扩展方法；掌握显示器和键盘接口的设计和编程驱动，掌握基本的显示器和键盘设计的典型方案。其它教学环节习题课、实验课（可选）：实验编号：00201505实验名称：串并转换实验实验内容和要求：利用80C51的串口、串并转换芯片74LS164以及数码管，实现用串口扩展显示器。第8章80C51的测控接口（可选）5学时（课堂讲授1学时+实验课2学时+习题课2学时）主要内容介绍D/A转换器、A/D转换器的原理和主要技术指标，讲解80C51单片机与D/A、A/D转换器的接口及编程方法。教学要求使学生掌握D/A、A/D转换器的选择依据，掌握80C51与D/A、A/D转换器的连接及使用方法。其它教学环节习题课、实验课（可选）：实验编号：00201507实验名称：A/D转换实验实验内容和要求：利用可调电位器和外部电压产生一个可调的模拟量，用A/D转换器0809转换并用数码管显示出来。四、教学重点、难点及教学方法重点：掌握单片机存储器的配置和端口的使用方法，定时器和中断系统的使用。通过实例、习题以及实验对该部分知识进一步加以强化和提高。难点：中断系统的结构和设置应用。五、考核方式及成绩评定方式考核方式：考查六、教材及参考书目推荐教材：李全利，迟荣强.单片