《單片機原理與接口技術(shù)》課程教學(xué)大綱課程代碼：ABXX0425課程中文名稱:單片機原理與接口技術(shù)課程英文名稱：PrincipleofSingleChipMicrocomputerandInterfacingTechnology課程性質(zhì)：選修課程學(xué)分數(shù)：3學(xué)分課程學(xué)時數(shù)：48學(xué)時其中理論學(xué)時：32學(xué)時實驗學(xué)時：16學(xué)時授課對象：計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本課程的前導(dǎo)課程：大學(xué)物理、數(shù)字邏輯、匯編語言、計算機組成與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一、課程簡介單片機在通訊，智能儀表等方面應(yīng)用十分廣泛。通過單片機的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解單片機的基本結(jié)構(gòu)及工作原理，掌握MCS-51系列單片機程序設(shè)計的方法，初步掌握單片機及其接口技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用。要求：熟悉單片機的基本結(jié)構(gòu)及工作原理，能編寫單片機的一些實用程序；通過學(xué)習(xí)單片機接口的擴展，學(xué)習(xí)掌握微機接口技術(shù)的基本原理和應(yīng)用方法。二、教學(xué)基本內(nèi)容和要求第1章單片機基礎(chǔ)知識概述課程教學(xué)內(nèi)容：單片機基本概念及其發(fā)展概況；單片機的特點、應(yīng)用及發(fā)展趨勢；單片機學(xué)習(xí)的預(yù)備知識；proteus軟件的基本使用方法。課程的重點、難點：proteus軟件的使用。課程教學(xué)要求：1、了解單片機基本概念及其發(fā)展概況；單片機的特點、應(yīng)用及發(fā)展趨勢；2、掌握proteus軟件的基本使用方法。MCS-51單片機的結(jié)構(gòu)及原理課程教學(xué)內(nèi)容：MCS-51單片機的結(jié)構(gòu)；MCS-51的存儲器的結(jié)構(gòu)；單片機的復(fù)位、時鐘與時序；并行I/O口。課程的重點、難點：MCS-51的引腳及功能；并行I/O口的結(jié)構(gòu)與功能。課程教學(xué)要求：1、了解MCS-51單片機的結(jié)構(gòu)；2、理解單片機的復(fù)位、時鐘與時序；3、掌握MCS-51的引腳及功能；并行I/O口的結(jié)構(gòu)與功能。單片機的匯編語言與程序設(shè)計課程教學(xué)內(nèi)容：MCS-51指令系統(tǒng)簡介；匯編語言的數(shù)據(jù)傳送與交換類指令、算術(shù)運算類指令、邏輯運算及移位類指令、控制轉(zhuǎn)移類指令、偽指令。課程的重點、難點：MCS-51指令系統(tǒng)中各個指令的功能及使用。課程教學(xué)要求：1、了解MCS-51指令系統(tǒng)；2、掌握匯編語言的編程方法。單片機的C51語言課程教學(xué)內(nèi)容：C51的程序結(jié)構(gòu)；C51的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；C51與匯編語言的混合編程；C51仿真開發(fā)環(huán)境；C51應(yīng)用程序編程初步。課程的重點、難點：C51與匯編語言的混合編程。課程教學(xué)要求：1、了解C51的程序結(jié)構(gòu)；C51的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；2、理解C51仿真開發(fā)環(huán)境；C51應(yīng)用程序編程初步；3、掌握C51與匯編語言的混合編程。單片機的中斷系統(tǒng)課程教學(xué)內(nèi)容：中斷的概念；中斷控制系統(tǒng)；中斷處理過程；中斷的編程應(yīng)用舉例。課程的重點、難點：中斷的編程應(yīng)用。課程教學(xué)要求：1、了解中斷的概念；中斷控制系統(tǒng)；2、理解中斷處理過程；3、掌握中斷的編程應(yīng)用。單片機定時器/計數(shù)器課程教學(xué)內(nèi)容：定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)與工作原理；定時器的控制；定時器/計數(shù)器的工作方式；定時器/計數(shù)器的編程與應(yīng)用。課程的重點、難點：定時器/計數(shù)器的編程與應(yīng)用。課程教學(xué)要求：1、了解定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)與工作原理；定時器的控制；2、理解定時器/計數(shù)器的工作方式；；3、掌握定時器/計數(shù)器的編程與應(yīng)用。單片機的串行通信技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容：串行通信概述；串行口的結(jié)構(gòu)組成及控制寄存器；串行通信工作方式及應(yīng)用舉例；串行通信設(shè)計應(yīng)用舉例。課程的重點、難點：串行通信工作方式及設(shè)計應(yīng)用。課程教學(xué)要求：1、了解串行通信概述；串行口的結(jié)構(gòu)組成及控制寄存器；2、理解串行通信工作方式及應(yīng)用；3、掌握串行通信設(shè)計應(yīng)用。