单片微型计算机原理及其应用电子教案13

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单片微型计算机原理和应用课程设计

单片微型计算机原理和应用课程设计

单片微型计算机原理和应用课程设计一、设计背景单片微型计算机是指把中央处理器、存储器、输入/输出接口和时钟等核心部件集成在一块芯片上的微型计算机。

单片微型计算机具有价格低廉、体积小、功耗低、易于编程等优点,广泛应用于各种智能控制系统中。

因此,对单片微型计算机进行深入研究和应用,具有重要的理论和实际意义。

二、课程目标本课程旨在让学生掌握单片微型计算机的基本原理和应用技术,培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。

具体目标如下:1.掌握单片微型计算机的硬件结构和工作原理;2.掌握单片微型计算机的指令系统和汇编语言编程;3.掌握单片微型计算机的输入/输出接口及其编程技术;4.掌握单片微型计算机的中断响应和计时计数技术;5.了解单片微型计算机的应用领域和现状。

三、课程内容1. 单片微型计算机体系结构1.1 体系结构概述 1.2 内存管理单元 1.3 输入/输出系统 1.4 系统时钟和定时器 1.5 中断系统2. 单片微型计算机编程2.1 汇编语言基础 2.2 汇编语言程序设计 2.3 程序调试和优化3. 单片微型计算机输入/输出接口3.1 输入/输出数据格式 3.2 数据输入/输出接口 3.3 并行口输入输出接口4. 单片微型计算机中断响应和计时计数4.1 中断介绍 4.2 中断控制器 4.3 定时器和计数器5. 单片微型计算机的应用5.1 智能控制系统 5.2 计算机嵌入式系统 5.3 物联网应用四、教学方法本课程采用课堂讲授、实验教学相结合的方法,加强实践性教学。

在讲解理论的同时,引导学生开展实验设计和编程实践,以提高学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。

五、考核方式本课程采用综合性考核方式,包括平时成绩、实验成绩和作业成绩等。

其中,平时成绩占30%,实验成绩占40%,作业成绩占30%。

六、教材和参考书目教材:《单片微型计算机原理和应用》参考书目:《单片微型计算机原理和应用教程》、《51单片机原理与应用》、《单片机原理与应用》等。

单片微机原理及应用教学大纲

单片微机原理及应用教学大纲

单片微机原理及应用教学大纲学时数:理论学时45、实验学时16学分数:3适用专业:电气工程及自动化、电子信息工程、电子信息科学与技术一、本课程的性质、目的和任务《单片机原理与应用》是电气工程及自动化、电子信息工程、电子信息科学与技术等的专业基础课。

通过本课程的学习,使学生掌握单片微型计算机的原理结构、工作原理、指令系统、编程技术、接口技术和实际应用。

为学生将来在工作中,能够应用单片机技术解决实际问题打下基础。

1、知识要求:通过该课程学习,使学生掌握单片机的功能结构和工作原理、寻址方式、指令系统、汇编语言程序设计、单片机系统的扩展、接口技术。

2、素质要求:通过该课程学习,培养学生的工程观念和规范意识,使学生建立起完整的单片机应用系统的概念;培养学生质量第一的思想;鼓励学生勤奋学习,要有进取精神;使学生确立严谨的工作特点和踏实的工作作风。

3、能力要求:通过该课程学习,使学生能够设计简单的单片机应用系统,能够编写有一定功能的程序。

二、教学内容和基本要求第一章概述1、单片机的发展及现状2、单片机的特点及应用要求:了解本章内容。

第二章 MCS-51单片机的结构和原理1、MCS-51单片机的结构2、MCS-51单片机引脚及其功能3、8051存储器的配置4、CPU时序5、复位及复位电路6、输入/输出端口结构要求:掌握MCS-51单片机的结构、引脚、存储器配置,理解CPU的时序、复位电路、输入/输出端口结构和工作原理。

第三章 MCS-51单片机指令系统及汇编语言程序设计1、MCS-51单片机的寻址方式2、MCS-51单片机的指令系统3、汇编语言源程序基本知识4、编程的步骤、方法和技巧要求:掌握MCS-51单片机寻址方式、指令系统,理解汇编语言源程序基本知识,学会编写汇编语言源程序的基本方法,能够编写一些简单的程序。

第四章 MCS-51单片机的中断系统1、微机的输入/输出方式2、中断的概念3、8051中断系统结构及中断控制4、中断处理过程5、外中断的扩展方法要求:理解MCS-51单片机中断系统的结构和工作原理,掌握单片机中断系统的应用,掌握中断服务编程的编写。

