单片机课程设计(新增)
单片机小组课程设计
单片机小组课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单片机的基本原理和功能，了解其在工程领域的应用。
2. 使学生熟悉单片机的编程语言，能运用C语言进行基础程序编写。
3. 帮助学生理解并掌握单片机与其他外围设备的连接与通信方法。
技能目标：1. 培养学生运用单片机解决实际问题的能力，能设计简单的电路控制系统。
2. 提高学生动手实践能力，能熟练使用编程软件和开发工具进行程序编写、调试和测试。
3. 培养学生团队协作能力，能与他人共同完成课程设计和项目任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机及电子工程的兴趣，激发创新精神和探索欲望。
2. 培养学生严谨、细致的学习态度，养成良好的编程习惯。
3. 增强学生的自信心，使其勇于面对挑战，积极解决问题。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在使学生通过理论学习与实践操作相结合的方式，掌握单片机的基本知识和技能。
课程目标具体、可衡量，便于学生和教师在教学过程中明确预期成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 单片机原理概述：介绍单片机的基本概念、发展历程、组成结构及其在自动化控制系统中的应用。
教材章节：第一章单片机概述内容安排：讲解单片机的基本原理，引导学生了解各类单片机的特点。
2. 单片机编程语言：以C语言为基础，讲解单片机编程的基本语法、数据类型、运算符、控制结构等。
教材章节：第二章C语言编程基础内容安排：通过实例演示，使学生掌握单片机编程的基本方法。
3. 单片机外围设备及其接口技术：介绍常用外围设备（如LED、蜂鸣器、传感器等）的原理及接口方法。
教材章节：第三章外围设备及其接口技术内容安排：讲解外围设备与单片机的连接方法，分析接口电路设计。
4. 单片机程序下载与调试：介绍程序下载、调试的方法和技巧，培养学生动手实践能力。
教材章节：第四章程序下载与调试内容安排：指导学生使用编程软件和开发工具进行程序下载、调试和测试。
5. 单片机控制系统设计：结合实际案例，讲解单片机控制系统的设计方法，提高学生解决实际问题的能力。
单片机简单的课程设计
单片机简单的课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解单片机的基本组成、工作原理和功能特点；2. 掌握单片机编程的基本语法和指令；3. 学会使用单片机进行简单的输入输出控制。
技能目标：1. 能够运用单片机设计简单的电路系统；2. 能够分析并解决单片机应用中的问题；3. 能够运用编程软件编写简单的单片机程序并进行调试。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机技术的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生的团队协作精神，学会共同解决问题；3. 增强学生的创新意识和实践能力，敢于尝试新方法，勇于克服困难。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在让学生在理论学习的基础上，通过动手实践，提高对单片机技术的理解和应用能力。
学生特点：学生处于初中或高中阶段，具备一定的物理和数学基础，对电子技术和编程有一定了解，但实践经验不足。
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，引导学生主动探究，培养学生的创新精神和实践能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，并具备一定的单片机应用能力。
后续教学设计和评估将围绕这些具体的学习成果展开。
二、教学内容1. 单片机基础知识：介绍单片机的概念、发展历程、基本组成（CPU、存储器、输入输出接口等）和工作原理。
相关教材章节：第一章 单片机概述、第二章 单片机硬件结构。
2. 单片机编程基础：讲解单片机编程语言（如C语言）、基本语法、常用指令和编程技巧。
相关教材章节：第三章 单片机编程语言、第四章 基本指令与编程。
3. 单片机输入输出控制：学习单片机I/O端口的应用，掌握简单输入输出控制电路的设计与实现。
相关教材章节：第五章 输入输出接口、第六章 I/O控制程序设计。
4. 单片机实践项目：设计并实现简单的单片机应用项目，如流水灯、温度控制器等。
相关教材章节：第七章 单片机应用实例。
5. 调试与优化：学习使用仿真器、编程器等工具进行程序调试和优化。
相关教材章节：第八章 程序调试与优化。
单片机课程教案
单片机课程教案一、课程概述单片机原理及应用是一门涉及微处理器、数字电路和计算机接口技术的综合性课程。
本课程的目标是使学生掌握单片机的原理和应用，了解单片机在嵌入式系统设计中的地位和作用，为学生进一步深入学习和应用单片机打下坚实的基础。
二、课程目标1、理解单片机的内部结构和工作原理。
2、掌握单片机的基本操作和编程方法。
3、熟悉单片机在嵌入式系统中的应用和设计方法。
4、培养学生的创新能力和实践操作能力。
