单片机原理与应用课程实验教案
《单片机原理与应用》实验教案4
实验三基于单片机的交通灯设计
一、实验目的：
通过本实验使学生建立应用电子产品系统开发思想，掌握可编程主控芯片产品、系统开发的开发原理、开发方法和开发过程。
二、实验内容：
1、建立基于单片机控制的交通灯模型，并划分软、硬件功能；
2、以DVCC598JH++仿真器为基础，设计硬件电路；
3、设计软件程序；
4、软、硬件仿真与调试。
三、交通灯设计：
1、交通灯模型：
把红、绿、蓝3个发光二极管作为一组，分别用4组发光二极管模拟十字路口交通灯。
正常情况下，各道口通、断50s，通、断之间等待10s；特殊情况各道口分别可以一直通断，直到特殊情况解除。
2、软、硬件功能划分：
发光二极管亮、灭显示由硬件电路完成；亮、灭的时间由软件控制。
3、交通灯硬件电路设计：
4、软件设计：
5、软、硬件仿真与调试：。
《单片机原理与应用》电子教案
《单片机原理与应用》电子教案一、课程概述本节课将介绍单片机的基本原理和应用。
主要包括单片机的基本结构和工作原理、单片机的编程和调试方法、以及单片机的应用领域等内容。
通过本节课的学习，学生将掌握单片机的基本原理和应用技巧。
二、教学目标1.了解单片机的基本结构和工作原理。
2.掌握单片机的编程和调试方法。
3.熟悉单片机的应用领域和相关技术。
三、教学内容1.单片机的基本结构和工作原理1.1单片机的组成部分：中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出(I/O)等。
1.2单片机的工作原理：时钟信号、指令执行、存储器访问等。
2.单片机的编程和调试方法2.1编程语言：汇编语言、高级语言(C、C++)等。
2.2编程开发环境：编译器、集成开发环境等。
2.3调试工具：仿真器、调试器等。
3.单片机的应用领域和相关技术3.1嵌入式系统：定义、特点、应用领域等。
3.2单片机在工业控制、通信、家电等领域的应用。
3.3单片机的相关技术：串口通信、并行通信、中断技术等。
四、教学方法1.理论讲解：通过讲解PPT和示意图，介绍单片机的基本原理和应用。
2.实例演示：通过实际案例，演示单片机的编程和调试方法。
3.实验操作：设计一系列的实验，让学生亲自操作单片机进行编程和调试。
五、教学评估1.课堂练习：布置一些课后习题，让学生进行自主学习。
2.实验报告：要求学生编写实验报告，总结实验过程和结果。
3.课程作业：布置一些小项目，要求学生利用单片机完成一定的任务。
六、教学资源1.教材：《单片机原理与应用》。
2.PPT和示意图：包括单片机的基本原理和应用案例。
3.实验装置：提供一套单片机实验装置，供学生进行编程和调试实验。
七、教学进度安排第一课时：介绍单片机的基本结构和工作原理。
第二课时：讲解单片机的编程和调试方法。
第三课时：介绍单片机的应用领域和相关技术。
第四课时：进行实验操作和评估。
八、教学反思通过本节课的学习，学生对单片机的基本原理和应用有了更深的理解。
单片机原理与应用实验教案
《单片机原理及应用》实验教学大纲课程编号：B04611016课程类别：专业课实验学时：16学时学分：2.5适用专业：计算机科学与技术一、实验教学目的和任务本课程是计算机及应用专业一门重要的专业课。
其教学内容直接面向生产。
同时，微机向小型化、超小型化方面发展愈来愈迅猛。
单片机应用已渗透社会各个领域，特别在通信技术中的应用，大大提高了通信技术水平。
学生应具备这方面的知识与技能，为今后参加工作，打下坚实的基础。
二、实验教学基本要求本课程是一门很注重实践的课程。
以研究MCS－51系列单片机入手，掌握其硬件结构、指令系统和程序设计，以及常用接口技术和典型应用实例。
三、实验教学内容实验项目一：清零程序1、实验目的及要求要求学生掌握软件的结构和键盘的调试。
2、实验内容及学时分配（2学时）（1）了解MCS-51软件的构造（2）掌握清零程序的输入方法（3）了解起始伪指令的输入方法实验项目二：拼字和拆字程序1、实验目的及要求要求学生掌握存储器分配和汇编语言的简单应用。
2、实验内容及学时分配（2学时）（1）进一步掌握MCS-51软件的基本使用方法（2）掌握指令的寻址方式（3）掌握数据传送指令和地址内容的分配实验项目三：数据区传送子程序1、实验目的及要求要求学生掌握RAM数据存储器实际操作。
2、实验内容及学时分配（2学时）（1）掌握MCS-51逻辑运算指令和位操作指令（2）进一步掌握数据传送子程序的简单方法（3）掌握查表程序的编写实验项目四：数据排序实验1、实验目的及要求要求学生掌握汇编语言的应用和实际操作。
2、实验内容及学时分配（2学时）（1）掌握MCS51逻辑运算指令和位操作指令（2）进一步掌握简单顺序程序的编写和调试方法（3）掌握查表程序的编写实验项目五：查找相同个数1、实验目的及要求熟悉汇编语言程序，使用环移指令和加1指令。
2、实验内容及学时分配（2学时）（1）掌握赋值指令（2）掌握带进位的环移指令和加1程序的编写实验项目六：双字节无符号数的乘法实验1、实验目的及要求要求学生掌握MCS-51汇编语言设计和调试方法。
单片机原理与技术应用电子教案
单片机原理与技术应用电子教案一、教学目标1.了解单片机的基本原理和功能。
2.掌握单片机的基本编程方法。
3.了解单片机在各种电子设备中的应用。
二、教学重点1.单片机的基本原理和功能。
2.单片机的基本编程方法。
三、教学难点1.单片机的应用技术。
2.单片机的编程方法。
四、教学准备1.投影仪、电脑。
2.单片机开发板、材料和工具。
