《单片机原理及应用》教学大纲

合集下载

单片机原理及应用教学大纲

单片机原理及应用教学大纲

单片机原理及应用教学大纲单片机原理及应用教学大纲一、引言单片机(Microcontroller)是一种集成了微处理器核心、存储器和各种输入输出接口的集成电路。

它具有体积小、功耗低、成本低廉等特点,广泛应用于电子设备、自动化控制、嵌入式系统等领域。

本文将介绍单片机原理及应用的教学大纲,旨在帮助学生全面了解单片机的基本原理和应用技能。

二、基础知识1. 单片机的概述- 单片机的定义和分类- 单片机的发展历程和应用领域2. 单片机的基本结构- CPU(Central Processing Unit)的功能和工作原理- 存储器(ROM、RAM、Flash)的作用和特点- 输入输出接口(GPIO、UART、SPI、I2C)的功能和应用3. 单片机的编程语言- 汇编语言和C语言的基本概念和特点- 单片机编程语言的选择和应用场景三、单片机的原理与设计1. 单片机的指令系统- 指令的格式和编码方式- 常用指令的功能和使用方法2. 中断和定时器- 中断的概念和分类- 定时器的原理和应用3. 输入输出接口的设计- 数字输入输出接口的设计方法- 模拟输入输出接口的设计方法四、单片机的应用案例1. LED灯控制- 使用单片机控制LED灯的亮灭- 利用定时器实现LED灯的呼吸灯效果2. 温度测量与控制- 利用温度传感器测量环境温度- 使用单片机控制风扇的启停,实现温度控制3. 无线通信- 利用无线模块实现单片机与PC的通信- 使用无线传感器网络实现远程监控系统五、实验设计与实施1. 实验设计- 根据教学目标设计单片机实验- 确定实验所需的硬件和软件资源2. 实验实施- 学生按照实验指导书进行实验操作- 实验过程中的注意事项和常见问题解决方法六、教学评估与总结1. 教学评估- 实验成绩的评定标准和方法- 学生对课程的反馈和建议2. 教学总结- 教学过程中的亮点和不足- 课程改进的思考和建议七、结语通过本教学大纲,学生将全面了解单片机的基本原理和应用技能,为将来的工作和学习打下坚实的基础。

《单片机原理及其应用》教学大纲

《单片机原理及其应用》教学大纲

《单片机原理及其应用》教学大纲一、课程介绍(100字)本课程旨在介绍单片机的基本原理、编程技巧以及其在各个领域的应用,帮助学生掌握单片机的基本工作原理和应用技巧,培养学生的动手能力和解决问题的能力。

二、教学目标(200字)1.理论目标:a.了解单片机的基本概念、发展历程和硬件组成。

b.掌握单片机的工作原理、编程技巧和调试方法。

c.了解单片机的应用领域和开发平台。

2.实践目标:a.熟悉单片机编程环境,能够使用C语言进行单片机程序设计。

b.掌握基本的硬件与单片机的连接方法及调试技巧。

c.能够完成一些基本的单片机应用项目。

三、教学内容及学时安排(800字)1.单片机基本原理(10学时)a.单片机的定义和分类b.单片机的发展历程c.单片机的硬件组成及功能d.单片机工作的基本原理2.单片机的编程基础(20学时)a.单片机的编程环境介绍b.C语言的基本语法c.单片机的IO口编程d.单片机的中断编程3.单片机的外设接口及应用(30学时)a.串口通信的原理及应用b.数码管的驱动及应用c.LCD模块的驱动及应用d.ADC和DAC的原理及应用e.蜂鸣器和按键的接口及应用f.定时器/计数器的原理及应用g.PWM信号的产生及应用4.单片机的通信接口及应用(20学时)a.I2C总线的原理及应用b.SPI总线的原理及应用c.CAN总线的原理及应用B接口的原理及应用5.单片机的应用案例(20学时)a.LED灯的控制b.温度测量与控制c.电机驱动与控制d.智能家居控制系统6.综合实践(10学时)a.自主设计和实现一个小型单片机应用项目b.掌握项目开发流程和调试技巧c.理论与实践相结合,提高综合能力四、教学方法(150字)1.理论讲解与实例分析相结合,提高学生对知识的理解和应用能力。

