《單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)課程》教學(xué)大綱

1、單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱課程編號(hào) 320223 適用專業(yè) 通信工程 學(xué)時(shí)數(shù) 32 學(xué)分?jǐn)?shù) 1 執(zhí)筆人及編寫日期 曹紹龍 2017.06 審核人及審核日期 阮清強(qiáng) 2017.06 院別 信息工程學(xué)院 教研室 通信教研室 編印日期 2017年6月一、課程性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)1.課程授課對(duì)象：通信工程專業(yè)2.課程性質(zhì)：（專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)選修課、公共選修課等）專業(yè)選修課3.在人才培養(yǎng)過(guò)程中的地位及作用：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)課程是通信工程專業(yè)的單片機(jī)原理及應(yīng)用理論課程的實(shí)驗(yàn)課程，它主要為了讓學(xué)生對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證和讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的方法。4.課程實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠掌握單片機(jī)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的

2、基本方法，使用相關(guān)的開(kāi)發(fā)工具和儀器的能力，以及對(duì)理論知識(shí)加深理解和應(yīng)用能力。二、課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配表講次內(nèi)容學(xué)時(shí)教學(xué)形式實(shí)驗(yàn)一單片機(jī)I /O口實(shí)驗(yàn)LED流水燈4課堂實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)二單個(gè)外部中斷實(shí)驗(yàn)4課堂實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)三終端嵌套實(shí)驗(yàn)4課堂實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)四定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的定時(shí)實(shí)驗(yàn)4課堂實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)五定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)試驗(yàn)4課堂實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)六串口方式0擴(kuò)展并行輸出口實(shí)驗(yàn)4課堂實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)七串口方式0擴(kuò)展并行輸入口實(shí)驗(yàn)4課堂實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)八雙單片機(jī)串行通信4課堂實(shí)驗(yàn)合計(jì)32實(shí)驗(yàn)一單片機(jī)I /O口實(shí)驗(yàn)LED流水燈1. 學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)。2. 重難點(diǎn)：制作單片機(jī)控制的流水燈。 3. 實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：掌握單片機(jī)最小系統(tǒng)的構(gòu)成；掌握單片機(jī)如何控制I/

3、O口來(lái)驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光二極管；掌握移位和軟件延時(shí)程序的編寫。 4. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 利用8個(gè)LED發(fā)光二極管，制作一個(gè)單片機(jī)控制的流水燈。單片機(jī)的P2.0-P2.7腳有8個(gè)發(fā)光二極管。運(yùn)行程序，單片機(jī)控制8個(gè)發(fā)光二極管依次流水逐個(gè)點(diǎn)亮，反復(fù)循環(huán)?？蓪?duì)本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，增加一個(gè)按鍵接到某I/O口線，按一下即可實(shí)現(xiàn)流水燈的停止。再按一下又可實(shí)現(xiàn)流水燈的重新顯示。實(shí)驗(yàn)二 單個(gè)外部中斷實(shí)驗(yàn)1. 學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)。2. 重難點(diǎn)：中斷程序的設(shè)計(jì)方法。 3. 實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：理解掌握外部中斷源、中斷要求、中斷標(biāo)志、中斷入口等概念；掌握中斷程序的設(shè)計(jì)方法。4. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：在單片機(jī)的外中斷輸入引腳INT0 (或INT1)接一個(gè)按

4、鍵開(kāi)關(guān)來(lái)產(chǎn)生外部中斷要求，通過(guò)P1口連接的8個(gè)LED發(fā)光二極管的狀態(tài)，來(lái)反映外中斷的作用；中斷未發(fā)生時(shí)，P1口連接的8個(gè)LED發(fā)光二極管為閃爍狀態(tài)，當(dāng)按鍵開(kāi)關(guān)按下，即外中斷請(qǐng)求產(chǎn)生時(shí)，8個(gè)LED呈現(xiàn)流水燈操作。按鍵開(kāi)關(guān)松開(kāi)，8個(gè)LED又為閃爍狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)三 終端嵌套實(shí)驗(yàn)1. 學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)2. 重難點(diǎn)：中斷源的終端優(yōu)先級(jí)與中斷嵌套的概念；同時(shí)使用定時(shí)中斷與外部中斷的編程方法。3. 實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：了解各中斷的中斷優(yōu)先級(jí)與中斷嵌套的概念；掌握同時(shí)使用定時(shí)中斷與外部中斷的編程方法。4. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：使用一個(gè)外部中斷和定時(shí)器中斷，通過(guò)P1口連接的8個(gè)發(fā)光二極管來(lái)顯示中斷的作用；外部中斷未發(fā)生時(shí)，即引腳INT0的

