《单片机基础教学大纲

《单片机基础教学大纲

《单片机基础》教学大纲

2014年7月

《单片机基础》教学大纲

1．课程的性质和内容

性质：《单片机基础》课程是电子专业的一门专业技术课程，所属专业课模块，本课程对于学生学习单片机原理及其应用具有指导意义。

单片机具有体积小、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。

本课程将全面讨论Intel公司的MCS-51系列8位单片机内核（8051）的硬件结构、组成原理和指令系统，详细介绍该系列产品的系统扩展和应用，实用程序及其设计方法等方面的知识。

2．课程的任务和要求

任务：让学生了解单片机的工作原理，掌握单片机程序设计、连接I/O设备的接口技术。对单片机应用系统的软、硬件设计有一定了解，为开发单片机及其应用

系统打下基础。通过本课程的实践，希望能够使学生掌握单片机的使用方法、开拓学习知识的视野。

要求：通过本课程的学习，初步掌握单片机的原理和结构、指令系统、程序设计方法。能够根据要求设计一些常用的较为简单的应用程序。学生通过本实践课程的学习，初步掌握单片仿真装置的调试、运行技术；并能在老师的指导下完成较为简单的单片机应用实验，初步学会单片机的应用。

3．教学中应注意的问题

软硬件结合是本课程的一个特点。构成单片机应用系统时,只有硬件知识不行,还必须具有用汇编语言编制源程序的能力。实践性较强是本课程的另一个特点。学习过程中必须通过实践环节(尤其是实验课)的配合来加深和提高对课程内容的理解。

各部分内容既相对独立又前后交叉联系，对学生是一门有一定难度的课程。

鉴于上述理由，建议采用“项目教学法”进行本课程的教学，用项目驱动教学。

四．教学目的要求和主要内容

第一章单片机概述

1、教学内容

（1）单片机的概念

（2）常用数制和编码、数制转换

2、教学要求

了解：单片机的概念、常用数制和编码、数制转换。第二章单片机硬件结构

1、教学内容

（1）单片机的硬件结构

单片机的内部功能单元，结构框图，工作原理。

（2）单片机的引脚功能

引脚的复合功能。

（3）单片机的存储系统配置

存储系统总体配置、程序存储器ROM、片

内数据存储器RAM、特殊功能寄存器

SFR、片外数据存储器RAM、堆栈。

（4）并行I/O端口

P0口、P1口、P2口、P3口的基本电路结构、特点和功能。

（5）单片机时序

时钟电路，几个周期的概念，典型时序。

（6）单片机的工作方式

复位方式、连续执行方式、单步执行方式、掉电保护方式和低功耗方式。

2、教学要求

掌握：单片机芯片的内部组成及存储器结构、内部RAM和特殊功能寄存器。

理解：单片机时钟电路与时序、I/O端口以及引脚的使用。

了解：单片机的工作方式。

第三章单片机指令系统

1、教学内容

（1）指令格式与符号

汇编语言指令的格式、指令系统常用的符号、机器码

（2）寻址方式

各种寻址方式及其特点和使用。

（3）数据传送类指令

（4）算术运算类指令

（5）逻辑运算及移位类指令

（6）控制转移类指令

（7）布尔变量操作类指令

2、教学要求

掌握：常用指令的功能和使用方法。

理解：各种寻址方式。

了解：常用指令的特点。

第四章汇编语言程序设计

1、教学内容

（1）概述

汇编语言程序设计步骤、汇编与汇编语言

（2）常用伪指令

（3）汇编语言程序基本结构

顺序结构、选择结构、循环结构

（4）算术运算程序

（5）数据转换与处理程序

（6）子程序

程序类型、子程序结构特点、子程序的参数传递

2、教学要求

掌握：汇编语言程序设计步骤、常用伪指令、程序基本结构、

理解：数据转换与处理、算术运算等简单程序的设计方法。

第五章中断与定时系统

1、教学内容

（1）中断概述

（2）中断系统结构

中断系统结构、中断源与中断入口、中断控制寄存器

（3）中断处理过程。

中断响应、中断处理、中断返回、中断服务程序的运行

（4）中断应用举例

2、教学要求

掌握：中断系统结构、中断源与中断入口、中断控制寄存器。

理解：中断处理过程、外部中断源的扩展。

第六章单片机定时/计数器及应用

1、教学内容

（1）定时器/计数器结构与工作原理

（2）定时器/计数器控制寄寸器

（3）定时器/计数器工作方式

（4）定时器/计数器的应用

2、教学要求

掌握：定时/计数器的电路结构和功能、控制寄存器、工作方式。

理解：定时和计数的应用。

第七章单片机串行接口

1、教学内容

（1）串行通信概述

（2）串行通信标准接口

RS-232标准接口、RS-485标准接口

（3）串行通信串行接口结构

串行接口结构与原理、串行接口控制寄存器（4）串行接口工作方式

工作方式0，1，2，3，串行接口波特率（5）串行接口应用

扩展并行I/O端口、双机通信、多机通信

2、教学要求

理解：串行接口控制寄存器、工作方式、波特率。

了解：RS-232、RS-485标准接口，串行接

口结构与原理、扩展并行I/O端口、

双机通信、多机通信

第八章并行系统扩展与接口

1、教学内容

（1）并行I/O端口扩展

（2）键盘接口

（3）LED显示接口

（4）DAC及ADC接口

2、教学要求

理解：单片机的键盘接口。

了解：并行I/O端口扩展、LED显示、点

阵液晶显示、DAC及ADC接口五．成绩考核

考核由教学过程考核、期中和期末考试三部分组成。教学过程考核成绩可根据教学过程中学生课堂表现、作业情况、实训情况和考勤情况等进行评定。期中和期未考试的形式可视教学情况采用闭卷或开卷形式进行。

总成绩的计算方法如下：

⑴当本课程属考试科目时

总成绩=期末考试成绩的40%＋期中考试成绩的30%＋平时成绩的30%