单片微型计算机原理与应用教案

单片微型计算机原理与应用教案

单片微型计算机原理与应用教案第一章:单片微型计算机概述1.1 单片微型计算机简介解释单片微型计算机的定义和特点介绍单片微型计算机的发展历程1.2 单片微型计算机的组成介绍单片微型计算机的基本组成部分,包括CPU、内存、输入/输出接口等解释各部分的功能和作用1.3 单片微型计算机的应用领域列举单片微型计算机在不同领域的应用实例,如家居自动化、工业控制、智能交通等第二章:单片微型计算机的硬件组成2.1 CPU的结构与功能介绍CPU的结构组成,如控制单元、算术逻辑单元、寄存器等解释CPU的功能和工作原理2.2 存储器的设计与选择讲解存储器的作用和分类,如随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等介绍存储器的设计原则和选择方法2.3 输入/输出接口的设计与实现解释输入/输出接口的作用和功能介绍输入/输出接口的设计方法和常用接口技术,如并行接口、串行接口等第三章:单片微型计算机的软件编程3.1 程序设计基础介绍程序设计的基本概念和原则讲解常用的程序设计语言,如C语言、汇编语言等3.2 单片微型计算机的指令系统介绍单片微型计算机的指令系统及其分类,如数据传输指令、算术运算指令等解释常用指令的功能和用法3.3 程序设计与调试讲解程序设计的基本步骤,包括需求分析、算法设计、编码实现等介绍程序调试的方法和技巧第四章:单片微型计算机的应用实例4.1 温度控制系统的设计与实现介绍温度控制系统的基本原理和组成讲解如何使用单片微型计算机实现温度控制功能,包括硬件选择和软件编程4.2 智能家居系统的设计与实现介绍智能家居系统的基本概念和功能讲解如何使用单片微型计算机实现智能家居系统,包括硬件选择和软件编程4.3 智能交通系统的设计与实现介绍智能交通系统的基本原理和组成讲解如何使用单片微型计算机实现智能交通系统,包括硬件选择和软件编程第五章:单片微型计算机的发展趋势与前景5.1 单片微型计算机的技术发展趋势介绍当前单片微型计算机技术的最新发展趋势,如集成度提高、性能增强等5.2 单片微型计算机在各领域的应用前景探讨单片微型计算机在各个领域的应用前景和发展潜力5.3 我国单片微型计算机产业的发展现状与展望分析我国单片微型计算机产业的现状和发展趋势展望未来我国单片微型计算机产业的发展前景第六章:单片微型计算机的接口技术6.1 串行通信接口介绍串行通信接口的基本概念和工作原理讲解串行通信接口的编程方法和应用实例6.2 并行通信接口介绍并行通信接口的基本概念和工作原理讲解并行通信接口的编程方法和应用实例6.3 网络接口技术介绍单片微型计算机的网络接口技术,如以太网、Wi-Fi、蓝牙等讲解网络接口的编程方法和应用实例第七章:单片微型计算机的操作系统7.1 操作系统的基本概念解释操作系统的作用和功能介绍操作系统的分类,如实时操作系统、嵌入式操作系统等7.2 嵌入式操作系统的设计与实现讲解嵌入式操作系统的设计原则和实现方法介绍常见的嵌入式操作系统,如uc/OS、Linux等7.3 操作系统的应用实例讲解操作系统在单片微型计算机中的应用实例,如智能家居、工业控制等第八章:单片微型计算机的编程工具与开发环境8.1 集成开发环境(IDE)介绍集成开发环境的概念和功能讲解常见的集成开发环境,如Keil、IAR等8.2 编程工具的使用方法讲解编程工具的基本操作和使用方法介绍编程工具在单片微型计算机编程中的应用实例8.3 调试与仿真工具介绍调试与仿真工具的概念和功能讲解调试与仿真工具的使用方法和应用实例第九章:单片微型计算机的实验与实践9.1 单片微型计算机实验设备介绍单片微型计算机实验设备的基本组成和使用方法9.2 实验方案的设计与实现讲解实验方案的设计原则和方法介绍常见的单片微型计算机实验项目及其实现方法9.3 实践项目的设计与实现讲解实践项目的设计原则和方法介绍常见的单片微型计算机实践项目及其实现方法第十章:单片微型计算机的应用案例分析10.1 案例一:智能分析智能的系统组成和功能讲解单片微型计算机在智能中的应用实例10.2 案例二:无人驾驶汽车分析无人驾驶汽车的工作原理和系统组成讲解单片微型计算机在无人驾驶汽车中的应用实例10.3 案例三:物联网应用介绍物联网的基本概念和应用领域讲解单片微型计算机在物联网中的应用实例重点解析本文教案主要围绕单片微型计算机的原理与应用展开,涵盖了单片微型计算机的概述、硬件组成、软件编程、应用实例、发展趋势等关键知识点。

单片微型计算机原理与应用教学设计

单片微型计算机原理与应用教学设计

单片微型计算机原理与应用教学设计一、教学目标习得单片微型计算机的基本原理和应用,使学生能够掌握单片微型计算机的编程方法、输入输出技术、中断机制等方面的知识,从而利用单片微型计算机进行简单控制器的设计。

二、教学内容1.单片微型计算机的概述2.单片微型计算机体系结构3.单片微型计算机的编程方法4.单片微型计算机中的输入输出技术5.单片微型计算机中的中断机制6.单片微型计算机在控制器设计中的应用三、教学方法1.讲授法:通过PPT展示,让学生们了解单片微型计算机的概述、体系结构、编程方法和输入输出技术等内容。

