《《單片機(jī)原理》課程教學(xué)大綱（本科）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《單片機(jī)原理》課程教學(xué)大綱（本科）（5頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、《單片機(jī)原理》課程教學(xué)大綱 課程編號：08103111 課程名稱：單片機(jī)原理 英文名稱：Single-chip Microcomputer Principle 課程類型：專業(yè)課 課程要求：必修 學(xué)時(shí)/學(xué)分：40么5 （講課學(xué)時(shí)：34實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：6上機(jī)學(xué)時(shí)：0） 適用專業(yè)：自動(dòng)化 一、 課程性質(zhì)與任務(wù) 1. 課程性質(zhì)：《單片機(jī)原理》是自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課，是計(jì)算機(jī)控制類課程，是一 門應(yīng)用能力要求很高且專業(yè)性強(qiáng)的學(xué)科基礎(chǔ)課程。 2. 課程任務(wù)：單片機(jī)的出現(xiàn)是計(jì)算機(jī)發(fā)展史上的一個(gè)里程碑，它以體積小、功能全、 性能價(jià)格比高等優(yōu)點(diǎn)而獨(dú)具特色，在工業(yè)控制、尖端武器、通信設(shè)備、家用電

2、器等測控領(lǐng) 域的應(yīng)用中獨(dú)占熬頭，符合教育的規(guī)律，注重理論聯(lián)系實(shí)際，與能力和素質(zhì)培養(yǎng)，便于學(xué) 生很好的學(xué)習(xí)，為以后的工作打下基礎(chǔ)。單片機(jī)原理主要任務(wù)是講授硬件結(jié)構(gòu)、指令系 統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)等基本原理與方法。本課程是專業(yè)性較強(qiáng)的一門課程，通過學(xué)習(xí)力求讓學(xué)生 做到概念準(zhǔn)確、重點(diǎn)突出、能自己單獨(dú)完成小的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 二、 課程與其他課程的聯(lián)系 本課程是自動(dòng)化專業(yè)大學(xué)本科三年級學(xué)生的學(xué)科基礎(chǔ)課，是《微機(jī)原理與基礎(chǔ)》的后 續(xù)課程，并為《計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)》等專業(yè)課程提供基礎(chǔ)知識(shí)。 三、 課程教學(xué)目標(biāo) 課程學(xué)習(xí)的總體目標(biāo)：不僅要使學(xué)生能夠正確了解掌握MCS51單片機(jī)的內(nèi)部資源與應(yīng) 用、接口技術(shù)，還

3、要使學(xué)生能夠系統(tǒng)、深入的掌握硬件與軟件設(shè)計(jì)方法，通過設(shè)計(jì)案例分析 及實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，能自己單獨(dú)完成小的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，為嵌入式產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和研發(fā)打下堅(jiān)實(shí)的理論基 礎(chǔ)。 1. 了解有關(guān)單片機(jī)的基本概念，特點(diǎn)和用途，重點(diǎn)掌握單片機(jī)的主要性能特點(diǎn)、存儲(chǔ) 器結(jié)構(gòu)、輸入/輸出端口、串行接口；理解中斷系統(tǒng)的概念和功能。通過本課程的學(xué)習(xí)，掌 握單片機(jī)內(nèi)部資源及其原理與應(yīng)用概況。達(dá)成畢業(yè)要求1.1、3.3o 2. 學(xué)習(xí)單片機(jī)的指令系統(tǒng)，熟練掌握指令，掌握單片機(jī)的順序、分支、循環(huán)程序的編寫。 達(dá)成畢業(yè)要求4.L4.5、5.1 o 3. 掌握單片機(jī)I/O 口、定時(shí)器、串行接口的基本原理及其應(yīng)用，掌握其硬件及軟件

