单片机原理及应用教案含实验教案Word文档格式.docx
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教授，助教
授课对象
0501班、0502班
使用教材和主要参考资料
1、使用教材
李全利迟荣强，《单片机原理及接口技术》（1版），高等教育出版社，2004.1
2、参考书
[1]胡键，《单片机原理及接口技术》（1版），机械工业出版社，2005.1
[2]何立民，《单片机应用技术选编》（1版），北京航空航天大学出版社，1994.5
[3]孙育才，《MCS-51》（3版），东南大学出版社，2001.7
[4]武庆生，《单片机及其应用》，电子科技大学出版社，2000.10
[5]王培东等，《8098单片机原理及其应用》，哈尔滨工业大学出版社，2001.1
[6]舒志兵，《现代伺服运动控制系统》，黑龙江人民出版社，2004.10
教学进程
时间（周）
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16
教学内容（章节）
第一章单片机概述
1.0单片机的由来
1.1什么是单片机
1.2单片机的历史及发展概论
1.3单片机的特点及应用
1.4MCS-51系列单片机
1.58位单片机的主要生产厂家和机型
1.6单片机的发展趋势
1.7单片机与嵌入式系统
1.8数制和码制
第二章单片机的硬件结构和原理
2.1MCS-51单片机的硬件结构
2.2MCS-51的引脚
2.3MCS-51的CPU
2.4MCS-51存储器的结构
2.5并行I/O端口
2.6复位电路
2.7时钟电路
第三章
第三章MCS-51的指令系统
3.1指令系统概述
3.2指令系统的寻址方式
3.3MCS-51指令系统分类介绍
第四章MCS-51汇编语言程序设计
4.1汇编语言程序设计概述
4.2顺序与循环程序设计
4.3子程序的设计
4.4分支转移程序设计
4.5查表程序设计
4.6综合编程举例
第五章MCS-51中断系统
5.1中断的概念
5.2MCS-51中断系统的结构
5.3中断请求源
5.4中断控制
5.5中断响应
5.6外部中断的触发方式
5.7中断服务程序设计
5.8多外部中断源系统设计
第六章定时器/计数器
6.1定时器/计数器结构
6.2定时器/计数器的四种工作方式
6.3定时器/计数器对输入信号的要求
6.4定时器/计数器编程和应用
第七章串行通信及其接口
7.1概述
7.2MCS-51的串行口
7.3波特率的制定方法
7.4多机通信
7.5串行口的编程和应用
第八章MCS-51单片机扩展存储器的设计
8.1概述
8.2存储器扩展的基本方法
8.3程序存储器扩展
8.4静态数据存器的扩展
8.5E2PROM的扩展
第九章MCS-51单片机并行I/O接口的扩展
9.1简单的I/O扩展
9.2MCS-51与可编程并行I/0芯片8255接口设计
9.3MCS-51与可编程RAM/IO芯片8155H的接口
9.4用MCS-51的串行口扩展并行口
第十章MCS-51与键盘、显示器的接口设计
10.1LED显示器接口原理
10.2键盘接口原理
10.3键盘/显示器接口实例
第十一章MCS-51与D/A及A/D转换器接口
11.1MCS-51与DAC的接口
11.1.1D/A转换器概述
11.1.2MCS51与DAC0832的接口
11.1.3MCS-51与12位DAC1208的接口
11.2MCS-51与DAC的接口
11.2.1ADC转换器概述
11.2.2MCS-51与ADC0809（逐次比较型）的接口
11.2.3MCS-51与AD574（逐次比较型）的接口
11.2.4MCS-51与A/D转换器MC14433
（双积分型）的接口
学时分配
4
教案
（第1次课2学时）
一、授课题目：
单片机概述
二、教学目的和要求：
1、了解单片机的由来，什么是单片机
2、了解单片机的历史及发展概论
3、了解单片机的特点及应用
4、熟悉MCS-51系列单片机
5、了解8位单片机的主要生产厂家和机型
6、了解单片机的发展趋势
7、了解单片机与嵌入式系统
8、熟悉数制和码制
三、教学重点和难点
难点：
单片机与嵌入式系统
重点：
单片机的特点及应用，单片机的发展趋势
四、教学过程（包含教学内容、教学方法、辅助手段、板书、学时分配等）
1、教学内容
注意强调：
①与机械设计制造相关行业的应用；
②与微机系统、PLC的区别。
