《单片机原理及应用实验》课程教学大纲

合集下载

《单片机原理及应用实验》教学大纲范文

《单片机原理及应用实验》教学大纲范文

《单片机原理及应用实验》教学大纲一、课程设置目的要求通过《单片机原理及应用》实验,使学生加深对单片机原理基础理论的理解:并在单片机原理实验的基本知识、基本方法和基本技能方面受到较系统的训练,为单片机的应用打下坚实的基础。

二、实验对象电子信息专业、物理教育专业、教育技术学专业本科学生。

三、实验内容和学时分配本课程开设12个实验,选做其中6个实验,每个实验3学时,最后一个综合设计实验作为考试。

实验一单片机开发系统的使用[3学时、基本类][实验目的]①了解“AEDK5196ET”各主要组成部分;②熟悉掌握每个键的功能与使用方法;③学会输入、修改、单步运行程序的方法;④学会查指令的机器码,掌握常用特殊功能寄存器的地址。

[实验内容]①认识AEDK5196ET开发系统结构;②熟悉键盘监控命令:S、SX、R、Y、Z、MX、MO、MF、J、N、G、GR等命令。

[实验仪器]AEDK单片机开发系统一台、稳压电源一台。

实验二单片机软件实验[3学时、基本类][实验目的]①学习LCA51ET汇编软件的使用;②学习AEDK与PC机的通信及联机调试;③进一步熟悉51单片机指令系统;④学习51单片机汇编程序的编程和调试。

[实验内容]①熟悉LCA51ET汇编软件的使用;②熟悉简单程序的编写;③掌握单片机程序的运行和调试。

[实验仪器]PC机一台、AEDK单片机开发系统一台、稳压电源一台;实验三 MCS-51单片机的I/O实验[3学时、基本类] [实验目的]①学习P1、P3口作为基本I/O口的使用方法;②学习软硬件结合的编写方法;③掌握对继电器和发光二极管的程序控制方法。

[实验内容]①指示灯循环显示;②输入/输出实验;③P3口输出控制继电器。

[实验仪器]PC机一台、AEDK单片机开发系统一台、稳压电源一台。

实验四 MCS-51单片机的中断实验[3学时、基本类]①学习在单片机系统中扩展简单I/O接口的方法;②学习模拟交通灯控制的方法;③掌握外部中断技术的基本使用方法;④掌握中断处理程序的编程方法。

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。

《单片机原理及应用》课程实验教学大纲

《单片机原理及应用》课程实验教学大纲

《单片机原理及应用》课程实验教学大纲
一、实验课的性质、任务与目的
通过《单片机原理及应用》实验,使学生加深对单片机原理基础理论的理解:并在单
片机原理实验的基本知识、基本方法和基本技能方面受到较系统的训练。

使学生了解51
单片机主要技术指标和性能,掌握51单片机的基本编程方法和开发技术,让学生了解与
掌握当今电子科技前沿的最新技术,进而有效培养学生的实践能力,为单片机的应用打
下坚实的基础。

二、实验课的基本理论
《单片机原理及应用》是专业课。

本实验课是基于C语言、指令系统、软件设计、微机原理等理论知识。

学生通过本课程的学习,理解单片机指令执行的基本过程,具有单片机编程设计和调试程序的能力,掌握可编程接口芯片的应用方法,单片机应用系统的硬件电路的设计方法。

为今后计算机应用技术打下坚实的基础。

三、实验方式与基本要求
L、实验方式:教师讲授、学生实际操作与教师指导相结合,应自行编写程序并上机验证通过。

2.基本要求:能熟练、正确使用实验装置,掌握单片机I/0口的使用和软件定时编程,掌握单片机定时/计数器的工作原理;掌握单片机外部中断的工作原理;掌握A/D,D/A的工作原理及编程方法;
四、实验项目的设置与内容提要
五、考核方式与评分方法
1、实验考核成绩占课程总分20%;
2、实验成绩评定按实验预习占15%、实验操作占70%、实验报告占15%计算。

六、本实验课配套教材或实验指导书
1、单片机原理及应用实验指导书
执笔人:专业负责人:主管教学副院长签名:。

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》课程教学大纲第一部分大纲说明一、课程的性质、目的与任务《单片机原理及应用》是计算机科学与技术、计算机应用技术、电子信息工程专业的专业课。

