《单片机及接口技术》教学大纲_机电
《单片机原理及接口技术》课程实验大纲
《单片机原理及接口技术》课程实验大纲课程名称：《单片机原理及接口技术》实验英文名称：《MCU principles and interface technologies》experiment课程性质：专业选修课程课程编号：0510085所属系部：机电工程学院总学时：14学时预备知识：电路、数字电子技术课程在教学计划中的地位作用：本课程是机械电子工程专业的一门重要专业选修课程。
目前单片机技术开发和应用水平已成为一个国家工业化发展水平的标志之一。
单片机原理及其应用已成为从事电子技术的工程技术人员必须掌握的基础理论和基本技能之一。
通过本课程的学习使学生实践上掌握单片计算机的基本组成、工作原理及常用接口技术，建立单片机系统整体概念，使学生具备单片机应用系统软、硬件开发的初步能力。
教学方式：理论与实践相结合教学的目的与要求：通过本课程的学习，使学生掌握单片机的硬件结构、MCS-51的指令系统、MCS-51汇编语言程序设计、MCS-51的中断系统、MCS-51的定时器/计数器、MCS-51的串行口、MCS-51单片机扩展存储器的设计、MCS-51扩展I/O接口的设计、MCS-51 与键盘、显示器的接口设计、MCS-51单片机与D/A转换器和A/D转换器的接口、MCS-51的功率接口、MCS-51的串行通信技术及其扩展接口。
进一步理解MCS-51单片机的开发装置、工作原理、编程方法，学会使用开发机进行程序。
课程教材：《单片机原理及接口技术》蔡美琴主编高等教育出版社参考书目：1．《单片机程序设计基础》周航慈主编北京航天航空大学出版社2. 《单片机原理及其接口技术》胡汉才主编清华大学出版社编写日期：2012年6月制定课程内容及学时分配：发光二极管显示各相状态。
要求：掌握步进电机控制系统的硬件设计方法；熟悉步进电机驱动程序的设计与调试，提高单片机应用系统设计和调试的能力。
正确连接电路，编写程序，调试运行。
实验一P1口亮灯实验一、实验目的1.学习P1口的使用方法；2.学习延时子程序的编写。
《单片机原理及接口技术》课程教学大纲(本科)
《单片机原理及接口技术》课程教学大纲课程编号：08104111课程名称：单片机原理及接口技术英文名称：Foundation and Interface Technology of Single Chip Microprocessor课程类型：专业课课程要求：选修学时/学分：40/2. 5 （讲课学时：32 实验学时：4上机学时：4）适用专业：机械设计制造及其自动化一、课程性质与任务单片机原理及接口技术是机械设计制造及其自动化专业机械电子方向的一门专业课，本课程系统的介绍了微型计算机系统的基本概念、基本组成、基本的工作原理及其在过程控制领域中的功率接口方法。
本课程在教学内容方面着重单片机工作原理及功率接曰电路的一般设计方法的讲解，使学生掌握扎实的工程基础知识。
在实验教学方面着重设计构思和基本设计技能的训练，使学生对单片机的应用及功率接口设计方法有一定的了解，并具有…定的设计能力。
二、课程与其他课程的联系本课程的用彦课程为技术嗨》、《电了•技术J娜〉、《机电传动与控制技术》，蛔先修课程的教学使学生掌握基本的电路知识，熟悉异步电机、伺服电机等常用动力元件的工作原理及特点。
为本课程的学习提供必要的基本理论支撑。
三、课程教学目标1.熟悉单片机的工作原理，熟悉单片机指令系统、中断控制、1/0接口、程序设计等技术内容，掌握采用单片机系统驱动大功率执行部件时的功率接口电路及其控制程序的设计方法和步骤。
培养学生对新产品、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力。
（支撑毕业要求3.1）2.了解单片机应用及接口方面的相关设计规范和行业标准，能够理解和评价所设计系统对于社会、职业健康、安全、环境等多种因素的影响，遵守工程职业道德。
（支撑毕业要求8. 2）3.了解单片机控制及接口系统的发展进程与技术前沿，熟悉其在机械工程领域的典型应用。
（支撑毕业要求10. 1）4.了解单片机及其接口技术的技术更新与应用前景，能够正确认识白主学习、终身学习的重要性与必要性（支撑毕业要求12.1）5.熟悉各类单片机及功率接口电路的组成、特点及应用。
《单片机原理及接口技术》课程设计的实施方案
听 力 材 料 在 形 式 上 要 多 样 化 ， 可 以 是 单 词 、 单
句 的辨 音 ，对 话 、 故 事 、新 闻 等 的 理 解 会 意 。 （５）听 力 教 材 要 提 供 必 要 的 背 景 知 识 的 注 释
让 学 生 更 多 地 了 解 生 活 在 不 同 国 家 和 地 区 说 英
更 优 越 的 使 用 性 能 。《接 口 技 术 》课 程 的 教 学 重 点 是
如 何 使 学 生 把 所 学 的 知 识 正 确 地 应 用 到 实 际 中 ， 其
中 课 程 设 计 的 作 用 尤 为 重 要 。 为 此 我 们 对 课 程 设 计
进 行 了 改 革 ，经 过 试 行 取 得 了 良好 的 教 学 效 果 。
一
、
注 重 到 企 业 生 产 一 线 观 察 单 片 机 应 用 实例
在 进 行 课 程 设 计 之 前 ，我 们 向 学 生 ４ 绍 单 片 机 ＂ ｒ 应 用 的 最 新 信 息 和 成 果 ，组 织 学 生 到 附 近 的工 矿 企
业 参 观 了解 单 片 机 应 用 的 状 况 。如 ，组 织 学 生 到 西 北 医 疗 器 械 集 团 有 限 公 司 ，参 观 该 公 司 “ ２ ０ Ａ 牙 ￥ ３ ４
犯 错 误 的 态 度 和 纠 正 方 法 Ｘ 学 生 的 心 理 会 产 生 很 大 － ， ｔ 的 影 响 。学 生 出 错 误 是 难 免 的 ，教 室 就 是 实 验 室 ， 是 出 错 的 地 方 ，是 学 习 的 地 方 ，要 给 学 生 自 由 ，使 他 们 知 道 ，必 要 时 他 们 可 以 跌 倒 而 不 受 到 任 何 责 备 。 因 此 ， 对 语 言 形 式 上 的 错 误 ， 教 师 应 持 比 较 宽 容 的 态 度 ， 代 之 以 鼓 励 ， 让 学 生 在 轻 松 、 愉 快 的 环 境 中
本科专业认证《接口技术》课程教学大纲