三、课程内容第一章：单片机概述1、1单片机的基本概念及发展历程2、2单片机的特点和应用领域3、3单片机的主要产品和发展趋势第二章：单片机的基本结构和工作原理2、1单片机的内部结构和主要部件功能介绍21、2单片机的引脚和信号说明211、3单片机的存储器和寄存器介绍2111、4单片机的时钟系统和定时器/计数器介绍第三章：单片机的编程语言和开发环境3、1单片机的编程语言概述和特点31、2 C语言在单片机编程中的应用311、3 Keil C51开发环境和程序设计流程介绍3111、4程序调试和下载方法说明第四章：单片机的应用实例和实验指导4、1单片机在LED闪烁和流水灯控制中的应用实例41、2单片机在按键输入和数码管显示中的应用实例411、3单片机在A/D和D/A转换中的应用实例4111、4单片机在电机控制和红外线遥控中的应用实例本文5单片机的实验指导和实验报告要求说明第五章：单片机的发展趋势和应用领域的扩展本文1单片机在物联网和智能家居中的应用扩展本文2单片机在汽车电子和医疗设备中的应用扩展本文3单片机在工业控制和智能制造中的应用扩展本文4单片机在人工智能和机器人技术中的应用扩展第六章：课程总结和答疑解惑本文1课程总结和学习方法分享本文2答疑解惑和常见问题解答1、3学生自我评估和改进建议收集四、教学方法与手段本课程采用理论教学和实践操作相结合的方法，以案例分析和程序示范为主要手段，通过课堂讲解、小组讨论、实验指导等多种形式，使学生更好地理解和掌握单片机的原理和应用。
单片机基础教程课程设计
单片机基础教程课程设计一、前言单片机是一种集成电路，它集成了处理器、存储器、输入输出接口和定时器等功能模块，具有体积小、功能强大、成本低廉等优点，因此被广泛应用于各个领域。
本课程设计旨在让学生掌握单片机的基础知识和实际应用技能，为其未来的工作和学习打下坚实的基础。
二、课程设计目标本课程设计旨在：1.帮助学生掌握单片机的基础原理和运行方式；2.帮助学生掌握单片机的程序设计和调试技能；3.帮助学生了解单片机在各个领域的应用，如工业控制、仪器仪表、嵌入式系统等。
三、课程设计安排本课程设计包含以下几个部分：1. 单片机基础原理本部分旨在介绍单片机的基本构成和运行原理，包括单片机的主要功能模块、工作原理、程序的编写和调试方法等。
内容包括：•单片机的基本构成和工作方式；•单片机的指令系统和寻址方式；•单片机的I/O口和定时器；•C语言程序设计方法和工具介绍。
2. 单片机程序设计本部分旨在介绍单片机程序设计的基本流程和方法，并通过实例介绍各种程序设计技巧。
内容包括：•单片机程序设计的基本流程；•单片机程序调试的方法；•基本输入输出操作和控制语句；•数码管显示程序设计、LED闪烁程序设计等实例。
3. 单片机在工业控制中的应用本部分主要介绍单片机在工业控制中的应用，包括单片机在PLC、DCS等控制系统中的应用、单片机在PID控制中的应用、单片机在通信系统中的应用等。
内容包括：•工业控制系统的基本概念；•单片机在工业控制系统中的应用；•单片机在PID控制中的应用；•单片机在通信系统中的应用。
4. 单片机在嵌入式系统中的应用本部分主要介绍单片机在嵌入式系统中的应用，包括单片机在汽车电子、医疗仪器、家电等领域中的应用。
内容包括：•嵌入式系统的基本概念；•单片机在汽车电子中的应用；•单片机在医疗仪器中的应用；•单片机在家电中的应用。
四、课程设计评估本课程设计采用考试和实验相结合的方式进行评估。
具体评估方式如下：•考试：通过对理论知识的考查，检测学生对单片机基础原理和程序设计的理解程度，占课程总分的50%；•实验：通过对实验操作和报告的评估，检测学生对单片机程序设计和调试的掌握程度，占课程总分的50%。
单片机课程设计计划书（精选五篇）
单片机课程设计计划书（精选五篇）第一篇：单片机课程设计计划书机电科学与工程系电气自动化技术专业（专科）《单片机原理及接口技术课程设计》计划书一、目的及要求1.目的：通过本课程设计，•使学生进一步掌握单片机应用系统的硬、•软件开发方法，输入／输出（I/O）接口的扩展技术，应用程序设计技术并结合专业能设计简单、实用的单片机应用系统。
主要针对课堂重点讲授内容使学生加深对单片机硬件原理的理解及提高汇编语言程序设计的能力，提高学生的开发创新能力。
2.基本要求：重点研究单片机、A/D转换器、运算放大器、传感器、LED显示器、固态继电器、微型直流电机等元器件的特性、功能及使用方法；同时掌握主程序、子程序、中断服务程序框图的设计方法与汇编语言程序设计方法。
要求设计系统具有可靠性高、可维护、维修性好及检测精度高等优点。
设计内容可参考设计题目，也可根据自身情况自己拟定。
3.任务要求：了解控制对象、环境参数检测原理，在充分掌握单片机、A/D转换器、运算放大器、传感器、LED显示器、固态继电器、微型直流电机等元器件的工作原理、特性、功能及使用方法的基础上，创造性的、两人一组分工协作（一人偏软、一人偏硬）独立的设计本课题的内容。
二、设计内容、步骤及材料要求1．设计内容画出硬件原理图一张（A4号）；软件框图（包括主程序框图、主要子程序框图、中断服务程序框图等）和系统初始化的汇编语言原程序。
提交不少于4000字的设计报告一份（A4纸）。
从整体方案的规划设计到各功能模块的设计，可实现功能及各元器件的选择，参数计算均需表述清楚。
报告的书写要清除工整，层次清晰，文字流畅。
后附5篇以上的参考文献。
2．设计步骤设计时间为5天，前2天进行硬件原理草图设计，指导教师审查之后用1天的时间再进行绘图；第四天进行软件框图（包括主程序框图、主要子程序框图、中断服务程序框图）的设计及系统初始化的汇编语言原程序的设计；第5天答辩。
3．设计图纸要求（1）硬件原理图的绘制：元件图正确、型号标注要准确、连线清楚.（2）软件框图的绘制：流程清晰。
单片机实用教程课程设计
单片机实用教程课程设计概述本文档旨在介绍单片机实用教程课程设计的内容、目的、实施方案等相关信息，以帮助教师和学生更加理解课程设计的目的和意义。
目的本课程设计旨在通过实践操作，培养学生的单片机开发能力，提高学生的动手能力和创新能力。
通过本课程的学习，学生将掌握单片机的基本原理，能够完成基本的单片机应用设计。
内容本课程设计主要涵盖以下内容：1.单片机的基本原理和应用；2.单片机系统的硬件和软件设计；3.单片机编程语言（如C语言）的基本语法和使用方法；4.单片机开发工具的使用方法；5.基于单片机的应用实践案例。
