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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流单片机教学大纲.精品文档.单片机原理及应用教学大纲一、目的和任务通过课程学习使学生会使用单片机开发系统，熟悉单片机应用系统的整个过程，以及培养对外围电路进行维护的能力，进一步加深对该门理论课的理解，同时熟悉相关专业课程。二、基本要求通过理论及相关实训学习后，学生应具备综合理解电路图能力，利用示波器调试电路的能力，以及对单片机应用系统维护能力。三、与相关理论课程的联系与分工完成本课程设计，需先修“单片机微计算机原理开发及应用”、“自动检测技术”、“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“电机与电气控制”等理论课程，“电子工艺基础”等实训课程。四、本
2、课程的性质及适用对象本课程为必修课，适用于电子、电气、及计算机相关专业。五、课程主要内容单片微计算机原理及应用是高职高专电子信息、电气、机电类等专业基础课。本教材贯彻理论够用的原则，教材的编写要体现出教学模式的改革，对于单片机内部电路及引脚，不过分强调电路原理及实现，而是侧重讲解逻辑功能及主要参数，对于单片机系统的扩展，应着重讲解地址空间及I/O端口地址的形成原理，程序存储器扩展简讲或不讲，传统的8255A、8155芯片重在应用，结合实例讲解，人机界面及过程I/O通道部分要跟踪新器件的最新应用，结合实际电路讲解，通过本课程的学习，学生应具有单片机应用系统的故障排除、维护、硬件调试及协助开发能力
3、，本课程学习过程中应辅以分散的课内实验及集中两周的课程设计，重在掌握一个单片机应用系统的的形成过程，实验芯片应以目前较为流行的ATMEL公司的89s系列单片机为主。第一章 导论1.1概论1.2单片机的产生及发展阶段1.3单片机的发展趋势1.4单片机的主要厂商及产品1.5单片机的特点及应用第二章 MCS51单片机2.1概论2.2单片机内部结构2.2.1内部逻辑结构图2.3单片机的引脚及功能2.3.1P0P3口功能及特点2.3.2EA、PSEN、ALE、RST的功能及特点2.3.3电源及时钟引脚2.4单片机的存储器结构2.4.1程序存储器2.4.2数据存储器2.4.3 特殊功能寄存器2.5单片机的
4、复位电路2.5.1复位2.5.2复位电路2.6单片机的时钟与时序2.6.1时钟电路2.6.2CPU的时序第三章 MCS51指令系统及汇编语言程序设计3.1汇编语言的指令格式及符号简介3.1.1符号简介3.1.2指令分类3.1.3指令格式3.1.4指令字长和指令周期3.2寻址方式3.2.1立即寻址3.2.2直接寻址3.2.3寄存器寻址3.2.4寄存器间接寻址3.2.5基址寄存器加变址寄存器间接寻址3.2.6相对寻址3.2.7位寻址3.3 MCS51单片机指令系统3.3.1数据传送类指令3.3.2算术运算类指令3.3.3逻辑运算类指令3.3.4位操作类指令3.3.5控制转移类指令3.4汇编语言程序
5、设计3.4.1汇编程序功能3.4.2伪指令3.4.3程序的基本结构3.4.4顺序程序设计3.4.5分支程序设计3.4.6循环程序设计3.4.7子程序设计3.5常用程序设计举例3.5.1多字节定点数四则运算3.5.2十进制数（BCD码）四则运算3.5.3数制转换3.5.4查表程序3.5.5散转程序第四章 单片机中断系统与定时器/计时器4.1中断系统4.1.1中断概述4.2 MCS51的中断系统4.2.1MCS51的中断源4.2.2中断控制4.2.3中断优先级4.3响应中断的条件和过程4.3.1响应中断的条件4.3.2响应中断的过程4.3MCS51的定时/计数器4.3.1 MCS51的定时/计数器