2.实验操作与实践演练相结合,提高学生的动手能力和解决问题的能力。

3.项目设计与实践结合,培养学生的综合能力和团队合作精神。

4.运用多媒体教学手段和互动式教学方法,提高学生的学习兴趣。

单片机原理与应用教学大纲

单片机原理与应用教学大纲

单片机原理与应用教学大纲一、课程简介单片机是一种以单一芯片为基础的微型计算机系统。

它不仅具有处理信息的能力,还具有输入、输出控制的能力。

本课程旨在通过对单片机体系结构、原理和应用的学习,培养学生计算机技术应用能力和实践操作能力。

二、课程目标1. 了解单片机的基本概念、体系结构和工作原理。

2. 掌握单片机的编程语言和开发工具。

3. 学会使用单片机进行数字电路设计、控制系统设计和通信控制等应用。

三、教学内容1. 单片机体系结构和内部原理。

2. 常用单片机的介绍和编程语言的学习。

3. 数字电路设计和控制系统设计的案例分析。

4. 通信控制的原理和实现方法。

5. 实验设计与实验操作。

四、教学方法1. 理论性课堂讲解。

2. 实验操作跟踪指导。

3. 课外独立学习和综合实践。

五、教材和参考书籍1. 单片机原理与应用。

作者:李春华。

2. 51单片机实用教程。

作者:赵金卫。

六、考核方式1. 考试。

2. 实验操作报告。

3. 课程设计。

七、教学进度第一周:课程介绍和单片机基础知识讲解。

第二周:单片机体系结构和内部原理。

第三周:常用单片机的介绍和编程语言的学习。

第四周:数字电路设计和控制系统设计的案例分析。

第五周:通信控制的原理和实现方法。

第六周:实验设计与实验操作。

第七周:实验设计与实验操作。

第八周:复习。

以上是单片机原理与应用教学大纲,主要介绍了课程内容、教学目标、教授方法、考核方式、教学进度等方面。

希望能够帮助学生更好地理解和学习单片机原理与应用知识,提高自己的计算机技术应用水平和实践操作能力。

《单片机原理及应用》教学大纲

《单片机原理及应用》教学大纲

《单片机原理及应用》教学大纲课程名称:单片机原理及应用课程代码:xxx学时:36学时教材:《单片机原理及应用》张XX主编,XXX出版社一、课程目标本课程旨在通过对单片机的原理和应用进行系统全面的讲解,培养学生对单片机的基本原理和应用能力,使学生具备单片机开发和应用的实际操作能力。

二、教学内容(按照模块划分)模块一:单片机基础知识1.单片机概述1.1单片机的定义和分类1.2单片机的发展历程1.3单片机的特点和优势2.单片机的内部结构和工作原理2.1单片机的内部结构2.2单片机的工作原理2.3单片机的存储器体系结构模块二:单片机的编程方法和开发工具1.单片机编程语言和开发环境1.1汇编语言1.2C语言1.3单片机的开发工具2.单片机的编程方法和技巧2.1单片机编程的基本步骤2.2单片机的编程技巧和调试方法2.3单片机程序的组成和结构模块三:单片机的输入输出及外设控制1.单片机的输入输出(I/O)口及控制1.1单片机的输入输出口1.2I/O口的配置和控制方法1.3I/O口的中断和定时功能2.单片机的外设接口和控制2.1数字口和模拟口的控制2.2串口和并口的控制2.3中断和定时器的应用模块四:单片机的应用开发1.单片机应用系统设计1.1单片机应用系统的结构和原理1.2单片机应用系统的设计流程1.3单片机应用系统的案例分析2.单片机控制技术及应用2.1单片机的逻辑控制和模拟控制2.2单片机在各个应用领域的应用案例2.3单片机应用的设计和调试技巧三、教学方法本课程采用理论教学与实践操作相结合的教学方法,包括但不限于:1.录播课程讲解:通过教学视频讲解单片机原理和应用的相关内容,加深学生对于知识的理解。

2.实验操作训练:通过实验操作训练,让学生亲自动手实践单片机的编程和应用,提高学生的实际操作能力。

3.讨论与互动:通过讨论和互动,激发学生的兴趣和思考,促进知识的深化和应用的灵活性。

四、教学评估1.作业与实验报告:学生需要按时完成作业和实验,并提交实验报告,检验学生对于单片机原理和应用的理解和实际操作能力。

单片机原理及应用教学大纲

单片机原理及应用教学大纲

单片机原理及应用教学大纲一、导言本教学大纲旨在介绍单片机的原理和应用,并为教师提供一个指导教学的框架。

通过本教学大纲的学习,学生将了解到单片机的基本原理、工作模式以及其在各个领域的应用。

二、教学目标1. 理解单片机的基本工作原理和结构;2. 掌握单片机的编程语言和开发环境;3. 熟悉单片机和外设的连接方法和通信原理;4. 能够设计并实现简单的单片机应用。