《接口技术》课程教学大纲（Interface Technology ）编写单位：计算机与通信工程学院计算机科学与技术系编写时间：2021年7月《接口技术》教学大纲一、基本信息课程名称：接口技术英文名称：Interface Technology课程类别：专业教育课程课程性质：必修课课程编号：0812000686学分/学时： 2总学时：32 其中，讲授 32学时，实验0学时，上机 0学时，实训 0学时适用专业：计算机科学与技术专业、计算机科学与技术专业卓越工程师先修课程：程序设计、算法与数据结构（一），程序设计、算法与数据结构（二），程序设计、算法与数据结构（三），计算机电路基础，数字电路与逻辑设计，汇编语言，计算机组成原理后继课程：软件项目管理、专业实习、专业方向综合实训、毕业实习、毕业设计二、课程简介《接口技术》课程是计算机科学与技术专业本科生的一门专业技术基础课程。
《接口技术》课程以微机为主线，介绍接口的有关基本概念和常用接口芯片的使用方法，其内容与工程实际紧密联系，实用性强。
本课程不仅为学生学习有关硬件类专业课程提供必要的接口理论知识，也为从事相关专业技术工作、科学研究工作及管理工作提供重要的理论基础。
要求学生学完本课程后能掌握I/O 端口地址译码技术、DMA技术、中断技术、存储器接口、并行接口、串行接口、人机交互设备接口、A/D与D/A转换器接口的原理与应用，能进行基本的接口电路设计。
三、教学目标1、课程思政教学目标：通过本课程的学习，使学生充分了解接口技术的国内外现状，重点了解计算机接口技术我国目前所处的劣势，美国对中国高科技领域的各种制裁和打压，激发学生的爱国情怀和使命担当，树立为计算机事业奋斗以及实现中华民族百年复兴梦的人生目标，从而实现科技强国的伟大目标。
熟悉本领域国内外企业的发展现状及领先世界的技术和产品。
通过课程思政教学，培养爱国、爱党、爱人民、具有良好的职业道德和高度职业责任感的专业人才。
单片机原理及接口技术 李朝青 第4版
3、CPU中的主要寄存器
1）累加器（A） 2）数据寄存器（DR） 3）指令寄存器（IR） 4）指令译码器（ID） 5）程序计数器（PC） 6）地址寄存器（AR）
单片机原理及接口技术
1）累加器（A）
累加器是微处理器中最繁忙的寄存器。 在算术和逻辑运算时，它具有双重功能：
运算前，用于保存一个操作数； 运算后，用于保存所得的和、差或逻辑运算结果。
例如： 两个数（7和9）相加，在相加之前，操作数
9放在累加器中，7放在数据寄存器中，执行两 数相加运算的控制线发出“加”操作信号，ALU 即把两个数相加并把结果（16）存入累加器， 取代累加器前面存放的数9。
单片机原理及接口技术
3）ALU的两个主要的输入来源
输入来源
累加器 数据寄存器
单片机原理及接口技术
设计者：刘艳玲
单片机原理及接口技术
第1章 微机基础知识
1.1 微处理器、微机和单片机的概念 1.2 微机的工作过程 1.3 常用数制和编码 1.4 数据在计算机中的表示 1.5 89C51/S51单片机 1.6 思考题与习题
单片机原理及接口技术
§1.1 微处理器、微机和单片机的概念
§1.1.1 微处理器(机)的组成 §1.1.2 存储器和输入输出接口
单片机原理及接口技术
5）程序计数器（PC）
通常又称为指令地址计数器。 在程序开始执行前，必须将其起始地址，即程序的
第一条指令所在的内存单元地址送到PC。
当执行指令时，CPU将自动修改PC的内容，使之总是保 存将要执行的下一条指令的地址。
由于大多数指令都是按顺序执行的，所以修改的过程 通常是简单的加1操作。
1）运算器的组成
运算器
单片机原理及接口技术(第3章)
第3章 MCS-51单片机的指令系统
① 操作码部分：以助记符表示，助记符用英语单词的缩写， 表明该指令的功能，如MOV表明该指令是一条数据传送指 令，ADD表明该指令是一条加法指令。
② 书写格式：操作码和操作数要用空格分开，如果指令中有 多项操作数，操作数之间要用“，”分开。方括号［ ］表 示该项是可选项， 可有可无。
单片机原理与接口技术 第3章
第3章 MCS-51单片机的指令系统
3.1 指令格式和寻址方式 3.1.1指令格式 1．指令格式
每条指令由操作码和操作数两部分组成。 操作码表示计算机将进行何种操作。 操作数表示参加操作的数或操作数所在的地址。 有无操作数、单操作数、双操作数三种情况。 汇编语言指令格式为： [标号：] 操作码助记符 [目的操作数] [，源操作数] [；注释]
（5）16位数据传送指令 MOV DPTR，#data16 ；将一个16位数送入DPTR中。 功能：把16位常数送入DPTR中。
高位立即数送入DPH，低位立即数送入DPL中。 （6）堆栈操作指令 PUSH direct ；将直接地址中的数压入栈顶；
SP←(SP）+1；（SP）←（direct）。 POP direct ；将栈顶中的数据弹出到直接地址；
例如：
MOV A，R6 ； A←（R6），将寄存器R6中的内容送到累加器A。
MOV A，30H ； A←（30），将内部RAM30H单元的内容送到累加器A。
MOV A，@R0 ； A←（(R0）），将内部RAM中R0的内容为地址的单
元的内容送到累加器A。
MOV A，#40H
； A←40H，将立即数40H送给累加器A。
功能：将累加器A的低4位和R0或R1间址的存储单元的低4位
单片机教学大纲(两篇)2024
引言概述：正文内容：1.硬件设备与基本概念1.1单片机基础知识1.1.1单片机的定义和分类1.1.2单片机的结构和工作原理1.1.3单片机的常用引脚功能与连接方法1.2单片机开发板选型与使用1.2.1不同型号单片机开发板的特点和功能1.2.2单片机资源配置与接口扩展1.2.3单片机开发环境的搭建和使用方法2.嵌入式C语言编程基础2.1C语言基本语法2.1.1数据类型与变量2.1.2运算符和表达式2.1.3控制结构与循环语句2.2单片机C语言编程入门2.2.1I/O口配置与控制2.2.2延时和定时器控制2.2.3中断处理3.单片机外设驱动3.1数码管与LED显示驱动3.1.1数码管的原理与显示方法3.1.2数码管驱动电路设计与编程实现3.2液晶显示屏驱动3.2.1液晶显示驱动的原理3.2.2液晶显示屏驱动电路设计与编程实现3.3三轴加速度传感器驱动3.3.1三轴加速度传感器基本原理3.3.2传感器接口与数据读取4.串口通信与通信协议4.1串口通信基础4.1.1串口通信协议与通信波特率4.1.2串口通信硬件连接与配置4.2单片机与PC的串口通信4.2.1串口通信的原理与方法4.2.2串口通信协议的设计与实现4.3单片机与其他设备的串口通信4.3.1串口通信的硬件连接与配置4.3.2串口通信协议的设计与实现5.单片机应用开发5.1温湿度监测系统5.1.1温湿度传感器的原理和接口设计5.1.2数据采集与显示控制的编程实现5.2无线通信系统5.2.1无线通信模块与单片机的接口设计5.2.2数据传输与接收的编程实现5.3蜂鸣器音乐播放系统5.3.1蜂鸣器的基本工作原理和控制方法5.3.2音乐资源的存储与播放控制的编程实现总结：本教学大纲以逻辑顺序将单片机教学内容进行了详细介绍，从硬件设备与基本概念开始，逐步向学生展示了单片机开发的全过程。
