《單片機(jī)原理及系統(tǒng)設(shè)計》教學(xué)大綱

1、單片機(jī)原理及系統(tǒng)設(shè)計課程教學(xué)大綱（總學(xué)時數(shù)：56，學(xué)分?jǐn)?shù)：3.5）一、課程的性質(zhì)、目的和任務(wù)（一）性質(zhì)：本課程是新能源科學(xué)與工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。（二）目的：通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生為下一階段專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和今后面臨的工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究等領(lǐng)域的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)工作打下必要的基礎(chǔ)。通過理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，使學(xué)生正確理解單片機(jī)的基本概念、基本原理，掌握單片機(jī)程序設(shè)計和系統(tǒng)分析及設(shè)計基本方法，并能綜合運(yùn)用單片機(jī)的軟、硬件技術(shù)分析實(shí)際問題，為工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究等領(lǐng)域的單片機(jī)應(yīng)用和開發(fā)打下良好的基礎(chǔ)。（三）任務(wù)：1.學(xué)習(xí)單片機(jī)的基本概念、基本原理；2.學(xué)習(xí)單片機(jī)程序設(shè)計的基本方法；3.培養(yǎng)單片

2、機(jī)系統(tǒng)分析及設(shè)計的基本技能；4.培養(yǎng)綜合運(yùn)用單片機(jī)的軟、硬件技術(shù)分析實(shí)際工程問題的基本能力；5.培養(yǎng)認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)禁細(xì)致的工作作風(fēng)。二、課程基本內(nèi)容和要求（一）單片微型計算機(jī)概述1.基本內(nèi)容（1）單片機(jī)及其發(fā)展概況；（2）單片機(jī)的主要品種及系列。2.教學(xué)要求了解單片機(jī)的概念及其發(fā)展概況，了解單片機(jī)的主要品種及系列。（二）MCS51單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)1.基本內(nèi)容（1）MCS51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；（2）MCS51單片機(jī)引腳及功能；（3）單片機(jī)CPU的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)；（4）存儲器結(jié)構(gòu)和地址空間；（5）MCS51單片機(jī)I/O端口；（6）MCS51單片機(jī)的工作方式。2.教學(xué)要求了解存儲器結(jié)構(gòu)和地址空間

3、以及MCS51單片機(jī)的工作方式，在充分理解單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、CPU的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)以及I/O端口的基礎(chǔ)上，掌握MCS51單片機(jī)引腳及功能。（三）MCS51單片機(jī)的指令系統(tǒng)1.基本內(nèi)容（1）MCS51單片機(jī)的指令系統(tǒng)簡介；（2）MCS51單片機(jī)指令尋址方式；（3）數(shù)據(jù)傳送類指令；（4）算術(shù)運(yùn)算類指令；（5）邏輯運(yùn)算類指令；（6）控制轉(zhuǎn)移類指令；（7）位操作類指令。2.教學(xué)要求在理解指令格式、指令周期、指令字節(jié)等基本概念的基礎(chǔ)上，在充分掌握MCS51單片機(jī)指令尋址方式，熟練掌握MCS51單片機(jī)指令系統(tǒng)各類指令。（四）單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計1.基本內(nèi)容（1）匯編語言格式；（2）偽指令語句；（3）常用程序

4、設(shè)計方法。2.教學(xué)要求在理解匯編語言格式、掌握MCS51單片機(jī)偽指令集的基礎(chǔ)上，熟練掌握常用順序、分枝與循環(huán)程序結(jié)果以及子程序的設(shè)計方法。（五）MCS51單片機(jī)中斷系統(tǒng)1.基本內(nèi)容（1）中斷的概念；（2）中斷系統(tǒng)及其主要功能；（3）外部中斷源的擴(kuò)展；（4）中斷系統(tǒng)的應(yīng)用。2.教學(xué)要求理解中斷概念、中斷系統(tǒng)及其主要功能，了解外部中斷源的主要擴(kuò)展方法，掌握中斷系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)。（六）MCS51單片機(jī)定時器/計數(shù)器1.基本內(nèi)容（1）定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)及工作原理；（2）定時器/計數(shù)器的工作方式和控制寄存器；（3）定時器/計數(shù)器的應(yīng)用及編程方法；2.教學(xué)要求了解定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)及工作原理，理解定時器

