《单片机应用系统设计技术》教学大纲_教学系统设计教学大纲

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《单片机应用系统设计技术》教学大纲

中文名称： 单片机应用系统设计技术

英文名称： Application system designing technique of the one-chip computer 开课学院： 计算机科学与工程学院

适用专业： 计算机各专业，电类、信息类专业

学时数：

授课 48 上机实验12 先行课程： 计算机技术导论，C语言程序设计，电子线路

一、本课程的性质及与其它课程的分工与联系

1． 课程性质

单片机又称微控制器，由于单片机控制功能强，体积小，功耗小等一系列的优点，使它在工业控制、智能仪表、节能技术改造、通讯系统、信号处理及家用电器产品中都得到广泛的应用。随着数字技术的发展和单片机的广泛应用，以往采用模拟电路、数字电路实现的电路系统，大部分功能单元都可以通过对单片机硬件功能的扩展及专用控制程序来实现。这在很大程度上改变了传统的设计方法，形成了称之为“微控制技术”的新的设计思想体系。微控制技术最基本的研究对象就是单片机。

《单片机应用系统设计技术》是工科院校电子、信息类各专业学生的一门专业课，也是自动化技术专业的必修课，内容主要包括单片机结构、指令系统、存储器和接口扩展技术以及接口应用等。教学环节包括讲课、实验。

2．与其它课程的分工和联系

本课程的先修课有计算机操作基础、计算机编程方法、计算机程序设计技术、电子器件及电子线路等。本课程为计算机控制技术课打下较扎实的基础。

二、本课程的基本要求

1． 知识要求

（1）了解微型计算机的组成及有关概念（2）了解单片机的主要功能

（3）掌握微处理器的结构、功能

（4）了解定时器/计数器的重要特性，掌握定时器/计数器的结构、工作方式 及使用（5）掌握并行口的特点、功能

（6）了解串行口的工作方式及中断的使用

（7）熟练掌握单片机的指令系统，能应用进行程序设计（8）掌握程序存储器、数据存储器的扩展及I/O扩展（9）掌握A/D、D/A转换芯片与单片机接口（10）了解键盘、显示器与单片机的接口

2．素质要求

在教学过程中要注意培养学生的工程观念和规范意识；培养学生质量第一的思想；鼓励学生勤奋学习，要有进取精神；帮助学生确立严谨的工作特点和踏实的工作作风。3．能力要求

在硬件方面能够用单片机组成控制系统

在软件方面能够编写具有一定功能的程序 能够较熟练地应用开发系统进行程序调试

实训完成一个实际单片机控制设备的硬件装配和控制程序的设计、掌握实际应用单片机的技能。

三．本课程的教学内容

微型计算机的基本概念

微型计算机的组成

微型计算机的结构功能

80C51系统单片机的硬件结构

单片机的结构

微处理器的组成及各部分功能

定时器/计数器的工作方式、结构、特性

并行口、串行口的功能

中断

80C51系列单片机指令系统

寻址方式

数据传送指令及应用

算术逻辑运算指令及应用

程序转移指令及位操作及应用

定时器/计数器综合应用举例

串行口综合应用举例

中断综合应用举例

80C51系列单片机的扩展

数据存储器的扩展

程序存储器的扩展

I/O扩展

80C51系列单片机的接口及应用

键盘与单片机的接口

显示器与单片机的接口

A/D、D/A转换芯片与单片机的接口

四．实验

1．实验内容

（1）、数据传送试验（2）、数制转换运算（3）、并行口、串行口传输（4）、LED显示（5）、键盘实验（6）、模拟信号测量 2．实训

数据采集系统

用单片机实现从键盘上接受数据，然后在显示器上显示，最后通过D/A转换控制。

五．学时分配 理论学时（48学时）

微型计算机的基本概念 2学时

80C51系列单片机的硬件结构 13学时

80C51系列单片机指令系统 17学时

80C51系列单片机的扩展 6学时

80C51系列单片机的接口及应用 10学时

实验学时 12学时

执笔：张齐