2.实验教学法:通过实验,让学生们亲自操作单片微型计算机,了解它的中断机制和在控制器设计中的应用。

四、教学流程第一周1.讲解单片微型计算机的概述和体系结构。

第二周1.讲解单片微型计算机的编程方法。

2.分发编译器和调试器软件,并让学生们亲自编写程序试验。

第三周1.讲解单片微型计算机中的输入输出技术。

2.通过实验,让学生们在单片微型计算机上实现简单的输入输出操作。

第四周1.讲解单片微型计算机中的中断机制。

2.通过实验,让学生们了解单片微型计算机中的中断机制以及如何在编写程序时使用中断。

第五周1.讲解单片微型计算机在控制器设计中的应用。

2.让学生们通过小组讨论,分享所学并思考单片微型计算机在实际应用中的可能性。

第六周1.期末考试:通过编写一个简单的控制器程序的方式,考查学生们对于单片微型计算机原理与应用的掌握程度。

五、教学评价方式将学生的成绩分为理论成绩和实验成绩两部分。

理论成绩主要考查学生们对于单片微型计算机原理的理解程度,占总成绩的60%;实验成绩主要考查学生们对于单片微型计算机的应用能力,占总成绩的40%。

六、教学效果评估针对本次课程进行学生问卷调查,了解课程的优点和改进之处,对教学方式进行改进和优化,以提高教学效果。

单片微型计算机原理及应用_课后习题答案

单片微型计算机原理及应用_课后习题答案

《单片微型计算机原理及应用》习题参考答案姜志海刘连鑫王蕾编著电子工业出版社目录第1章微型计算机基础 (2)第2章半导体存储器及I/O接口基础 (4)第3章MCS-51系列单片机硬件结构 (11)第4章MCS-51系列单片机指令系统 (16)第5章MCS-51系列单片机汇编语言程序设计 (20)第6章MCS-51系列单片机中断系统与定时器/计数器 (26)第7章MCS-51系列单片机的串行口 (32)第8章MCS-51系列单片机系统扩展技术 (34)第9章MCS-51系列单片机键盘/显示器接口技术 (36)第10章MCS-51系列单片机模拟量接口技术 (40)第11章单片机应用系统设计 (44)第1章微型计算机基础1.简述微型计算机的结构及各部分的作用微型计算机在硬件上由运算器、控制器、存储器、输入设备及输出设备五大部分组成。

运算器是计算机处理信息的主要部分;控制器控制计算机各部件自动地、协调一致地工作;存储器是存放数据与程序的部件;输入设备用来输入数据与程序;输出设备将计算机的处理结果用数字、图形等形式表示出来。

通常把运算器、控制器、存储器这三部分称为计算机的主机,而输入、输出设备则称为计算机的外部设备(简称外设)。

由于运算器、控制器是计算机处理信息的关键部件,所以常将它们合称为中央处理单元CPU(Central Process Unit)。

2.微处理器、微型计算机、微型计算机系统有什么联系与区别?微处理器是利用微电子技术将计算机的核心部件(运算器和控制器)集中做在一块集成电路上的一个独立芯片。

它具有解释指令、执行指令和与外界交换数据的能力。

其内部包括三部分:运算器、控制器、内部寄存器阵列(工作寄存器组)。

微型计算机由CPU、存储器、输入/输出(I/O)接口电路构成,各部分芯片之间通过总线(Bus)连接。

以微型计算机为主体,配上外部输入/输出设备、电源、系统软件一起构成应用系统,称为微型计算机系统。

单片微型计算机原理及应用课程设计

单片微型计算机原理及应用课程设计

单片微型计算机原理及应用课程设计一、课程设计背景随着科技的不断发展和进步,微型计算机作为一种新型的电子计算机,不断成为我们工作和生活中重要的组成部分。

单片微型计算机作为微型计算机的一种形态,其微小的尺寸和强大的功能,更加符合现代工业和电子技术的要求。

因此,深入了解单片微型计算机的原理及其应用是非常必要的。

为此,本次课程设计将介绍单片微型计算机的基本原理和应用,旨在培养学生的电子技术及计算机应用能力,为其未来的科研和工作打下坚实的基础。

二、课程设计目的本次课程设计旨在:1.熟悉单片微型计算机的基本原理及其应用;2.掌握单片微型计算机的基本编程方法;3.培养学生的动手实践能力和综合素质。

三、课程设计内容本次课程设计分为两个阶段:学习阶段和实践阶段。

学习阶段本阶段学习内容包括单片微型计算机的基本原理和基本编程方法。

1.学习单片微型计算机的基本原理,包括单片微型计算机的特点、CPU内部结构、存储器类型等内容;2.学习单片微型计算机的编程方法,包括汇编语言和C语言等内容。

实践阶段本阶段将通过实验的方式,让学生进一步掌握单片微型计算机的基本编程方法和应用。

实验内容:1.用C语言编写一个简单的计算器程序;2.用汇编语言编写一个闪烁的LED程序;3.用单片机控制蜂鸣器发出不同频率的声音;4.用单片机控制LCD显示不同内容。

本阶段的实验将帮助学生更加深入理解单片微型计算机的原理及应用,并培养其动手实践和解决问题的能力。

四、课程设计评价本次课程设计将采用综合评价的方法。

评价内容包括:1.学生的课堂表现;2.作业完成情况;3.实验报告质量;4.期末综合考试。

五、课程设计总结本次课程设计立足于培养学生的计算机应用能力和动手实践能力,通过学习单片微型计算机的基本原理和应用,让学生深入了解微型计算机的工作原理,为其今后的研究和工作打下基础。

通过实验的方式,让学生更加深入理解单片微型计算机的编程方法和应用,培养其动手实践和解决问题的能力。

《微型计算机原理及应用》教案

《微型计算机原理及应用》教案

《微型计算机原理及应用》教案一、教学目标1. 了解微型计算机的基本概念、发展历程和应用领域。

2. 掌握微型计算机的基本组成原理及工作过程。

3. 学习微型计算机操作系统的基本操作和常用软件的使用。

4. 培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。

二、教学内容1. 微型计算机概述微型计算机的定义和发展历程微型计算机的性能指标和分类微型计算机的应用领域2. 微型计算机的基本组成原理中央处理器(CPU)的结构和功能存储器的类型及工作原理输入输出设备的功能和分类3. 微型计算机的工作过程计算机指令的执行过程计算机的启动和关闭过程计算机的数据传输和处理过程4. 操作系统的基本操作操作系统的概念和功能文件管理、内存管理和设备管理的基本操作常用操作系统软件的使用方法5. 常用软件的应用文字处理软件(如Microsoft Word)的使用电子表格软件(如Microsoft Excel)的使用演示文稿软件(如Microsoft PowerPoint)的使用三、教学方法1. 采用讲授法,讲解微型计算机的基本概念、原理和操作方法。

