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1、单片计算机原理及应用教学大纲课程名称：单片计算机原理及应用英文名称：Principle & application of MicroController课程编号：学时数及学分：理论课学时50学时 实验课学时15学时 总分学4学分教材名称及作者、出版社、出版时间：单片机原理及接口技术，余锡存，曹国华，西安电子科技大学出版社，2000年本大纲主笔人：XXXX一、课程的目的、要求和任务 单片微型计算机是七十年代中期发展起来的一种超大规模集成电路器件，由于它具有功能强、体积小、可靠性高、面向控制和价格低廉等一系列优点，因而在工业控制系统、数据采集系统、智能化仪器仪表、家用电器等诸多领域得到极为广泛的应
2、用。它的出现，给现代化工业测控领域带来了一次新的技术革命。目前，单片机技术的开发和应用水平已逐渐成为衡量一个国家工业化发展水平的标志之一。因此，作为电子信息类专业的本科生，很有必要掌握这样一门新型的工程应用技术，更好的服务于社会主义经济建设。本课程以MCS-51系列单片机为蓝本讲述单片机的原理和应用、掌握单片机的硬件结构和工作原理、熟练掌握单片机系统应用的基本工具汇编语言、灵活应用汇编语言编制应用程序、掌握单片机和常用接口芯片的接口技术、具备开发单片机应用系统的初步能力二、大纲的基本内容及学时分配第一章：微型计算机基础（2学时） 1.1 计算机中的数制及相互转换 1.2 二进制数的运算1.3
3、带符号数的表示1.4 定点数和浮点数1.5 BCD码和ASCII码1.6 微型计算机的组成及工作过程说明：复习巩固计算机中数地表示方法和各种进制的相互转换，了解微型计算机的组成及工作过程。第二章：单片机的硬件结构和原理（6学时）2.1 概述2.2 MCS-51单片机硬件结构2.3 中央处理器CPU2.4 存储器的结构2.5 并行输入/输出接口2.6 单片机的引脚及其功能2.7 MCS-51单片机的基本时序说明：了解单片机的基本组成；掌握单片机的存储器的组织结构；熟练掌握I / O口的基本工作原理和操作特点；熟练掌握单片机的引脚及其功能；了解单片机的工作时序。第三章：MCS-51单片机的指令系统
4、（4学时）3.1 寻址方式3.2 MCS-51指令系统的分类说明：掌握MCS-51指令系统的格式、标识及其助记符号；熟练掌握MCS-51指令系统的寻址方式；掌握指令系统的分类及应用。第四章：MCS-51单片机应用程序设计（10学时）4.1 伪指令4.2 汇编语言程序设计说明：灵活应用汇编语言、常用算法编制常用而典型的应用程序；合理利用单片机的各种内部资源。第五章：MCS-51单片机的中断系统（4学时）5.1 中断的概述5.2 MCS-51中断系统5.3 中断系统的应用说明：掌握中断的概念；掌握中断源的种类和中断向量入口地址；熟练掌握中断的控制、中断的产生方式及外部中断源的扩展方法。第六章：MC
5、S-51单片机内部定时/计数器及串行接口 （8学时）6.1 定时/计数器的结构及工作原理6.2 方式和控制寄存器6.3 工作方式6.4 定时/计数器应用举例6.5 MCS-51的串行接口6.6 串行口的应用说明：掌握定时/计数器的结构和工作原理；熟练掌握定时/计数器的控制、工作方式的设置及定时/计数器的基本应用方法。了解MCS-51单片机串行接口的结构原理及其工作方式；掌握波特率的计算方法；熟练掌握串行通讯接口的方法；了解串行通讯协议；了解多机通讯的基本原理。第七章：单片机系统扩展与接口技术 （10学时）7.1 外部总线的扩展7.2 外部存储器的性能7.3 输入/输出接口的扩展7.4 管理功能
6、部件的扩展7.5 A/D和D/A接口功能的扩展说明：了解单片机系统扩展的含义；掌握单片机的片外总线结构；熟练掌握片外程序存储器、数据存储器、I/O接口、键盘和显示功能部件、A/D和D/A芯片的扩展方法。第八章：单片机应用系统的设计与开发（1学时）8.1 单片机应用系统的开发过程8.2 单片机开发工具MICE简介8.3 MCS-51应用系统的调试说明： 了解单片机应用系统的开发工具和开发过程，了解MCS-51单片机应用系统的调试方法。第九章：单片机系统的抗干扰技术 （0.5学时）9.1 干扰源及其分类9.2 干扰对单片机系统的影响9.3 硬件抗干扰技术9.4 软件抗干扰技术9.5 数字滤波说明：
7、了解干扰源的产生及其对单片机系统的影响；了解软件和硬件抗干扰技术；了解数字滤波方法。第十章：具有51内核的8位单片机简介（0.5学时）10.1 AT89C系列单片机10.2 8XC51系列单片机10.3 8XC552系列单片机说明：了解具有51内核的单片机系列。三：实验内容 （15学时）1、简单并行口输入、输出实验3学时2、交通红绿灯实验3学时 3、定时/计数器实验 3学时4、串行口扩展实验3学时5、外部中断实验3学时 四：教学进度计划周次学时教学内容12第1章 微型计算机基础222.1 概述2.2 MCS-51单片机硬件结构2.3 中央处理器CPU22.4 存储器的结构2.5 并行输入/输出
8、接口322.6 单片机的引脚及其功能2.7 MCS-51单片机的基本时序423.1 寻址方式3.2 MCS-51指令系统的分类23.2 MCS-51指令系统的分类524.1 伪指令4.2 汇编语言程序设计624.2 汇编语言程序设计24.2 汇编语言程序设计724.2 汇编语言程序设计824.2 汇编语言程序设计25.1 中断的概述5.2 MCS-51中断系统925.3 中断系统的应用102半期考试 26.1 定时/计数器的结构及工作原理6.2 方式和控制寄存器1126.3 工作方式6.4 定时/计数器应用举例1226.5 MCS-51的串行接口26.6 串行口的应用1327.1 外部总线的扩
9、展1427.2 外部存储器的性能27.3 输入/输出接口的扩展1527.4 管理功能部件的扩展1627.5 A/D和D/A接口功能的扩展2第八章：单片机应用系统的设计与开发第九章：单片机系统的抗干扰技术第十章：具有51内核的8位单片机简介172习题讲解1820复习考试五、与其它课程关系单片计算机及其应用的先导课程包括数字电路、模拟电路、微机原理与汇编语言等课程。六、考核方式：1、期末闭卷笔试 占总成绩的70%2、平时成绩 占总成绩的10%3、实验成绩 占总成绩的20%七、参考书目1、MCS-51系列单片机实用接口技术李华 北京航空航天大学出版社 1991年2、MCS-51系列单片机应用系统设计何立民 北京航空航天大学出版社 1991年3、单片计算机及其应用白驹珩 雷晓平 电子科技大学出版社 1997年