本课程是以MCS-51单片机为范例学习单片机原理的课程,是一门面向应用的、具有很强的实践性与综合性的课程。

通过对该课程的学习,可以培养和锻炼学生运用单片机技术对硬件、软件进行开发设计的能力,提高动手操作和技术创新的能力,为后续计算机类、电子信息类课程打下基础,为将来从事自动化工作以及应用电子产品的设计、检测和维修奠定坚实的基础。

二、预备知识先修数字电路、微机原理课程或其它有关知识。

三、课程特点1、工作原理与编程方法、接口技术并重;2、软件与硬件结合;3、理论与实践结合。

四、教学总体目标与要求通过理论教学与实验教学,使学生理解单片机的硬件组成结构、指令系统、程序设计、外部功能扩展,掌握单片机的基本原理、编程技术、中断技术、系统扩展、定时器、串行接口和其他输入/输出接口技术,并且学习、了解典型的单片机应用系统的设计思想和实现方法。

在各章节知识点中,按“了解”、“理解”、“掌握”三个层次要求。

1. 了解对于本课程的次要内容要求学生能够了解。

所涉及的内容都是一些基本概念和简单叙述,知道了就行,没有进一步深入和扩展的要求。

2. 理解对于本课程的一般内容要求学生能够理解。

即要求学生能够理解所学内容,对所涉及的内容能够进行简单的分析和判断。

3. 掌握对于本课程的重点内容要求学生达到掌握的程度。

即要求学生能够全面、深入地掌握所学内容,能够举一反三,熟练解决相关问题。

第二部分课程学时分配第三部分教学内容和教学要求第一章概述(2)(一)教学内容1.1单片机的发展、分类、特点与应用。

1.2单片机的概念1.3单片机的发展1.4单片机的应用(二)教学要求了解:单片机的发展、分类、特点与应用,单片机的的概念、发展及应用领域,典型单片机系列的基本情况。

第二章 MCS-51单片机硬件结构(4)(一)教学内容2.1 MCS-51单片机的逻辑结构及信号引脚重要组成部分,引脚的名称和功能,引脚的复合功能。

《单片机原理及应用》实验教学大纲

《单片机原理及应用》实验教学大纲

《单片机原理及应用》实验教学大纲一、课程简介《单片机原理与应用》应用物理学专业的一门必修专业课程,通过本课程的学习,使学生对单片机有一个全面的了解,掌握单片机的基本知识、基本理论,通过课程实验、实训,加强学生对单片机的实际应用,培养学生实际的动手能力。

本实验课是与《单片机原理与应用》课程相配套的实验课程。

二、课程实验教学目的与要求1、实验教学目的让学生对单片机、微型计算机在理论和实践上有一个全面的认识,具有坚实的微机原理与接口技术理论基础知识,具有熟练的实践技能,培养学生能够独立承担专门技术工作的微机、单片机应用研究的人才。