單片機接口技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容：單片機的系統(tǒng)總線；簡單并行I/O擴展；可編程并行接口芯片8255A；數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片DAC0832及其接口設(shè)計；模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADC0809及其接口設(shè)計；開關(guān)量功率接口技術(shù)。課程的重點、難點：DAC0832及其接口設(shè)計；ADC0809及其接口設(shè)計。課程教學(xué)要求：1、了解單片機的系統(tǒng)總線；簡單并行I/O擴展；2、理解可編程并行接口芯片8255A；開關(guān)量功率接口技術(shù)；3、掌握DAC0832及其接口設(shè)計；ADC0809及其接口設(shè)計。單片機應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)課程教學(xué)內(nèi)容：單片機系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)過程；單片機系統(tǒng)的可靠性技術(shù)；單片機系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)應(yīng)用舉例。課程的重點、難點：單片機系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)應(yīng)用。課程教學(xué)要求：1、了解單片機系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)過程；2、理解單片機系統(tǒng)的可靠性技術(shù)；3、掌握單片機系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)應(yīng)用。三、實驗教學(xué)內(nèi)容及基本要求實驗1計數(shù)顯示器實驗?zāi)康模菏煜roteus仿真軟件，掌握單片機原理圖的繪圖方法。實驗內(nèi)容：(1)熟悉Proteus仿真軟件，了解軟件的結(jié)構(gòu)組成與功能；（2）學(xué)習(xí)ISIS模塊的使用方法，學(xué)會設(shè)置圖紙、選元件、畫總線、畫導(dǎo)線、修改屬性等基本操作；學(xué)會可執(zhí)行文件加載及程序仿真運行方法；理解Proteus在單片機開發(fā)中的作用，完成單片機電路原理圖的繪制。，實驗要求：提交的實驗報告中應(yīng)包括電路原理圖及結(jié)果分析。實驗2指示燈/開關(guān)控制器實驗?zāi)康模簩W(xué)習(xí)匯編語言的編程與調(diào)試方法。實驗內(nèi)容：(1)熟悉Proteus仿真軟件，了解軟件的結(jié)構(gòu)組成與功能；（2）學(xué)習(xí)匯編語言的程序設(shè)計方法；（3）學(xué)會在ISIS模塊中進行匯編程序的錄入、編譯和調(diào)試；（4）理解單片機程序控制原理，實現(xiàn)指示燈/開關(guān)控制器的預(yù)期功能。實驗要求：提交的實驗報告中應(yīng)包括電路原理圖及結(jié)果分析。實驗3LED指示燈循環(huán)控制實驗?zāi)康模菏煜V3編譯軟件，掌握C51編程與調(diào)試方法。。實驗內(nèi)容：(1)熟悉UV3編譯軟件，了解軟件的結(jié)構(gòu)組成與功能；（2）學(xué)習(xí)C51語言的程序設(shè)計方法；（3）學(xué)會在UV3中進行C51程序錄入、編譯和調(diào)試；（4）理解Proteus與Keil聯(lián)合仿真的原理。實現(xiàn)LED指示燈循環(huán)控制功能。實驗要求：提交的實驗報告中應(yīng)包括電路原理圖及結(jié)果分析。實驗4LED燈和數(shù)碼顯示器的中斷控制實驗?zāi)康模赫莆胀獠恐袛嗟墓ぷ髟?，熟悉中斷編程及Keil平臺軟件調(diào)試方法。。實驗內(nèi)容：繪制實驗要求的電路圖，并用中斷控制按鈕并從LED顯示管中顯示數(shù)據(jù)。實驗要求：提交的實驗報告中應(yīng)包括電路原理圖及結(jié)果分析、中斷分析、C51源程序、仿真運行截屏圖，實驗小結(jié)。實驗5直流數(shù)字電壓表設(shè)計實驗?zāi)康模赫莆誏ED動態(tài)顯示和A/D轉(zhuǎn)換接口設(shè)計方法。實驗內(nèi)容：(1)學(xué)習(xí)使用Proteus軟件，掌握原理圖繪圖方法；（2）學(xué)習(xí)使用keilC軟件，掌握C51程序編寫與調(diào)試方法；；（3）理解動態(tài)顯示與A/D轉(zhuǎn)換工作原理，完成單片機電壓采集與顯示程序的編寫與調(diào)試。；實驗要求：提交的實驗報告中應(yīng)包括電路原理圖及結(jié)果分析、C51源程序、仿真運行截屏圖，實驗小結(jié)。四、教學(xué)方法與手段采用多媒體教學(xué)手段，以循序漸進和啟發(fā)式的教學(xué)方法使學(xué)生由淺入深地掌握本課程的知識。五、教學(xué)學(xué)時分配章節(jié)與內(nèi)容課時作業(yè)量備注單片機基礎(chǔ)知識概述4MCS-51單片機的結(jié)構(gòu)及原理43單片機的匯編語言與程序設(shè)計43單片機的C51語言43單片機的中斷系統(tǒng)62單片機定時器/計數(shù)器62單片機的串行通信技術(shù)62單片機接口技術(shù)82單片機應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)6合計4817六、考核方式與成績評定標(biāo)準