五、教学过程1.导入（5分钟）教师通过投影仪展示一个装有单片机的电子设备，让学生猜测这个设备是干什么用的，引导学生思考单片机的应用。
2.讲解单片机的基本原理和功能（15分钟）教师用简单明了的语言讲解单片机的基本原理和功能，包括：什么是单片机、单片机的构成、单片机的工作原理和功能等。
3.演示单片机的应用（15分钟）教师通过投影仪演示单片机的应用实例，例如：温度控制器、计数器、闹钟等。
让学生看到单片机在各种电子设备中的应用。
4.讲解单片机的编程方法（15分钟）5.学生实践（30分钟）6.展示和总结（10分钟）学生根据自己的实践结果，展示自己编写的单片机程序，并对实践过程和结果进行总结。
同时，教师也对学生的实践成果进行评价和点评。
七、课后作业1.回顾并整理本节课的知识点，完成课后习题。
2.自主学习单片机的更多应用，并写出应用实例。
3.收集一些与单片机有关的技术信息。
八、教学反思本节课通过讲解、演示和实践相结合的教学方式，使学生更加直观地了解单片机的基本原理和功能，并掌握了单片机的基本编程方法。
同时，通过实践操作，还培养了学生的动手能力和解决问题的能力。
但是，由于时间的限制，学生的实践操作过程较紧凑，可能影响到学生的理解和掌握程度。
下次教学可以考虑适当延长实践操作的时间，让学生更好地掌握单片机的应用技术。
单片机原理与应用 教案
单片机原理与应用教案教案标题：单片机原理与应用教案目标：1. 了解单片机的基本原理和工作方式。
2. 掌握单片机的编程方法和应用技巧。
3. 能够设计和实现简单的单片机应用。
教学重点：1. 单片机的基本原理和工作方式。
2. 单片机的编程方法和应用技巧。
教学难点：1. 单片机的编程方法和应用技巧的实际应用。
2. 单片机应用的设计和实现。
教学准备：1. 单片机开发板。
2. 计算机和编程软件。
3. 相关的教学资料和案例。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 引入单片机的概念和应用领域，激发学生对单片机的兴趣。
2. 提出学习目标和重点，让学生明确本节课的学习内容。
二、讲解单片机的基本原理和工作方式（15分钟）1. 介绍单片机的基本组成部分，包括中央处理器、存储器、输入输出接口等。
2. 解释单片机的工作原理，包括指令执行过程和数据传输过程。
三、讲解单片机的编程方法和应用技巧（20分钟）1. 介绍单片机的编程语言和开发工具，如C语言和Keil软件。
2. 演示编写简单的单片机程序，包括输入输出控制和数据处理等。
3. 分析常见的单片机应用案例，如温度控制、电机驱动等，讲解其实现原理和编程方法。
四、设计和实现简单的单片机应用（30分钟）1. 分组进行实践操作，学生根据教师提供的案例和要求，设计和实现简单的单片机应用。
2. 教师进行现场指导和解答疑惑，确保学生能够顺利完成实践任务。
五、总结和展望（5分钟）1. 总结本节课的学习内容和重点。
2. 展望下一节课的学习内容和目标。
教学评估：1. 观察学生在实践操作中的表现，包括设计思路和程序编写能力。
2. 提问学生关于单片机原理和应用的问题，检查其掌握情况。
3. 收集学生的实践成果，评估其对单片机应用的理解和实践能力。
教学延伸：1. 鼓励学生参加单片机应用设计比赛或项目实践，提升其实践能力和创新意识。
2. 推荐相关的学习资源和参考书籍，供学生深入学习和研究。
教学反思：1. 教师需要提前准备好实践案例和教学资料，确保教学过程的流畅进行。
单片机原理及应用电子教案
单片机原理及应用电子教案单片机是一种集成电路芯片，内部集成了处理器、存储器和输入输出接口等功能，具有高度集成、功能强大、体积小、功耗低等特点。
它广泛应用于电子设备和控制系统中，可以用来实现各种电子产品的控制、通信和数据处理等功能。
一、单片机的原理1.单片机的组成单片机内部包含CPU、RAM、ROM、输入输出口和时钟等基本模块。
其中，CPU负责指令的执行和数据的处理，RAM用于存储临时数据，ROM用于存储程序代码，输入输出口则可以连接外部设备和传感器。
2.单片机的工作原理单片机的工作原理是根据程序控制，通过读取存储在ROM中的指令，然后执行相应的操作。
它可以根据外部输入信号产生响应的输出信号，实现控制和通信功能。
其工作流程为：初始化单片机系统→读取指令→执行指令→循环执行。
3.单片机的编程语言单片机的编程语言有汇编语言和高级语言两种。
汇编语言是由机器指令组成，编写过程比较复杂，但执行效率高。
而高级语言则更加简单易学，如C语言和基于C语言的一些单片机编程语言，如Keil、IAR等。
二、单片机的应用1.控制系统单片机可以用来构建各种控制系统，如温湿度控制系统、照明控制系统、电机控制系统等。
它能够通过读取传感器的数据，并根据预设的规则进行判断和响应，从而实现对设备的控制和自动化操作。
2.电子产品单片机在电子产品中的应用非常广泛，如家用电器、数码产品、通信设备等。
它可以提供各种功能，如定时、计数、存储等，使得电子产品更加智能化和便捷化。
3.测量仪器单片机可以用于构建各种测量仪器，如温度计、电压表、频率计等。
通过读取传感器的数据，并进行数据处理和显示，可以实现各种测量功能，并且具有精度高、稳定性好等优点。
4.通信系统单片机可以用于构建各种通信设备，如手机、无线对讲机等。
它可以进行数据处理和信号处理，并通过无线或有线的方式与其他设备进行通信，实现信息的传输和交换。
总之，单片机作为一种集成电路芯片，具有高度集成、功能强大、体积小、功耗低等特点，广泛应用于电子设备和控制系统中。
《单片机原理与应用》实验教案2