通过实验来加深学生对微机、单片机的工作原理、程序设计、常用接口电路的应用和编程方法等知识的理解和掌握。

2、实验教学要求各个实验的具体目的和要求内容详见实验项目。

三、实验项目实验1:指令系统实验实验目的:(1)、了解单片机仿真系统的组成和原理,熟悉单片机汇编语言和C51程序的调试过程。

(2)、熟悉51单片机各类指令的功能。

(3)、逐步进行程序调试和运行实践。

实验要求:编几个简单程序,分别实现数据传送、算术运算、逻辑运算,并根据运算结果实现简单的程序转移。

编写一个跳转程序、一个查表程序。

基本原理、实验内容及重点、难点:单片机汇编语言和C51程序的调试实验2:P1口及外部简单I/O口的应用实验实验目的:(1)、学习P1口的使用方法。

(2)、学习延时子程序的编写和使用。

(3)、掌握中断处理程序的编程方法。

实验要求:(1)、P1口做输出口,控制8个LED循环点亮。

(2)、P1口做输入口,接8个扭子开关,74LS273做输出口,控制8个LED,将开关状态反映到LED上。

(3)、以两个74LS273作为输出口,控制12个LED,模拟交通灯管理,并允许急救车优先通过。

用外部中断模拟急救车到来。

基本原理、实验内容及重点、难点:流水灯的控制,中断的使用实验3:定时器串行通讯实验实验目的:(1)、学习AT89S51单片机内部定时器/计数器的使用和编程方法。

《单片机原理及应用》课程教学、实验和课程设计大纲

《单片机原理及应用》课程教学、实验和课程设计大纲

《单片机原理及应用》课程教学大纲一、课程基本情况课程名称:单片机原理及应用/ Principle and Application of Single Chip Microcomputer 课程类别:专业必修课开课学期:5学分:3总学时:48理论学时:40实验学时:8适用专业:电气工程及其自动化专业适用对象:本科先修课程:模拟电子技术、数字电子技术、程序设计基础等二、课程简介1.课程任务与目的让学生获得单片机应用系统设计的基本理论、基本知识与基本技能;掌握单片机应用系统各主要环节的设计、调试方法,并了解单片机在电气自动化控制、测量、保护等电气和电子技术领域的应用;初步具备应用单片机进行设备技术改造、产品开发的能力。

在本课程实验及综合设计环节,介绍有关单片机的最新技术和发展方向,激发学生紧跟时代、不断学习、勇于创新的思想意识。

2.对接培养的岗位能力本课程重点支持以下毕业要求:毕业要求2.3能认识到解决问题有多种方案可选择,能通过文献研究寻求可替代解决方案。

毕业要求3.1掌握设计/开发电气工程领域复杂工程问题解决方案所需要的专业知识和技术手段,熟悉设计/开发相关的技术规范与标准以及影响设计目标和技术方案的各种因素。

毕业要求4.3能综合多学科专业知识,对实验数据进行处理、分析与解释,得到有价值的研究结论。

三、课程目标与毕业要求根据该课程所支撑的毕业要求指标点,确定以下三个课程目标。

课程目标1 掌握单片机系统硬件的组成和基本原理,以及单片机系统软件设计的基本方法。

(支撑毕业要求3.1)课程目标2 具有应用先进设计软件和先进设计工具进行单片机控制系统的分析和设计能力,并具有一定的分析和解决工程实践问题的创新意识和创新能力。

(支撑毕业要求2.3)课程目标3 掌握单片机系统硬件调试和软件调试的方法,并能对调试结果进行分析和处理。

(支撑毕业要求4.3)四、教学内容与成果目标(二)实验或实践学时安排五、课程考核方式与评分标准2.总成绩构成本课程综合绩评定由课程表现成绩(10%)+平时作业成绩(10%)+实验成绩(20%)+上机操作考试成绩(60%)构成。

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、课程概述课程名称:单片机原理与应用课程学时:60学时(包括理论教学和实践操作)课程对象:电子信息类相关专业大学生先修课程:数字电路、模拟电子技术等基础课程二、课程目标1.理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开发工具。

3.能够完成简单的单片机应用设计和实施。

4.发展学生的实践能力和创新思维。

三、教学内容1.单片机基本概念与原理1.1单片机的定义与特点1.2单片机的内部结构与工作原理1.3单片机的应用领域和发展趋势2.单片机开发环境与工具2.1单片机开发板介绍2.2单片机编程语言选择与开发环境配置2.3常用单片机编程工具介绍3.单片机指令系统与汇编语言3.1单片机指令系统概述3.2借助汇编语言编写简单程序3.3常用汇编指令的使用与实例分析4.单片机的输入输出与外设接口4.1数字I/O口的原理与编程方式4.2模拟I/O口的原理与编程方式4.3常见外设的接口与编程方法,如LED、LCD、键盘等5.单片机的中断与定时器5.1中断的基本概念和分类5.2单片机中断的编程方法5.3定时器的基本原理和应用6.单片机的串行通信与通讯接口6.1串行通信概念与基本原理6.2串口通信的编程方法与实例6.3常见通讯接口的介绍与应用,如SPI、I2C等7.单片机的应用设计与实践7.1利用单片机实现简单电子系统的设计7.2单片机的故障诊断与处理7.3单片机在智能控制领域的应用四、实践环节1.实验设计:设计与实现一个基于单片机的简单系统2.实验报告:对实验过程和结果进行记录和总结五、考核方式1.平时成绩:包括课堂表现、实验报告等2.期末考试:对课程内容进行综合考核六、教学方法1.理论教学:采用讲授、案例分析等方式进行知识传授2.实践操作:通过实验和实际项目等实践环节培养学生的动手能力和创新思维3.学生讨论和互动:鼓励学生积极参与课堂讨论,增强学生的学习主动性和合作意识七、参考教材1.《单片机原理与应用教程》(王建林,清华大学出版社)2.《单片机教程与实践》(张力,人民邮电出版社)3.《单片机原理与接口技术》(黄龙生,高等教育出版社)以上是《单片机原理与应用》课程的教学大纲,课程从基本概念、原理讲解到实践应用设计,通过理论教学和实践操作的结合,旨在培养学生对单片机的整体理解和实际应用能力。