通过掌握单片机编程的基本原理和实践技巧，学生将能够应用单片机实现各种嵌入式应用。
单片机教学大纲
单片机教学大纲《单片机原理与接口技术》课程教学大纲课程性质：专业必修课总学时数：60 适合专业：电子技术应用一、课程教学目标通过本课程的教学使学生掌握单片机技术的根本知识，了解单片机的组成、工作原理、编程及外围电路设计等根底知识，掌握单片机的编程方法、编程规那么及外围电路设计技巧，着重培养学生的自学能力，编程能力，动手操作能力和分析问题、解决问题的能力。
二、课程的目的与任务本课程是电子技术应用专业的一门专业必修课，通过对本门课的学习，让学生掌握80C51单片机的根本知识，包括它的系统结构，指令系统程序设计方法，中断系统和定时记数系统，以及80C51单片机的系统扩展方法、应用技术和开展现状。
要求学生在学习完本门课程后可以用单片机做简单的系统设计，并且掌握汇编语言和C语言的编程方法，为学习其他型号单片机做一个知识的铺垫。
三、理论教学的根本要求1．了解当前市场主流单片机型号及种类以及单片机应用系统的根本开发方法。
2．熟悉80C51单片机的结构和工作原理,掌握80C51的内部资源,特别是存储器配置，理解单片机的工作原理和根本时序。
3．掌握C言程序设计的方法，能编写简单的程序。
4．理解中断系统的根本概念，中断系统的结构。
5．理解80C51定时/计数器的结构。
6．了解80C51单片机串行接口结构，掌握80C51单片机串行接口的使用方法。
7．理解80C51单片机的总线扩展逻辑，掌握80C51单片机存储器扩展方法。
8. 了解80C51单片机C语言程序设计根本方法。
9．了解80C51单片机应用系统的一般设计步骤，掌握提高80C51单片机系统可靠性的方法。
四、实践教学的根本要求实验学时序号 1 2 3 4 实验名称单片机仿真软件的使用方法并行口输入输出实验音频控制实验程序调试 8 应开实验工程个数 4 实验要求学时分配实验类型备注必做必做必做必做 2 2 2 2 演示性验证性综合性综合性实验一单片机仿真软件的使用方法1实验目的：了解单片机仿真软件的功能并且学会单片机仿真软件的使用方法。
单片机原理及应用教学大纲
《单片机原理及应用》课程标准学时数：28学时课程性质：专业课适用专业：机电技术应用一、课程性质与定位《单片机原理及应用》课程是机电一体化、数控技术专业的一门专业必修课。
是一门面向应用的、具有很强实践性与综合性的课程。
通过学习利于改善学生的知识结构，使其获得利用单片机解决某些工程技术问题所需的知识，为学习后续课程及在今后工作中利用单片机实现电器控制、过程控制、信息处理和管理奠定必要的基础。
二、课程教学目标通过学习要求学生掌握单片机的工作原理，了解有关单片机的基本知识，掌握该单片机的指令系统及汇编语言设计的基本方法，掌握单片机的基本功能及典型接口技术，获得相关领域内应用单片机的初步能力。
三、本课程学时安排四、课程教学内容和基本要求第1章单片机基础知识概述（2学时）（一）教学重点和难点单片机概述；PrOteUS 应用简介。
（二）教学内容和基本要求 （1）教学内容： 1. 1单片机概述1. 2单片机学习的预备知识2. 3PrOteUS 应用简介 （2）基本要求：能说出单片机的特点和应用，会数制及其转换；ISIS 模块应用举例，汽ARES 模块应用举例。
第2章MCS-51单片机的结构及原理（2学时） （一）教学重点和难点能说出MCS-51单片机的结构，MCS-51的存储器结构；并行I/O 口。
（二）教学内容和基本要求 （1）教学内容： 3. 1MCS-51单片机的结构 2. 2MCS-51的存储器结构 2. 3单片机的复位、时钟与时序 2. 4并行I/O 口 （2）基本要求：掌握MCS-51单片机的内部结构，了解程序、数据存储器，掌握时钟电路。
第3章单片机的汇编语言与程序设计（4学时） （一）教学重点和难点知道MCS-51指令系统，会汇编语言的编程方法。
（二）教学内容和基本要求 （1）教学内容： 3. 1汇编语言概述 （1学时） 3. 2 MCS-51指令系统简介 （2学时） 3. 3汇编语言的编程方法（1学时） （0.5学时） （0.5学时）（0.5学时） （0.5学时） （0.5学（2）基本要求：了解汇编语言指令格式和描述操作数的简记符号；了解汇编语言程序设计步骤;第4章单片机的C51语言（4学时）（一）教学重点和难点C51的程序结构，C51与汇编语言的混合编程；C51仿真开发环境。
单片机原理与接口技术
《单片机原理与接口技术》教学大纲课程名称：单片机原理与接口技术Fundamentals of Mono-Chip b Computers and Interface Technology课程编号：202020课程类型：专业主干课学时/学分：32/2适用专业：电子信息工程一、前言（一）课程性质本课程是计算机科学与技术领域的专业理论课，它上承“电子技术基础”等专业理论基础课，下启“接口技术”和“计算机控制技术”等专业课，在其间起着桥梁和纽带的作用，因此是非常重要的应用技术专业理论课。
（二）教学目标通过本课程的学习，应使学生在掌握单片机基本理论知识的基础上，着重强化应用所学知识的能力和实际动手能力。
因此，在教学过程中既要重视基础理论的培养，也要重视实验等实践性环节，基础理论知识和基本应用能力并重，为后续专业课的学习及学生从业后自学相关知识、更好地从事相关技术工作奠定良好的基础。
（三）教学要求要求学生能够全面深入理解所学内容，并能够用分析、初步设计解答与网络相关的问题，能够举一反三。
了解单片机应用系统各主要环节的设计、调试方法，并了解单片机在测量、控制等电子技术应用领域的应用，要求学生能够较好地理解和掌握，并能够进行简单的分析和判断。
要求学生能够一般地了解所学内容。
掌握单片机应用系统设计与制作的基本方法与步骤，能够熟练运用仿真开发环境调试软、硬件。