4、設(shè)計(jì) 方法。達(dá)成畢業(yè)要求5.1、6.1、7.1 o 4. 掌握單片機(jī)接口技術(shù)。達(dá)成畢業(yè)要求7.1, 11.2 o 5. 在課堂教學(xué)過程中探討單片機(jī)領(lǐng)域的前沿發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，使學(xué)生相關(guān)技術(shù)的前沿 發(fā)展現(xiàn)狀和研究方向有一定的了解，可獨(dú)立設(shè)計(jì)完整的單片機(jī)控制系統(tǒng)。達(dá)成畢業(yè)要求3.1, 5.1, 10.4 o 6. 培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐學(xué)習(xí)能力，使學(xué)生掌握各種硬件電路功能及軟件實(shí)現(xiàn)方法，完 成實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)過程設(shè)計(jì)，獲得實(shí)驗(yàn)技能的基本訓(xùn)練，達(dá)成畢業(yè)要求4.1, 4.3, 4.4, 4.5。 7. 注重培養(yǎng)學(xué)生的文獻(xiàn)資料查詢能力，課堂講授時(shí)有針對性的提出與課程前沿技術(shù)相 關(guān)的思考題，有

5、針對性地推薦學(xué)生閱讀一些專業(yè)文獻(xiàn)，并鼓勵(lì)學(xué)生圍繞思考題等課堂教學(xué)內(nèi) 容，充分利用互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字圖書館等現(xiàn)代化手段，自主搜尋和查閱相關(guān)參考資料，從而提高 學(xué)生快速獲取新知識(shí)和新信息的能力，達(dá)成畢業(yè)要求2.4, 10.5, 12.2 o 8. 培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、深入鉆研問題的習(xí)慣，鼓勵(lì)學(xué)生對同一控制目標(biāo)從經(jīng)濟(jì)性、技 術(shù)可行性等方面提出多種控制策略或解決方案，鼓勵(lì)學(xué)生用批判的眼光看問題，培養(yǎng)學(xué)生 勇于創(chuàng)新，鍛煉自己的研究創(chuàng)新能力，達(dá)成畢業(yè)要求7.3, 10.4, 11.1, 11.2 o 9. 部分章節(jié)安排自學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，達(dá)成畢業(yè)要求12.2, 12.3 o 四、教學(xué)內(nèi)容、基本

6、要求與學(xué)時(shí)分配 序 號 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)要求 學(xué) 時(shí) 教學(xué) 方式 對應(yīng)課 程教學(xué) 目標(biāo) 1 、 單片機(jī)概述 1. 掌握MCS-51單片機(jī)的主要性 能特點(diǎn)、引腳、內(nèi)部資源 2. 掌握MCS-51單片機(jī)存儲(chǔ)器結(jié) 構(gòu) 3 .了解單片機(jī)的應(yīng)用 4 講授 討論 1、5、7 2 二、 MCS-51單片機(jī)的指令系統(tǒng) 1. 了解MCS-51單片機(jī)的尋址方 式 2. 掌握數(shù)據(jù)傳送類指令 3. 掌握算術(shù)和邏輯操作類指令 4. 掌握控制轉(zhuǎn)移類指令 5. 掌握位操作類指令 4 講授 討論 自學(xué) 2、6 實(shí)驗(yàn)1:開發(fā)系統(tǒng)使用與編程實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)

7、1：開發(fā)系統(tǒng)使用與編程實(shí) 驗(yàn) 4 3 三、 MCS-51單片機(jī)的程序設(shè)計(jì) 1.掌握循環(huán)程序設(shè)計(jì)方法 2 .掌握分支程序設(shè)計(jì)方法 3 .掌握布爾處理程序設(shè)計(jì)方法 4、了解其它程序設(shè)計(jì)方法 6 講授 討論 自學(xué) 2  四、 單片機(jī)應(yīng)用 1 .輸入/輸出端口 2. 中斷系統(tǒng) 3. 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 4 .串行接口 1、 掌握4個(gè)I/O 口的特點(diǎn)與區(qū)別， 掌握利用I/O進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入輸出 的硬軟件設(shè)計(jì)方法、掌握鍵盤與 數(shù)碼顯示的硬軟件設(shè)計(jì)方法，了 解I/O 口的應(yīng)用 2、 掌握中斷源、中斷初始化，掌 握中斷的應(yīng)用方法，了解中斷響 應(yīng)過