《单片机原理及应用实验》课程实验教学大纲

《单片机原理及应用实验》课程实验教学大纲

《单⽚机原理及应⽤实验》课程实验教学⼤纲《单⽚机原理及应⽤实验》课程实验教学⼤纲⼀、实验类别:学科基础实验课程学分:1⼆、实验总学时:12三、应开实验个数:6 必开实验个数:4 选开实验个数:6四、适⽤专业:电⽓⼯程与⾃动化、机械设计制造及其⾃动化、电⼦信息⼯程五、实验成绩评定⽅法:以实验报告为主评定成绩,参考实验完成情况和操作技能。

六、实验成绩占课程总成绩⽐例:30%七、实验教材或⾃编指导书:1、《伟福E6000和K51仿真器的设置》,由本实验室提供电⼦版本。

2、《FD-51学习板实验指导书》⼋、实验项⽬:实验⼀清零程序实验学时:2(⼀)实验类型:验证型(⼆)实验⽬的:1、通过⽰例程序的输⼊与执⾏,学习微机仿真单⽚机开发系统的操作⽅法。

(三)实验内容:1、掌握微机仿真单⽚机开发系统的操作⽅法。

2、把⽚内RAM 20H-2FH的内容清零。

(四)要求:必开(五)每组⼈数:1⼈(六)主要仪器设备及配套数:微型计算机,FD-51单⽚机学习板,稳压电源共45套。

(七)所属实验室:微机原理与应⽤实验室实验⼆拆字程序、拼字程序实验学时:2(⼀)实验类型:验证型(⼆)实验⽬的:1、进⼀步学习微机仿真单⽚机开发系统的操作。

2、掌握汇编语⾔设计与调试⽅法。

(三)实验内容:1、把20H的内容拆开,⾼位送21H低位,低位送22H低位,21H、22H⾼位清零。

2、把20H、21H的低位分别送⼊22H⾼低位。

(四)要求:必开(五)每组⼈数:1⼈(六)主要仪器设备及配套数:微型计算机,FD-51单⽚机学习板,稳压电源1台。

(七)所属实验室:微机原理与应⽤实验室实验三数据区传送⼦程序、查找相同数个数实验学时:2(⼀)实验类型:验证型(⼆)实验⽬的:1、熟悉MCS-51指令系统,进⼀步掌握汇编语⾔设计和调试⽅法。

(三)实验内容:1、编写并调试⼀个数据区传送⼦程序、查找相同数个数的⼦程序。

(四)要求:必开(五)每组⼈数:1⼈(六)主要仪器设备及配套数:微型计算机,单⽚机开发系统,稳压电源共45套。

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。

《单片机原理及应用实验》课程教学大纲

《单片机原理及应用实验》课程教学大纲

《单片机原理及应用实验》课程教学大纲一、课程性质和目的本课程是电气信息类 (电子信息工程、自动化、生物医学工程、电气工程及其自动化、通信工程) 专业的一门实验教学必修课程。

本课程的主要任务是完成《单片机原理及应用》理论课程的实验教学。

通过本实验课程,使学生能理论联系实际,培养学生的设计能力、动手能力、创新能力,全面提高学生的综合运用能力,为后续的课设计和将来参加工作打下坚实的应用基础。

二、课程的基本要求1、使学生掌握单片机原理与应用的基础知识,建立起单片机应用系统的概念;2、能够运用已掌握的知识分析并设计单片机应用系统的基本软件、硬件模块;3、熟练掌握单片机仿真开发系统的使用并能使用该系统完成软、硬件的调试;4、掌握单片机应用系统设计的基本技能和方法,注重学生的系统概念和综合设计分析能力的培养。