（四）先修课程《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《微机原理及应用》、《电路基础》、《C 程序设计》。
二、课程内容第一章单片机概述教学内容及总体要求：本章介绍有关单片机的基础知识、发展历史、应用领域以及发展趋势，并对当前8位单片机的主流机型、且占有较大市场份额的MCS—51系列单片机及其兼容的单片机（统称为51系列单片机）进行简要概述。
对目前流行的51的单片机的代表性机型：美国ATMEL 公司的AT89C5x/AT89S5x系列单片机以及其中最具代表性的产品AT89S51进行详细介绍。
单片机原理及接口技术课程考试大纲
《单片机原理及接口技术》课程考试大纲（电信）课程编号：1123623课程性质：专业方向选修课适用专业：电子信息工程考试对象：本科生一、课程考核目的：本课程的考核目的是：了解学生通过本课程的学习，掌握本学科基本理论、基础知识的状况，分析问题、解决问题的能力，以及科学的思维方法运用能力。
促进学生复习、巩固所学的知识。
二、课程考试方式及时间：本课程的考试均以闭卷考的形式进行，成绩加权求和，权值由院系规定。
考核成绩为百分制。
本课程不仅为后续课的学习打基础，而且对学生毕业后的工作，以及进一步学习将产生一定的影响。
考试时间一般规定为120分钟。
三、教学时数：54+18=72四、教材与参考书目：《单片机原理及其接口技术》（第1版），胡汉才编（著），清华大学出版社，2006年五、考核内容与考核要求：本考试大纲根据《单片机原理及接口技术》课程标准的教学要求，按照大学物理学科的理论知识体系，提出考核的内容和考核要求。
考核要求分为三个层次；了解、理解和掌握。
第一章单片计算机概述考核内容1. 微型计算机，单板机与单片机2. 单片机的开发与开发工具3. MCS-51单片机的结构特点4. MCS-51单片机应用特性考核要求1. 了解微型计算机，单板机与单片机2. 掌握单片机的开发与开发工具3. 了解MCS-51单片机的结构特点4. 了解MCS-51单片机应用特性第二章MCS-51单片机的组成及结构分析考核内容1. MCS-51单片机的内部结构框图2. CPU结构3. 存贮器空间及存贮器4. I/O接口及相应的特殊功能寄存器5. MCS-51单片机的引脚信号和CPU时序考核要求1. 知道MCS-51单片机的内部结构框图2. 了解CPU结构3. 掌握存贮器空间及存贮器4. 掌握I/O接口及相应的特殊功能寄存器5. 了解MCS-51单片机的引脚信号和CPU时序第三章MCS-51单片机C语言程序设计考核内容：1．单片机C语言概述2．C51数据类型与运算3．C51流程控制语句4．C51指针5．C51函数考核要求：1．了解单片机C语言概述2．掌握C51数据类型与运算3．掌握C51流程控制语句4．知道C51指针5．掌握C51函数第四章定时／计算器考核内容1. 定时／计算器的结构及工作原理2. 定时／计算器方式和控制寄存器3. 定时／计算器的工作方式4. 定时／计算器编程举例考核要求1. 了解定时／计算器的结构及工作原理2. 知道定时／计算器方式和控制寄存器3. 知道定时／计算器的工作方式第五章串行通讯及其接口考核内容1. 串行通讯的一般概念2. MCS-51的串行通讯接口3. 串行通讯接口应用举例考核要求1. 了解串行通讯的一般概念2. 知道MCS-51的串行通讯接口3. 知道串行通讯接口应用举例第六章中断考核内容1. 中断的概念2. MCS-51单片机的中断系统及其管理3. 单片机响应中断的条件及响应过程4. 关于外部中断5. 中断程序的编制举例考核要求1. 了解中断的概念2. 知道MCS-51单片机的中断系统及其管理3. 知道单片机响应中断的条件及响应过程4. 知道关于外部中断5. 知道中断程序的编制举例六、题型结构填空、选择、判断、简答教研室名称：电子信息工程执笔人：彭世林审核人：彭世林审定人：付文羽编写日期：2010.5.9修订时间：2011.3.14《单片机原理及接口技术》课程考试大纲（应电）课程编号：1112622课程性质：专业基础必修课适用专业：应用电子技术考试对象：本科生一、课程考核目的：本课程的考核目的是：了解学生通过本课程的学习，掌握本学科基本理论、基础知识的状况，分析问题、解决问题的能力，以及科学的思维方法运用能力。
《单片机原理与接口技术》教学大纲
《单片机原理与接口技术》教学大纲一、课程名称单片机原理与接口技术二、教学目标本课程旨在使学生了解单片机的原理、基本结构和接口技术，掌握常用单片机的编程方法和实际应用技巧，培养学生的设计和开发能力。
具体包括以下几个方面：1. 掌握单片机的基本原理、基本结构和性能特点；2. 掌握单片机系统的开发过程和方法，能够使用汇编语言和C语言编程；3. 掌握常用的单片机外设接口及其应用技术，包括数码管、LED灯、LCD、键盘、模数转换器、定时器、串口等；4. 能够独立进行基于单片机的系统设计和开发，具备实际应用能力。
三、教学内容1. 单片机基本原理和结构1）单片机的基本概念与分类2）单片机系统的基本结构和性能特点3）单片机系统的工作过程和编程方法2. 单片机开发环境1）单片机开发工具的介绍和应用2）汇编语言和C语言的编程方法3）掌握常用的单片机仿真工具3. 单片机外设接口与应用1）LED灯、数码管和LCD的接口及应用2）键盘和定时器的接口及应用3）串口和模数转换器的接口及应用4）中断和时钟的应用4. 单片机系统设计与开发1）单片机系统的设计原则和流程2）单片机系统的应用实例设计和开发四、教学方法本课程将采用理论授课、实践训练和实验验证相结合的教学方法，通过讲解和讨论单片机的原理和技术、演示实验和开发应用实例等形式，使学生深入理解单片机的原理和应用技巧，提高编程、设计和开发能力。
五、教材《单片机原理与接口技术》（第二版）高清泉六、考核方式1. 考勤：出勤率占10%2. 课堂表现：课堂提问、参与讨论、上台演讲等，占20%3. 作业：教师布置的课堂作业、实验报告等，占30%4. 期中考试：占20%5. 期末考试：占20%。
《单片机原理及接口技术》教案