实施方案1.实验设备：STM32F103C8T6开发板，JLink-V8调试器，OLED显示屏，键盘等；2.实验环境：Windows10操作系统，Keil5编译器，ST-Flash等软件；3.课程安排：共分为10次课程，每次课程分为理论讲解和实践操作两个部分；4.理论部分：介绍单片机的基本原理和应用，介绍单片机系统的硬件和软件设计，介绍单片机编程语言的基本语法和使用方法；5.实践部分：学生独立设计并完成基于STM32F103C8T6开发板、OLED显示屏和键盘的小游戏或实用程序。
课程考核1.课程作业：每次课程结束后，布置相应的作业任务，学生要根据作业要求完成相应的任务；2.期末项目：学生需独立设计并完成基于STM32F103C8T6开发板、OLED显示屏和键盘的小游戏或实用程序，并进行演示和答辩。
总结本课程设计主要通过实践操作，培养学生的单片机开发能力，提高学生的动手能力和创新能力。
学生将通过本课程的学习掌握单片机的基本原理，能够完成基本的单片机应用设计。
本课程的设计将有助于提升学生综合能力和就业竞争力。
单片机课程设计
单片机课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单片机的基本原理和结构，理解其工作流程。
2. 使学生了解并熟练运用单片机的编程语言，如C语言或汇编语言。
3. 帮助学生掌握单片机外围电路的设计与搭建，使其能独立完成简单的电路系统。
技能目标：1. 培养学生运用单片机解决实际问题的能力，提高创新思维和动手实践能力。
2. 培养学生具备查阅资料、分析问题、设计方案、调试程序等综合技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机课程的兴趣，激发学习热情，形成自主学习、合作学习的良好习惯。
2. 培养学生具备团队协作精神，学会与他人分享、交流、合作，提高沟通能力。
3. 培养学生关注科技发展，了解单片机在现实生活中的应用，增强社会责任感和创新意识。
课程性质分析：本课程为单片机课程设计，旨在让学生在掌握理论知识的基础上，通过实际操作，提高解决实际问题的能力。
学生特点分析：学生已具备一定的电子技术基础和编程能力，对单片机有一定了解，但实践经验不足，需要通过本课程加强实践操作和综合运用。
教学要求：1. 理论与实践相结合，注重培养学生的动手能力。
2. 引导学生主动思考，发现问题，解决问题。
3. 创设实际情境，提高学生的学习兴趣和参与度。
4. 注重培养学生的团队协作能力和沟通能力。
二、教学内容1. 单片机原理及结构：介绍单片机的组成、工作原理，重点讲解CPU、存储器、输入输出接口等部分。
参考教材章节：第一章 单片机概述2. 单片机编程语言：学习C语言和汇编语言的基础知识，掌握编程技巧，能独立编写简单的单片机程序。
参考教材章节：第二章 单片机编程语言3. 单片机外围电路设计：讲解并实践常用外围电路的设计与搭建，如LED 灯、蜂鸣器、数码管等。
参考教材章节：第三章 单片机外围电路设计4. 单片机程序下载与调试：学习使用编程器、仿真器等工具，掌握程序下载、调试方法。
参考教材章节：第四章 单片机程序下载与调试5. 实践项目：设计并实现几个实际项目，如温度控制器、智能小车、智能家居系统等，锻炼学生解决实际问题的能力。
单片机实践项目课程设计
单片机实践项目课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解单片机的基本结构、工作原理及其在各行各业的应用。
2. 学生掌握单片机编程的基础知识，如指令系统、寄存器、I/O 口控制等。
3. 学生能够描述并分析单片机外围电路的原理及其功能。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，独立完成单片机的编程和调试。
2. 学生能够设计简单的单片机控制系统，解决实际问题。
3. 学生通过实践项目，提高动手能力，培养创新意识和团队协作精神。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对单片机及电子技术的兴趣，激发学习热情。
2. 学生在实践过程中，培养耐心、细致的工作态度，提高解决问题的能力。
3. 学生认识到单片机在现代科技发展中的重要作用，树立为国家和民族科技事业作贡献的信念。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，强调理论知识与实际操作的相结合。
学生特点：学生处于高年级阶段，已具备一定的电子技术基础和编程能力，具有较强的探究欲望和自主学习能力。
教学要求：教师需注重引导学生将所学知识应用于实践，鼓励学生创新思维，提高解决问题的能力。
通过课程学习，使学生能够达到预定的学习成果。
二、教学内容1. 单片机基础知识：介绍单片机的基本结构、工作原理，重点讲解CPU、内存、I/O 口等组成部分的功能及相互关系。
教材章节：第一章 单片机概述2. 单片机编程语言：讲解单片机编程所需的基础知识，如指令系统、寄存器、汇编语言等。
教材章节：第二章 单片机编程语言3. 单片机外围电路设计：介绍单片机与外围电路的连接方法，讲解常用外围元器件的原理及功能。
教材章节：第三章 单片机外围电路设计4. 单片机实践项目：设计多个实践项目，涵盖灯光控制、温度测量、电机控制等方面，让学生动手实践，巩固所学知识。
教材章节：第四章 单片机实践项目5. 单片机系统设计与调试：讲解单片机系统设计的方法和步骤，培养学生独立设计单片机控制系统及调试的能力。
教材章节：第五章 单片机系统设计与调试教学内容安排和进度：共15课时，其中基础知识3课时，编程语言4课时，外围电路设计3课时，实践项目4课时，系统设计与调试1课时。
单片机课程设计附录
单片机课程设计附录一、课程目标知识目标：1. 理解单片机的硬件结构及其工作原理，掌握相关术语和概念；2. 学会使用单片机编程软件，掌握基本的编程语法和指令；3. 掌握单片机外围电路的设计与搭建，了解常见传感器的应用。
技能目标：1. 能够运用所学知识，独立完成单片机的编程与调试；2. 能够分析实际问题，设计简单的单片机控制系统；3. 培养学生的动手实践能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机技术的兴趣，激发创新意识；2. 培养学生严谨、踏实的科学态度，注重实践与理论相结合；3. 增强学生的自信心，培养克服困难、解决问题的决心。