mov dptr,#7000hloop:movx @dptr,adjne r0,#0ffh,nextsjmp $next:inc dptrinc r0ljmp loopend四、实验步骤1、将DVCC仿真实验系统与PC机联机：1）用串口线将DVCC仿真实验系统的串口与PC机的COM口连接；2）在PC机处于在WIN软件平台下，单击DVCC“51”图标，启动软件；3）在闪动“P.”状态下，按PCDBG键；4）点击“连接”按钮，若出现“反汇编窗口”，则表示实验系统与PC机联机成功；2、了解并熟悉“51”动态调试菜单和工具栏功能和使用：1）了解并熟悉“51”动态调试环境的设置；2）了解并熟悉“51”菜单和工具栏的使用。
注：1、在F盘新建一个以自己名字作为文件夹名的文件夹（只有F盘不带还原的）；2、源程序文件名必须用英文字母，且不能超过8个字符。
3、程序的仿真和调试：1）在系统设置选项中设定仿真模式为内程序，内数据；2）根据流程图编写清零程序，新建源程序文件，输入、编辑源程序，保存结果；3）点击“编译、连接、下载”按钮，根据修改程序，通过后保存；（注：此时只能检测出程序有无语法错误和逻辑错误，但不能保证结果正确。
）4）打开“寄存器”、“片外数据存储器”、“反汇编”等窗口，在片外数据存储器中定位到7000H存储单元，若各单元内容不为0，进行下步实验；若为0，先改为非0：光标放在要修改的单元内容前，从键盘输入十六进制数。
5）设置PC起始地址，从起始地址开始全速运行程序，然后从片外数据存储器窗口查看从7000至70ff单元内容是否被清零，若被清零，则完成；若没被清零或清零的单元个数不对，那么重新将7000至70ff单元至非0。
在用“单步运行”程序，通过寄存器窗口、外部数据窗口逐步观察程序运行的过程和结果，以修正程序错误。
五、思考:假使要把70000H——70FFH中的内容改成FF，如何编制程序？。
单片机原理及应用实验教案 精品
单片机原理及应用1、目的与要求训练学生进行单片微型计算机应用及开发的基本技能，培养学生合理选择单片微型计算机的接口芯片、正确设计单片微型计算机的接口电路、学会程序调试的基本方法以及怎样解决实验中所遇到问题的能力，同时，培养学生理论联系实际、严谨认真的科学态度和良好的工作作风。
学生必须在实验前预习实验内容，设计实验电路、编制实验程序；学生在指导教师讲解仪器设备的正确使用、实验关键点及注意事项后方可进行实验。
实验结果必须经由教师验收合格方可认定完成实验。
2、实验实习的项目及时数单片机原理及应用实验（12学时）（三性实验10学时）序号实验名称内容提要实验要求实验时数实验类型1 单片机认识及简单开关量输入/输出实验①检测开关K0至K3的状态并将相应的状态对应的在LED0至LED3显示。
②根据要求构建单片机电路。
③单片机程序的编制、调试及运行。
必开2 验证2 定时/计数器实验①利用单片机的I/O口将LED0至LED7逐个点亮，间隔时间为0.5秒，此过程循环往复。
②根据要求构建单片机电路。
③单片机程序的编制、调试及运行。
2 设计3 数码管显示实验①静态显示实验中，显示电路从00开始显示至99，每0.5S显示值加一，循环往复。
②动态显示实验中，显示电路开始显示123456，然后每隔1S左移显示内容。
③根据要求分别构建单片机静态显示及动态显示电路。
④单片机程序的编制、调试及运行。
4 综合4 电子钟设计①设计键盘电路及显示电路等完成电子钟的硬件电路构建。
②编写程序，要求利用定时器的定时中断，控制电子钟走时。
利用实验台的六位数码管显示时、分、秒。
限选（二选一）4 设计5 D/A及A/D转换实验①D/A转换实验要求产生一电压幅值为2V，频率为100HZ的三角波。
②A/D转换实验要求巡回检测8路模拟信号，数据存入RAM中，每检测8次计算一次每一路的平均值，并显示每一路的路号及平均值，每一路的显示时间为2S。
③单片机程序的编制、调试及运行。
单片机原理及应用实验教案
《单片机原理及接口技术》北京航空航天大学
作业要求
预习实验二设计汇编程序，并完成本次实验报告
实验名称
实验四定时/计数器的应用
教学对象
微电子制造工程
实验时数
2
实验类型
设计性实验
周次
11
教学目的
及要求
教学目的：
1、熟悉定时/计数器程序初始化及设计方法。
2、掌握利用定时器延时程序的设计方法。
参考资料
《单片机原理及接口技术》北京航空航天大学
作业要求
并完成本次实验报告
实验名称
实验三单片机中断实验
教学对象
微电子制造工程
实验时数
2
实验类型
设计性实验
周次
9
教学目的
及要求
教学目的：
1、熟悉中断程序设计方法；
2、掌握并行接口扩展及中断程序的设计方法；
3、能够独立进行一般的程序设计，并调试运行。
要求：写出程序流程图和设计步骤，完成利用中断方式实现按键扫描程序设计。
3、能够独立设计简单汇编程序，并调试运行。
要求：
思路清晰，步骤清楚，操作熟练，掌握单片机开发方法
实验教学设计
时间分配
1教师讲述
1）实验内容：利用ME850单片机开发实验仪进行单片机程序开发及调试方法
2）实验设备：计算机和ME850单片机开发实验仪
3）实验操作步骤：见《实验指导书》
4）实验报告要求：写清楚具体、详细的实验步骤及实验程序及结果
《单片机原理及应用》
实验教案
专业：微电子制造工程
指导老师：陈小勇
桂林电子科技大学
机电工程学院
实验名称
实验一简单程序调试
单片机原理及应用教学教案
单片机原理及应用教学教案一、教学目标1.了解单片机的基本原理和工作原理；2.掌握单片机的常见应用领域和具体应用案例；3.能够熟练使用单片机进行简单的程序设计和实际应用。
二、教学内容1.单片机的基本原理和工作原理；2.单片机的应用领域和具体应用案例；3.单片机的程序设计和实际应用。