2. 采用演示法,展示微型计算机的实际操作过程和软件使用。

3. 采用实践法,让学生亲自动手操作,提高实际操作能力。

4. 采用提问法,引导学生思考和探讨,培养解决问题的能力。

四、教学环境1. 教室环境:宽敞、明亮,配备多媒体教学设备。

2. 计算机实验室:配备学生用机和教师用机,网络畅通。

五、教学评价1. 平时成绩:考察学生的出勤、课堂表现和作业完成情况。

2. 实践操作考核:评估学生在实验室的实际操作能力。

3. 期末考试:设置选择题、填空题、简答题和综合应用题,全面测试学生的知识掌握和应用能力。

六、微型计算机的硬件系统1. 了解微型计算机的硬件组成部分,包括CPU、内存、硬盘、显卡等。

2. 学习如何检查硬件配置和性能。

3. 掌握硬件升级和维护的基本知识。

七、计算机网络基础1. 学习计算机网络的基本概念和拓扑结构。

《微型计算机原理及应用》教案

《微型计算机原理及应用》教案

《微型计算机原理及应用》教案一、教学目标1. 了解微型计算机的发展历程和基本组成原理。

2. 掌握微型计算机的硬件系统和软件系统。

3. 熟悉微型计算机的基本操作和应用。

4. 培养学生对微型计算机技术的兴趣和实际操作能力。

二、教学内容1. 微型计算机的发展历程2. 微型计算机的基本组成原理3. 微型计算机的硬件系统中央处理器(CPU)存储器输入/输出设备4. 微型计算机的软件系统系统软件应用软件5. 微型计算机的基本操作和应用三、教学重点与难点1. 教学重点:微型计算机的发展历程、基本组成原理、硬件系统和软件系统、基本操作和应用。

2. 教学难点:微型计算机的硬件系统中各组件的工作原理和相互关系,以及软件系统的安装和使用。

四、教学方法1. 采用讲授法,讲解微型计算机的相关概念、原理和发展历程。

2. 采用演示法,展示微型计算机的硬件系统和软件系统。

3. 采用实践法,让学生动手操作微型计算机,熟悉基本操作和应用。

4. 采用问答法,解答学生提出的问题,巩固所学知识。

五、教学过程1. 导入新课:介绍微型计算机的发展历程,激发学生的学习兴趣。

2. 讲解微型计算机的基本组成原理,引导学生了解硬件系统和软件系统。

3. 讲解微型计算机的硬件系统,重点讲解各组件的作用和相互关系。

4. 讲解微型计算机的软件系统,重点讲解系统软件和应用软件的安装和使用。

5. 讲解微型计算机的基本操作和应用,让学生动手实践,熟悉操作方法。

6. 总结本节课所学内容,布置课后作业,巩固所学知识。

六、教学评价1. 课堂讲授评价:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况,评估学生对微型计算机原理及应用的基本概念、原理的理解程度。

2. 课后作业评价:通过学生提交的课后作业,检查学生对课堂所学知识的掌握情况。

3. 实践操作评价:通过学生在实验室或课堂上进行微型计算机操作的实际情况,评估学生对微型计算机硬件系统和软件系统的操作熟练度。

4. 小组讨论评价:在小组讨论中,评估学生在团队合作中的表现,以及他们对微型计算机应用的深入理解和创新思维。

片微型计算机原理及其应用电子教案

片微型计算机原理及其应用电子教案
片微型计算机原理 及其应用电子教案
contents
目录
• 片微型计算机概述 • 片微型计算机的原理 • 片微型计算机的应用 • 片微型计算机的编程语言与开发工具 • 片微型计算机的实际应用案例
01
CATALOGUE
片微型计算机概述
定义与特点
定义
片微型计算机是一种集成度高、 体积小的计算机系统,通常由微 处理器、存储器、输入输出接口 等模块组成。
汽车电子系统中的应用
发动机控制
片微型计算机用于控制汽车发动机的工作状态,实现燃油 喷射、点火时刻等关键参数的精确调节。
01
自动变速器控制
通过片微型计算机的控制,实现自动变 速器的换挡逻辑、油门响应等功能的优 化。
02
03
安全系统
片微型计算机集成在汽车安全系统中 ,负责监测车辆运行状态、碰撞预警 、安全气囊触发等功能。
编译器与调试器
编译器是将源代码转换成可执行文件的工具,调试 器是用于调试程序、查找错误的工具。
版本控制系统
版本控制系统是用于管理代码版本、协同开 发的工具,如Git等。
05
CATALOGUE
片微型计算机的实际应用案例
智能家居系统中的应用
智能家居系统
智能照明
片微型计算机在智能家居系统中发挥着核 心作用,通过与传感器、执行器等设备的 连接,实现家居环境的智能化控制。
寻址方式
片微型计算机的寻址方式包括直接寻址、间接寻址、寄存器寻址等 。
指令格式
片微型计算机的指令格式包括操作码和地址码字段,操作码指示指 令的操作类型,地址码指示操作数的地址。
03
CATALOGUE
片微型计算机的应用
工业控制应用

