1、 單片機(jī)原理及應(yīng)用教學(xué)大綱課程性質(zhì)專業(yè)任選課課程編號(hào)Xx408402課程名稱單片機(jī)原理及應(yīng)用適用專業(yè)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)先修課程模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、C語言程序設(shè)計(jì)總學(xué)時(shí) 32 其中理論 20 學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn) 12 學(xué)時(shí)學(xué)分?jǐn)?shù)2一、課程簡介本課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)任選課，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，了解單片機(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)在測量、控制等電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用。

2、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)的研究及開發(fā)打下良好的基礎(chǔ)。二、課程教學(xué)目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)實(shí)現(xiàn)如下目標(biāo)：1、知識(shí)目標(biāo)：了解：單片機(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)、單片機(jī)C語言程序設(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-51單片機(jī)并行I/O接口的擴(kuò)展

3、方法、鍵盤/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、串行通信的基本概念和設(shè)計(jì)方法。2、能力目標(biāo)：（1）對(duì)單片機(jī)智能控制技術(shù)有初步的認(rèn)識(shí)和了解；（2）掌握單片機(jī)基本的系統(tǒng)組成和設(shè)計(jì)方法；三、課程教學(xué)基本要求為了更好地掌握本課程的知識(shí)，必須先修模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、C語言程序設(shè)計(jì)等課程，在上課時(shí)要求同學(xué)們自帶開發(fā)板和電腦到教室上課，課后按要求完成書后的思考題。四、課程教學(xué)模塊（或教學(xué)內(nèi)容）與學(xué)時(shí)分配1、理論教學(xué)部分序號(hào)教學(xué)模塊知識(shí)點(diǎn)學(xué)時(shí)1項(xiàng)目一單片機(jī)介紹了解：單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域、種類、單片機(jī)型號(hào)的選擇；Proteus 仿真軟件的使用理解：單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及各引腳功能掌

4、握：單片機(jī)的基本概念；單片機(jī)的最小系統(tǒng)的組成；Keil 開發(fā)軟件的使用42項(xiàng)目二 輸入/輸出功能了解：單片機(jī)C語言編程方法；單片機(jī)I/O結(jié)構(gòu)理解： LED小燈、按鍵控制原理掌握：單片機(jī)控制LED小燈、獨(dú)立式按鍵的方法；單片機(jī)程序下載23項(xiàng)目三 數(shù)碼管基礎(chǔ)與矩陣鍵盤掃描了解：數(shù)碼管的連接方式及真值表理解：數(shù)碼管的控制原理；矩陣鍵盤的結(jié)構(gòu)和工作原理；掌握：單片機(jī)控制數(shù)碼管靜態(tài)顯示方法；單片機(jī)控制矩陣鍵盤方法44項(xiàng)目四 定時(shí)器與數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示了解：單片機(jī)的時(shí)鐘周期、機(jī)器周期、指令周期理解：中斷的概念；引入中斷的優(yōu)點(diǎn)；STC89C52的中斷源；IE、TCON、TMOD、IP寄存器各位的含義；C51的中

5、斷函數(shù)；數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示原理掌握：定時(shí)器的初始化；定時(shí)器控制方法及編程；數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示方法及編程45項(xiàng)目五 外部中斷與串行通信了解：外部中斷的觸發(fā)電路；單片機(jī)通信方式；串口助手使用方法理解：中斷控制寄存器TCON的設(shè)定；串行口的結(jié)構(gòu)；串行口控制寄存器SCON掌握：外部中斷的初始化；外部中斷的控制方法及編程；串行口波特率的設(shè)定；串行口初始化；單片機(jī)控制串行數(shù)據(jù)發(fā)送與接收的方法及編程46項(xiàng)目六LCD1602顯示原理及實(shí)現(xiàn)了解：LCD1602字符型液晶顯示模塊的基本組成、引腳及功能理解：LCD指令碼；LCD控制器接口時(shí)序；掌握：LCD初始化設(shè)置；單片機(jī)控制LCD編程方法22、實(shí)踐部分序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱內(nèi)