三、教学内容1. 单片机导论1.1 单片机概述1.2 单片机的分类与特点1.3 单片机的应用领域2. 单片机的基本原理2.1 CPU的结构与功能2.2 存储器的类型与作用2.3 输入输出端口及其工作方式3. 单片机的编程语言3.1 汇编语言介绍与应用3.2 C语言介绍与应用3.3 编程语言的选择与比较4. 单片机的开发环境4.1 开发工具的选择与安装4.2 开发环境的配置与调试4.3 程序下载与调试方法5. 单片机与外设的连接5.1 数字输入输出接口介绍与应用 5.2 模拟输入输出接口介绍与应用5.3 串行通信接口介绍与应用6. 单片机应用案例6.1 LED灯控制电路设计与实现 6.2 温度传感器的数据采集与显示 6.3 蜂鸣器的音乐播放实现四、教学方法1. 理论与实践相结合:讲解单片机原理的同时,进行实际编程实验,帮助学生更好地理解和应用所学知识。

2. 小组合作学习:鼓励学生分成小组,共同完成一些实际项目,培养学生的团队合作和问题解决能力。

3. 案例分析:通过实际应用案例的分析,引导学生思考和解决实际问题,并加深对单片机应用的理解。

4. 课堂互动:激发学生的学习兴趣,鼓励学生提问和讨论,促进师生之间的互动交流。

五、教学评估1. 课堂表现评估:根据学生的发言、提问和实验结果评估其对单片机原理和应用的理解程度。

2. 实践项目评估:鼓励学生完成一些实际项目,并对其项目设计和实现情况进行评估。

3. 期末考试:以闭卷方式进行单片机知识的考核,包括理论知识和实际运用能力。

《单片机原理与应用》教学大纲

《单片机原理与应用》教学大纲

单片机的编程技术
第五章
单片机的编程语言
01
2.汇编语言
C语言 2.汇 编语言 3. 机器码 4. 其他编程语

02
3.机器码
4.其他编程语言
03
单片机的编程技巧
熟练掌握编程语言 和开发工具
理解单片机的内部 结构和寄存器配置
掌握常用的编程技 巧和算法
注重代码的优化和 调试
单片机的调试技术
硬件调试:检查硬件连接是否正确,确保单片机正常工作 软件调试:通过调试工具对单片机程序进行调试,查找并修复错误 仿真调试:使用仿真器对单片机程序进行实时监控和调试 在线调试:通过在线调试器对单片机程序进行实时监控和调试
《单片机原理与应 用》教学大纲
,a click to unlimited possibilities
汇报人:
目录
CONTENTS
01 添加目录标题 02 单片机概述 03 单片机的基本原理 04 单片机的应用实践 05 单片机的编程技术
06 单片机的接口技术
单击添加章节标题
第一章
单片机概述
第二章
智能家居:单片机作为控制核心,实现家居设备的智能化控制 机器人技术:单片机用于机器人的运动控制、传感器数据处理等方面 医疗设备:单片机在医疗设备中实现数据采集、处理和传输等功能 工业自动化:单片机用于工业生产线的自动化控制,提高生产效率和产品质量 航空航天:单片机用于航空航天领域的传感器数据处理、控制系统等方面
PIC等。
医疗设备中的 单片机应用: 列举一些单片 机在医疗设备 中的应用实例, 如血压计、血 糖仪、心电图
机等。
单片机在医疗 设备中的优势: 介绍单片机在 医疗设备中的 优势,如低功 耗、高可靠性、 易于编程等。

《单片机原理及应用》教学大纲

《单片机原理及应用》教学大纲

课程性质: 学时/学分: 考核方式:
大纲执笔人: 大纲审核人:
必修 48/3 闭卷笔试
黄劼 专业教学指 导组
一、课程目标 1. 能解释单片机相关的专业术语; 2. 了解单片机结构、内部功能器件、指令系统特点及寻址方式; 3. 能理解汇编语言程序、编写一般难度的计算及控制程序; 4. 了解并行/串行通讯、定时/计数及中断原理及在实际项目中的应用方法; 5. 能设计、调试一般难度的单片机控制系统。
要求学生:理解串口工作原理,SFR 各位的含义及设置方法,波特率计 算方法。 第七章 中断系统及应用(支撑课程目标 4、5) 1. 中断的定义、目的及优点 2. 中断源及入口地址,中断服务程序的调用机制 3. 中断允许及优先级的含义 4. 中断相关 SFR 作用、使用方法,返回指令的作用,与堆栈的关系 5. 现场保护的目的、方法,中断服务程序编程的方法及注意问题
要求学生:理解中断系统工作原理,SFR 各位的含义及设置方法,能编 写中断服务程序。
三、实验内容
序 实验名称