课程性质分析：本课程为单片机技术相关课程，旨在让学生掌握单片机的基本原理、编程及应用。
课程强调实践性与实用性，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
学生特点分析：本课程针对的学生群体为具有一定电子基础知识和编程能力的初中或高中学生。
他们对新技术充满好奇，具备一定的自学能力和探索精神。
教学要求：1. 结合教材内容，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力；2. 采用案例教学，激发学生的兴趣，培养学生的创新思维；3. 强化团队合作，提高学生的沟通与协作能力；4. 注重过程评价，及时反馈学生的学习成果，调整教学策略。
二、教学内容1. 单片机硬件结构：介绍单片机的内部组成，包括CPU、存储器、输入输出接口等，结合教材第一章内容，让学生了解单片机的基本构成和工作原理。
2. 编程语言与开发环境：学习单片机编程所需的基础知识，包括汇编语言和C 语言，使用教材第二章推荐的编程软件，如Keil uVision，进行实践操作。
- 汇编语言基础- C语言基础- Keil uVision使用方法3. 基本编程指令与语法：学习单片机编程中的常用指令，如逻辑运算、跳转、循环等，结合教材第三章内容，让学生掌握编程的基本技巧。
4. 外围电路设计与传感器应用：介绍单片机与其他电子元件的连接方法，学习传感器的工作原理及应用，参照教材第四章，进行外围电路设计和搭建。
单片机电子课程表课程设计
单片机电子课程表课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单片机的基本原理，理解其内部结构和功能。
2. 培养学生运用C语言编写单片机程序的能力，实现电子课程表的功能。
3. 让学生了解并掌握电子课程表中涉及的时间管理、显示技术等相关知识。
技能目标：1. 培养学生动手实践能力，能够独立完成单片机电子课程表的硬件搭建和程序编写。
2. 培养学生解决实际问题的能力，能够根据需求调整电子课程表的功能。
3. 培养学生的团队协作能力，能够在小组合作中发挥个人优势，共同完成项目。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机及电子制作的兴趣，激发学生的创新意识。
2. 培养学生积极进取、严谨治学的态度，树立良好的学术风气。
3. 增强学生的环保意识，培养学生珍惜资源、爱护环境的价值观。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，以项目为导向，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
学生特点：学生具备一定的电子基础知识，对单片机有一定了解，但编程能力较弱。
教学要求：结合学生特点，课程设计应注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，提高学生的实践能力。
教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动探究问题，培养学生的创新思维。
同时，关注学生的个体差异，提供个性化指导，确保每位学生都能在课程中取得进步。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，具备一定的单片机应用能力。
二、教学内容1. 单片机基础理论：介绍单片机的内部结构、工作原理，重点讲解CPU、存储器、输入输出接口等部分的功能和相互关系。
教材章节：第一章 单片机概述，第二章 单片机硬件结构。
2. C语言编程：讲解C语言在单片机编程中的应用，包括数据类型、运算符、控制语句等基本语法知识。
教材章节：第三章 单片机C语言编程基础。
3. 单片机程序设计：以电子课程表为例，教授如何编写程序，实现时间管理、课程显示等功能。
教材章节：第四章 单片机程序设计，第五章 中断与定时器。
4. 硬件电路设计：介绍电子课程表的硬件组成，包括单片机、显示屏、按键等，讲解电路原理图的设计方法。
51单片机相关课程设计
51单片机相关课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解51单片机的硬件结构，掌握其工作原理；2. 学习并掌握51单片机的指令系统，能进行基本的编程操作；3. 了解并掌握51单片机在嵌入式系统中的应用。
技能目标：1. 能够运用C语言编写简单的51单片机程序，实现基础功能；2. 学会使用仿真软件对51单片机程序进行调试，解决常见问题；3. 能结合实际需求，设计并实现简单的51单片机控制系统。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术及编程的兴趣，激发其创新意识；2. 培养学生团队协作精神，使其在项目实践中学会沟通与分享；3. 强化学生的工程意识，使其认识到技术对社会发展的作用。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合，培养其动手能力和创新能力。
学生特点：学生处于高年级阶段，已具备一定的电子技术和编程基础，对单片机有一定了解，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，通过项目驱动教学，使学生在实践中掌握知识，提高技能。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，引导其形成积极的学习态度和正确的价值观。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 51单片机硬件结构及原理：介绍51单片机的内部结构，包括CPU、存储器、I/O口、定时器等模块，分析其工作原理及相互关系。