1.4MCS-51系列单片机
强调：
①CPU的改进②存储器的扩展③片内I/O口的改进④外围电路内装化⑤低耗化
引入前沿技术的介绍，注意前沿技术在机械设计制造行业的应用。
具体内容详见电子教案及电子课件。
2、教学方法
启发、引导、对比
3、教学手段
多媒体
五、作业
教材P10：
5、7、8、9及补充题
六、主要参考资料
1、何立民，《单片机应用技术选编》（1版），北京航空航天大学出版社，1994.5
2、胡键，《单片机原理及接口技术》（1版），机械工业出版社，2005.1
3、武庆生，《单片机及其应用》，电子科技大学出版社，2000.10
4、孙育才，《MCS-51》（3版），东南大学出版社，2001.7
七、课后记
1、主要参考资料为下列五种，但学生查找不全，收集有困难，问题是学生主动性查找不够，再一是资料缺乏。
[1]、何立民，《单片机应用技术选编》（1版），北京航空航天大学出版社，1994.5
[2]、胡键，《单片机原理及接口技术》（1版），机械工业出版社，2005.1
[3]、武庆生，《单片机及其应用》，电子科技大学出版社，2000.10
[4]、孙育才，《MCS-51》（3版），东南大学出版社，2001.7
[5]、舒志兵，《现代伺服运动控制系统》，黑龙江人民出版社，2004.10
2、学生硬件基础较差，对课程理解带来困难，需补充硬件基础知识。
3、建议修改课程顺序，此课程放在电子技术课程之后，不能做为同头课开设。
4、引入计算机前沿技术介绍及在工业控制中的应用十分必要。
5、课序关系：
前修课程，《大学物理》、《电工技术》、《电子技术》等
后继课程，《计算机控制技术》、《数控机床》等
并行课程，《微机原理与应用》、《机床电器控制与PLC》等
（第2、3次课4学时）
单片机的硬件结构和原理
1、了解MCS-51单片机的硬件结构
2、熟悉MCS-51的引脚
3、了解MCS-51的CPU
4、熟悉MCS-51存储器的结构
5、熟悉并行I/O端口
6、熟悉复位电路
7、熟悉时钟电路
MCS-51的CPU、时钟电路
MCS-51的引脚、MCS-51存储器的结构、复位电路、并行I/O端口
1、教学内容
①突出P0、P1、P2、P3口，特别强调P0、P2口应用；
②强调INTO、INT1、T1、T0、RX和TX应用
从部件介绍入手，以积木方式搭建结构，启发、引导熟悉CPU功能。
2.4MCS-51存储器的结构
强调哈佛结构及其特点
引导学生实现上电复位与上电、手动复位电路的设计
2.7时钟电路
每个机器周期（12个振荡周期）由6个状态周期组成，即S1、S2、……S6，而每个状态周期由两个时相P1,P2组成（即为2个主振振荡周期）。
所以一个机器周期可依次表示为S1P1、S1P2、S2P1、S2P2……S6P1、S6P2。
具体内容详见电子教案及电子课件。
启发、引导、对比
教材P36：
2、3、4、5、6、7、9
1、何立民，《单片机应用技术选编》（1版），北京航空航天大学出版社，1994.5
1、学生硬件基础较差，对课程理解带来困难，需补充硬件基础知识。
2、利用实验箱增强学生对硬件结构的理解，有良好效果。
3、将器件带入课堂能加深学生对硬件内容的理解。
4、鼓励和要求学生查阅相关资料，培养学生工程意识。
5、鼓励和要求学生较早进入实验室，十分必要。
（第4次课2学时）
MCS-51的指令系统
1、熟悉MCS-51指令的基本结构
2、熟悉MCS-51指令系统的寻址方式
3、掌握MCS-51指令系统中七类111条指令的基本应用
MCS-51指令系统的寻址方式，程序转移类指令
寻址方式，七类111条指令的基本应用
注意：
①在强调概念的同时，结合指令加以介绍，可帮助同学的理解；
②再后续的指令介绍中，也要通过指令的具体应用不断帮助对寻址方式的理解。
1、立即寻址
2、直接寻址
3、寄存器寻址
4、寄存器间接寻址
5、变址寻址
6、相对寻址
7、位寻址
1、数据传送类指令
注意读片外RAM指令：
MOVXA，@DPTR和MOVXA，@Ri，一个在片外64KRAM中读取；
一个在片外256BRAM中读取；
这是16位地址与8位地址的区别。
使用此类指令之前，首先使用MOVDPTR，#×
×
H或MOVRi，#×
H；
2、算术运算类指令
①十进制调整指令DAA的
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