《单片机应用技术》考试大纲

《单片机应用技术》课程考试大纲

一、课程简介

《单片机应用技术》课程是电子信息工程、电子科学与技术以及自动化专业一门专业课。课程具有软硬件结合、理论和实践结合、实用性强等特点，内容包括了51单片机的基本结构和原理，单片机的指令系统和C51单片机编程，51单片机I/O接口，51单片机中断系统、定时器/计数器、串行接口，A/D和D/A接口，单片机应用系统开发等知识。课程内容是电子电路、电子产品、电子系统、智能仪器仪表、机电一体化设备等研发人员、维修人员所必需的基本技术和基本技能。

本课程旨在培养学生对单片机结构和原理的理解，掌握单片机应用系统的分析、设计和开发方法。通过单片机应用系统设计的学习，最终使学生能够根据工程开发任务要求，完成单片机应用系统的软件和硬件的开发与设计，培养学生的应用能力和创新精神。

二、学习要求、考核知识点和要求

第一章单片机概述

（一）学习要求

1、掌握二进制数及其算术运算，二、十和十六进制数制之间的相互转换

2、掌握单片机的基本概念和总体组成。

3、了解有关单片机特点和应用。

4、了解单片机的产生、发展和主要系列。

（二）考核知识点

1、二进制运算，二、十和十六进制数制之间的相互转换

2、单片机的组成、特点和应用范围。

3、单片机的发展和常用的系列和型号。

（三）考核要求

1、给出二进制能够进行算术和逻辑运算。

2、给出一二、十或十六进制，能够实现不同之间的转换运算。

3、能够描述出单片机的特点。

第二章AT89S51硬件结构

（一）学习要求

1、掌握单片机组成和内部结构。

2、掌握单片机引脚功能。

3、掌握单片机的存储器组成。

4、掌握单片机并行输入/输出端口结构及功能。

5、了解单片机的时序概念和复位工作方式。

（二）考核知识点

1、单片机的内部结构和单片机引脚及其功能。

2、单片机的数据存储器和程序存储器的结构和地址分配。

3、单片机P1、P2、P3和P4口的结构。

4、单片机的时序和复位电路。

（三）考核要求

1、能够描述出单片机的内部结构的组成，单片机40个引脚的名称、位置和功能。

2、能够掌握单片机存储器结构和地址空间分配，特殊功能寄存器的名称、功能和寻址。

3、能够画出单片机最小应用系统电路，能识记时序相关概念。

第三章AT89S51的指令系统和程序设计

（一）学习要求

1、了解指令分类、指令格式和各种寻址方式。

2、了解有数据传送类指令、算术运算类指令、逻辑运算及移位类指令、控制转移类指令、布尔变量操作类指令。

3、了解汇编程序设计方法。

4、掌握C51基本语法、数据类型、函数定义调用，以及C51程序设计的方法。

（二）考核知识点

1、指令分类和寻址方式。

2、数据传送类指令（MOV，MOVX，MOVC）、算术运算类指令（ADD，SUB，DEC，INC）、逻辑运算及移位类指令（ANL、ORL、XRL、CLR）。

3、汇编语言基本结构，以及C51程序设计的方法。

（三）考核要求

1、能够根据指令指出寻址方式。

2、能够分析简单的汇编指令和汇编程序段。

3、能够利用C51完成简单的单片机应用系统程序设计。

第四章单片机基本接口

（一）学习要求

1、掌握数码管的结构，数码管静态显示和动态显示方法。

2、掌握独立式键盘的设计方法。

3、掌握矩阵式键盘的设计方法。

1、数码管静态和动态显示电路设计和实现。

2、独立键盘的电路设计和软件实现。

3、矩阵式键盘电路设计和实现原理。

（三）考核要求

1、能够描述出数码管动态显示的原理。

2、能够画出多个数码管的动态显示的电路图，并能完成动态显示的编程。

3、能设计独立键盘电路，并根据电路图完成软件设计，实现按键判断。

4、能够画出4*4矩阵键盘，并能分析按键判断的实现原理。

第五章中断系统

（一）学习要求

1、理解中断系统工作原理，51单片机中断的实现过程。

2、掌握51单片机的中断系统的内部结构。

3、掌握51单片机外部中断的实现。

（二）考核知识点

1、中断系统工作原理，51单片机中断工作过程。

2、51单片机的内容部寄存器IP、IE。

3、51单片机外部中断初始化和实现。

（三）考核要求

1、能够描述出51单片机的中断的实现过程。

2、能够根据要求完成单片机的外部中断电路设计（包括INT0和INT1基本中断电路和外部中

断的扩展电路）。

3、能够根据功能要求完成中断系统初始化和软件实现。

第六章定时器/计数器

（一）学习要求

1、掌握51单片机定时器/计数器的内部结构，相关寄存器。

2、掌握51单片机时器/计数器四种工作方式。

3、掌握不同工作方式计数初值，能够完成初始化编程和简单应用编程。

（二）考核知识点

1、定时器/计数器内部寄存器TMOD和TCON，以及四种工作方式。

2、不同工作方式初值的计算。

3、完成定时器的初始化编程和简单应用编程。

1、能够描述内部寄存器TMOD和TCON每一位的含义和功能。

2、根据给出的要求，能够确定采用计数方式还是定时方式，选择合适的工作模式，并能够计算初值，完成初始化编程和简单应用编程。

3、能够设计并实现简单的时钟系统的硬件和软件设计。

第七章串行口

（一）学习要求

1、了解通信相关的概念。

2、理解串行口的四种工作方式。

3、掌握SBUF的含义及作用，了解SCON中每一位的含义及SMOD位的作用。

4、掌握串行口的发送和接受的工作原理和过程

5、了解双机通信的实现

（二）考核知识点

1、串行通信的相关概念。

2、51单片机串行口的内部结构、内容部寄存器和工作过程。

3、波特率的计算方法。

4、双机通信的基本过程。

（三）考核要求

1、能描述51单片机串行口发送和接受的工作原理和过程。

2、能根据不同的工作方式和要求计算波特率。

3、能够实现通信的初始化编程。

第八章单片机应用接口

（一）学习要求

1、掌握D/A的基本工作原理，掌握DAC0832的引脚、内部结构、工作过程以及与51单片机电路连接和功能实现。

2、掌握A/D转换的基本工作原理，掌握ADC0809的引脚、内部结构、工作过程以及与51单片机的查询和中断方式的电路连接和功能实现。

3、了解A/D与D/A的性能指标。

（二）考核知识点

1、A/D和D/A转换器的主要性能指标。

2、ADC0809转换器引脚其功能，延时、查询和中断三种A/D转换方法，与单片机的连接应用。

3、DAC0832转换器引脚其功能、工作原理。