三、课程的内容与要求《单片机原理及应用》实验(20学时),占1个学分,同时,根据理论课程的教学安排,在第6学期开设《单片机原理及应用》实验。

实验一实验环境使用及指令系统实验1、实验目的和要求通过实验熟悉软件仿真环境和MCS-51系列单片机指令系统;掌握简单的程序编制、调试方法、熟练掌握单字节及多字节二进制无符号数的运算方法。

2、实验内容掌握软件仿真环境,掌握数据传送类指令,包括内RAM数据间传输、外RAM数据间传输、内外RAM之间数据传输、查表指令、堆栈操作等;掌握数据运算类指令、逻辑运算类指令,包括加、减、乘、除、逻辑与、逻辑或、位取反等指令,同时掌握多字节的二进制运算等。

实验二顺序、分支、循环、子程序等程序结构设计实验1、实验目的和要求熟悉并掌握顺序结构、分支结构、程序循环结构、子程序的编程方法和技巧。

2、实验内容顺序:对给定的变量进行查表,表格形式可以是字节、字类型。

分支:统计给定数据块正、负数的个数;简单的分段函数计算。

循环:连续地址数据块的复制;给定数据块中找最小值;多个数据的算术运算等。

子程序:多个数据的ASCII码转换,编制多个数据的排序的子程序。

《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)。

《单片机原理及应用实验》课程教学大纲
一、课程性质和目的
本课程是电气信息类 (电子信息工程、自动化、生物医学工程、电气工程及其自动化、通信工程) 专业的一门实验教学必修课程。

本课程的主要任务是完成《单片机原理及应用》理论课程的实验教学。

通过本实验课程,使学生能理论联系实际,培养学生的设计能力、动手能力、创新能力,全面提高学生的综合运用能力,为后续的课设计和将来参加工作打下坚实的应用基础。

二、课程的基本要求
1、使学生掌握单片机原理与应用的基础知识,建立起单片机应用系统的概念;
2、能够运用已掌握的知识分析并设计单片机应用系统的基本软件、硬件模块;
3、熟练掌握单片机仿真开发系统的使用并能使用该系统完成软、硬件的调试;
4、掌握单片机应用系统设计的基本技能和方法,注重学生的系统概念和综合设计分析能力的培养。

三、课程的内容与要求
《单片机原理及应用》实验(20学时),占1个学分,同时,根据理论课程的教学安排,在第6学期开设《单片机原理及应用》实验。

实验一实验环境使用及指令系统实验
1、实验目的和要求
通过实验熟悉软件仿真环境和MCS-51系列单片机指令系统;掌握简单的程序编制、调试方法、熟练掌握单字节及多字节二进制无符号数的运算方法。

2、实验内容
掌握软件仿真环境,掌握数据传送类指令,包括内RAM数据间传输、外RAM数据间传输、内外RAM之间数据传输、查表指令、堆栈操作等;掌握数据运算类指令、逻辑运算类指令,包括加、减、乘、除、逻辑与、逻辑或、位取反等指令,同时掌握多字节的二进制运算等。

实验二顺序、分支、循环、子程序等程序结构设计实验
1、实验目的和要求
熟悉并掌握顺序结构、分支结构、程序循环结构、子程序的编程方法和技巧。

2、实验内容
顺序:对给定的变量进行查表,表格形式可以是字节、字类型。

分支:统计给定数据块正、负数的个数;简单的分段函数计算。

循环:连续地址数据块的复制;给定数据块中找最小值;多个数据的算术运算等。

子程序:多个数据的ASCII码转换,编制多个数据的排序的子程序。

实验三外部中断系统的应用
1、实验目的和要求
熟悉并掌握外部中断的编程方法和技巧,并加深对MCS-51系列单片机中断系统硬件结构的认识。

2、实验内容
采用下降沿触发的中断方式设计一个事故检测装置。

要求:设备正常工作时,绿色指示灯亮,红色指示灯灭;设备出现故障时,绿色指示灯灭,红色指示灯亮。

实验四外部中断及定时器应用实验
1、实验目的和要求
熟悉并掌握外部中断的编程方法和技巧,熟悉定时器/计数器的工作原理并掌握其编程方法和技巧,并加深对MCS-51系列单片机中断系统硬件结构的理解及运用。