三、教学重点1.单片机的基本原理和工作原理；2.单片机的应用领域和具体应用案例。
四、教学难点1.单片机的工作原理；2.单片机的具体应用案例。
五、教学方法1.理论教学与实践相结合；2.讲解与讨论相结合。
六、教学过程1.导入（10分钟）通过简单的问题引导学生思考什么是单片机，单片机有什么作用，如何应用在生活中。
2.讲解单片机的基本原理和工作原理（20分钟）2.1单片机的定义和作用；2.2单片机的结构和组成部分；2.3单片机的工作原理和处理流程。
3.探讨单片机的应用领域和具体应用案例（30分钟）3.1单片机在家电控制领域的应用案例；3.2单片机在工业自动化控制领域的应用案例；3.3单片机在医疗设备控制领域的应用案例；3.4单片机在智能交通系统控制领域的应用案例。
4.案例分析与讨论（30分钟）选择一个具体的应用案例，通过讲解案例中的设计思路和实现方法，引导学生分析和讨论，探讨如何在实际应用中充分发挥单片机的优势。
5.实践操作和总结（30分钟）提供一些常见的单片机实践操作案例，并组织学生进行实践操作，通过实际操控单片机，让学生感受到单片机的应用价值和实际效果。
七、教学反思通过本节课的教学，学生对单片机的基本原理、工作原理和应用领域有了更深入的了解。
通过案例讨论和实践操作，学生对单片机的具体应用案例有了更清楚的认识，并且学会了一些常见的单片机实践操作技能。
在教学过程中，教师通过提问和引导，激发了学生的学习兴趣和思考能力。
在今后的教学中，可以进一步提高教学深度，引导学生进行更多的实践操作和创新设计。
单片机原理及应用实验教程课程设计
单片机原理及应用实验教程课程设计一、概述单片机是指集成了中央处理器（CPU）、存储器（ROM/FLASH、RAM）、输入输出接口及时钟电路等功能于一体的微型计算机系统，被广泛应用于各个领域。
本教程旨在通过实验教学的方式，让学生深入了解单片机原理及应用，并掌握相应的技术。
二、实验内容及步骤1、基础实验：单片机开发环境的搭建实验目的让学生了解单片机的开发环境搭建过程，并熟悉用于单片机编程的集成开发环境（IDE）。
实验设备与材料•电脑•USB线•STC89C52单片机开发板•电源实验步骤1.将STC89C52单片机开发板通过USB线与电脑相连；2.下载并安装Keil集成开发环境，并在Keil中新建一个工程；3.在工程中编写简单的程序，例如让板载LED闪烁等；4.将程序下载到单片机开发板并测试；2、实验：单片机的输入/输出控制实验目的让学生学会单片机的输入/输出控制，掌握相应的编程显示和输入技术。
实验设备与材料•STC89C52单片机开发板•LED•杜邦线实验步骤1.将LED通过杜邦线连接到单片机开发板的GPIO口；2.编写控制GPIO口的程序，通过控制单片机开发板的GPIO口驱动LED的亮灭；3.调试程序并测试。
3、实验：单片机的定时器/计数器应用实验目的让学生学会单片机的定时器/计数器应用，掌握相应的编程技术。
实验设备与材料•STC89C52单片机开发板•数码管•7段数码管驱动芯片•杜邦线实验步骤1.将数码管驱动芯片和数码管通过杜邦线连接到单片机开发板；2.编写控制定时器/计数器的程序，通过控制定时器/计数器实现数码管的亮灭；3.调试程序并测试。
4、综合实验：单片机的应用实验目的让学生学会将单片机应用到实际项目中，并掌握相应的编程技术。
实验设备与材料•STC89C52单片机开发板•人体红外传感器•LED•蜂鸣器•电阻•电容•杜邦线实验步骤1.将人体红外传感器、LED、蜂鸣器、电阻、电容通过杜邦线连接到单片机开发板；2.编写控制程序，通过单片机的输入/输出、计时等功能，实现红外感应、LED控制、蜂鸣器控制等功能；3.完成实际项目的设计与制作，并测试。
《单片机原理与应用》实验指导书
《单片机原理与应用》 实 验 指 导蒋艳红 编桂林电子科技大学电子工程学院2007．3目 录实验一 单片机开发系统的使用方法 (1)实验二 I/O口输入、输出实验 (7)实验三 定时器/计数器实验 (9)实验四 中断实验 (12)实验五 串行通讯实验 (15)附录一 逻辑分析工具 (17)附录二 系统自动检测功能 (21)实验一 单片机开发系统的使用方法一、实验目的1.学习单片机开发系统和仿真软件的使用及程序调试方法。
2.掌握汇编程序的编写方法及常用技巧。
二、单片机实验系统简介单片机的开发与应用需要借助于开发软件及硬件仿真系统进行。
在单片机应用系统的开发过程中，为了得到满足要求的用户程序，需要有一个对程序的调试过程，这项工作依靠单片机自身是无法完成的。
因为程序在机器内连续高速地运行，难以观测程序的运行情况。
此外，还需要把调试成功后的程序固化到单片机的程序存储器中，当单片机运行起来后，对整个用户样机系统的软硬件进行实时的诊断、调试。
因此需要有相应的仿真设备才能完成。
单片机实验系统LAB6000即是具有对应用程序进行输入编辑、修改等功能的设备，软硬件仿真可以实现对源程序进行编译，及程序的执行和检测。
在对目标系统的调试过程中，可以运用单步执行，设置断点执行、状态查询等功能，以达到设计目的、完成从用户程序的编写到单片机应用系统的正确运行之前的一切准备工作即仿真功能。
系统运行时，能够产生和单片机完全相同的实时信号，以实现对用户样机系统中软、硬件的故障诊断和调试。
LAB6000实验系统由硬件及软件两部分组成。
三、调试步骤（一）建立源文件并保存 双击桌面WAVE图标,进入伟福开发环境。
1、选择菜单：文件/新建文件，进入源程序编辑窗口，在此输入源程序。
如图1－1。
