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1、单片机原理与接口技术单片机原理与接口技术共26页1第1页，本讲稿共25页共26页2主要内容：主要内容：1 1、课程与教材分析、课程与教材分析 2 2、课程教学设计、课程教学设计3 3、学情分析、学情分析4 4、学法指导、学法指导5 5、教学方法及手段、教学方法及手段 6 6、课程资源建设、课程资源建设第2页，本讲稿共25页共26页3一、课程与教材分析一、课程与教材分析（一）课程的定位与作用（一）课程的定位与作用 随着电子技术和计算机技术的发展，单片机技随着电子技术和计算机技术的发展，单片机技术已成为计算机技术的一个独特分支，在民用和术已成为计算机技术的一个独特分支，在民用和工业控制领域得到了广
2、泛的应用。目前很多企业工业控制领域得到了广泛的应用。目前很多企业迫切需要熟练掌握单片机技术并能开发、应用和迫切需要熟练掌握单片机技术并能开发、应用和维护管理单片机控制系统的高级工程技术人员。维护管理单片机控制系统的高级工程技术人员。第3页，本讲稿共25页共26页4 为了适应这一人才培养目标，本课程为了适应这一人才培养目标，本课程作为自动化，机电一体化专业的一门专作为自动化，机电一体化专业的一门专业平台课，课程内容从易到难，理论与业平台课，课程内容从易到难，理论与实践相结合，并侧重于实际应用。学生实践相结合，并侧重于实际应用。学生学习单片机并掌握其设计技术已成为社学习单片机并掌握其设计技术已成为
3、社会科学发展的需要。会科学发展的需要。第4页，本讲稿共25页共26页5（二）课程教学目标（二）课程教学目标 1、知识目标：、知识目标：（1）使学生较完整地掌握）使学生较完整地掌握MCS-51系列单片系列单片机硬件结构、指令系统、及汇编语言程序机硬件结构、指令系统、及汇编语言程序设计。设计。（2）掌握中断及定时计数应用，单片机系统）掌握中断及定时计数应用，单片机系统的扩展技术。的扩展技术。第5页，本讲稿共25页共26页6 2、能力目标：、能力目标：（1）通过引导学生分析工作原理、培养）通过引导学生分析工作原理、培养和训练学生分析电路、设计电路的能力。和训练学生分析电路、设计电路的能力。（2）通过
4、实践，培养学生动手能力。）通过实践，培养学生动手能力。（3）通过对算法，程序的分析，培养学）通过对算法，程序的分析，培养学生编程控制的能力。生编程控制的能力。第6页，本讲稿共25页共26页7 3、素质目标：、素质目标：将该课程的理论知识和生产实践有效地将该课程的理论知识和生产实践有效地结合起来，在传授理论知识的同时，注重结合起来，在传授理论知识的同时，注重学生动手能力、创新能力以及工程意识的学生动手能力、创新能力以及工程意识的培养。让学生主动思考问题，主动参与实培养。让学生主动思考问题，主动参与实践教学活动，学会自行设计项目工作，培践教学活动，学会自行设计项目工作，培养学生用科学观点发现问题、
5、解决问题的养学生用科学观点发现问题、解决问题的能力。能力。第7页，本讲稿共25页共26页8二、课程教学设计二、课程教学设计 本课程以培养适应当代社会对电子系本课程以培养适应当代社会对电子系统设计工程技术人才的需求为目标；以统设计工程技术人才的需求为目标；以实用的工程研究和技术应用思想为教学实用的工程研究和技术应用思想为教学理念；建设具有适应时代发展的高质量理念；建设具有适应时代发展的高质量的教学体系。教学上应以单片机结构及的教学体系。教学上应以单片机结构及应用设计为主，使学生通过本课程的学应用设计为主，使学生通过本课程的学习，具备独立设计单片机测控系统的能习，具备独立设计单片机测控系统的能力。
