单片机原理及应用教学日志(暑期)_助教教学日志活动日志

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2011年暑期SST单片机原理及应用教学日志

第一讲

授课内容：

第一章 单片机概述及数字电路基础

单片机基本概念，单片机的发展过程与趋势，51系列单片机简介，单片机应用系统，单片机的应用领域，单片机应用系统开发过程（20分钟）；

计算机的嵌入式应用、嵌入式系统的定义及特点、嵌入式系统的应用技术、嵌入式操作系统（10分钟）；

模拟、数字电路基础：MOS管、三态门、触发器的基本原理（30分钟）。第五章 SST51 单片机开发板（30分钟）。

第四章 Keil C51及SST单片机调试（讲20分钟、练习30分钟）单片机仿真调试的一般过程介绍，Keil uVision2 IDE简介；以讲义第212页的汇编程序为例练习建立工程、编译文件，汇编，编译，外设仿真；IAP简介及SoftICE介绍，以讲义第212页的汇编程序为例练习将程序下载至开发板。课堂作业（40分钟）：

创建一个工程，将第188页的汇编程序添加到该工程，编译、仿真。并将目标代码下载到单片机运行，观察程序执行结果。课后作业：

第35页“思考与练习”的第4、5题，第233页“思考与练习”的第1、4题。

第二讲

授课内容：

第二章

MCS–51单片机原理（讲120分钟）

51单片机功能方框图讲解，存储器结构和地址空间介绍，单片机时序及单片机工作过程介绍。MCS–51单片机的指令系统概述、单片机七种寻址方式的简要介绍，具体指令介绍略；重点讲述MOVX、MOVC、PUSH、POP、DA等指令的应用；汇编语言程序设计概述、汇编语言的语句格式及伪指令。课堂作业（60分钟）：

熟悉汇编语言，对第89页例3.2.1和3.2.11中的例程进行调试并仿真。课后作业：

第121页“思考与练习”的第6––13题、14题选做。课后练习（选做）：

完成3.2.2汇编语言工具链应用举例实验。

第三讲/ 6

授课内容：

第三章

C51应用基础（70分钟）第一讲作业的讲评。

重点介绍C51头文件使用及定义规范，C51常用运算符，C51对SFR、可位寻址位、I/O口的定义方法，以及对存储器和外接I/O口的绝对地址访问方法、C语言与汇编语言程序参数的传递方法。课堂练习（110分钟）：

调试并仿真第143页的程序，完善第153页的程序并仿真。用KEIL调试工具仿真I/O口输出波形。课后作业：

1、请编写程序，测试C51中int、char、double、float等类型的数据所占的字节数是多少。可以利用Keil中的虚拟串口辅助进行测试。

2、本章介绍了sfr、sbit等数据类型，并介绍了预编译指令的使用方法。请阅读51单片机SST89E58RD的数据手册，根据其在标准51单片机基础上增加的功能，在头文件REG51.H的基础上，编写一个适合SST89E58RD使用的头文件。

3、用至少三种方法编写程序，实现LED的闪烁控制。请尽量运用位运算符，以使程序显得简洁，并且有较高的执行效率。LED发光二极管D1的负极与51单片机的P1.0脚相连。

4、改正下面程序的错误并解释原因。#include main(){

a=c;

int a=7,c;

delay(10);

void delay();

{

char i;

for(i=0;i

}

第四讲

授课内容：

第六章

单片机I/O口工作原理（70分钟）/ 6

第二讲作业的讲评。

重点介绍各个I/O口的电路结构和功能特点，读引脚与锁存器的区别，存储器的扩展方法，I/O口的扩展方法。课堂练习（110分钟）：

第252页例6.2.1程序仿真并在单片机开发板上完成实验。第261页LED跑马灯实验 课后作业： 第263页“思考与练习”的第1、3题，第265页“思考与练习”的第1、2题。

第五讲

授课内容（60分钟）：

第三讲作业的讲评。

第七章

51单片机中断系统及中断实验

介绍单片机中断系统原理，中断系统结构，相关寄存器设置，中断响应过程及时间，中断请求的撤销，中断程序的设计与实现。课堂练习（120分钟）： 调试第305页例程7.2.1、第309页例程7.2.3、第310页例程7.2.4。调试第305页例程7.2.2，第 318页“思考与练习”第1题。

第六讲

授课内容（60分钟）：

第八章

定时器原理及实验

介绍定时器/计数器T0、T1、T2结构和工作原理，相关寄存器设置和使用，定时器/计数器工作方式及相关程序设计。课堂练习（120分钟）：

调试第325页例8.2.3，第328页例8.2.6，第329页例8.2.7。

调试并仿真第339页“简易方波发生器”例程，并将程序下载到单片机开发板，用示波器观察波形。课后作业：

1、THX与TLX（X=0,1）是普通寄存器还是计数器？其内容可以随时用指令更改吗？更改后的新值是立即刷新还是等当前计数器计满之后才能刷新？

2、采用定时器/计数器T0对外部脉冲进行计数，每计数100个脉冲后，T0转为定时工作方式。定时1ms后，又转为计数方式，如此循环不止。假定MCS-51单片机的晶体振荡器的频率为6MHz，请使用方式1实现，要求编写出程序。

