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《单片机技术》课程教学大纲
一、课程基本信息
课程编号:201404139
课程中文名称:单片机技术
课程英文名称:SingleChip Microcomputer Technology
课程性质:专业选修课程
开课专业:自动化、测控技术与仪器、电气工程及其自动化
开课学期:5
总学时:40(其中理论32学时,实验8学时)
总学分:2.5
二、课程目标
通过本课程的学习,使学生掌握MCS-51单片机的硬件基本结构、内部各种功能部件的工作原理及编程控制、指令系统以及各种常用硬件接口的设计。使学生能够应用所学单片机知识针对检测、控制、电力变换等领域的相关问题进行简单设计,能够独立解决设计中遇到的软、硬件方面的问题,具备解决实际问题的基本能力。
三、教学基本要求
了解单片机的分类及发展历程;
掌握MCS-51单片机的内部结构、工作原理;
掌握MCS-51单片机的指令系统和程序设计方法;
掌握中断、定时/计数器及串行通讯系统;
掌握单片机的程序/数据存储器、I/O接口系统扩展方法;
掌握键盘、显示接口技术。
掌握A/D、D/A接口的软硬件接口技术。
四、教学内容与学时分配
1绪论(1学时)
了解单片机的发展概况,目前世界单片机的分类,了解单片机的发展趋势及其应用领域。
2MCS-51单片机的、内部结构及其工作原理(3学时)
掌握MCS-51单片机的结构组成,主要包括内部RAM与ROM的组成,I/O口电路的结构,时钟电路与时序工作方式等。掌握单片机的组成原理、指令时序;掌握RAM的组成及功能、ROM的组成及使用、I/O口的主要工能、复位电路及MCS-51单片机的工作过程等。
3MCS-51指令系统(4学时)
掌握MCS-51系列单片机的寻址方式,熟悉各种指令的含义、功能及用法。
4程序设计(2学时)
掌握MCS-51单片机的程序设计的基本知识,掌握程序的基本结构、伪指令、汇编语言源程序的编辑与汇编、典型程序设计举例等。
5MCS-51单片机的中断系统(4学时)
掌握MCS-51的中断系统的组成、工作原理、中断的初始化,中断响应及处理,外中断源的扩展方法等,掌握中断典型的应用举例。
6定时器及计数器(4学时)
了解定时器/计数器的结构与工作原理,掌握定时器/计数器的4种工作方式,掌握定时器/计数器的初始化及应用。
7MCS-51单片机串行接口及其应用(4学时)
了解MCS-51单片机串行口的结构,掌握串行口的工作方式及串行通信波特率计算方法。熟悉串行口通信的应用实例。
8单片机系统扩展及接口技术(4学时)
掌握MCS-51单片机三总线的内容,地址空间译码技术,程序存储器的扩展,重点掌握数据存储器的扩展及I/O口的扩展。
9单片机应用系统接口技术(6学时)
掌握键盘接口及发光二极管/LED显示器接口,了解LCD显示器的接口,掌握A/D,D/A的输入/输出接口的软硬件。
10实验(8学时)
五、教学方法及手段
采用多媒体辅助CAI课件教学。课堂提问与测试、课后作业相结合提高教学的互动性,方便了学生的学习和问题的及时解决。提倡并探索多种形式的教学方式、考试方式,强调期末考试、平均考核并重,理论考试、实践考试并重。
六、实验(或)上机内容
实验一:P1口亮灯实验
实验二:A/D转换实验
实验三:LED数码管显示实验
实验四:定时采样系统实验
实验五:键盘扫描实验
实验六:可燃气体检测实验
实验七:直流电机闭环调速实验
实验四、五、六、七选作一。
七、前续课程、后续课程
前续课程:模拟电子技术、数字电子技术。
八、参考教材及学习资源
罗耀华等.单片机原理及其接口技术[M].哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,2005.5.
胡汉才.单片机原理及其接口技术(第二版)[M].北京:清华大学出版社,2004.2.
李朝青.单片机原理及接口技术(第三版)[M].北京:北京航空航天大学出版社,2005.10.
九、考核方式
教学基本要求项
考核形式
占总成绩的比例
其它
出勤
10%
(3)(4)(5)(6)(7)
实验过程表现,实验报告
20%
(2)(3)(4)(5)(6)(7)
闭卷
70%
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