6、该课程教学分为以下几个模块进行：力。该课程教学分为以下几个模块进行：第8页，本讲稿共25页共26页9（1）单片机基本结构及原理）单片机基本结构及原理（2）指令系统及汇编语言程序设计）指令系统及汇编语言程序设计（3）内部并行口的结构及其应用）内部并行口的结构及其应用（4）中断、定时计数技术）中断、定时计数技术（5）单片机串行通信）单片机串行通信（6）单片机系统扩展技术）单片机系统扩展技术第9页，本讲稿共25页共26页10 80C51 第10页，本讲稿共25页共26页11物理上物理上4个存储器地址空间：个存储器地址空间：片内程序存储器片内程序存储器 片外程序存储器片外程序存储器 片内数据存储器片内
7、数据存储器 片外数据存储器片外数据存储器逻辑上逻辑上3个存储器地址空间个存储器地址空间：64KB 程序存储器程序存储器 256B 片内数据存储器片内数据存储器 64KB 片外数据存储器片外数据存储器8031805164KB第11页，本讲稿共25页共26页121、先修课程先修课程：模拟电子技术、数字电子技术、电路模拟电子技术、数字电子技术、电路原理等电子专业课程原理等电子专业课程2、情感与态度情感与态度：学习热情较高，态度认真，肯钻研。学习热情较高，态度认真，肯钻研。但是由于单片机是一门综合性，边沿性较强的但是由于单片机是一门综合性，边沿性较强的学科，而且对单片机的认识程度还不够，从未尝试学科，
8、而且对单片机的认识程度还不够，从未尝试过开发设计，软件基础知识缺乏，所以在编程方面过开发设计，软件基础知识缺乏，所以在编程方面遇到很大的困难，教师应详细并系统的介绍遇到很大的困难，教师应详细并系统的介绍 汇汇编语言程序设计。编语言程序设计。三、学情分析三、学情分析第12页，本讲稿共25页共26页13 1、以学生为中心，除了做到课前预习，、以学生为中心，除了做到课前预习，课后复习，还要指导学生进行研究性学习，课后复习，还要指导学生进行研究性学习，创造性学习，让学生成为学习的主体。创造性学习，让学生成为学习的主体。比如要设计一个流水灯比如要设计一个流水灯应从以下方面展开：应从以下方面展开：四、学法
9、指导四、学法指导第13页，本讲稿共25页共26页14情景联想情景联想需求分析需求分析电路设计电路设计应用调试应用调试程序设计程序设计第14页，本讲稿共25页共26页15第15页，本讲稿共25页共26页16 2、要因材施教，树立面向个体学生的思想，、要因材施教，树立面向个体学生的思想，引导学生善于总结适于自己的学习经验，引导学生善于总结适于自己的学习经验，促进学习能力的形成和发展。促进学习能力的形成和发展。第16页，本讲稿共25页共26页17五、教学方法及手段五、教学方法及手段 “单片机原理及应用单片机原理及应用”课程的教学内课程的教学内容既有理论概念教学又有工程应用，因容既有理论概念教学又有工
10、程应用，因此此“一刀切一刀切”采取粉笔板书或多媒体授采取粉笔板书或多媒体授课形式都不能有效地开展课堂教学。在课形式都不能有效地开展课堂教学。在传统教学基础上，采用多种教学方法和传统教学基础上，采用多种教学方法和手段。手段。第17页，本讲稿共25页共26页181、启发式教学启发式教学：引导学生学习的主动性和引导学生学习的主动性和积极性，保证教学过程良好有序地进行。积极性，保证教学过程良好有序地进行。在讲授课程中，采用回忆提问、理解提问在讲授课程中，采用回忆提问、理解提问和应用提问等多种提问方式，引导、激发和应用提问等多种提问方式，引导、激发学生的学习兴趣、动机和思路。学生的学习兴趣、动机和思路。