2、实验内容
①外部中断:用外部中断(下降沿)设计一个事故检测装置。

②用定时器产生LED闪烁信号;产生矩形波信号。

③用计数器方式对外部信号进行计数,并产生计数中断标志信号。

实验四定时器/计数器实验
1、实验目的和要求
熟悉定时器/计数器的工作原理并掌握其编程方法和技巧,加深对中断的理解及运用。

2、实验内容
①利用定时器T0的方式1编制一段程序。

在P1.7引脚上输出一个方波控制一个红色指示灯。

a.输出周期为40ms的方波,观察指示灯的变化。

b.输出周期为200ms的方波,观察指示灯的变化。

②设单片机的时钟为6MHz,请利用定时器T0编出使P1.0引脚输出2ms的矩形波程序,要求占空比系数为1:3。

③利用计数器T1(P3.5)记录脉冲的个数。

每计满10个脉冲,使灯亮1秒,然后重新计数,循环以上操作。

实验五串行通信实验
1、实验目的和要求
熟悉并掌握串行通信的工作原理以及编程方法和技巧;加深对MCS-51系列单片机UART硬件结构的认识。

2、实验内容
现有两台单片机应用系统。

甲机发送内存中以TR_BUF为首地址的10个数据串,乙机把接收到的数据存入以RC_BUF为首地址的内存单元中。

设甲、乙两机的振荡频率为6MHz,串行口均工作在方式1下。

要求甲机用查询方式编程,乙机用中断方式编程。

实验六键盘/显示实验
1、实验目的和要求
掌握键盘和显示器的接口方法和编程方法;掌握行列扫描式键盘和动态显示的工作原理。

2、实验内容
利用实验系统提供的键盘电路和显示电路,做一个行列扫描式键盘和数码显示实验,把按下键盘的键码在数码管上显示出来。

实验程序可分成三个模块。

①键输入模块:扫描键盘、读取一次键盘并将键值存入键值缓冲单元。

②显示模块:将显示单元的内容在显示器上动态显示。

③主程序:调用键输入模块和显示模块。

实验七A/D转换实验
1、实验目的和要求
掌握A/D转换与单片机的接口方法;了解A/D芯片ADC0809转换性能及编程方法;通过实验了解单片机如何进行数据采集。

2、实验内容
利用实验仪上的ADC0809做A/D转换实验,实验仪上的电位器W1提供模拟量输入。

编制程序,将模拟量转换成数字量,通过三位数码管显示。

实验八D/A转换实验
1、实验目的和要求
掌握D/A转换与单片机的接口方法;熟悉D/A转换芯片DAC0832的性能及编程方法;掌握单片机系统中扩展D/A转换芯片的基本方法。

2、实验内容
利用D/A转换器DAC0832输出一个方波(三角波、正弦波)。

实验九步进电机实验
1、实验目的和要求
了解步进电机控制的基本原理;掌握步进电机转动编程方法。

2、实验内容
从键盘上输入正、反转命令,转速参数和转动步数显示在显示器上,CPU再读取显示器上显示的正、反转命令,转速级数(16级)和转动步数后执行。

转动步数减为零时停止转动。

实验十 16×16点阵显示实验
1、实验目的
利用单片机I/O口或以扩展锁存器的方式控制点阵显示;掌握单片机与16×16点阵块之间接口电路设计及编程。

2、实验内容
利用实验系统16×16点阵实验单元,以两种方式控制点阵显示。

要求编制程序实现汉字点阵循环显示。

四、教学学时分配
本课程安排的实验项目根据《单片机原理及应用》课程开设的时间以及课程的内容进行。

《单片机原理及应用》的实验部分安排10个实验内容,教学计划课内学时为20学时。

学生还可通过课外实验室开放时间申请做其余的实验项目。

《单片机原理及应用实验》学时安排表(共20学时)
五、教材及主要教学参考书
[1]薛琳、黄鹤松编.单片机实验.山东科技大学内部编制讲义.2006.9
[2]魏立峰、王宝兴等编.单片机原理与应用技术.第一版.北京大学出版社.2006.8 [3]胡汉才编著.单片机原理及接口技术.第二版.清华大学出版社.2005.3
撰稿人:黄鹤松、薛琳
审稿人:赵洪亮。

相关文档
最新文档