《單片機原理及應用》教學大綱(120課時)

課程名稱課程類型單片機原理及應用高級技工專業(yè)理論課考試培養(yǎng)層次課程考核方式總學時120推薦教材《單片機原理及應用》機械工業(yè)出版社ISBN7-111-11165-6劉作燧編寫人員簽名系主任簽名教務主任簽名專業(yè)組長簽名編制部門廣州市冶金技師學院機電工程系《單片機原理》課程教學大綱一、課程性質(zhì)、目的和任務單片機原理及應用課程是高等院校計算機軟、硬件綜合應用專業(yè)的專業(yè)基礎（核心）課程，也是高職高專計算機和信息技術類專業(yè)的主干課教材。本書的指導思想是保證基礎，加強應用，體現(xiàn)先進，重在能力培養(yǎng)。單片機原理及應用不僅是計算機原理、接口技術及操作系統(tǒng)，匯編語言，邏輯電路，電子電路等其它核心課程的綜合性課程，對訓練學生綜合掌握硬件電路應用技術，程序設計技術、加深對計算機硬件和軟件的理解和綜合應用有非常重要的作用。單片機課程也是目前計算機發(fā)展主要的方向之一。二、教學基本要求本課程以MCS—51單片機的基本概念，硬件結(jié)構，指令系統(tǒng)，中斷系統(tǒng)，定時系統(tǒng)以及串行口，中斷功能，以強化學生對單片機整體結(jié)構的認識，使學生能靈活應用單片機的定時器，串行口和中斷功能，此外，本書對單片機的指令系統(tǒng)按功能進行了分類介紹，在程序設計和硬件接口方面給出了大量的實用程序和設計方案，有助于培養(yǎng)學生的實際操作能力和運用單片機構建單片機應用系統(tǒng)的能力。1、掌握MCS—51單片機的基本概念和結(jié)構，指令系統(tǒng)，中斷，等單片機硬件知識。2、掌握單片機的匯編語言程序設計和簡單實際應用3、掌握將單片機的硬件知識和程序語言結(jié)合起來進行綜合性的應用4、能夠把握單片機的發(fā)展方向并能學習最新的相關知識三、教學內(nèi)容及要求1．概述部分①了解計算機上的發(fā)展及其基本結(jié)構，單片機的概念，發(fā)展和應用范圍。②理解計算機有關名詞術語，注意相關概念之間的聯(lián)系和區(qū)別。③掌握常用的進位計數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換的方法。④掌握原碼，補碼的表示方法及其相互轉(zhuǎn)換，了解反碼的表示方法，了解定點數(shù)，浮點數(shù)的表示方法。⑤掌握8421BCD碼和十進制之間的轉(zhuǎn)換，會查ASCII碼表。2.MCS—51單片機的硬件結(jié)構部分①掌握單片機芯片的內(nèi)部組成和存儲器結(jié)構②理解單片機時鐘電路和時序，輸入輸出口和引腳的使用③了解單片機的工作方式３．指令系統(tǒng)和程序設計部分①掌握各種尋址方式，單片機匯編語言程序的基本結(jié)構和加，減，乘，除，數(shù)制轉(zhuǎn)換等簡單程序的設計方法。②理解常用指令的功能和使用。③理解常用定時程序，排序程序的設計方法。④了解常用指令的特點和匯編語言源程序的編輯和匯編。４．單片機中斷系統(tǒng)，定時器/計數(shù)器和串行接口部分①掌握單片機中斷系統(tǒng)的中斷源，中斷控制寄存器，中斷響應過程。②掌握定時器/計數(shù)器系統(tǒng)的電路結(jié)構，控制寄存器的功能和使用。③理解單片機中斷，定時和計數(shù)，串行通信的基本概念，串行口的基本結(jié)構和控制方法④了解串行口的擴展原理，應用和多機通信5．輸入/輸出(I/O)接口部分①掌握I/O接口的作用和功能,掌握地址編碼方法。②了解存儲器的分類,掌握I/O接口的擴展方法和存儲起器的擴展方法。③了解8255A芯片的工作原理和擴展方法。④掌握鍵盤和顯示器的原理和接口方法6．A/D轉(zhuǎn)換和D/A轉(zhuǎn)換部分①掌握A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器在單片機系統(tǒng)中的作用②了解A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器的工作原理③掌握8位A/D轉(zhuǎn)換器和8位D/A轉(zhuǎn)換器的接口方法和編程方法④了解非8位A/D轉(zhuǎn)換器和非8位D/A轉(zhuǎn)換器的接口方法和編程方法7．新型單片機簡介部分①了解PIC系列單片機的特點,分類和基本技術參數(shù).②了解PIC系列單片機的內(nèi)部結(jié)構③了解MCS.96系列單片機的特點和基本技術參數(shù)④了解MCS.96系列單片機的CPU結(jié)構和存儲器空間分配8．上機實驗部分①上機前要作好充分準備，包括電源,連線,程序流程圖、源程序清單、調(diào)試步驟、測試方法、對運行結(jié)果的分析等。②上機時要遵守實驗室的規(guī)章制度，愛護實驗設備。要熟悉與實驗有關的系統(tǒng)軟件（如編輯程序、匯編程序、連接程序和調(diào)試程序等）的使用方法。在程序的調(diào)試過程中，有意識地學習及掌握匯編程序的各種操作命令，以便掌握程序的調(diào)試方法及技術。③程序調(diào)試完后，須由實驗輔導教師在機器上檢查運行結(jié)果，經(jīng)教師認可后的源程序可保存于磁盤。四、所含實踐環(huán)節(jié)（一）實驗單片機原理及應用實驗安排在電機課程內(nèi)，開設10個實驗：1．數(shù)據(jù)傳送實驗1學時1學時1學時1學時2．代碼轉(zhuǎn)換實驗3．數(shù)據(jù)排列實驗4．數(shù)據(jù)檢索實驗5．數(shù)據(jù)存儲器的擴展6．中斷實驗1學時1學時1學時1學時7．定時器/計數(shù)器實驗8．異步通信實驗9．可編程接口8155的應用實驗10．ADC0809的接口和應用1學時五、課外習題及課程討論為達到本課程的教學基本要求，課外習題（包括自測題）不應少于120題。六、教學方法與手段根據(jù)本大綱的教學要求和內(nèi)容，在組織教學過程中要注重基本知識要點的學習，突出重點，講清難點。為加強直觀性教學，要充分理論聯(lián)系實際的教學手段，根據(jù)教學的需要，采用講完理論然后進行單片機實驗的教學形式以提高學生的學習積極性。教師應熟悉本校（廠）產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝和學生實習情況，使教學內(nèi)容有機地聯(lián)系生產(chǎn)實踐、以充實教學內(nèi)容和豐富學生分析問題與解決實際問題的能力。七、各教學環(huán)節(jié)學時分配章節(jié)內(nèi)容概述講課習題課討論課實驗其他合計6264MCS—51單片機的硬件結(jié)構指令系統(tǒng)和程序設計1014單片機中斷系統(tǒng)，定時器/計數(shù)器和串行接口146輸入/輸出