5、/計數(shù)器的工作方式和控制寄存器，掌握定時器/計數(shù)器的應(yīng)用及編程方法。（七）MCS51單片機(jī)串行通信及接口1.基本內(nèi)容（1）串行通信的一般概念；（2）MCS51單片機(jī)的串行通信接口；（3）MCS51單片機(jī)的串行通信接口的應(yīng)用及編程方法；2.教學(xué)要求了解串行通信的一般概念，理解MCS51單片機(jī)的串行通信接口，掌握MCS51單片機(jī)的串行通信接口的應(yīng)用及編程方法。（八）MCS51單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展技術(shù)1.基本內(nèi)容（1）MCS51單片機(jī)的最小系統(tǒng)；（2）程序存儲器的擴(kuò)展；（3）數(shù)據(jù)存儲器的擴(kuò)展；（4）I/O接口的擴(kuò)展及應(yīng)用。2.教學(xué)要求在理解MCS51單片機(jī)的最小三片系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，掌握程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器

6、和I/O接口的擴(kuò)展及應(yīng)用。（九）單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計與分析1.基本內(nèi)容（1）系統(tǒng)抗干擾分析與設(shè)計技術(shù)；（2）典型單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計與分析方法。2.教學(xué)要求了解系統(tǒng)抗干擾分析與設(shè)計技術(shù)與典型單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計與分析方法。三、學(xué)時分配表序號內(nèi)容講授課內(nèi)實(shí)踐小計1單片微型計算機(jī)概述222MCS51單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)883MCS51單片機(jī)的指令系統(tǒng)884單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計64105MCS51單片機(jī)中斷系統(tǒng)446MCS51單片機(jī)定時器/計數(shù)器447MCS51單片機(jī)串行通信及接口6288MCS51單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展技術(shù)6289單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計與分析44合 計56四、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目表序號項(xiàng)目名稱內(nèi) 容要求學(xué)時數(shù)1拆字程序?qū)A

7、M某字節(jié)拆開，分別存儲。熟悉51單片機(jī)指令系統(tǒng)及基本調(diào)試方法。22數(shù)據(jù)傳送實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存儲器某存儲區(qū)域循環(huán)賦值。進(jìn)一步熟悉程序設(shè)計方法，掌握RAM中的數(shù)據(jù)操作。23串行通信實(shí)驗(yàn)編制程序?qū)崿F(xiàn)將單片機(jī)數(shù)據(jù)傳送至上位PC機(jī)顯示。掌握單片機(jī)內(nèi)串行通信的參數(shù)設(shè)置和模式設(shè)置方法。24P1口亮燈實(shí)驗(yàn)以P1口作為輸出口，編寫程序，使八只發(fā)光二極管循環(huán)點(diǎn)亮。學(xué)習(xí)單片機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)展技術(shù)，掌握單片機(jī)硬件的控制方法。2合 計8五、考核方式及成績評定標(biāo)準(zhǔn)1.考核方式：閉卷或半開卷；2.成績評定標(biāo)準(zhǔn)：總評成績=平時30實(shí)驗(yàn)30期考40六、有關(guān)說明（一）先修課程：模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)（二）教學(xué)參考資料：（1）單片機(jī)原理及其接口技術(shù)（第3版），胡漢才，北京：清華大學(xué)出版社，2010.2（2）單片機(jī)原理及接口技術(shù)（第3版），梅麗鳳北京：清華大學(xué)出版社，2009.4（3）單片微型計算機(jī)原理與接口技術(shù)，高鋒北京：科學(xué)出