图 1-1选择菜单：文件/保存文件或直接点击工具栏上小磁盘图标，指定文件所要保存的位置，例如：F：\0820101文件夹，再确定文件名:sy1.ASM ,注意后缀应为 .ASM。
单片机原理及应用教案
单片机原理及应用教案【导读】单片机是一种集成电路芯片，具有控制功能和处理数据的能力，广泛应用于各个领域。
本文将从单片机的原理和应用两个方面进行阐述，以帮助读者更好地理解和运用单片机。
一、单片机的原理1.单片机的定义和构成单片机是一种集成电路芯片，包含了中央处理器（CPU）、存储器（RAM、ROM）、输入输出接口（I/O）、计时器/计数器和通讯接口等多个功能模块。
它可以通过编程来控制各个模块的工作，实现不同的功能。
2.单片机的工作原理单片机的工作原理主要包括以下几个步骤：（1）初始化：对单片机进行初始设置，包括时钟频率、输入输出口的方向和状态等。
（2）取指：从程序存储器中读取指令，并将指令送入指令寄存器。
（3）解码执行：解码指令并执行相应的操作，包括算术运算、逻辑运算、数据传输等。
（4）返回步骤（2）：重复执行取指、解码执行的过程，直到程序结束或出现中断。
二、单片机的应用1.控制系统单片机可以通过编程来控制各种设备，如温度控制器、电压控制器等。
通过输入输出接口，单片机可以获取传感器的数据，并进行相应的控制策略，实现自动控制。
2.通信系统单片机可以通过串口、并口等通信接口与外部设备进行数据的传输与交换。
可以应用于无线通信、数据采集、远程监控等领域。
3.嵌入式系统单片机可以作为嵌入式系统的核心，控制各种外设和执行各种任务。
嵌入式系统广泛应用于汽车、家电、医疗设备等各个领域。
4.电子产品单片机广泛应用于各种电子产品中，如手机、电视机、洗衣机等。
它可以控制产品的各种功能，实现更智能、更便捷的使用体验。
三、单片机的教学应用在单片机的教学应用中，可以采用以下教学方法：1.理论教学：介绍单片机的原理和工作方式，以及各个功能模块的作用和原理。
2.实验演示：通过实验装置演示单片机的应用，例如通过输入输出接口控制一个LED灯的亮灭。
3.编程实践：给学生布置编写单片机程序的作业，如控制机器人或小车进行运动、实现温度控制等。
单片机原理及应用电子教案
单片机原理及应用电子教案第一章：单片机概述教学目标：1. 了解单片机的定义、发展历程和分类。
2. 掌握单片机的基本组成原理和特点。
3. 熟悉单片机在现代工业中的应用领域。
教学内容：1. 单片机的定义和发展历程。
2. 单片机的分类及特点。
3. 单片机的基本组成原理。
4. 单片机在现代工业中的应用领域。
教学方法：1. 采用讲授法，讲解单片机的定义、发展历程和分类。
2. 采用演示法，展示单片机的组成原理和特点。
3. 采用案例分析法，介绍单片机在现代工业中的应用实例。
教学评估：2. 课堂讨论：组织学生就单片机在现代工业中的应用进行课堂讨论，分享各自的观点。
第二章：单片机的基本组成原理教学目标：1. 了解单片机的基本组成原理。
2. 掌握单片机的核心部件及其功能。
3. 熟悉单片机的输入/输出接口。
教学内容：1. 单片机的基本组成原理。
2. 单片机的核心部件：中央处理器（CPU）、存储器、定时器/计数器、中断控制器等。
3. 单片机的输入/输出接口。
教学方法：1. 采用讲授法，讲解单片机的基本组成原理。
2. 采用实物展示法，展示单片机的核心部件及其功能。
3. 采用实验法，让学生动手操作单片机的输入/输出接口。
教学评估：1. 课后作业：要求学生绘制单片机的基本组成原理图。
2. 实验报告：评估学生在实验过程中的操作能力和对输入/输出接口的理解程度。
第三章：单片机的编程语言及编程方法教学目标：1. 了解单片机的编程语言。
2. 掌握单片机编程的基本方法。
3. 熟悉单片机编程技巧及常见问题解决方法。
教学内容：1. 单片机的编程语言：汇编语言、C语言等。
2. 单片机编程的基本方法：顺序编程、分支编程、循环编程等。
3. 单片机编程技巧及常见问题解决方法。
教学方法：1. 采用讲授法，讲解单片机的编程语言及编程方法。
2. 采用案例教学法，分析单片机编程技巧及常见问题。
3. 采用上机实践法，让学生动手编写单片机程序。
教学评估：1. 课后作业：要求学生编写简单的单片机程序。
2024版单片机原理及应用教案完整版
目录
• 课程介绍与基础知识 • 单片机结构与原理 • 指令系统与汇编语言程序设计 • 中断系统与定时/计数器应用 • 串行通信原理及应用 • 单片机系统扩展与接口技术 • 单片机应用系统设计与实例分析
01
课程介绍与基础知识
Chapter
单片机定义及应用领域
定义
单片机（Microcontroller Unit，MCU）是一种集 成电路芯片，将微处理器、存储器、输入输出接口 等功能集成在一块芯片上，构成完整的计算机系统。
条件转移指令
条件转移指令用于根据某个条件将程序的控制权转移到指定的地址。如果条件满足， 则执行转移；否则，继续执行下一条指令。常见的条件转移指令有JZ（零转移）、 JNZ（非零转移）、JC（进位转移）等。
04
中断系统与定时/计数器应用
Chapter
中断概念及中断处理过程
中断概念
中断是指单片机在执行程序过程中，由于内部或外部事件引起CPU暂时停止当前正在执行的程序，转而 去执行另一段特殊程序（中断服务程序），处理完该事件后再返回原程序继续执行的过程。
数据传送指令
数据传送指令用于在存储器和寄存器之间传送数据，或把数据 从寄存器传送到累加器，或从累加器传送到寄存器。常见的数 据传送指令有MOV、PUSH、POP等。
算术运算和逻辑运算指令
算术运算指令