11、2、项目式教学项目式教学：推广边学边做的教学模式，推广边学边做的教学模式，以理论教学为基础，以实践训练为重点，以理论教学为基础，以实践训练为重点，以掌握知识和技能、制作产品为教学目标。以掌握知识和技能、制作产品为教学目标。鼓励学生积极参加各种小产品的制作，并鼓励学生积极参加各种小产品的制作，并参与竞赛。参与竞赛。第18页，本讲稿共25页共26页19 例如定时器的学习：例如定时器的学习：可以先给出一个项目：利用可以先给出一个项目：利用P1.0接口，接口，使发光二极管每隔一秒点亮一次，点亮时使发光二极管每隔一秒点亮一次，点亮时间为一秒。然后联系单片机并行口直接作间为一秒。然后联系单片机并行口直接作
12、输出口的应用，定时器的工作原理和初始输出口的应用，定时器的工作原理和初始化步骤，在熟悉指令系统的基础上，让学化步骤，在熟悉指令系统的基础上，让学生以组为单位，自行设计电路和程序并用生以组为单位，自行设计电路和程序并用仿真器调试。这样既能促进团结合作又能仿真器调试。这样既能促进团结合作又能深化理论知识，增强动手能力。深化理论知识，增强动手能力。第19页，本讲稿共25页共26页20第20页，本讲稿共25页共26页213、讨论式教学讨论式教学：通过和学生之间交流、讨通过和学生之间交流、讨论，有利于培养学生发现问题、分析问题、论，有利于培养学生发现问题、分析问题、解决问题的勇气和能力。解决问题的勇气和
13、能力。考核方法考核方法：课程按单元模块实施阶段考核，课程按单元模块实施阶段考核，每一阶段考核由理论考试成绩、技能考核每一阶段考核由理论考试成绩、技能考核成绩组成，各部分成绩单独计算，最后进成绩组成，各部分成绩单独计算，最后进行综合评定。行综合评定。第21页，本讲稿共25页共26页22六、课程资源建设六、课程资源建设 本课程理论课教材采用北航出版社刘焕本课程理论课教材采用北航出版社刘焕平主编的平主编的单片机原理与接口技术单片机原理与接口技术，结，结合职业教育的特点，以合职业教育的特点，以“必须，够用必须，够用”为为原则，注重理论联系实际，符合机电一体原则，注重理论联系实际，符合机电一体化专业，电
14、子行业，计算机领域的需要。化专业，电子行业，计算机领域的需要。实验课程引进了天煌公司的单片机开发综实验课程引进了天煌公司的单片机开发综合实验装置合实验装置THKSCM-1型，并配有实验指型，并配有实验指导书，导书，keil仿真器联机及软件。仿真器联机及软件。第22页，本讲稿共25页共26页23师资队伍建设：师资队伍建设：姓姓 名名性性别别专业专业技技术职务术职务专业领专业领域域崔崔胜胜男男女女高高级讲师级讲师机械制造机械制造罗少华罗少华男男高级讲师高级讲师机电机电田海军田海军男男讲师讲师机电机电熊飞雪熊飞雪女女高级讲师高级讲师机械制造机械制造汤勇前汤勇前男男高级讲师高级讲师电子技术电子技术第2
15、3页，本讲稿共25页共26页24课程建设目标：课程建设目标：进一步加强教师队伍、实验室、实习基进一步加强教师队伍、实验室、实习基地建设；加强校企合作，工学结合，进一地建设；加强校企合作，工学结合，进一步优化、完善课程体系和教学方法改革；步优化、完善课程体系和教学方法改革；进一步完善课程教学内容和课程评价指标。进一步完善课程教学内容和课程评价指标。使单片机学习与职业岗位更加充分适应。使单片机学习与职业岗位更加充分适应。第24页，本讲稿共25页共26页25课程教材参考：课程教材参考：1、单片机原理与接口技术，刘焕平主编，北京航空航天大学出版社2、单片机原理与应用，王迎旭主编，机械工业出版社3、单片微型计算机原理与接口技术高峰主编，科学出版社4、单片机习题与试题解析高峰主编，北京航空航天大学出版社。第25页，本讲稿共25页