第一章微机基础知识一、教学目的复习微机基础知识，入门单片机二、教学重点单片机的学习开发方法三、教学难点单片机的学习开发方法四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●微机知识复习约25 分钟（语言表述）●单片机应用介绍约25 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●单片机开发方法约25 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●常用单片机介绍约10分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）第二章89C51单片机硬件结构和原理一、教学目的学习51单片机内部资源二、教学重点51单片机的存储器结构三、教学难点存储器结构和输入输出口四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●内部结构剖析约30 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●单片机引脚及其功能约25 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●单片机存储器配置约40 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●时钟电路和复位操作约25分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●低功耗方式约20分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●输入输出口约35分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）作业：2.6，2.16. 2.22第三章指令系统一、教学目的学习51单片机指令系统二、教学重点寻址方式、数据传送类和转移类指令三、教学难点寻址方式、转移类指令四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●汇编语言格式约20 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●寻址方式约65 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●指令系统约90 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）作业：3.5，3.26，3.36第四章汇编语言程序设计知识一、教学目的学习51单片机汇编程序设计方法二、教学重点汇编程序设计结构三、教学难点子程序设计中参数传递方法四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●汇编语言编程步骤约15 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●编程方法介绍约45 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●伪指令约10 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●源程序的编辑与汇编约15分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）第五章中断系统一、教学目的学习51单片机中断系统二、教学重点51单片机的中断响应过程、中断服务子程序的编写三、教学难点中断响应过程四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●微机输入输出方式约5分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●中断概念约10 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●中断系统结构约30 分钟（语言表述结合黑板讲解，●中断控制约30分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●中断响应过程约30分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●中断服务程序举例约25分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）作业：5.2，5.4，5.8，5.16第六章定时器及其应用一、教学目的学习51单片机定时器及其应用二、教学重点定时器的四种工作模式应用三、教学难点定时器四种工作模式及应用程序设计四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●定时器概述约10分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●定时器的控制约35 分钟（语言表述结合黑板讲解，●定时器的工作模式及应用约50 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●综合应用举例约35分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）作业：6.2，6.5，6.8第七章89C51串行口及串行通信技术一、教学目的学习51单片机串行口及其应用二、教学重点串行口的四种工作方式以及应用三、教学难点串行口的工作方式四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●串行通信基本知识约10分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●51单片机的串行口约35 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●串口工作模式及应用约45 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●89C51与89C51点对点异步通信约20分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●89C51与PC机异步通信约20分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）作业：7.2，7.4，7.12第八章单片机小系统及外扩展一、教学目的学习51单片机系统扩展方法二、教学重点存储器的扩展、总线扩展三、教学难点串行总线扩展四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●串行总线扩展约45分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●并行总线扩展约25 