主要内容
支撑课 是否 学 程目标 必做 时
熟悉开发机的使用和操作,编写、调
1 基础类程序编 试基础类程序,如清零程序、数据块 课 程 目 必做 2
写、调式
搬移程序。
标 2、3
进一步熟练开发机的使用,调试分支
1. 单片机指令系统特点:指令字节数和执行周期数,位寻址的特点和作用, 指令系统在控制程序编写时的适应性
2. 指令系统寻址方式:寻址的概念、不同寻址方式访问的地址空间。访问 不同地址空间必须用不同的指令
3. 各种指令的功能、执行流程及所需机器周期 要求学生:理解单片机指令系统的特点,各种寻址方式的使用条件,每
《单片机原理及应用》教学大纲

单片机原理及应用教学大纲

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。

《单片机原理及应用》课程教学大纲

《单片机原理及应用》课程教学大纲

《单片机原理及应用》课程教学大纲《单片机原理及应用》课程教学大纲一、课程基本情况课程编号 106D2001 英文名称The Principle & Application of Single-Chip Microcomputer总学时 48 讲课学时38学分 3.0 实验学时10上机学时讨论学时课程类别专业必修开课学期 6 考试方式闭卷适用专业电气工程及其自动化开课院(系)工学院课程负责人教师姓名李志伟职称教授 e-mail授课语言课件地址先修课程电路、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理及接口技术等教学用书教材名称教材编者出版社出版年月版次主要教材微型计算机原理及应用MCS-51\MCS96系列单片机应用基础张鄂亮等华中科技大学出版社 2001.10 2主要参考书单片机原理及接口技术李朝青北京航空航天大学出版社单片微机原理及应用丁元杰机械工业出版社单片机原理与接口应用侯紫达兵器工业出版社单片机程序设计基础周航慈北京航天航空大学出版社二、课程性质、任务和作用本课程是电气化与自动化的专业必修课。

本课程的任务是从应用的目的出发,通过对MCS--51系列单片机的剖析,使学生获得有关单片机的内部结构和工作原理以及硬件、软件的基本概念,基本知识和单片机应用系统的设计和编程知识。

用汇编语言进行程序设计的基本技能。

培养学生分析问题和解决问题的能力,为开发单片机及其嵌入式应用系统打下基础。

三、教学目的单片机(Microcontrollers)具有体积小、功能强、可靠性高、面向控制和价格低廉等一系列优点,不仅已成为工业测控领域普遍采用的智能化控制工具,而且已渗入到人们工作和生活的各个角落,有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代,应用前景广阔。