5、按鍵開(kāi)關(guān)沒(méi)有按下時(shí)，系統(tǒng)通過(guò)定時(shí)器定時(shí)中斷的方法，使LED呈流水燈顯示，當(dāng)INT0腳的按鍵開(kāi)關(guān)按下，即產(chǎn)生外部中斷，外部中斷INT0打斷定時(shí)器的定時(shí)中斷，從而控制8個(gè)LED的閃爍顯示。當(dāng)按鍵開(kāi)關(guān)松開(kāi)，繼續(xù)呈流水燈顯示。本實(shí)驗(yàn)中外部中斷0設(shè)置為高優(yōu)先級(jí)中斷，定時(shí)器中斷設(shè)置為低優(yōu)先級(jí)中斷。 實(shí)驗(yàn)四 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的定時(shí)實(shí)驗(yàn)1. 學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)2. 重難點(diǎn)：?jiǎn)纹瑱C(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初始化編程，定時(shí)模式的使用與編程。3. 實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：掌握單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初始化編程，定時(shí)模式的使用與編程4. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：利用片內(nèi)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器來(lái)進(jìn)行定時(shí)，定時(shí)間隔1s，單片機(jī)的P1.0腳接一個(gè)發(fā)光二極管，控制發(fā)光二極管閃爍

6、，時(shí)間間隔1s；當(dāng)按下某一I/O口線上的按鍵操作時(shí)，發(fā)光二極管按照設(shè)定的時(shí)間，進(jìn)行1s定時(shí)閃爍。實(shí)驗(yàn)五 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)試驗(yàn)1. 學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)。2. 重難點(diǎn)：?jiǎn)纹瑱C(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)模式的使用與編程，編程控制單個(gè)數(shù)碼管的數(shù)字顯示。3 .實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：掌握單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)模式的使用與編程，以及如何編程控制單個(gè)數(shù)碼管的數(shù)字顯示。4. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：利用單片機(jī)內(nèi)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0的計(jì)數(shù)方式，對(duì)T0腳（P3.4腳）上的按鍵開(kāi)關(guān)按下的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)；按一下開(kāi)關(guān)產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，將脈沖個(gè)數(shù)在P1口驅(qū)動(dòng)的單個(gè)LED數(shù)碼管上顯示出來(lái)。LED數(shù)碼管顯示的數(shù)字為0-9，例如按第一下，LED顯示1，按第二下，

7、顯示2，按第十下，顯示0。實(shí)驗(yàn)六 串口方式0擴(kuò)展并行輸出口實(shí)驗(yàn)1 學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)。2 重難點(diǎn)：串行口方式0的工作原理；74LS164芯片的工作原理，串行轉(zhuǎn)并行的工作原理。3 實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：了解串行口方式0的工作原理；了解74LS164芯片的工作原理；掌握單片機(jī)串行口擴(kuò)展并行輸出口的工作原理。4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：利用移位積存器74LS164、單片機(jī)的串口和8個(gè)LED完成串行端口擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)跑馬燈閃爍。實(shí)驗(yàn)七 串口方式0擴(kuò)展并行輸入口實(shí)驗(yàn)1. 學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)2. 重難點(diǎn)：74LS165芯片的工作原理；串行口擴(kuò)展并行輸入口的工作原理。3. 實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：掌握串口用于并行輸入端口擴(kuò)充的編程方法；掌握單片機(jī)串行口擴(kuò)展并行輸入口的工作原理；理解74LS165芯片的工作原理；4. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：利用74LS165、8個(gè)按鍵和8個(gè)LED，實(shí)現(xiàn)并轉(zhuǎn)串的輸入擴(kuò)充實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)八 雙單片機(jī)串行通信1. 學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)2. 重難點(diǎn)：雙機(jī)全雙工串行通信的工作原理；編程處理單片機(jī)的檢測(cè)鍵盤輸入以及LED數(shù)碼管的顯示編程。3. 實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：理解串口工作原理；熟悉兩個(gè)單片機(jī)全雙工通信的概念與應(yīng)用。4. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：利用兩個(gè)12位鍵盤、四個(gè)7段LED，實(shí)現(xiàn)鍵盤輸入、串口雙工收發(fā)和LED顯示實(shí)驗(yàn)。三、教學(xué)基本要求1.備課：?jiǎn)为?dú)備課2.教學(xué)方法、教學(xué)手段： 講授法、分組實(shí)驗(yàn)等3.教學(xué)輔助資料：?jiǎn)纹瑱C(jī)實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)板、實(shí)驗(yàn)儀器等4.課后研修：撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告6.