8、程 3、 掌握定時(shí)計(jì)數(shù)器的初始化方 法，掌握定時(shí)器的應(yīng)用 4、 了解串行接口初始化方法，了 解串行接口的應(yīng)用 12 講授 討論 自學(xué) 3 五、 MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展 1 .程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展 2.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展 1、 掌握程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展的硬件設(shè) 計(jì) 2、 掌握數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展的硬件設(shè) 計(jì) 2 講授 討論 自學(xué) 4、5 六、MCS-51單片機(jī)接口技術(shù) 1. A/D轉(zhuǎn)換 2. D/A轉(zhuǎn)換 3. 通用接口芯片 實(shí)驗(yàn)2：硬、軟件設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 1、 掌握一種A/D轉(zhuǎn)換芯片的硬 軟件設(shè)計(jì)，了解1-2種A/D轉(zhuǎn)換 芯片的硬軟件設(shè)計(jì) 2、 掌握

9、一種D/A轉(zhuǎn)換芯片的硬軟 件設(shè)計(jì)，了解1?2種D/A轉(zhuǎn)換芯 片的硬軟件設(shè)計(jì) 3、 掌握一種接口轉(zhuǎn)換芯片的硬軟 件設(shè)計(jì)，了解1-2種接口轉(zhuǎn)換芯 片的硬軟件設(shè)計(jì) 6 講授 討論 自學(xué) 4、5、6、 7、8 實(shí)驗(yàn)2：硬、軟件設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 2 五、 其他教學(xué)環(huán)節(jié)（課外教學(xué)環(huán)節(jié)、要求、目標(biāo)） 無 六、 教學(xué)方法 本課程重點(diǎn)講授單片機(jī)內(nèi)部資源、指令系統(tǒng)、軟件設(shè)計(jì)及系統(tǒng)擴(kuò)展。課程講授從以單片 機(jī)內(nèi)部資源及指令系統(tǒng)為基礎(chǔ)，系統(tǒng)、深入講授多種應(yīng)用程序及應(yīng)用控制單元的軟、硬件設(shè) 計(jì)，使學(xué)生熟練掌握常用字程序設(shè)計(jì)及微小控制單元硬軟件設(shè)計(jì)，配合學(xué)生查閱資料與討

10、論, 使學(xué)生了解單片機(jī)的應(yīng)用情況，掌握綜合利用所學(xué)知識(shí)，分析及解決工程問題的能力。 本課程以課堂教學(xué)為主，結(jié)合作業(yè)、自學(xué)、討論和文獻(xiàn)檢索閱等教學(xué)手段和形式完成課 程教學(xué)任務(wù)。 注重對學(xué)生學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)。在傳授知識(shí)的同時(shí)，擔(dān)負(fù)改變學(xué)生傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方法的責(zé)任， 力求教會(huì)學(xué)生如何以工程的觀點(diǎn)學(xué)習(xí)專業(yè)課程。教師不但教給學(xué)生知識(shí)，更重要的是教給學(xué) 生如何將所學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)分析和靈活應(yīng)用。應(yīng)盡量教會(huì)學(xué)生怎樣理解問題，避免死記 硬背，提高分析和解決問題的能力。 重視教學(xué)過程，多次考核取平均值，避免期末突擊。 在自學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)中，對課程中某些有助于進(jìn)一步拓寬控制系統(tǒng)理論知識(shí)的內(nèi)容，通過教 師的指導(dǎo)，由學(xué)生自學(xué)完成。 七、 考核及成績評定方式 最終成績由平時(shí)作業(yè)成績、平時(shí)考核成績和期末考試成績等組合而成。各部分所占比例 如下： 平時(shí)成績：10% O主要通過作業(yè)、實(shí)驗(yàn)、考勤進(jìn)行考核。 期末考試成績：90%o主要考核課程要求掌握的概念、基本分析、計(jì)算、設(shè)計(jì)方法的掌握程 度。書面考試形式。 八、 教材及參考書目 1. 教材： [1]微型計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用（第三版）.李群芳等編著.電子工業(yè)出版社，2015. 2. 參考書目： [1] 單片機(jī)原理與應(yīng)用.杭和平.機(jī)械工業(yè)出版社，2015 [2] 單片機(jī)原理與應(yīng)用.倪云峰 西安電子科技大學(xué)出版社，2015