培养学生分析问题和解决问题的能力,为开发单片机及其嵌入式应用系统打下基础。

四、课堂教学的内容、基本要求及学时安排1.讲课学时分配内容讲课学时作业题量备注第一章计算机基础知识 2第二章单片微型计算机结构 4第三章指令系统 6第四章汇编语言程序设计 6第五章半导体存储器及其应用 4第六章输入/输出及中断系统 6第七章单片机I/O接口电路 4第八章微型计算机接口技术 6合计 382.教学内容2.1 计算机基础知识2.1.1 计算机的发展与组成2.1.1.1 计算机发展概况.2.1.1.2 计算机发展趋势.2.1.1.3 计算机的组成结构.2.1.1.4 计算机的主要技术指标2.1.2 计算机运算基础.2.l.2.1 进位计数制2.1.2.2 不同进位计数制之间的转换2.1.2.3 带符号数的表示方法2.1.2.4 数的定点与浮点表示2.1.2.5 运算方法2.1.2.6 二—十进制编码2.1.2.7 字符编码2.2 微型计算机结构2.2.1 微型计算机功能部件2.2.1.1 CPU结构2.2.1.2 存储器与读/写操作2.2.1.3 输入/输出接口2.2.2 微型计算机的结构特点.2.2.2.1 微型计算机的总线结构 2.2.3 微型计算机软件2.2.3.1 计算机语言2.2.4 MCS-51单片机的硬件结构 2.2.4.1 MCS-51的总体结构2.2.4.2 MCS-51CPU2.2.4.3 MCS-51存储器配置2.2.4.4 MCS-51单片机引脚2.2.4.5 MCS-51最小系统2.3 指令系统2.3.1 指令的基本格式2.3.2 操作数类型2.3.3 指令寻址方式2.3.4 状态标志位2.3.5 MCS-51指令系统分析2.3.5.1 数据传送指令2.3.5.2 算术运算指令2.3.5.3 逻辑运算指令2.3.5.4 布尔变量操作指令2.3.5.5 程序控制指令2.4 汇编语言程序设计2.4.1 汇编程序约定2.4.2 汇编语言程序设计步骤 2.4.3 直线程序2.4.4 分支程序2.4.4.1 单重分支程序2.4.4.2 多重分支程序2.4.5 循环程序2.4.5.1 循环程序的构成2.4.5.2 单重循环2.4.5.3 多重循环2.4.6 子程序2.4.6.1 子程序的设计2.4.6.2 子程序类型2.4.6.3 子程序嵌套与递归2.4.7 应用程序设计举例2.4.7.1 多字节加减运算2.4.7.2 多字节乘除运算程序 2.4.7.3 代码转换程序2.4.7.4 排序程序2.4.7.5 查找技术2.4.7.6 插入技术2.4.7.7 数字滤波2.4.7.8 软件堆栈2.5 半导体存储器及其应用2.5.1 半导体存储器结构2.5.1.1 存储器分类2.5.1.2 存储器存储矩阵2.5.1.3 存储器外部信号线2.5.2 随机读/写存储器.2.5.2.1 静态RAM2.5.2.2 动态RAM2.5.3 只读存储器2.5.4 存储器的连接2.5.4.1 存储芯片的扩充2.5.4.2 存储器芯片与CPU或单片机的连接 2.5.4.3 存储器与单片机连接实例2.6 输入/输出及中断系统2.6.1 I/O接口基本概念2.6.2 I/O寻址方式及地址译码2.6.3 I/O控制方式2.6.4 中断技术2.6.4.1 中断的概念2.6.4.2 中断处理过程2.6.4.3 寻找中断源与确定优先级2.6.4.4 中断系统的扩展2.6.5 MCS-51中断系统2.6.5.l 中断源2.6.5.2 中断系统的控制2.6.5.3 中断响应和中断返回2.6.5.4 MCS-51的单步操作2.6.5.5 多中断源系统2.6.5.6 MCS-51外部中断举例2.7 单片机I/O接口电路2.7.1 单片机并行I/O接口2.7.1.1 MCS-51片内PIO2.7.2 定时/计数器电路2.7.2.1 MCS-51定时计数器2.7.3 串行I/O接口2.7.3.1 MCS-51串行接口2.7.3.2 MCS-51串行I/0口的应用2.7.3.3 RS—232C异步通信接口2.7.4 通用I/O接口芯片2.7.4.1 可编程并行接口芯片82552.7.4.2 可编程多功能接口芯片81552.8 微型计算机接口技术2.8.1 LED显示器接口2.8.2 键盘和开关接口2.8.2.1 独立式按键键盘2.8.3 单片机应用系统中键盘、显示接口技术2.8.3.1 8155扩展I/O口的键盘、显示器接口2.8.3.2 串行口扩展的键盘、显示器接口2.8.3.3 可编程键盘、显示接口芯片82792.8.4 D/A转换器接口2.8.4.1 D/A转换原理2.8.4.2 单片集成D/A转换器2.8.5 A/D转换器接口2.8.5.1 双积分式A/D转换原理2.8.5.2 逐次逼近式A/D转换原理2.8.6 打印机接口电路3.课程的基本要求3.1 计算机基础知识了解本章内容3.2 微型计算机结构掌握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。