片微型计算机原理及其应用电子教案

片微型计算机原理及其应用电子教案

片微型计算机原理及其应用电子教案一、教学目标1. 了解微型计算机的基本概念、发展历程和分类。

2. 掌握微型计算机的基本组成原理,包括中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出设备等。

3. 熟悉计算机指令、程序设计语言及其编译过程。

4. 掌握微型计算机在实际应用中的基本操作和维护方法。

二、教学内容1. 微型计算机的基本概念和发展历程2. 微型计算机的分类和性能指标3. 微型计算机的基本组成原理中央处理器(CPU)存储器输入/输出设备4. 计算机指令和程序设计语言5. 微型计算机的应用领域和实际操作维护三、教学方法1. 讲授法:讲解微型计算机的基本概念、原理和发展历程。

2. 案例分析法:分析微型计算机在实际应用中的案例,让学生更好地理解微型计算机的作用。

3. 实践操作法:安排实验室实践环节,让学生动手操作微型计算机,提高实际操作能力。

4. 小组讨论法:分组讨论微型计算机的应用领域和未来发展,培养学生的创新思维。

四、教学资源1. 教材:微型计算机原理及其应用2. 多媒体课件:讲解微型计算机的基本概念、原理和应用案例。

3. 实验室设备:供学生进行实践操作。

4. 网络资源:介绍微型计算机相关的发展动态和应用领域。

五、教学评价1. 平时成绩:考察学生的课堂表现、作业完成情况和实验报告。

2. 考试成绩:考察学生对微型计算机原理和应用的掌握程度。

3. 综合评价:结合学生的平时成绩和考试成绩,全面评价学生的学习效果。

六、教学安排1. 课时:共计32课时,其中理论讲授20课时,实验操作12课时。

2. 教学进度安排:第1-4课时:微型计算机的基本概念和发展历程第5-8课时:微型计算机的分类和性能指标第9-12课时:微型计算机的基本组成原理第13-16课时:计算机指令和程序设计语言第17-20课时:微型计算机的应用领域和实际操作维护第21-24课时:实验室实践环节七、教学注意事项1. 注重理论与实践相结合,让学生在掌握基本原理的基础上,能够实际操作微型计算机。

单片微型计算机原理与应用教案

单片微型计算机原理与应用教案

单片微型计算机原理与应用教案一、教学目标1. 让学生了解单片微型计算机的基本概念、历史和发展趋势。

2. 让学生掌握单片微型计算机的组成原理和基本工作原理。

3. 让学生熟悉单片微型计算机的应用领域和实际操作。

4. 培养学生动手实践能力和团队协作精神。

二、教学内容1. 单片微型计算机的基本概念和历史2. 单片微型计算机的组成原理中央处理器(CPU)存储器输入/输出接口时钟电路3. 单片微型计算机的工作原理指令执行过程程序运行过程4. 单片微型计算机的应用领域工业控制嵌入式系统智能家居手持设备5. 单片微型计算机的实际操作硬件连接编程调试系统运行三、教学方法1. 采用讲授法,讲解单片微型计算机的基本概念、历史和发展趋势。

2. 采用实验法,让学生动手连接单片微型计算机硬件,体验实际操作过程。

3. 采用案例分析法,分析单片微型计算机在各个领域的应用实例。

4. 采用小组讨论法,培养学生的团队协作精神和解决问题能力。

四、教学准备1. 准备单片微型计算机硬件设备和相关实验材料。

2. 准备相关软件工具,如编程软件、调试工具等。

3. 准备案例分析资料,包括工业控制、嵌入式系统等领域的实际应用案例。

五、教学评价1. 课后作业:让学生编写简单的单片微型计算机程序,巩固所学知识。

2. 实验报告:评估学生在实验过程中的操作能力和问题解决能力。

3. 小组讨论报告:评估学生在小组讨论中的参与程度和团队协作精神。

4. 期末考试:全面测试学生对单片微型计算机原理与应用的掌握程度。

六、教学安排1. 课时:本课程共计32课时,包括16次授课,每次授课2课时。

2. 授课方式:讲授与实验相结合,每讲完一个理论部分后进行相应的实验操作。

3. 实验安排:每次授课后安排1次实验,共计16次实验。

七、教学步骤1. 第一次授课:介绍单片微型计算机的基本概念和历史发展。

2. 第二次授课:讲解单片微型计算机的组成原理和基本工作原理。

3. 第三次授课:分析单片微型计算机的指令执行过程和程序运行过程。

单片微型计算机原理与应用教案

单片微型计算机原理与应用教案

单片微型计算机原理与应用教案一、教学目标1. 了解单片微型计算机的基本概念、发展历程和应用领域。

2. 掌握单片微型计算机的组成原理、工作原理及其编程方法。

3. 学会使用单片微型计算机进行简单的设计与开发。

4. 培养学生的创新意识、团队协作能力和实际操作能力。

二、教学内容1. 单片微型计算机概述1.1 单片微型计算机的基本概念1.2 单片微型计算机的发展历程1.3 单片微型计算机的应用领域2. 单片微型计算机的组成原理2.1 中央处理器(CPU)2.2 存储器2.3 输入/输出接口2.4 时钟电路与电源电路3. 单片微型计算机的工作原理3.1 指令系统3.2 程序执行过程3.3 中断与中断处理4. 单片微型计算机的编程方法4.1 编程语言与工具4.2 编程步骤与技巧4.3 常用编程实例5. 单片微型计算机的设计与开发5.1 系统设计与需求分析5.2 硬件选型与电路设计5.3 软件开发与调试5.4 系统测试与优化三、教学方法1. 讲授法:讲解单片微型计算机的基本概念、组成原理、工作原理和编程方法。