算术运算指令用于执行基本的数学运算，如加、减、乘、除等。这些指令通常会对操作数进行算术运算，并将结 果存储在指定的寄存器或存储器中。常见的算术运算指令有ADD、SUB、MUL、DIV等。
串行口控制寄存器
8051单片机的串行口控制寄存器用于设置串行口的波特率、数据位、停止位等参数，以及选 择串行口的工作模式。
《单片机原理及应用》电子教案
《单片机原理及应用》电子教案第一章：单片机概述1.1 单片机的定义与发展历程1.2 单片机的特点与应用领域1.3 单片机的发展趋势第二章：单片机的基本组成与工作原理2.1 单片机的硬件组成2.1.1 中央处理器（CPU）2.1.2 存储器2.1.3 输入输出接口（I/O）2.1.4 定时器/计数器2.1.5 串行通信接口2.2 单片机的工作原理2.2.1 指令执行过程2.2.2 程序执行流程2.2.3 时序与时钟第三章：单片机编程基础3.1 单片机指令系统3.1.1 指令分类3.1.2 指令格式3.1.3 指令编码3.2 汇编语言编程3.2.1 汇编语言的基本语法3.2.2 汇编语言的指令集3.2.3 汇编语言程序设计实例3.3 C语言编程3.3.1 C语言的基本语法3.3.2 单片机C语言编程要点3.3.3 C语言程序设计实例第四章：单片机应用系统设计与开发4.1 硬件设计4.1.1 选择合适的单片机4.1.2 硬件电路设计原则4.1.3 常用硬件电路4.2 软件设计4.2.1 软件设计流程4.2.2 程序调试与烧录4.2.3 软件优化与升级4.3 系统调试与测试4.3.1 调试方法4.3.2 测试内容4.3.3 故障排查与解决第五章：单片机在不同领域的应用实例5.1 家电控制领域5.2 工业控制领域5.3 嵌入式系统领域5.4 物联网领域5.5 智能交通领域第六章：单片机中断系统与定时器/计数器6.1 中断系统6.1.1 中断源6.1.2 中断优先级6.1.3 中断处理程序的编写与调用6.2 定时器/计数器6.2.1 定时器/计数器的功能6.2.2 定时器/计数器的编程方法6.2.3 定时器/计数器应用实例第七章：串行通信与USART7.1 串行通信基本概念7.1.1 串行通信的定义与分类7.1.2 串行通信的接口标准7.1.3 串行通信的波特率7.2 USART的组成与工作原理7.3 USART编程与应用7.3.1 USART初始化配置7.3.2 发送与接收数据7.3.3 串行通信应用实例第八章：ADC与DAC8.1 模拟量输入与数字量输出8.1.1 ADC的作用与原理8.1.2 ADC的编程方法8.1.3 模拟量输入应用实例8.2 数字量输入与模拟量输出8.2.1 DAC的作用与原理8.2.2 DAC的编程方法8.2.3 模拟量输出应用实例第九章：单片机与外部设备接口技术9.1 I/O接口设计9.1.1 I/O接口的功能与分类9.1.2 I/O接口的驱动方式9.1.3 I/O接口应用实例9.2 键盘与显示器接口9.2.1 键盘接口设计9.2.2 显示器接口设计9.3 其他常用接口技术9.3.1 温湿度传感器接口9.3.2 电机驱动接口9.3.3 传感器接口第十章：单片机项目实战与创新10.1 项目选择与分析10.1.1 项目选择的考虑因素10.1.2 项目分析与需求确定10.2 项目设计与开发10.2.1 硬件设计与选型10.2.2 软件设计与编程10.2.3 项目测试与调试10.3 项目创新与优化10.3.1 创新思路与方法10.3.2 项目优化与升级10.4 项目案例解析10.4.1 智能家居控制系统10.4.2 智能车竞速系统10.4.3 环境监测系统重点和难点解析一、单片机的定义与发展历程：了解单片机的基本概念及其发展历程，理解单片机在不同领域的应用和未来发展趋势。
单片机原理及应用教案
单片机原理及应用教案单片机原理及应用教案一、课程简介单片机原理及应用是电子、计算机、自动化等专业的核心课程，旨在让学生掌握单片机的原理、编程、接口技术以及实际应用。
通过本课程的学习，学生将具备单片机选型、编程、软硬件设计以及系统调试的能力。
二、教学目标1、掌握单片机的基本原理、指令系统及编程语言。
2、熟悉单片机的常用接口电路、驱动电路和通信协议。
3、掌握单片机系统的软硬件设计方法，学会看电路图和程序流程图。
4、能够根据实际需求进行单片机应用系统的设计和调试。
三、教学内容1、单片机基本原理：介绍单片机的定义、发展历程、组成结构、工作原理等。
2、指令系统和编程语言：介绍单片机的指令系统、汇编语言、C语言等编程语言的特点和应用。
3、单片机接口电路：介绍单片机的常用接口电路，如数码管、LCD 显示屏、AD/DA转换器等。
4、单片机系统设计：介绍单片机系统的设计方法、软硬件设计流程、系统调试等。
5、单片机应用实例：以具体的单片机应用实例，如智能家居、工业控制、智能仪表等，讲解单片机的实际应用。
四、教学方法1、理论教学：通过课堂讲解、PPT演示等方式，使学生掌握单片机的原理和编程方法。
2、实验教学：通过实验设备，使学生亲自动手操作，加深对单片机接口电路、系统设计的理解和掌握。
3、项目实践：学生分组进行项目实践，从需求分析、方案设计、硬件搭建、软件编程到系统调试，全面提升学生的实践能力和团队协作能力。
五、教学资源1、教材：选用优秀的单片机教材，如《单片机原理及应用》、《单片机编程与实践》等。
2、网络资源：提供相关学习网站、技术论坛等网络资源，便于学生自主学习和交流。
3、实验设备：提供单片机实验设备，如实验板、开发板、仿真器等，便于学生进行实验和项目实践。
4、教学视频：制作教学视频，发布在在线学习平台上，便于学生随时随地学习。
六、评估与考核1、课堂表现：关注学生的课堂参与度、提问与回答问题的情况，以及课后作业的完成质量。