单片机原理及应用教学大纲

单片机原理及应用教学大纲

单片机原理及应用教学大纲一、教学目标•掌握单片机的基本原理和技术基础•熟悉单片机的开发环境和编程方法•理解单片机在实际应用中的各种应用场景和方法二、教学内容1. 单片机基础知识•单片机的定义和工作原理•单片机的发展历程与分类•单片机系统的组成和基本电路•单片机的编程语言和编程环境•单片机的常用外设和接口2. 单片机编程基础•单片机汇编语言的基本语法和指令•单片机C语言的基础语法和编程思想•单片机程序的调试和仿真方法•单片机应用案例的讲解和实践3. 单片机应用技术•单片机的数码管、LCD显示、LED显示和触摸屏控制•单片机的按键、继电器、直流电机和步进电机控制•单片机的计时器、定时器、计数器、PWM输出和中断控制•单片机的串口通信、CAN总线通信和以太网通信4. 单片机系统设计实例•基于单片机的智能家居设计•基于单片机的机器人控制系统设计•基于单片机的电子秤测量系统设计•基于单片机的智能巡线小车设计5. 单片机项目开发和实践•单片机项目的需求分析和功能设计•单片机项目的硬件电路设计和制作•单片机项目的软件程序设计和调试•单片机项目的性能测试和优化三、教学方法•理论讲解和实践演示相结合,突出实用性和实验性•通过幻灯片、案例分析和教学视频等多种形式展示技术原理和实践应用•强调学习和实践结合,注重实际触摸和操作能力的提高•鼓励学生自主学习和探究,营造积极向上的学习氛围和实践环境四、教学评价•以平时表现、实验报告、小项目、考试成绩等多种形式进行综合考核•注重对学生实际能力和综合素质的评价和提升•定期开展学生自评和互评活动,培养良好的团队合作和交流能力五、教学资源•教材:《单片机技术基础及应用》•软件: Keil、 Proteus、 Altium Designer、 ADS等•设备:开发板、仿真器、烧写器、外围设备等•网络:淘宝、玩客云、百度文库、微信公众号等六、教学建议•规范教学流程和节奏,重视基础知识点的掌握和实践应用•加强教学与实践的结合,提供更多的项目案例和设计方案•采用多种形式的教学评价方式,让学生对自己的学习和实践有更全面的认识和提高方向。

《单片机原理及应用》教学大纲

《单片机原理及应用》教学大纲

《单片机原理及应用》教学大纲课程名称:单片机原理及应用课程类型:专业选修学时安排:32学时课程简介:本课程通过对单片机的原理和应用进行深入讲解,使学生掌握单片机编程的基本原理和方法,并能够应用单片机完成各种实际任务。

通过理论教学和实验实践相结合的方式,培养学生的综合应用能力和解决实际问题的能力。

教学目标:1.理解单片机系统的基本组成部分以及其工作原理。

2.掌握单片机编程的基本方法和技巧。

3.能够应用单片机完成各种实际任务。

4.学会使用相关工具和设备进行单片机的开发和调试。

教学内容:第一讲:单片机的概述与发展(2学时)1.单片机的定义和概述2.单片机的发展历程3.单片机在各个领域的应用案例第二讲:单片机的基本结构与工作原理(4学时)1.单片机的硬件结构2.单片机的内部组成单元及其功能3.单片机的时序控制原理第三讲:单片机的编程语言(4学时)1.C语言在单片机编程中的应用2.汇编语言在单片机编程中的应用3.嵌入式系统开发工具的介绍第四讲:单片机的输入输出(4学时)1.单片机的输入输出端口2.数字输入输出接口3.模拟输入输出接口4.中断控制和输入输出延时第五讲:单片机的中断与定时器(4学时)1.单片机的中断原理和中断服务程序编写方法2.定时器在单片机中的应用3.PWM技术在单片机中的应用第六讲:单片机的通信接口(4学时)1.串口通信的原理和应用2.并行通信的原理和应用3.I2C和SPI通信协议介绍4.单片机与外设的通信接口设计第七讲:单片机的应用案例(6学时)1.温度测量与控制系统2.智能家居控制系统3.电机控制系统4.通信设备控制系统5.其他实时控制系统案例第八讲:实验探究(4学时)1.单片机的基本操作实验2.单片机的输入输出实验3.单片机的中断和定时器实验4.单片机的通信接口实验教学方法:1.课堂讲授:通过理论教学,向学生传授单片机的基本原理和知识。

2.实验实践:通过实验教学,让学生亲自动手制作单片机相关应用电路,并进行调试和测试。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

《单片机原理及应用》教学大纲大纲说明课程代码:总学时:48学时(讲课40学时,实验8学时)总学分:3课程类别:专业模块选修课适用专业:机械设计制造及其自动化专业、电气工程及自动化专业预修要求:数字电子技术、模拟电子技术、电路、计算机基础、微机原理、汇编语言一、课程的性质、目的、任务:性质:是机电一体化专业的专业必修课。