相关教材章节：第一章 51单片机概述与硬件结构2. 51单片机指令系统及编程：讲解51单片机的指令集，学习C语言编程基础，编写简单的程序实现基础功能。
相关教材章节：第二章 51单片机指令系统与编程3. 仿真软件使用与程序调试：学习使用Keil、Proteus等仿真软件，进行51单片机程序的编写、编译、调试及下载。
相关教材章节：第三章 51单片机程序开发与调试4. 51单片机应用实例：分析并实践51单片机在嵌入式系统中的应用，如温度控制、灯光调节等。
相关教材章节：第四章 51单片机应用实例5. 课程项目实践：分组进行项目实践，设计并实现一个简单的51单片机控制系统，如智能小车、智能家居等。
51单片机的课程设计
51单片机的课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解51单片机的硬件结构，掌握其工作原理；2. 学会使用51单片机的开发环境，掌握基本的编程语法和技巧；3. 掌握51单片机中断、定时器、串行通信等模块的应用；4. 了解51单片机在嵌入式系统中的应用，培养对单片机应用场景的认识。
技能目标：1. 能够独立设计简单的51单片机程序，完成基础的控制任务；2. 能够运用51单片机解决实际问题，具备一定的编程调试能力；3. 能够阅读和分析51单片机的相关资料，提高自学能力和技术文献阅读能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机技术的兴趣，激发学生探索嵌入式领域的热情；2. 培养学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力；3. 引导学生关注我国单片机技术的发展，增强学生的民族自豪感；4. 培养学生严谨、细致、负责的学习态度，养成良好的编程习惯。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，旨在通过51单片机的学习，让学生掌握基本的单片机原理和编程技能，培养实际操作和解决问题的能力。
学生特点：学生具备一定的电子基础和编程基础，对单片机有一定了解，但实践经验不足。
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，以实例教学为主，培养学生动手实践能力。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，激发学生的学习兴趣和探究欲望。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 51单片机硬件结构：介绍51单片机的内部结构、引脚功能、工作原理等，结合教材第二章内容进行讲解。
- 微控制器原理- 51单片机引脚功能- 时钟与复位电路2. 开发环境与编程工具：学习51单片机的开发环境搭建，掌握编程工具的使用。
- Keil C51集成开发环境安装与配置- 51单片机程序编写、编译与下载3. 51单片机编程语言：学习单片机C语言编程基础，掌握基本语法和编程技巧。
- C语言基础语法- 特定寄存器的操作与编程4. 中断与定时器：学习中断系统、定时器的工作原理和应用实例。
c51单片机课程设计
c51单片机课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解C51单片机的基本原理与结构，掌握其指令系统及编程方法。
2. 学会使用C51单片机进行简单的电路设计与控制系统实现。
3. 了解C51单片机在嵌入式系统中的应用，掌握相关外围电路的设计与调试。
技能目标：1. 能够运用C语言编写简单的C51单片机程序，完成基础控制功能。
2. 熟练使用Keil、Proteus等软件进行C51单片机程序的编译、仿真与调试。
3. 能够分析并解决C51单片机在实际应用中遇到的问题，具备一定的故障排查能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术及嵌入式系统的兴趣，激发其创新意识与探索精神。
2. 强化学生的团队合作意识，培养其在项目实践中的沟通与协作能力。
3. 培养学生严谨、务实的科学态度，使其认识到技术对社会发展的积极作用。
分析课程性质、学生特点和教学要求：1. 课程性质：本课程为电子技术领域的一门实践性课程，旨在培养学生的编程能力、电路设计能力及实际操作能力。
2. 学生特点：学生已具备一定的电子技术基础，具有较强的学习兴趣和动手能力，但对复杂编程及实际应用尚存一定难度。
3. 教学要求：注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性与主动性，提高其在实际项目中的应用能力。
二、教学内容1. C51单片机原理与结构：介绍C51单片机的硬件结构、工作原理及性能特点，对应教材第一章内容。
- 单片机内部结构- 指令系统与执行过程- 性能参数与选型2. C51单片机编程基础：学习C语言编程，掌握C51单片机程序设计方法，对应教材第二章内容。
- 数据类型、运算符与表达式- 控制语句与函数- 汇编与C语言混合编程3. C51单片机外围电路设计：学习常用外围电路的设计方法，如键盘、显示、传感器等，对应教材第三章内容。
- 键盘电路设计- 显示器接口设计- 传感器信号处理4. C51单片机应用实例：通过实际案例，学习C51单片机在嵌入式系统中的应用，对应教材第四章内容。
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。
单片机创意课程设计
单片机创意课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单片机的基本结构及其工作原理，掌握单片机编程的基础知识。
2. 学生能运用所学的单片机知识，设计并实现具有创意的单片机控制项目。