2. 演示法:展示单片微型计算机的实际应用案例,让学生了解其在现实生活中的应用。

3. 实践法:引导学生动手操作,进行单片微型计算机的设计与开发,培养实际操作能力。

4. 讨论法:组织学生分组讨论,分享学习心得和设计经验,提高团队协作能力。

四、教学资源1. 教材:单片微型计算机原理与应用。

2. 实验设备:单片微型计算机开发板、编程器、仿真器等。

3. 网络资源:相关论文、教程、案例等。

五、教学评价1. 平时成绩:考察学生的出勤、课堂表现、作业完成情况。

2. 实践成绩:评价学生在实验过程中的操作技能、设计思路和解决问题能力。

3. 期末考试:测试学生对单片微型计算机原理与应用的掌握程度。

六、教学计划1. 课时安排:共计32课时,其中理论教学24课时,实践教学8课时。

2. 教学进度安排:第1-8课时:单片微型计算机概述及组成原理第9-16课时:单片微型计算机的工作原理与编程方法第17-24课时:单片微型计算机的设计与开发实践第25-28课时:案例分析与讨论第29-32课时:实验与实践七、教学注意事项1. 确保学生掌握基本概念和理论知识,为实践环节打下基础。

单片微机原理及应用教学设计

单片微机原理及应用教学设计

单片微机原理及应用教学设计一、教学目标本次教学将使学生理解单片微机的基本结构及工作原理,具备使用单片微机进行简单的程序编写和调试的能力。

二、教学内容1.单片微机的基本结构2.单片微机的工作原理3.单片微机的外设接口4.简单程序编写和调试三、教学方法1.讲授法:结合课件和实物展示单片微机的构成和工作原理,让学生理解其基本工作原理;2.实践法:通过让学生编写简单的程序并使用单片微机进行调试,培养其基本的编程能力;3.讨论法:引导学生共同探讨单片微机的应用领域和未来发展方向。

四、教学流程1.导入环节:介绍本次课程的目标和重要性;2.理论部分:讲解单片微机的基本结构和工作原理;3.实践部分:通过编写简单的程序并使用单片微机进行调试,巩固理论知识;4.总结讨论:与学生共同探讨单片微机的应用领域和未来发展方向。

五、教学评价1.可以通过课堂小测验、作业、项目等方式对学生进行考核;2.同时也需要学生的实际表现和表述能力,为教学质量的评定提供数据。

六、教学要求1.讲解内容要简明扼要,重点突出;2.充分考虑学生的学习兴趣和实际需要,尽量让课程内容丰富有趣;3.与学生保持良好的互动,解决学生的疑问,鼓励学生提出问题和观点。

七、其他考虑1.教学设备:单片微机、课件、电脑、投影仪等;2.适当加强实际操作环节,培养学生的实际动手能力;3.给予学生足够的探究和实践机会,激发学生的创新意识和创造能力。

八、教学反思1.教学目标:是否能够满足学生的实际需要和预期目标;2.教学方法:是否能够有效地引导学生独立思考和探究;3.教学环节:是否能够保证课堂内容有条理、丰富有趣;4.教学效果:是否能够全面评估学生的掌握情况。

九、教学参考文献1.《单片微机原理与技术》刘廷玉著2.《单片微机及其应用》苏仁明著3.《单片机技术及应用》朱伯韬何兴义著以上是本人对单片微机原理及应用教学设计的初步想法,教学设计的具体细节还需要进一步完善和调整。

总的来说,本次教学旨在帮助学生全面理解单片微机的基本原理,培养学生使用单片微机编写简单程序和进行调试的能力,同时也希望引导学生探究单片微机的应用领域和未来发展方向,激发其对未来科技的热情。

片微型计算机原理及其应用电子教案

片微型计算机原理及其应用电子教案

片微型计算机原理及其应用电子教案第一章:微型计算机概述1.1 微型计算机的发展历程1.2 微型计算机的组成及功能1.3 微型计算机的分类及性能指标1.4 微型计算机的应用领域第二章:微型计算机的硬件系统2.1 中央处理器(CPU)2.2 存储器2.3 输入/输出设备2.4 总线与接口第三章:微型计算机的软件系统3.1 计算机软件概述3.2 操作系统3.3 程序设计语言及编译器3.4 应用软件及常用软件介绍第四章:微型计算机的基本操作4.1 微型计算机的启动与关闭4.2 操作系统的使用4.3 文件及文件夹的管理4.4 常用输入/输出操作第五章:微型计算机在日常生活和工作中的应用5.1 文字处理与办公自动化5.2 网络通信与信息浏览5.3 娱乐与多媒体应用5.4 辅助设计与编程第六章:计算机网络基础6.1 计算机网络的概述6.2 网络拓扑结构6.3 网络协议与分层模型6.4 局域网与广域网技术第七章:Internet及其应用7.1 Internet基础7.2 浏览器的使用7.3 电子邮件与即时通讯7.4 网络搜索与信息获取第八章:计算机安全与维护8.1 计算机病毒与防范8.2 网络安全策略8.3 系统备份与恢复8.4 计算机的日常维护第九章:程序设计基础9.1 程序设计概念9.2 常见编程语言简介9.3 算法与数据结构9.4 软件开发过程与方法第十章:项目实践与案例分析10.1 项目实践的意义与目的10.2 项目实践案例介绍10.3 项目实践流程与方法10.4 项目实践成果与评价重点和难点解析一、微型计算机的发展历程难点解析:掌握不同年代微型计算机的主要特点和技术进步。