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●存储器扩展举例约45 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●外部中断扩展约15分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）作业：8.4，8.6，8.12第九章应用系统配置及接口技术一、教学目的学习应用系统配置及接口技术二、教学重点单片机与键盘、LED、AD/DA转换芯片的接口技术三、教学难点矩阵键盘、串行接口芯片与单片机的接口四、教学方法讲解与黑板的板书，powerpoint五、教学用具黑板、电脑、投影仪六、教学过程：●键盘及其与单片机接口约40分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●LED、LCD显示器接口约45 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●A/D转换芯片与单片机接口约45 分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●D/A转换芯片与单片机接口约45分钟（语言表述结合黑板讲解，powerpoint）●总结约5分钟（语言表述结合黑板讲解）作业：9.2，9.8，9.10第十章系统实用程序一、教学目的学习单片机应用程序二、教学重点程序设计方法、数据采集及简单控制程序三、教学难点软件抗干扰技术四、教学方法自学。
单片机课程设计大纲
单片机课程设计大纲一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单片机的基本组成、工作原理及功能特点；2. 使学生了解单片机编程的基本语法和编程技巧；3. 帮助学生理解单片机在实际应用中的使用方法。
技能目标：1. 培养学生运用单片机进行简单电路设计和控制的能力；2. 使学生能够独立编写简单的单片机程序，实现基础功能；3. 提高学生分析问题、解决问题的能力，学会运用单片机解决实际问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机及电子技术的兴趣和热情；2. 培养学生具备良好的团队协作精神和沟通能力；3. 增强学生的创新意识和实践能力，激发学生积极参与科技创新活动的意愿。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在通过理论学习与实践操作相结合的方式，让学生全面掌握单片机技术。
学生特点：学生处于初中或高中阶段，具备一定的电子技术基础知识，对单片机有一定了解，好奇心强，喜欢动手实践。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，强调动手实践，鼓励学生创新，培养实际应用能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 单片机基础知识- 单片机的组成与结构- 单片机的工作原理- 单片机的性能指标2. 单片机编程语言- 汇编语言基础- 程序结构及编程技巧- C语言在单片机编程中的应用3. 单片机接口技术- I/O接口- 定时器/计数器- 中断系统- 串行通信接口4. 单片机应用实例- 简单电路设计与控制- 基础功能编程实现- 实际应用案例分析5. 单片机实践操作- 基本操作训练- 综合项目设计与实现- 创新实验与拓展教学内容安排与进度：第一周：单片机基础知识学习第二周：汇编语言编程训练第三周：C语言在单片机编程中的应用第四周：单片机接口技术学习第五周：单片机应用实例分析与实践操作第六周：综合项目设计与实现教材章节关联：《单片机原理与应用》第一章：单片机概述《单片机原理与应用》第二章：单片机组成与结构《单片机原理与应用》第三章：单片机编程语言《单片机原理与应用》第四章：单片机接口技术《单片机原理与应用》第五章：单片机应用实例《单片机实践指导书》：实践操作指导内容教学内容确保科学性和系统性，结合课程目标，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
本科专业认证《单片机及应用》课程教学大纲
《单片机及应用》课程教学大纲（Single Chip Microcomputer andits Application）编写单位：计算机与通信工程学院计算机科学与技术系（教研室）编写时间：年月《单片机原理与接口技术》课程教学大纲一、基本信息课程名称：单片机及应用英文名称：Single Chip Microcomputer and its Application课程类别：专业教育课程课程性质：选修课课程编码：Z081200085学分：2总学时：32。
其中，讲授24学时，实验8学时，上机0学时，实训0学时适用专业：计算机科学与技术卓越工程师先修课程与知识储备：数字电路与逻辑设计、C语言程序设计等。
后续课程：二、课程简介：《单片机及应用》为计算机科学与技术卓越工程师专业的一门专业选修课，属于技术性和应用性都比较强的专业课程；该课程能够提升学生的工程理念，强化学生将所学知识与技能应用于实践的能力。
通过本课程的教学，使学生掌握51单片机的内部结构，指令系统和中断系统的工作原理，接口扩展以及应用系统的设计方法；培养学生的抽象思维能力和交流沟通的能力，为将来进行通信设备和智能化产品的开发设计提供技术储备。
三、教学目标1、课程思政教学目标：通过本课程的学习，使学生充分了解单片机领域的技术发展史，基于当前我国在节能控制领域、智能语音设备领域、报警控制领域和医疗设备领域中的技术缺陷以及其他国家在上述领域中的主要发展状态和先进水平，鼓励学生积极发散研究思维和学习思路，成长为掌握先进技术的国家科研人才。
了解单片机领域相应的技术标准、法律法规；学会一定的沟通、组织、团队合作的社会能力。
通过课程思政教学，培养爱国、爱党、具有良好的职业道德和高度职业责任感的专业人才。
2、课程教学总目标：通过本课程的学习，使学生系统地学习基于单片机的系统设计理论和技术。