3. 学生能了解单片机在日常生活和科技领域中的应用，理解其重要性和价值。
技能目标：1. 学生具备使用单片机进行编程和调试的能力，能够独立完成简单的单片机控制系统设计。
2. 学生能够运用问题解决策略，针对实际需求进行单片机项目的创意设计和实践操作。
3. 学生通过团队协作，学会沟通与交流，提高项目实施的效率。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对单片机技术的好奇心与探索精神，激发创新意识和实践欲望。
2. 学生通过单片机课程的学习，认识到科技对社会发展的作用，增强社会责任感。
3. 学生在团队协作中，学会尊重他人意见，培养合作精神，提高人际交往能力。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，注重学生动手能力与创新能力的培养。
学生特点：初三学生，具备一定的物理、数学和信息技术基础，对新鲜事物充满好奇心。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的创新意识和实践能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 单片机基础知识：介绍单片机的结构、原理及功能，使学生了解单片机的基本组成和工作方式。
关联教材章节：第一章单片机概述。
- 单片机的种类与选型- 单片机的内部结构及功能- 单片机的工作原理2. 单片机编程基础：学习单片机编程语言，掌握编程技巧。
关联教材章节：第二章单片机编程语言。
- 编程语言（C语言/汇编语言）基础- 编程环境及工具的使用- 简单程序的设计与调试3. 单片机外围设备及其应用：了解单片机与外围设备的接口技术，学会使用各种传感器和执行器。
关联教材章节：第三章单片机外围设备。
- 常用传感器及其接口技术- 执行器的原理与应用- 外围设备的驱动程序编写4. 单片机项目实践：结合所学知识，进行创意项目设计与实现。
单片机创意课程设计
单片机创意课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单片机的基本原理，掌握其内部结构及工作流程。
2. 学生能掌握单片机编程的基本语法和编程技巧。
3. 学生能了解并运用单片机在创意项目中的应用。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，设计并实现具有实用性和创新性的单片机项目。
2. 学生能通过编程和调试，使单片机实现预定的功能。
3. 学生能运用跨学科知识，对单片机项目进行优化和改进。
情感态度价值观目标：1. 学生对单片机及其应用产生浓厚兴趣，培养主动探究和实践的精神。
2. 学生在团队合作中，学会相互尊重、沟通和协作，培养集体荣誉感。
3. 学生通过课程学习，认识到科技对社会发展的作用，增强创新意识和责任感。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，注重培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的电子基础和编程能力，对单片机有一定了解，但对创新项目的实践经验较少。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，鼓励学生进行创新设计，提高学生的综合运用能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，提供个性化指导，确保每位学生都能在课程中取得进步。
通过课程目标的实现，使学生具备实际应用单片机解决现实问题的能力。
二、教学内容1. 单片机基础知识：介绍单片机的内部结构、工作原理、性能特点，使学生了解单片机的基本概念和功能。
教材章节：第一章 单片机概述2. 单片机编程语言：讲解单片机编程的基本语法、指令系统，使学生掌握编程方法和技巧。
教材章节：第二章 单片机编程基础3. 单片机外围设备：介绍单片机常用的外围设备，如LED、蜂鸣器、传感器等，使学生了解其功能和用法。
教材章节：第三章 单片机外围设备4. 单片机项目设计：结合实际案例，讲解单片机项目设计的方法和步骤，引导学生进行创新设计。
教材章节：第四章 单片机项目设计与实践5. 单片机编程与调试：教授单片机程序编写、调试和下载的方法，提高学生的实践能力。
教材章节：第五章 单片机编程与调试6. 创意项目实践：组织学生进行创意项目实践，鼓励学生运用所学知识解决实际问题。
单片机技术课程设计
单片机技术课程设计介绍单片机技术是现代电子技术的重要组成部分，也是电子工程专业学生必须掌握的技能之一。
本课程通过理论授课和实践操作相结合的方式，让学生掌握单片机编程和应用，提升学生的电子技术实践能力。
课程设计目标本课程设计旨在通过实践操作，让学生了解单片机的基本原理和应用，掌握单片机编程技能，提高电子工程专业学生的实践操作能力和解决实际问题的能力。
课程设计方案实验1：单片机led灯亮灭本实验主要让学生了解单片机可以控制led灯的亮灭，通过操作开发板上的按键，让led灯的亮灭状态发生变化。
实验内容1.学习单片机接口板的基本组成和使用方法；2.学习单片机GPIO口的基本介绍和操作方法；3.学习如何连接led灯和按键到单片机开发板上；4.实现按下按键时，led灯亮灭状态发生变化。
实验要求1.熟练掌握单片机开发板的基本操作方法；2.熟悉单片机GPIO口的使用方法；3.能够实现按下按键时，led灯亮灭状态发生变化。
实验2：单片机数码管动态显示本实验主要让学生了解单片机可以控制数码管的动态显示效果，通过操作单片机的I/O口，让数码管上的数字按照一定规律动态显示。
实验内容1.学习单片机GPIO口的基本介绍和操作方法；2.学习7位共阴极数码管的显示原理；3.学习如何连接数码管到单片机开发板上；4.实现单片机控制数码管上数字的动态显示。