二、微型计算机的硬件系统难点解析:理解CPU的内部结构和工作原理,以及不同类型存储器的区别和应用场景。

三、微型计算机的软件系统难点解析:掌握操作系统的基本原理和功能,以及不同编程语言的特点和应用领域。

四、微型计算机的基本操作难点解析:掌握文件和文件夹的管理方法,以及常用输入/输出操作的技巧。

单片微型计算机原理及其应用电子教案

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D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
PCON SMOD



GF1
GF0
FD
IDL
二、 等待工作方式 三、 掉电方式
单片微型计算机原理及其应用电子教 案
第三章 MSC-51 单片机的指令系统
3.1 指令系统概述
一、 机器码指令与汇编语言指令 机器码指令: 汇编语言指令: 二、 指令格式
汇编语言格式为:[标号:] 操作码助记符 [目的操作数,] [源操作数] [;注释]
n 一、 8051单片机的结构
图 2-1 MCS-51单片机的基本结单构片微型计算机原理及其应用电子教

二、 8051单片机的内部结构和 工作原理
n 8051单片机的内部结构框图如图 2-2 所 示,下面分别进行介绍:
单片微型计算机原理及其应用电子教 案
图 2-2 8051的内部结构框单片图微型计算机原理及其应用电子教
0EH
0DH
0CH
0BH
0AH
09H
08H
06H
05H
04H
03H
02H
01H
00H
图 2-4 8051内部RAM位地单片址微区型计算机原理及其应用电子教 案
符号
* ACC *B * PSW SP DPL DPH * IE * IP * P0 * P1 * P2 * P3 PCON * SCON SBUF * TCON TMOD TL0 TL1 TH0 TH1
单片微型计算机原理及 其应用电子教案
2020/11/13
单片微型计算机原理及其应用电子教 案
第一章 单片微型计算机概述
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参考程序如下:ORG 1000H MOV A,30H ;取数 JB ACC.7,NEG;负数,转NEG JZ ZER0 ;为零,转ZER0 ADD A,#02H ;为正数,求X+2 AJMP SAVE ;转到SAVE,保存数据 ZER0:MOV A,# 64H ;数据为零,Y=100 AJMP SAVE ;转到SAVE,保存数据 NEG:DEC A ; CPL A ;求∣X∣ SAVE: MOV 31H,A ;保存数据 SJMP $ ;暂停


2.汇编语言的语句格式 汇编语言源程序是由汇编语句(即指令)组成 的。汇编语言一般由四部分组成。 其典型的汇编语句格式如下: 标号: 操作码 操作数 ;注释 START: MOV A,30H ;A←(30H)
1.3.1.3 伪指令(了解)



1.ORG:汇编起始地址 用来说明以下程序段在存储器中存放的起始地址。 例如程序: ORG 1000H START: MOV A,#20H MOV B,#30H ┇ 2.EQU:赋值 给变量标号赋予一个确定的数值。 TAB EQU 33H


AJMP SAVE ;转到SAVE,保存数据 NEG: DEC A CPL A ;求∣X∣ SAVE: MOV @R1,A ;保存数据 INC R1 ;地址指针指向下一个地址 DJNZ R0,START ;数据未处理完,继续处理 SJMP $ ;暂停
1.3.2.5 子程序


【例3.2】 设X、Y两个小于10的整数分别存 于片内30H、31H单元,试求两数的平方和并 将结果存于32H单元。 解:两数均小于10,故两数的平方和小于100, 可利用乘法指令求平方。程序流程参考程序如 下:





ORG MOV MOV MUL MOV MOV MOV MUL ADD MOV SJMP END

要求:把30h与31H相加,结果存放在32h, 33h(高位)中。


3.多向分支程序设计举例 【例3.4】 根据R0的值转向7个分支程序。 R0<10,转向SUB0; R0<20,转向SUB1; R0<60,转向SUB5; R0=60,转向SUB6; 解:利用JMP @A+DPTR 指令直接给PC赋值, 使程序实现转移。程序流程如图所示。
DDY:JB ACC.7,NEG ;若为负数,转NEG JZ ZER0;若为零,转ZER0 ADD A,#02H ;若为正数,求X+2 AJMP SAVE1 ;转到SAVE,保存数 据 ZER0:MOV A,# 64H ;数据为零,Y=100 AJMP SAVE1 ;转到SAVE,保存数 据 NEG: DEC A CPL A ;求∣X∣ SAVE1:RET
开始
设置地址指针R1、计数器R0初值 取数,A←((R1)) A为负数? Y A←64H N A=0? N A←X+2 Y
A←∣X∣
存数,((R1))←A(30H) R1←R1+1;R0←R0-1 N R0=0? Y 结束





参考源程序如下: ORG 2000H MOV R0,#10 MOV R1,#30H START: MOV A,@R1 ;取数 JB ACC.7,NEG ;若为负数,转NEG JZ ZER0 ;若为零,转ZER0 ADD A,#02H ;若为正数,求X+2 AJMP SAVE ;转到SAVE,保存数据 ZER0: MOV A,# 64H ;数据为零,Y=100