要求掌握单片机的结构和工作原理、单片机的汇编指令系统及程序设计，掌握单片机的中断系统及定时器、串行口，掌握单片机的系统扩展方法，掌握单片机完整系统的组建方法，了解单片机开发的新技术，为今后从事硬件系统开发工作打下坚实的基础。
《单片机应用技术》教学大纲
课程编号：064083课程名称：单片机应用技术（Application Technique of Single Chip Microcomputer）《单片机应用技术》教学大纲课程类别（专业基础课）适用专业电子信息工程、电子科学与技术专业及其相近专业开课学期 4 学分 4 总学时64 理论学时48与其他课程的联系：先修电路分析，模拟电路，数字电路，C语言建议教材何立民主编，张俊谟《单片机中级教材----原理与应用》，北京航空航天大学出版社，2006年主要参考书[1] 李鸿编著，《单片机原理及应用》，湖南大学出版社，2004年。
[2] 马家辰等编著，《MCS--51单片机原理及接口技术》，哈尔滨工业大学出版社，1998年。
[3] 诏俊杰等编著，《微型计算机原理与应用》，高等教育出版社，1993年。
[4] 周航慈著，《单片机程序设计基础》，北京航空航天大学出版社，2001年。
[5] 刘昌华编，《8051单片机的C语言应用程序设计与实践》，国防工业出版社，2008年。
一、课程的性质、地位和任务《单片机应用技术》课程是通信和电子信息工程类专业的一门重要课程。
单片机由于体积小、功能强、价格低，可广泛地箝入到诸如高档玩具、家用电器、机器人、仪器仪表、汽车电子系统、工业控制单元、办公自动化设备、金融电子系统、舰船、个人信息终端及通信设备中，成为现代电子系统中最重要的智能化部件。
它也是电子类专业的必修专业限选课程，其实验教学不单独开课。
本课程的主要内容包括化学单片机指令系统、功能单元、程序设计、系统扩展、典型外围接口技术（打*内容不作统一要求）。
本课程的教学目的是：使学生掌握止前最流行的80C51单片机的结构、原理、以及较简单的单片机应用系统的设计方法，培养学生分析问题和解决问题的能力，为今后从事电子系统设计、电子技术开发打下良好的基础。
本课程的教学要求是：本课程是一门理论性和实践性均很强的课程，力求做到精选内容、保证基础和重点、加强概念、注重实用，面向电子技术的新发展，联系实际、配合实验与实践学环节，确保教学的效果。
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《单片机与接口技术》教学大纲一、课程概况（Course Overview）课程名称：单片机与接口技术Course：Microcomputer and Interface Technology课程编号：3080600002适用学生: 机电一体化技术2010级Course Number：3080600002 Designed for:Mechatronics 2010学分：3 学时：60Credit: 3 Class hour: 60预修课程：计算机、电工与电子技术Preparatory Courses: Computer、Electrotechnics and Electronics二、课程简介（Course Descriptions）该课程主要讲授单片机的基本结构和工作原理、指令系统、汇编语言程序设计、半导体存储器、输入输出与中断处理、常用接口技术等内容，是一门系统性、实践性很强的技术基础课。
微型计算机技术与机械制造技术的结合，促进了机电一体化的迅猛发展，因此本课程是机电一体化专业的一门重要选修课。
The ‘ Principle and Interface Technology of Single-chip Microcomputer ’ course introduces the basic structure, working principle, instruction system, assembly language programming design, semiconductor memory, input-output and interrupt handling, common interface technology and other content of the microcontroller. It is a systematic and highly practical technology course. The combination of micro-computer technology and the mechanical manufacturing technology promotes the rapid development of mechatronics. Thus, this course is an important elective course.三、教学内容与教学安排（Course Content and Arrangement）四、推荐教材及参考书目(Recommended Teaching Materials and Reference Books)1.推荐教材Recommended Teaching Materials:徐瑞华主编《单片机原理与接口技术》.北京：人民邮电出版社，20082.参考书目Reference Books:①胡健主编《单片机原理及接口技术》.北京：机械工业出版社，2005②何桥主编《单片机原理及应用》.北京：中国铁道出版社，2004③张毅刚主编《单片机原理及应用》.北京：高等教育出版社，2010④陈宝江等编著《MCS单片机应用系统实用指南》.北京：机械工业出版社，1997五、考核与评价方式(Course Evaluation)闭卷考试，期末考试占70%，实验、作业占30%。
撰写人：周武审定人：《单片机与接口技术》课程实验教学大纲一、课程概况（Course Overview）课程名称：单片机与接口技术Course：Principle and Interface Technology of Single-chip Microcomputer课程编号：3080600002适用学生: 机电一体化技术2010级Course Number：3080600002 Designed for:Mechatronics 2010学分：3学时：20独立设课：否Credit：3 Class hour：20Independent course：no预修课程：计算机、电工与电子技术Preparatory Courses: Computer、Electrotechnics and Electronics二、课程简介（Course Descriptions）《单片机与接口技术》课程主要讲授单片机的基本结构和工作原理、指令系统、汇编语言程序设计、半导体存储器、输入输出与中断处理、常用接口技术等内容，是一门系统性、实践性很强的技术基础课。