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《单片机原理与应用》实验教案第一章实验安排共8个实验，要求8次上机完成。
这8个实验分别为：实验一利用软件仿真器调试算术运算程序实验二 INT0中断实验实验三定时器/计数器定时实验实验四定时器/计数器计数实验实验五定时器/计数器T0扩展外部中断源实验实验六串行口扩展实验实验七 DAC0832数模转换实验实验八 8155接口芯片使用实验其中前六个实验为验证性实验，第七个实验为设计性实验。
最后一个为综合性实验。
每个实验3学时。
第二章实验须知一、预习要求1、实验前认真阅读实验要求，明确实验目的和实验任务。
2、拟订实验步骤，编好上机程序。
二、报告要求共八个实验，每个实验完成后交实验报告，写在实验报告纸上，报告中应包含以下内容：1、实验名称、实验人姓名、学号、班级2、实验目的、任务（内容）；3、实验步骤记录主要实验过程。
4、实验结果（1）记录实验现象；（2）要求写出已调试通过的实验程序清单（加适量注释）第三章实验项目及内容实验一利用软件仿真器调试算术运算程序1．目的要求（1）熟悉WA VE调试软件的使用。
（2）熟悉算术运算程序编程和调试的方法。
2．实验内容（1）有6个数据分别放在片内RAM区50H~55H单元中，试求和，并将结果放在片内RAM区03H（高位），04H（低位）单元中。
（2）编程将内部RAM70H~7FH中的16个数据按从小到大的顺序重新排序。
3．主要仪器设备PC机一台。
4．程序清单（1）数据和.ASM ORG 0000HLJMP MAINORG 1000HMAIN:MOV R2,#06H MOV R3,#00HMOV R4,#00HMOV R0,#50HL1:MOV A,R4ADD A,@R0MOV R4,AINC R0CLR AADDC A,R3MOV R3,ADJNZ R2,L1END（2）数据排序.ASM ORG 0000HLJMP MAINORG 1000H MAIN:MOV R2,#70H MOV R3,#71HL2:ACALL L1INC R2INC R3CJNE R3,#80H,L2L3:SJMP L3NOPL1:MOV A,R2MOV R0,AMOV A,R3MOV R1,AMOV A,@R0L5:CLR CSUBB A,@R1MOV A,@R0JC L4XCH A,@R1MOV @R0,AL4:INC R1CJNE R1,#80H,L5RETEND实验二 INT0中断实验（验证性实验3学时，必做）1．目的要求（1）掌握MCS-51单片机中断原理以及编程使用方法。
（2）理解下降沿中断和低电平中断的区别。
2．实验内容（1）编写主程序，读取开关SW1的状态，当其闭合时初始化为下降沿中断，反之，初始化为低电平中断，且发光管灭；编写中断服务程序，使发光管闪烁5次，间隔250ms，即中断服务程序的执行时间为2.5秒。
退出中断程序时，使发光管灭。
（2）用万用表测量C点的电平，按下TR31秒钟，然后松开，观察C点电平的变化。
3．实验所用仪器实验板一块、直流稳压电源、编程器一台、万用表一块4．程序清单（EXP7.ASM）ORG 0000HSJMP MAINORG 0003HLJMP INT0 MAIN:MOV SP,#60H mov p1,#0ffhNOPCLR P1.2NOPNOPMOV C,P1.3JC LOWERSETB IT0SJMP CONT LOWER:CLR IT0 CONT:SETB EX0 SETB EAHERE:SJMP HERE INT0:MOV R0,#5 LP:CPL P1.2DLY:MOV 30H,#5 DEL0:MOV R7,#100 DEL1:MOV R6,#125DEL2:DJNZ R6,DEL2DJNZ R7,DEL1DJNZ 30H,DEL0DJNZ R0,LPCLR P1.2RETIEND实验三定时器/计数器定时实验（验证性实验3学时，必做）1．目的和要求（1）掌握MCS-51单片机定时器/计数器定时功能的使用方法。
（2）了解定时和计数的本质区别和联系。
2．实验内容编写程序，初始化定时器/计数器T0工作在定时方式1，使P1.2输出周期为10秒的方波，即使发光管亮3秒，灭7秒。
3．实验所用仪器实验板一块、直流稳压电源、编程器一台、万用表一块4．程序清单（EXP9.ASM）ORG 0000HLJMP MAINORG 000BHLJMP INTT0MAIN:MOV SP,#60HCLR P1.2MOV TMOD,#01HMOV TL0,#0B0HMOV TH0,#3CHSETB TR0SETB ET0SETB EALP:SETB P1.2MOV A,#30MOV 30H,#00DL1:CJNE A,30H,DL1CLR P1.2MOV A,#70MOV 30H,#00DL2:CJNE A,30H,DL2SJMP LPINTT0:MOV TL0,#0B0HMOV TH0,#3CHINC 30HRETIEND实验四定时器/计数器计数实验（验证性实验3学时，必做）1．实验目的和要求（1）掌握MCS-51单片机定时器/计数器计数功能的使用方法。
（2）了解定时和计数的本质区别和联系。
2．实验内容编写程序，通过8个发光二极管来显示所计脉冲个数。