实验要求1.熟练掌握单片机GPIO口的使用方法；2.熟悉7位共阴极数码管的显示原理；3.能够实现单片机控制数码管上数字的动态显示。
实验3：单片机温度检测控制本实验主要让学生了解单片机可以通过AD口读取温度传感器的温度值，并根据温度值控制风扇的转动速度。
实验内容1.学习单片机AD口的基本介绍和操作方法；2.学习温度传感器的工作原理；3.学习如何连接温度传感器和风扇到单片机开发板上；4.通过单片机控制温度传感器读取温度值，根据温度值控制风扇的转动速度。
实验要求1.熟练掌握单片机AD口的使用方法；2.熟悉温度传感器的工作原理；3.能够实现单片机读取温度值并控制风扇的转动速度。
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《单片机原理与应用》课程设计指导书湖北汽车工业学院电气与信息工程学院二○一一年十二月目录第1章简易数字电压表的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1第2章DS18B20数字温度计的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4第3章秒表/时钟计时器的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 其他设计型题目（4-12）第一章简易数字电压表的设计1.1 功能要求简易数字电压表的设计可以测量0～5V的8路输入电压值，并在四位上轮流显示或单路选择显示。
测量最小分辨率为0.019V，测量误差为±0.02V。
1.2 方案论证按系统功能实现要求，决定控制系统采用AT89C52单片机，A/D转换采用ADC0809。
系统除能确保实现要求的功能外，还可以方便地进行8路其它A/D转换量的测量、远程测量结果传送等扩展功能。
数字电压表系统设计方案框图如图1.1。
1.3 系统硬件电路的设计简易数字电压测量电路由A/D转换、数据处理及显示控制等组成，电路原理图如图1.2所示。
A/D转换由集成电路0809完成，0809具有8路模拟输入端口，地址线（23～25脚）可决定对哪一路模拟输入作A/D转换。
22脚为地址锁存控制，当输入为高电平时，对地址信号进行锁存。
6脚为测试控制，当输入一个2μs宽高电平脉冲时，就开始A/D转换。
7脚为A/D转换结束标志，当A/D 转换结束时，7脚输出高电平。
9脚为A/D转换数据输出允许控制，当OE脚为高电平时，A/D转换数据从端口输出10脚为0809的时钟输入端，利用单片机30脚的六分频晶振频率再通过14024二分频得到1MHz时钟。
单片机的P1、P3.0～P3.3端口作为四位LED数码管显示控制。
P3.5端口用作单路显示/循环显示转换按钮，P3.6端口用作单路显示时选择通道。
P0端口作A/D转换数据读入用，P2端口用作0809的A/D转换控制。
1.4 系统程序的设计1.4.1 初始化程序系统上电时，初始化程序将70H～77H内存单元清0，P2口置0。
1.4.2 主程序当进行一次测量后，将显示每一通道的A/D转换值，每个通道的数据显示时间为1s左右。
主程序在调用显示子程序和测试子程序之间循环，主程序流程图见图1.3。
1.4.3 显示子程序显示子程序采用动态扫描法实现四位数码管的数值显示。
测量所得的A/D转换数据放在70H～77H内存单元中，测量数据在显示时需转换成为十进制BCD码放在78H～7BH内存单元中，其中7BH存放通道标志数。
寄存器R3用作8路循环控制，R0用作显示数据地址指针。
1.4.4 模/数转换测量子程序模/数转换测量子程序用来控制对0809八路模拟输入电压的A/D转换，并将对应的数值移入70H～77H内存单元。
其程序流程见图1.4。
1.5调试及性能分析1.5.1 调试与测试采用Wave E2000编译器进行源程序编译及仿真调试，同时进行硬件电路板的设计制作，烧好程序后进行软硬件联调，最后进行端口电压的对比测试，要求测试对比中标准电压值采用UT56数字万用表测得。
简易数字电压表与“标准”数字电压表测得的绝对误差应在0.02V以内。
1.5.2 性能分析1.由于单片机为8位处理器，当输入电压为5.00V时，输出数据值为255（FFH），因此单片机最大的数值分辨率为0.0196V（5/255）。
这就决定了该电压表的最大分辨率（精度）只能达到0.0196V。
测试时电压数值的变化一般以0.02的电压幅度变化，如要获得更高的精度要求，应采用12位、13位的A/D转换器。
2.简易电压表测得的值基本上均比标准值偏大0.01～0.02V。
这可以通过校正0809的基准电压来解决，因为该电压表设计时直接用7805的供电电源作为基准电压，电压可能有偏差。
另外可以用软件编程来校正测量值。
3.ADC0809的直流输入阻抗1MΩ，能满足一般的电压测试需要。
另外，经测试ADC0809可直接在2MHz的频率下工作，这样可省去分频器14024。
第二章DS18B20数字温度计的设计2.1功能要求数字式温度计要求测温范围为－50°～110℃，精度误差在0.1℃以内，LED数码管直读显示。
2.2 方案论证在日常生活及工农业生产中经常要用到温度的检测及控制，传统的测温元件有热电偶和热电阻。
而热电偶和热电阻测出的一般都是电压，再转换成对应的温度，需要比较多的外部硬件支持，硬件电路复杂，软件调试复杂，制作成本高。
本数字温度计设计采用美国DALLAS半导体公司继DS18B20之后推出的一种改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件，测温范围为－55°～125℃，最大分辨率可达0.0625℃。
DS18B20可以直接读出被测温度值，而且采用3线制与单片机相连，减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。
按照系统设计功能的要求，确定系统由3个模块组成：主控制器、测温电路及显示电路。
数字温度计总体电路结构框图如图 2.1所示。