微型计算机技术与机械制造技术的结合，促进了机电一体化的迅猛发展，因此本课程是机电一体化专业的一门重要选修课。
通过实验环节，使学生在了解单片机原理及接口技术的基础上能够分析一般问题，并编写程序、连接硬件以及调试。
将理论知识用于实践，提高学生的实践技能。
The ‘ Principle and Interface Technology of Single-chip Microcomputer ’ course introduces the basic structure, working principle, instruction system, assembly language programming design, semiconductor memory, input-output and interrupt handling, common interface technology and other content of the microcontroller. It is a systematic and highly practical technology course. The combination of micro-computer technology and the mechanical manufacturing technology promotes the rapid development of mechatronics. Thus, this course is an important elective course.The experimental session helps students to understand the principle and interface technology of single-chip microcomputer, and to further analyze some general issues. Students could practice programming, connecting hardware, and debugging. The course give students an opportunity to apply theoretical knowledge into practice. And the students’ practical skills will be improved.三、实验项目一览表(Experiment project schedule)四、推荐教材及参考书目 (Recommended Teaching Materials and Reference Books)1.推荐教材Recommended Teaching Materials:Dais-MCS51仿真系统实验指导书2.参考书目Reference Books①徐瑞华主编《单片机原理与接口技术》。
北京：人民邮电出版社，2008②陈宝江等编著《MCS单片机应用系统实用指南》。
北京：机械工业出版社，1997 五、考核与评价方式(Course Evaluation)实验过程、实验报告各占50%。
撰写人：周武审定人：拆字实验一、实验目的掌握汇编语言设计和调试方法。
二、实验内容把2000h的内容拆开，高位送2001h低位，低位送2002h低位，2001h、2002h高位清零，一般本程序用于把数据送显示缓冲区时用。
三、实验原理四、实验方法与步骤1、编写、编译程序在与PC联机状态下，编写、编译程序，用连续或单步方式运行程序。
2、运行结果检查⑴在单步运行时每走一步可观察其运行结果。
⑵在连续运行状态下，应按“暂停图标”或实验箱上的“暂停按钮”，使系统无条件退出用户运行状态返回监控，然后再用相应的命令键观察与检查2000～2002h中内容变化情况。
⑶若实验结果不正确，则修改程序，直至结果正确。
五、实验要求实验内容要求：会编写、编译汇编语言程序，程序运行结果正确；实验报告要求：实验报告完整、正确、整洁；考核评价：实验过程、实验报告各占50%。
六、场地、设备与器材实验室一间，单片机实验设备16套（2人/每套），一套设备含Dais-MCS51仿真实验系统、台式个人电脑、串口连接线。
拼字实验一、实验目的进一步掌握汇编语言设计和调试方法。
二、实验内容把2000h、2001h的低位分别送入2002h高低位，一般本程序用于把显示缓冲区的数据取出拼装成一个字节。
三、实验原理四、实验方法与步骤1、编写、编译程序在与PC联机状态下，编写、编译程序，用连续或单步方式运行程序。
2、运行结果检查⑴在单步运行时每走一步可观察其运行结果。
⑵在连续运行状态下，应按“暂停图标”或实验箱上的“暂停按钮”，使系统无条件退出用户运行状态返回监控，然后再用相应的命令键观察与检查2002h内容变化情况。
⑶若实验结果不正确，则修改程序，直至结果正确。
五、实验要求实验内容要求：会编写、编译汇编语言程序，程序运行结果正确；实验报告要求：实验报告完整、正确、整洁；考核评价：实验过程、实验报告各占50%。
六、场地、设备与器材实验室一间，单片机实验设备16套（2人/每套），一套设备含Dais-MCS51仿真实验系统、台式个人电脑、串口连接线。
数据区传送实验一、实验目的掌握RAM中的数据操作。
二、实验内容把R2、R3源RAM区首址内的R6、R7字节数据传送到R4、R5目的RAM区。
三、实验原理四、实验方法与步骤1、编写、编译程序在与PC联机状态下，编写、编译程序，用连续或单步方式运行程序。
2、运行结果检查⑴在单步运行时每走一步可观察其运行结果。
⑵在连续运行状态下，应按“暂停图标”或实验箱上的“暂停按钮”，使系统无条件退出用户运行状态返回监控，然后再用相应的命令键检查由R4、R5所定义的目的地址单元从首址开始的内容依次应为00、11、22、……、0FF。
⑶若实验结果不正确，则修改程序，直至结果正确。
五、实验要求实验内容要求：会编写、编译汇编语言程序，程序运行结果正确；实验报告要求：实验报告完整、正确、整洁；考核评价：实验过程、实验报告各占50%。