6、的工作原理4.3.2 定时/计数器的工作方式4.3.3 定时/计数器的控制方式4.3.4 定时/计数器中断技术应用举例第五章 单片机的串行通信5.1串行通信的概念5.1.1串行通信的制式5.1.2串行通信的方式5.2 MCS51串行口及特殊功能寄存器5.2.1串行口数据缓冲器SBUF5.2.2串行口控制寄存器SCON5.2.3电源控制寄存器PCON5.2.4串行口工作方式5.3 串行通信的波特率5.4串行通信的应用5.4.1双机通信5.4.2多机通信5.4.3其它常用串行接口第六章 单片机存储器扩展技术6.1存储器基本知识6.1.1存储器的分类6.1.2存储器主要性能指标6.2 存储器扩展概述
7、6.3 访问外部程序、数据存储器的控制信号6.4存储器扩展的编址技术6.5数据存储器的扩展6.5.1数据存储器扩展概述6.5.2常用SRAM芯片及扩展方法6.5.3闪速存储器及其扩展第七章 MCS51单片机I/O口及扩展技术7.1P1口的应用7.2 P0口的扩展应用7.3 8255A的应用7.4 8155的应用7.5 串行口扩展I/O口技术第八章 人机界面技术8.1键盘接口8.1.1机械式按键的抖动与消抖8.1.2薄膜开关8.1.3键盘分类8.1.4键盘识别的工作原理8.1.5键输入程序设计方法8.1.6独立式按键接口8.1.7矩阵式并口键盘接口8.2显示接口8.2.1 LED显示器与驱动接口
8、8.2.2 LED数码管及点阵模块显示器常用工作方法8.2.3多位7段LED数码管动态显示技术8.2.4矩阵式LED显示器显示技术8.2.5串行口显示技术第九章 过程I/O通道技术9.1概述9.2开关量I/O通道9.2.1开关量I/O通道的电平匹配与电气隔离9.2.2开关量I/O与单片机系统的连接9.3模拟量I/O通道9.3.1 8位A/D转换器ADC0809接口技术9.3.2串行A/D转换器MAX1247接口技术 9.3.3 8位D/A转换器DAC0832接口技术9.3.4串行D/A转换器MAX525接口技术第十章 单片机应用系统抗干扰设计与常见故障10.1干扰源、干扰传播途径、敏感器件10
9、.2硬件抗干扰技术10.3软件抗干扰技术10.3.1软件陷阱10.3.2数字滤波10.4常见故障与排除方法六、学时分配序号章节学时控制应用电子家电 1第一章 导论1112第二章 MCS-51单片机结构原理8883第三章 MCS-51指令系统及汇编语言程序设计1414144第四章 MCS-51的片内接口1414145第五章 MCS-51系统扩展技术1816166第六章 单片机开发系统及软件设计3117第七章 单片机在测控系统领域的应用4228第八章 具有51内核的单片机及Intel16位单片机444实验242420总计908480七、实践 课程设计：本课程理论学习结束后，安排有2周的课程设计，见
10、“课程设计大纲”。 课内实验 1、实验目的通过这次软件实验，使学生熟悉MCS51的指令系统，了解程序设计过程，掌握汇编语言设计方法以及如何使用实验系统提供的调试手段来排除程序的错误。通过硬件实验可使学生能进一步掌握单片机系统扩展和输入输出程序的设计方法，熟悉对扩展系统的软件、硬件设计调试方法和技巧。 2、实验内容序号实验名称学时控制应用电子家电 1软件实验（清零拆字拼字传送中断）664 2P1口亮灯实验，P1口转弯灯实验222 3P3.3口输入，P1口输出222 4工业顺序控制222 58255ABC口输出方法111 6 8255PA口控制PB口111 7 8255控制交通灯222 8I/O口
11、扩展222 9A/D转换实验332 10D/A转换实验332合计242420 3、实验报告要求 实验目的 实验设备 实验内容及步骤 实验数据计录 实验理论分析八、说明 1、重点和难点 第一章为了解性质，第二章是重点和难点，不要求对内部电路详细了解，对cpu时序应了解，第三章、第四章、第五章是单片机系统的精髓，应熟练掌握，要求会计算定时/计算器常数、串行口波特率设置常数以及初始化程序编制、8255A初始化等，第六章为了解性质，第七章通过一个水塔水位控制器设计例子讲解，第八章为了解性质。2、教材名称：单片微计算机原理、开发及应用，高教出版社3、参考资料：1、MCS51系列单片机及其应用，东南大学出版社 2、单片机应用程序设计技术，北京航空航天大学出版社 3、MCS51系统单片机接口电路与应用程序设计实例，北京航空航天大学出版社 计算机科学技术系