是一门面向应用的、具有很强实践性与综合性的课程。

目的: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。

任务: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。

二、课程教学的基本要求:原理部分以讲授为主;程序设计提倡多读程序、多写、多上机;硬件接口应在掌握了硬件的工作原理的基础上结合实验提高动手能力;教学手段应多样化避免单调的教学模式;实验环节重点学习单片机的硬件组成、工程应用及系统开发;课后作业的主要目的是掌握本章的学习要点,巩固前面所学的内容,为下一章学习做好准备;考试采用闭卷理论考试,结合实验和平时成绩,在内容上尽量体现单片机的基本常识性问题,结合实际,做到质、量结合。

三、大纲的使用说明:本课程的先修课程为:《电路》《电子技术》《计算机基础》《程序设计》《微机原理》;电子机械专业学生应掌握大纲所要求的大部分内容;课程可根据总课时数而定。

大纲正文第一章绪论学时:1学时(讲课1学时实验0学时) 本章讲授要点:有关微型机的基本知识,包括分类、结构和组成,以及单片机的结构、典型产品及应用,单片机应用系统开发。

重点:单片机的特点、开发方式。

难点:单片机开发方式。

§1.1电子计算机的发展概述§1.2 单片机的发展过程及产品近况§1.3 单片机的特点及应用领域§1.4 单片机应用系统开发简介习题:P1.5,P1.6第二章S-51单片机的结构和原理学时:5学时(讲课5学时实验0学时)本章讲授要点:80c51的结构与工作原理,面向用户的特性以及各种工作方式重点:掌握80c51单片机的内部结构、引脚功能、存储器组织和CPU时序难点:80c51的存储器组织及各种工作方式§2.1 80c51系列概述§2.2 80 c51的基本结构与应用模式§2.3 80 c51典型产品资源配置与引脚封装§2.4 80 c51的内部结构§2.5 80 c51的存储器组织§2.6 80 c51的并行口结构与操作习题:P2.2,P2.4,P2.6, P2.8,P2.9,P2.10第三章单片机的指令系统学时:4学时(讲课4学时实验0学时)本章讲授要点:首先介绍指令系统及汇编语言的基础知识,然后详细介绍MCS-51寻址方式以及MCS-51指令系统。

重点:掌握基本的汇编伪指令,理解各种寻址方式,熟悉基本的常用指令。

难点:汇编伪指令、位寻址、控制转移类指令§3.1 指令格式及常用符号§3.280c51的寻址方式§3.3 数据传送类指令§3.4 算术运算类指令§3.5 逻辑运算类指令§3.6 控制传送类指令§3.7 位操作类指令习题:P3.2,P3.5,P3.10,P3.19第四章80c51程序设计学时:5学时 (讲课5学时实验0学时) 本章讲授要点:各种程序设计类型及程序举例。

重点:各种程序设计结构,代码转换方法。

难点:循环程序嵌套、子程序参数传递、代码转换。

§4.1程序编制的方法和技巧§4.2 源程序的编辑与汇编§4.3 基本程序结构§4.3.1顺序程序设计§4.3.2 分支程序设计§4.3.3 循环程序设计§4.3.4 子程序设计§4.4常用程序举例习题:P4.4,P4.5,P4.9,P4.10第五章 80c51的中断系统及定时/计数器学时:8时(讲课8时实验0学时)本章讲授要点:80c51定时/计数器和中断系统的工作原理、工作方式及应用举例。