6、容摘要實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類型開出要求1Keil開發(fā)軟件的使用掌握Keil C51軟件的安裝與使用2設(shè)計(jì)性必做2Proteus 仿真軟件的使用掌握Proteus 仿真軟件的安裝與使用2設(shè)計(jì)性選做3點(diǎn)亮LED燈掌握單片機(jī)的輸出功能及控制LED小燈的方法2設(shè)計(jì)性必做4按鍵控制LED燈的點(diǎn)亮掌握單片機(jī)的輸入功能及其控制獨(dú)立式按鍵的方法2設(shè)計(jì)性選做5數(shù)碼管的靜態(tài)顯示掌握數(shù)碼管的控制原理及其靜態(tài)顯示方法2設(shè)計(jì)性選做6矩陣鍵盤控制數(shù)碼管的顯示掌握矩陣鍵盤的結(jié)構(gòu)和工作原理及其控制方法2設(shè)計(jì)性必做7定時(shí)器中斷控制LED燈輪流點(diǎn)亮掌握定時(shí)器中斷及其初始化及其控制時(shí)間的方法2設(shè)計(jì)性必做8計(jì)數(shù)外部中斷掌握外部中斷的初始化及

7、其控制方法與編程；2設(shè)計(jì)性選做9串行數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收掌握串行口波特率的設(shè)定、串行口初始化及單片機(jī)控制串行數(shù)據(jù)發(fā)送與接收的方法與編程2設(shè)計(jì)性必做10LCD數(shù)據(jù)顯示掌握LCD指令碼、LCD控制器接口時(shí)序、單片機(jī)控制LCD編程方法2綜合性選做五、教學(xué)方法與策略1、講授法：從單片機(jī)的外圍引腳結(jié)構(gòu)作為切入點(diǎn)。以單片機(jī)為實(shí)物，以演示為線索，講授單片機(jī)自動(dòng)控制電路的基本原理和程序設(shè)計(jì)思路。在程序設(shè)計(jì)中注意培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立編寫程序的能力。在常見設(shè)計(jì)運(yùn)用中注意培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和進(jìn)取精神。2、實(shí)驗(yàn)課：掌握單片機(jī)基本工作電路設(shè)計(jì)。程序設(shè)計(jì)訓(xùn)練中，從學(xué)生的興趣和實(shí)際能力出發(fā)，以常見電路和簡易設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，從易到難。指導(dǎo)

8、教師要注意啟發(fā)學(xué)生的積極性、創(chuàng)造性和進(jìn)取心扎扎實(shí)實(shí)練好基本功。六、學(xué)生學(xué)習(xí)成效考核方式考核環(huán)節(jié)構(gòu)成（均為100分制）評(píng)分依據(jù)占總成績的比重上課出勤20分上課缺席一次扣2 分，缺課達(dá)1/3取消資格。平時(shí)項(xiàng)目操作30分課程共設(shè)置了6個(gè)項(xiàng)目，要求完成6個(gè)項(xiàng)目書后的思考題，并能回答老師的對(duì)項(xiàng)目的提問，每個(gè)項(xiàng)目記5分期末技能測評(píng)成績50分期末技能測評(píng)一共設(shè)置21個(gè)設(shè)計(jì)題，學(xué)生自由組合，23個(gè)學(xué)生一組，抽選題目，每班各小組題目不得重復(fù)。期末項(xiàng)目考核主要分為三部分：1）軟、硬件設(shè)計(jì)結(jié)果（60%）；2）老師提問（40%）。七、選用教材1 謝四蓮，單片機(jī)原理及應(yīng)用項(xiàng)目化教程（C語言版），中國水利水電出版社，2016年2 宋雪松，手把手教你學(xué) 51 單片機(jī)-C 語言版，