3、编写程序，要求使用T0，采用方式2定时，在P1.0输出周期为400µs，占空/ 6

课后作业：

比为10:1的矩形脉冲。

4、编写一段程序，功能要求为：当P1.0引脚的电平上跳变时，对P1.1的输入脉冲进行计数；当P1.2引脚的电平负跳变时，停止计数，并将计数值写入R0、R1(高位存R1，低位存R0)。

5、（选做）第342页定时器应用实验——数字钟。

第七讲

授课内容（60分钟）：

第七章

定时器原理及实验

（30分钟）

PCA结构与基本原理，PCA寄存器及设置，PCA的软件定时器模式，PCA的捕获模式，PWM模式，看门狗模式。

第十五章

单片机仿真

（30分钟）

介绍单片机仿真软件Proteus的使用方法，仿真电路的绘制，源代码文件的导入以及Keil与Proteus的联合调试方法。课堂练习（120分钟）：

调试第362页PCA综合应用例程。调试第521页实验5.1。课后作业：

第365页“思考与练习”第3题。第526页“思考、练习与提高”第1题。

第八讲

授课内容（60分钟）：

第六章 单片机I/O口原理及实——I/O接口实验

介绍独立式按键、行列式按键、串行键盘的接口和相应的单片机编程方法。介绍LED数码管结构，静态显示与动态显示原理以及用单片机控制数码管动态显示的编程方法。介绍字符式液晶模块驱动方法。

注：本节授课可安排3组学生讲，第一组讲键盘、第二组讲数码管、第三组讲液晶。

课堂练习（120分钟）：

调试第271页按键驱动例程。第274页“思考、练习与提高”第2题。课后作业：

第274页“思考、练习与提高”第1题。第282页“思考、练习与提高”第1、2题。（选做）第287页实验5.6.2。

第九讲

授课内容（60分钟）：

第九章

单片机串行通信原理/ 6

讲述串行通信的基本概念。介绍MCS-51单片机同步/异步收/发器USART模块。重点讲述4种串行通信工作方式及双机通信原理，串口调试助手软件的使用方法。通信程序中环形缓冲区的原理及作用介绍。课堂练习（120分钟）：

第391页例9.1.2、第401页例程仿真并下载到开发板实现通信功能。课后作业：

第393页例9.1.3和第395页例9.1.4。第432页“思考与练习”第13题。

第十讲

授课内容（50分钟）：

第九章

单片机串行通信原理

讲述串行接口技术的基本概念。介绍I2C接口的基本知识，信号定义，传送协议以及模拟子程序的设计。介绍SPI串行外设接口的系统结构，控制时序，SST 单片机SPI寄存器设置。

注：本节授课可安排2组学生讲，第一组讲I2C、第二组讲SPI。课堂练习（130分钟）：

第432页“思考与练习”第16、17题。

第十一讲

授课内容（40分钟）：

第十章

D/A转换器原理及实验

讲述D/A转换的基本原理，D/A转换器的技术参数、分类。以8位串行D/A转换器TLC5620为例说明串行D/A转换器的使用方法，以MAX527为例说明并行D/A转换器的使用方法。

注：本节授课可安排学生讲授。课堂练习（140分钟）：

完成第449页的D/A转换基础实验。课后作业：

第456页的“思考、练习与提高”尝试调用math.h文件中sin()函数实现正弦波输出。

第十二讲

授课内容（40分钟）：

第十一章

A/D转换器原理及实验

结合图11.1.1和图11.1.2分析A/D转换器的功能和基本原理，结合图11.1.3介绍双积分型A/D转换器的转换原理，结合图11.1.4介绍逐次比较型A/D转换/ 6

器的转换原理，分析A/D转换器的主要技术参数（分辨率和速度等）指出A/D转换器选型时应注意的问题：

1、A/D转换器的精度

2、采样速率

3、A/D转换器的接口类型

4、电压基准源的选择；分析TLC549芯片的时序图，解释TLC549的驱动例程和A/D转换的例程。以MAX197为例说明并行A/D转换器的使用方法。

注：本节授课可安排学生讲授。

课堂作业（140分钟）：

调试运行第469页实验程序。课后作业：

完成第477页A/D转换器应用实验“简易数字电压表” 大作业

授课内容：单片机课程大作业实施要求

学生在规定时间内、在8个可选项目中自由组队选择一个项目并完成。实施时间：2011年12月5日至2012年1月7日。验收时间为2012年1月8日至9日。

项目名称：基于SST51单片机的RFID传输模拟系统 基于SST51单片机的简易数字存储示波器 基于SST51单片机的梦幻摇摇棒 基于SST51单片机的寝室监控系统 基于SST51单片机的音乐播放器 基于SST51单片机的银行门禁系统 基于SST51单片机的智能照明系统 基于SST51单片机网络的应用

组队：学生可根据项目的难易程度及项目建议自由组队完成任务。组队人数最多不超过3人，最少不得少于2人。

物资保障：实验室所有资源皆对学生开放，如项目所需器材中心不能提供，项目组可以向实验室提出要求，或由实验筹措，或经实验批准自行采购。自行采购经费需项目组自行垫付，项目完成后经实验领导批准方可报销。组队完毕的团队，如需SST51最小系统版可向实验提出申请。

注：项目组提供的报销票据必须符合学校财务要求。具体要求见校财务处网站。/ 6