图2.1 数字温度计电路结构框图2.3 系统硬件电路的设计温度计电路设计原理图如图2.2所示，控制器使用单片机AT89C2051，温度传感器使用DS18B20，用4位共阳LED数码管以动态扫描法实现温度显示。
图2.2 数字温度计电路设计原理图2.3.1 主控制器单片机AT89C2051具有低电压供电和小体积等特点，两个端口刚好满足电路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用，系统可用二节电池供电。
2.3.2 显示电路显示电路采用4位共阳LED数码管，从P1口输出段码，列扫描用P3.0～P3.3口来实现，列驱动用9012三极管。
2.3.3 温度传感器工作原理DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现9～12位的数字值读数方式。
DS18B20的性能特点如下：⑴独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；⑵多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点组网功能；⑶无需外部器件；⑷可通过数据线供电，电压范围为3.0～5.5V；⑸零待机功耗；⑹温度以9或12位数字量读出；⑺用户可定义的非易失性温度报警设置；⑻报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件；⑼负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。
图2.3 DS18B20内部结构框图DS18B20采用3脚PR-35封装或8脚SOIC封装，其内部结构框图如图2.3所示。
64位ROM的位结构如图2.4所示。
开始8位是产品类型的编号，接着是每个器件的惟一的序号，共有48位，最后8位是前面56位的CRC检验码，图2.4 64位ROM位结构这也是多个DS18B20可以采用一线进行通信的原因。
非易失性温度报警触发器TH和TL，可通过软件写入户报警上下限。
图2.5 高速暂存RAM结构DS 18B 20温度传感器的内部存储器还包括一个高速暂存RAM 和一个非易失性的可电擦除的EERAM 。
高速暂存RAM 的结构为8字节的存储器，结构如图2.5所示。
头2个字节包含测得的温度信息，第3和第4字节是TH 和TL 的拷贝，是易失的，每次上电复位时被刷新。
第5个字节为配置寄存器，它的内容用于确定温度值的数字转换分辨率。
DS 18B 20工作时按此寄存器中的分辨率将温度转换为相应精度的数值。
该字节各位的定义如图2.6所示。
第5位一直为1，TM 是测试模式位，用于设置DS 18B 20在工作模式还是在测试模式。
在DS 18B 20出厂时该位被设置为0，用户不要去改动，R 1和R 0决定温度转换的精度位数，即用来设置分辨率，定义方法见表2.1。
TMR 1R 011111图2.6 配置寄存器由表2.1可见，DS 18B 20温度转换的时间比较长，而且设定的分辨率越高，所需要的温度数据转换时间就越长。
因此，在实际应用中要将分辨率和转换时间权衡考虑。
高速暂存RAM 的第6、7、8字节保留未用，表现为全逻辑1。
第9字节读出前面所有8字节的CRC 码，可用来检验数据，从而保证通信数据的正确性。
当DS 18B 20接收到温度转换命令后，开始启动转换。
转换完成后的温度值就以16位带符号扩展的二进制补码形式存储在高速暂存存储器的第1、2字节。
单片机可以通过单线接口读出该数据，读数据时低位在先，高位在后，数据格式以0.0625℃/LSB 形式表示。
温度值格式如图2.7所示。
当符号位S =0时，表示测得的温度值为正值，可以直接将二进制位转换为十进制；当符号位S =1时，表示测得的温度值为负值，要先将补码变成原码，再计算十进制值。
表2.2是一部分温度值对应的二进制温度数据。
LS 字节MS 字节图2.7 温度数据值格式232221202-12-22-32-4232221202-12-22-32-4表2.2 DS18B20温度与测得值对应表温度/℃二进制表示十六进制表示＋125 0000 0111 1101 0000 07D0H＋85 0000 0101 0101 0000 0550H＋25..625 0000 0001 1001 0001 0191H＋10.125 0000 0000 1010 0010 00A2H＋0.5 0000 0000 0000 1000 0008H0 0000 0000 0000 0000 0000H－0.5 1111 1111 1111 1000 FFF8H－10.125 1111 1111 0101 1110 FF5EH－25..625 1111 1110 0110 1111 FE6FH－55 1111 1100 1001 0000 FC90HDS18B20完成温度转换后，就把测得的温度值与RAM中的TH、TL字节内容作比较。
若T＞TH或T＞TL，则将该器件内的报警标志位置位，并对主机发出的报警搜索命令作出响应。
因此，可用多只DS18B20同时测量温度并进行报警搜索。
在64位ROM的最高有效字节中存储有循环冗余检验码（CRC）。
主机根据ROM的前56位来计算CRC值，并和存入DS18B20的CRC值作比较，以判断主机收到的ROM根据是否正确。
DS18B20的测温原理如图2.8所示。
图中低温度系数晶振的振荡频率受温度的影响很小，用于生产固定频率的脉冲信号送给减法计数器1；高温度系数晶振随温度变化其振荡频率明显改变，所产生的信号作为减法计数器2的脉冲输入。
图中还隐含着计数门，当计数门打开时，DS18B20就对低温度系数振荡器产生的时钟脉冲进行计数，进而完成温度测量。
计数门的开启时间由高温度系数振荡器来决定，每次测量前，首先将－55℃所对应的一个基数分别置入减法计数器1、温度寄存器中，减法计数器1和温度寄存器被预置在－55℃所对应的一个基数值。