1.3.2.1 汇编语方程序设计步骤 1.分析问题 2.确定算法 3.设计程序流程图 4.分配内存单元 5.编写汇编语言源程序 6.调试程序
1.3.2.2 顺序程序


顺序程序是一种最简单,最基本的程序。 特点:程序按编写的顺序依次往下执行每一条 指令,直到最后一条。 【例3.1】 将30H单元内的两位BCD码拆开并 转换成ASCII码,存入RAM两个单元中。程序 流程如图所示。参考程序如下

将20h-2Fh的内容置1 将外ram 3000-300Fh的内容送入20h-2Fh中。 将20h-2Fh的内容相加,送入30h中。
外循环 中循环
内循环
外循环 内循环
外循环
内循环 内循环
(a)嵌套正 确
(b)嵌套正 确
(c)交叉不正确



2.循环程序设计举例 【例5】有一数据块从片内RAM的30H单元开始 存入,设数据块长度为10个单元。根据下式: X+2 X>0 Y= 100 X=0 求出Y值,并将Y值放回原处。 ∣X∣ X<0 解:设置一个计数器控制循环次数,每处理完一 个数据,计数器减1。程序流程如图所示。



MOV R0, #30H ;地址初值 MOV R2,#0AH ;附计数值 LOP:MOV @R0 ,#00H;具体操作 INC R0 ; 指针修改 DJNZ R2,LOP ;循环判定 HER:SJMP HER (SJMP $);结束





MOV R0, #43H ;致初值 MOV R1,#33H ;附计数值 MOV R2,#04H CLR CY Lop :MOV A,@R0 ADDC A,@R1; MOV @R1,A;具体操作 DEC R1 DEC R0; 指针修改 DJNZ R2,LOP ;循环判定 HER:SJMP HER (SJMP $);结束




Leabharlann 参考程序如下: ORG 2000H MOV DPTR,#TAB;转移指令表首地址 MOV A,R0 ;取数 MOV B,#10 …… DIV AB ;A10,商在A中 CLR C RLC A ;A←2A JMP @A+DPTR ;PC ← A+DPTR TAB: AJMP SUB0 ;转移指令表 AJMP SUB1 AJMP SUB2 AJMP SUB5 AJMP SUB6
1.3.1.2 汇编语言的语句结构



1.汇编语言的指令类型 MCS-51单片机汇编语言,包含两类不同性 质的指令。 (1)基本指令:即指令系统中的指令。它们 都是机器能够执行的指令,每一条指令都有对 应的机器码。 (2)伪指令:汇编时用于控制汇编的指令。 它们都是机器不执行的指令,无机器码。



3.DB:定义数据字节 把数据以字节数的形式存放在存储器单元中。 4.DW:定义数据字 按字的形式把数据存放在存储单元中。 5.DS:定义存储区 从指定的地址单元开始,保留一定数量存储单元。 6.BIT:位定义 确定字符名为确定的位地址值。 7.END:汇编结束
1.3.2 汇编语言程序设计




1.3.2.4 循环程序 1.循环程序的结构 ☆循环程序一般包括如下四个部分: (1)初始化 ;计数初值,存储单元初始地址,初始化有 关内容 (2)循环体;具体操作内容( 变化地址用@表示 ) (3)循环控制 ;地址变化,跳出循环条件 (4)结束 ☆循环程序按结构形式,有单重循环与多重循环。 ☆在多重循环中,只允许外重循环嵌套内重循环。 ☆不允许循环相互交叉,也不允许从循环程序的外部跳入 循环程序的内部


例:双字节查表。求30H中的数的平方到 31H,32H中 (1)MOV A,30H MOV DPTR,#3000H RL A MOVC A, @A+DPTR MOV 31H,A MOV A,30H RL A

INC A MOV DPTR,#3000H MOVC A, @A+DPTR MOV 32H,A SJMP $ 3000H:DB 00H,00H,00H,01H,00H,04H

1.3.2.3 分支程序 1.分支程序的基本形式 分支程序有三种基本形式,如图4-3所示。 分支程序的设计要点如下: (1)先建立可供条件转移指令测试的条件。 (2)选用合适的条件转移指令。 (3)在转移的目的地址处设定标号。



2.双向分支程序设计举例 【例3.3】 设X存在30H单元中,根据下式 X+2 X>0 Y= 100 X=0 求出Y值,将Y值存入31H ∣X∣ X<0 单元。

1.3.2.6查表程序


例1、求30H中的数的平方到31H中 。 (1)MOV A,30H MOV DPTR,#3000H MOVC A, @A+DPTR MOV 31H,A SJMP $ 3000H:DB 0,1,4,9,16

(2)MOV A,30H ADD A,#04H MOVC A, @A+PC MOV 31H,A SJMP $ DB 0,1,4,9,16
2000H A,30H ;取30H单元数据 B,A ;将X送入B寄存器 AB ;求X2,结果在累加器中 R1,A ;将结果暂存于R1寄存器中 A,31H ;取31H单元数据 B,A ;将Y送入B寄存器 AB ;求Y2,结果在累加器中 A,R1 ;求X2+ Y2 32H,A ;保存数据 $ ;暂停




例:将30h-39h的内容清0 MOV 30H,#00H MOV 31H,#00H … MOV 39H,#00H



MOV R0, #30H MOV @R0 ,#00H MOV R0, #31H(INC R0) MOV @R0 ,#00H …. MOV R0, #39H(INC R0) MOV @R0 ,#00H
1.3汇编语言程序及算法设 计
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