重点:掌握80c51中断系统的构成、中断系统设计、中断程序编写;掌握定时/计数器的工作方式及应用。

难点:中断的调用与返回,定时/计数器用于外部中断扩展§5.1 0c51的中断系统§5.2 c51的中断处理过程§5.3 0c51的定时/计数器习题:5.1,5.2,5.4,5.11第六章80c51的串行口学时:8学时 (讲课6学时实验2学时) 本章讲授要点:串行通信基础知识;80c51串行通信工作方式;应用举例重点:掌握80c51串行口的工作方式及应用难点:串行口接口标准及工作方式§6.1 算机串行通信基础§6.2 0c51串行口§6.3 行通信应用举例习题:6.1,6.3,6.5,6.7第七章80c51的系统扩展学时:8学时 (讲课6学时实验2学时)本章讲授要点:运用各种接口芯片实现系统扩展,8255A、8155/8156、简单的I/O扩展,显示器、键盘等重点:存储器扩展,输入输出接口难点:存储器扩展,8155扩展§7.1 储器的扩展§7.2 入输出及其控制方式§7.3行接口及8155§7.4 279接口芯片§7.5 示器与键盘接口习题:7.3;7.5;7.6第八章 80c51的测控接口学时:3学时(讲课3学时实验0学时)本章讲授要点:数模及模数转换器的原理及接口,80c51测控接口设计重点:掌握D/A转换器和A/D转换器与80c51的接口技术难点:数模及模数转换器的应用§8.1 /A转换器及其与单片机的接口§8.2/D转换器及其与单片机的接口§8.3 关量接口习题:8.4;8.8;第九章80c51的应用系统设计方法学时:3学时(讲课1学时实验2学时)本章讲授要点:80c51应用系统设计、系统可靠性、数据采集、应用实例重点:系统设计步骤难点:提高系统可靠性§9.1 0c51应用系统设计§9.2 高系统可靠性§9.3 据采集系统设计§9.4 用实例习题:1本课程对学生自学的要求:课前的预习是必要的,同时课后应对所学知识进一步深化,要有独立的提出问题的能力,课外应自学《汇编语言》及《计算机组成原理》更好,并且可以查找一些有关单片机的科技文献以了解最新的科技动态以及单片机的新技术。

考核方式与要求:考核以笔试为主结合平时成绩,期终考试占70%,平时作业和实验占30%推荐教材与参考书目:《单片微机原理及接口技术》李全利迟荣强高等教育出版社参考书:[1] 《单片微机原理系统设计与应用》万福君潘松峰中国科技大学出版社[2] 《单片机基础》ﻩﻩ李广弟ﻩ北京航空航天大学出版社[3]《微机技术实验》陶龙芳ﻩﻩﻩ中央广播电视大学出版社[4] 《汇编语言程序设计》ﻩ钱晓捷ﻩ机械工业出版社[5]《单片机原理及接口技术》李朝青ﻩ北京航空航天大学出版社[6]《单片计算机及其应用》雷小平ﻩﻩ电子科技大学出版社《单片机原理及应用》实验大纲一、总则1、本大纲的适用范围1〉本大纲相关的课程名称及课程属性课程名称:单片机原理及应用课程属性:专业课2〉本大纲的适用范围机械制造及其自动化3〉实验总学时8学时2、本大纲的实验目的和要求了解单片机系统的基本结构及分析方法3、本实验课程的重点和内容掌握单片机系统的设计、操作和分析方法4、本大纲的所需实验设备单片机实验台、电脑、示波器、信号发生器、万用表等。

二、实验项目及学时安排1、实验项目一键盘操作、单片机程序设计1〉实验类型ﻩﻩ验证性试验2〉实验开设属性ﻩﻩ必开实验3〉学时数ﻩ2学时4〉实验目的ﻩﻩ掌握单片机实验系统的基本操作掌握程序设计的基本方法及录入5〉实验要求熟悉机器的使用方法,掌握数据传送的方法,建立子程序的概念,掌握多精度加法运算的程序设计方法,进一步熟悉单片机指令系统;学会编写数据排序程序。

ﻩ2、实验项目二ﻩ定时器、计数器实验1〉实验类型ﻩﻩ验证性试验2〉实验开设属性ﻩ必开实验3〉学时数ﻩﻩ2学时4〉实验目的掌握8051内部定时器T0、T1的工作方式选择及编程方法;了解CPU响应中断时,用户现场的保护;5〉实验要求定时中断控制软件计数;显示器实时显示计数值;3、实验项目三ﻩ串行口实验1〉实验类型ﻩﻩ验证性试验2〉实验开设属性ﻩﻩ必开实验3〉学时数ﻩﻩﻩ2学时4〉实验目的掌握单片机串行口的通信设置与编程5〉实验要求了解串行口输入方式和输出方式的工作原理及编程方法;掌握单片机与PC机通信的设置;4、实验项目四ﻩﻩ可编程I/O、RAM接口8155实验1〉实验类型验证性试验2〉实验开设属性ﻩ必开实验3〉学时数ﻩﻩﻩ2学时4〉实验目的掌握单片机与8155的接口原理;熟悉对8155初始编程和输入、输出程序的设计方法;熟悉8155定时器的使用方法;5〉实验要求编写并调试一个实验程序,对8155初始化;用8155定时一秒,并进行数据显示;。

相关文档
最新文档