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1、单片机技术及应用基础课程标准课程代码：学时：70学分：4.5一、课程的地位与任务单片机技术及应用基础是一门主干专业课，其先修课程为电工基础、电子技术基础、模拟电子技术、数字电子技术，后续课程为专业课程。通过本课程的学习，使学生了解单片机系统设计的方法，熟悉单片机C语言的应用，使学生掌握单片机技术及其在工业控制、经济建设和日常生活中的应用，培养学生实践能力、创新能力和新产品设计开发能力，为将来从事电子电器新产品设计开发，电子产品的检测和维护等工作奠定坚实的基础，为学生将来在电子类专业领域进一步发展打下良好基础。二、课程的主要内容和学时分配I.课程的主要内容第一章单片机概述第一节单片机简介(1)单
2、片机的发展历史(2)单片机的特点(3)单片机的应用领域(4)单片机的发展趋势第二节MCS-51系列与AT89S5x系列单片机(1) MCS-51系列单片机(2) AT89S5x系列单片机第三节其它8051系列单片机(1) STC系列单片机(2) C8051Fxxx单片机(3) ADC812单片机(4)华邦W77系列、W78系列单片机第四节其它非8051系列单片机(1) PIC系列单片机(2) AVR系列单片机第四节嵌入式处理器简介(1)嵌入式DSP处理器(2)嵌入式微处理器第二章8051单片机的片内硬件结构第一节8051单片机的硬件组成第二节8051的引脚功能(1)电源及时钟引脚(2)控制引脚
3、(3)并行I/O口引脚第三节8051的CPU(1)运算器(2)控制器第四节8051单片机存储器的结构(1)程序存储器空间(2)数据存储器空间(3)特殊功能寄存器(4)位地址空间第五节时钟电路与时序(1)时钟电路设计(2)机器周期、指令周期与指令时序第六节复位操作和复位电路(1)复位操作(2)复位电路第三章C51语言编程基础与KeiIViSiOn3开发平台第一节C51编程语言概述(1) C51语言与8051汇编语言的比较(2) C51语言与标准C语言的比较第二节C51语言程序设计基础(1) C51语言中的数据类型与存储类型(2) C51语言的特殊功能寄存器及位变量定义(3) C51语言的绝对地址
4、访问(4) C51语言的基本运算(5) C51语言的分支与循环程序结构(6) C51语言的数组(7) C51语言的指针第三节C51语言的函数(1)函数的分类(2)函数的参数与返回值(3)函数的调用(4)中断服务函数(5)变量及存储方式(6)宏定义与文件包含(7)库函数第四节KeilViSiOn3环境下的C51语言程序开发(1) KeilViSiOn3的基本操作(2)添加用户源程序文件(3)程序的编译与调试(4)工程的设置(5)实验题目1：KeilViSiOn3的基本操作第四章虚拟仿真平台ProteUS的使用第一节Proteus功能概述第二节PrOteilSlSIS的虚拟仿真第三节PrOteUS
5、ISlS环境简介（1） ISIS各窗口简介(2)主菜单栏(3)主工具栏(4)工具箱(5)仿真工具栏(6)元件列表(7)预览窗口（8）原理图编辑窗口第四节ProteUSlSlS的编辑环境设置（1）选择模板（2）选择图纸（3）设置文本编辑器（4）网格开关与格点间距设置第五节PrOteUSlSlS的系统运行环境设置第六节单片机系统的原理电路设计与虚拟仿真（1）原理电路设计与虚拟仿真的步骤（2）新建或打开一个设计文件（3）选择需要的元件到元件列表（4）放置元件并连接电路（5）加载目标代码文件、设置时钟频率及仿真运行（6）实验题目2：虚拟仿真平台Proteus的使用第五章单片机常见输入输出设计第一节单片
6、机控制发光二极管显示（1）单片机与发光二极管的连接（2）实验题目3：单片机I/O口实验LED流水灯第二节开关状态检测（2） 第三节单片机控制LED数码管的显示（3） 1.ED数码管的显示原理（2）实验题目4：LED数码管的静态显示与动态显示第四节单片机控制LED点阵显示器显示（1）LED点阵显示器的结构与显示原理（4） （2）实验题目5：单片机控制16X16点阵LED显示第五节单片机控制LCDI602液晶显示器的显示（5） 1.CDl602液晶显示模块简介（五）实验题目6：单片机驱动1602液晶显示模块第六节键盘接口设计（1）独立式键盘接口设计(2)实验题目7：独立式键盘实验(3)矩阵式键盘的
7、接口设计(4)实验题目8：矩阵式键盘扫描实验第六章中断系统的工作原理及应用第一节中断技术概述第二节单片机中断系统结构(1)中断请求源(2)中断请求标志寄存器第三节中断允许与中断优先级的控制(1)中断允许寄存器IE(2)中断优先级寄存器IP第四节响应中断请求的条件第五节外部中断的响应时间第六节外部中断的触发方式选择(1)电平触发方式(2)跳沿触发方式第七节中断请求的撤销第八节中断函数第九节中断系统应用举例(1)实验题目9：单个外部中断实验(2)实验题目10：中断嵌套实验第七章定时器/计数器的工作原理及应用第一节定时器/计数器的结构(1)工作方式控制寄存器TMoD(2)定时器/计数器控制寄存器Te