3．实验所用仪器实验板一块、直流稳压电源、编程器一台、万用表一块4．程序清单（EXP10.ASM）U33CLK EQU 0FF90HORG 0000HMAIN:MOV SP,#60HMOV TMOD,#05HSETB TR0MOV DPTR,#U33CLKRDTIMER:MOV A,TH0MOV R0,TL0CJNE A,TH0,RDTIMERMOV R1,AMOV A,R0CPL AMOVX @DPTR,ASJMP RDTIMErEND实验五定时器/计数器T0扩展外部中断源实验（验证性实验3学时，必做）1．实验目的和要求掌握利用定时器/计数器扩展外部中断源使用的方法。
2．实验内容编写主程序，使发光管灭；编写中断服务程序，当执行中断服务程序时，发光管闪烁5次，间隔500ms，主程序运行后通过按TR3按钮触发中断。
3．实验所用仪器实验板一块、直流稳压电源、编程器一台、万用表一块3．程序清单（EXP11.ASM）ORG 0000HLJMP MAINORG 000BHLJMP INTT0MAIN:MOV SP,#60HMOV TMOD,#05HMOV TH0,#0FFHMOV TL0,#0FFHSETB ET0SETB EASETB TR0CLR P1.2HERE:SJMP HEREINTT0:MOV R0,#10LP:CPL P1.2DLY:MOV 30H,#10DEL0:MOV R7,#100DEL1:MOV R6,#125DEL2:DJNZ R6,DEL2DJNZ R7,DEL1DJNZ 30H,DEL0DJNZ R0,LPCLR P1.2MOV TH0,#0FFHMOV TL0,#0FFHRETIEND实验六串行口扩展实验（验证性实验3学时，必做）1．实验目的和要求（1）掌握MCS-51单片机串行口方式0的工作原理。
（2）了解方式0的应用，即通过串行口扩展输出口，进行静态显示的方法。
（3）掌握串行移位寄存器芯片74LS164的工作原理。
2．实验内容编制程序使数码管循环依次显示00到99，每秒加1。
3．实验所用仪器实验板一块、直流稳压电源、编程器一台、万用表一块4．程序清单（12.ASM）ORG 0000HLJMP MAINORG 000BHLJMP intt0MAIN:MOV SP,#60HMOV TMOD,#01HSETB ET0SETB EAMOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HSETB TR0LLP:MOV 30H,#0 MOV 31H,#0MOV 32H,#0MOV 33H,#0LP:MOV R0,#32H MOV R7,#2ACALL BINBCD MOV DPTR,#TAB DSPLY: MOV A,@R0 MOVC A,@A+DPTR ;cpl aMOV SBUF,ADSP1:JNB TI,DSP1 CLR TIINC R0DJNZ R7,DSPLYLP1:MOV A,30H CJNE A,#10,LP1 MOV 30H,#00HINC 31HMOV A,31HCJNE A,#100,LPSJMP LLPintt0:MOV TL0,#0B0HMOV TH0,#3CHINC 30HRETI;tab:db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fhtab: db 0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h,82h,0f8h,80h,90h BINBCD:MOV A,31HMOV B,#10DIV ABMOV 33H,AMOV A,BMOV 32H,ARETEND实验七 DAC0832数模转换实验（设计性实验3学时，必做）1．设计目的（1）掌握DAC0832与MCS51单片机的接口方法。
（2）掌握D/A转换程序的设计方法。
2．设计题与要求认真复习所学习的DAC0832的工作方式，利用单缓冲方式使0832输出锯齿波和三角波。
并设计使运放LM741输出0-5V和0--5V的波形。
如果不用示波器，如何测试你所设计的电路和所编写的程序是否正确。
3．实验所用仪器实验板一块、直流稳压电源、编程器一台、万用表一块、示波器一台。
4．设计原理D/A转换器的输入为数字量,经转换后输出为模拟量。
DAC0832为一个8位D/A转换器,单电源供电,在+5~+15V范围内均可正常工作。
MCS-51单片机与DAC0832的接口有3种连接方式,即直通方式、单缓冲方式及双缓冲方式。
所谓单缓冲方式就是使DAC0832的两个输入寄存器中有一个处于直通方式,而另一个处于受控的锁存方式,当然也可使两个寄存器同时选通及锁存。
本实验中采用该方式。
要求WR1和WR2连接在一起接在89C51的WR端，CS和XFER连接在一起接在片选端，ILE 接+5V。
0832可以产生很多波形，如：三角波、锯齿波、梯形波等。
5．设计内容编制程序使运放LM741输出锯齿波和三角波，具体步骤：断开开关SW1，输出锯齿波；闭和开关SW1，输出三角波。
6．程序清单（DAC0832.asm）CS0832 EQU 0FF9FHORG 0000HMAIN:MOV P1,#0FFHNOPJNB P1.3,RWA VEMOV DPTR,#CS0832MOV A,#00HLP:MOVX @DPTR,ANOPNOPINC AAJMP LPRWA VE:MOV DPTR,#CS0832 MOV A,#00HLP1:MOVX @DPTR,ANOPINC ACJNE A,#255,LP1NOPLP3:MOVX @DPTR,ANOPDEC ACJNE A,#00H,LP3MOVX @DPTR,ANOPSJMP LP1END实验8 8155接口芯片使用实验（综合性实验3学时，必做）1．实验目的和要求（！）掌握MCS-51单片机系统I/O扩展方法。