8、ON第二节定时器/计数器的4种工作方式(1)方式0(2)方式1(3)方式2(4)方式3第三节对外部输入的计数信号的要求第四节定时器/计数器的编程和应用(1)实验题目ILLED数码管秒表的制作(2)实验题目12：LCD时钟的设计第八章串行口的工作原理及应用第一节串行口的结构(1)串行口控制寄存器SCoN(2)特殊功能寄存器PCoN第二节串行的4种工作方式(1)方式0(2)方式1(3)方式2(4)方式3第三节波特率的制定方法(1)波特率的定义(2)计算定时器Tl产生的波特率第四节串行口应用设计实例(1)串行通信标准接口简介(2)方式1的应用设计实例(3)方式2和方式3的应用设计(4)实验题目13：
9、单片机与PC之间串行通信实验第九章单片机系统的并行扩展第一节系统并行扩展技术(1)系统并行扩展结构(2)地址空间分配(3)外部地址锁存器第二节扩展并行I/O接口芯片82C55的设计(1)I/O接口扩展概述(2)并行I/O接口芯片82C55简介(3)82C55的3种工作方式(4)实验题目14：扩展82C55并行I/O接口设计第三节利用74LSTTL电路扩展并行I/O接口(1)74LSTTL电路简介(2)实验题目15：用74LS165扩展并行输入口实验第十章、AT89S51单片机系统的串行扩展第一节单总线串行扩展(1)单总线扩展的典型应用DS18B20的温度测量系统(2)实验题目16：单总线DS1
10、8B20温度测量实验第二节SPI总线串行扩展第三节C总线的串行扩展第十一章单片机与DAC、ADC的接口第一节单片机扩展8位D/A转换器DAC0832芯片的设计(1)DACO832芯片简介(2)实验题目17：DAeo832的D/A转换实验第二节单片机扩展8位A/D转换器ADC0809(1)DC0809芯片简介(2)实验题目18：ADCO809的A/D转换实验第十二章单片机的应用系统设计第一节单片机应用系统的设计步骤第二节单片机应用系统设计应当考虑的问题(1)硬件设计应考虑的问题(2)典型的单片机应用系统组成(3)系统设计中的总线驱动(4)单片机的最小应用系统第三节单片机应用系统的仿真开发与调试(
11、1)实验题目19：单片机应用系统综合实例2.学时分配教学内容课时讲授实验第一章、单片机概述220第二章、8051单片机的片内硬件结构440第三章、C51语言编程基础与KeiIViSiOn3开发平台641第四章、虚拟仿真平台Proteus的使用421第五章、单片机常见输入输出设计14410第六章、中断系统的工作原理及应用842第七章、定时器/计数器的工作原理及应用624第八章、串行口的工作原理及应用642第九章、单片机系统的并行扩展844第十章、AT89S51单片机系统的串行扩展642第H一章、单片机与DAC、ADC的接口642第十二章、AT89S51单片机的应用系统设计422合计704030三
12、、课程的基本要求本课程在注重学生基础理论知识理解的同时，要求更侧重对学生实践能力的培养，并具有一定分析问题和解决问题的能力。四、课程的实践环节安排课程的实践环节为课内随堂，如下：(I) KeilViSion3的基本操作(2)虚拟仿真平台Proteus的使用(4) (3)单片机I/O口实验LED流水灯(5) 1.ED数码管的静态显示与动态显示(5)单片机控制1616点阵LED显示(6)单片机驱动1602液晶显示模块(7)独立式键盘实验(8)矩阵式键盘扫描实验(9)单个外部中断实验(II) (10)中断嵌套实验(III) 1.CD时钟的设计(12)利用Tl控制发出IkHz的音频信号(13)单片机与
13、PC之间串行通信实验(14)扩展82C55并行I/O接口设计(15)用74LS165扩展并行输入口实验(16)温度传感器DS18B20实验(17) DAC0832的D/A转换实验(18) ADC0809的A/D转换实验(19)单片机应用系统综合实例五、推荐教材以及主要参考书推荐教材:单片机原理与应用设计(C51编程+Proteus仿真)电子工业出版社主编张毅刚主要参考书:单片机原理及接口技术 单片机原理与应用教程 单片机原理及系统设计西安电子科技大学出版社主编董晓红电子工业出版社主编傅扬烈清华大学出版社主编胡汉才六、面向对象本课程适用于中职激光加工、光机电应用技术等相近专业学生。七、开课部门材料工程系光机电教研室八、考核方式及标准1 .考核的基本思路理论教学部分主要通过期末理论考试实行，实践部分主要通过日常实验考核实行。2 .考核方法期末考试与平时考核成绩(作业、单元测试、提问质疑等多项组合)相结合。3 .平时考核作业(教材习题和课外练习)是本课程的重要教学环节，通过一定量的习题练习可使学生从不同的角度巩固和加深对课程内容的理解，同时也能培养运算能力和分析问题的能力；课堂提问、答疑和质疑是教师掌握学生学习动态的一个较好方法。4 .成绩计算总评成绩=平时成绩X20%+实验成绩X40%+期末考试X40%
