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1、单片机原理及应用实验课程教学大纲课程编号 320223 适用专业 通信工程 学时数 32 学分数 1 执笔人及编写日期 曹绍龙 2017.06 审核人及审核日期 阮清强 2017.06 院别 信息工程学院 教研室 通信教研室 编印日期 2017年6月一、课程性质和实验目标1.课程授课对象：通信工程专业2.课程性质：（专业基础课、专业选修课、公共选修课等）专业选修课3.在人才培养过程中的地位及作用：单片机原理及应用实验课程是通信工程专业的单片机原理及应用理论课程的实验课程，它主要为了让学生对理论知识进行验证和让学生掌握实验的方法。4.课程实验目标：通过本课程的学习，使学生能够掌握单片机开发应用的
2、基本方法，使用相关的开发工具和仪器的能力，以及对理论知识加深理解和应用能力。二、课程实验内容学时分配表讲次内容学时教学形式实验一单片机I /O口实验LED流水灯4课堂实验实验二单个外部中断实验4课堂实验实验三终端嵌套实验4课堂实验实验四定时器/计数器的定时实验4课堂实验实验五定时器/计数器的计数试验4课堂实验实验六串口方式0扩展并行输出口实验4课堂实验实验七串口方式0扩展并行输入口实验4课堂实验实验八双单片机串行通信4课堂实验合计32实验一单片机I /O口实验LED流水灯1. 学时：4学时。2. 重难点：制作单片机控制的流水灯。 3. 实验目标：掌握单片机最小系统的构成；掌握单片机如何控制I/
3、O口来驱动LED发光二极管；掌握移位和软件延时程序的编写。 4. 实验内容： 利用8个LED发光二极管，制作一个单片机控制的流水灯。单片机的P2.0-P2.7脚有8个发光二极管。运行程序，单片机控制8个发光二极管依次流水逐个点亮，反复循环。可对本实验进行改进，增加一个按键接到某I/O口线，按一下即可实现流水灯的停止。再按一下又可实现流水灯的重新显示。实验二 单个外部中断实验1. 学时：4学时。2. 重难点：中断程序的设计方法。 3. 实验目标：理解掌握外部中断源、中断要求、中断标志、中断入口等概念；掌握中断程序的设计方法。4. 实验内容：在单片机的外中断输入引脚INT0 (或INT1)接一个按
4、键开关来产生外部中断要求，通过P1口连接的8个LED发光二极管的状态，来反映外中断的作用；中断未发生时，P1口连接的8个LED发光二极管为闪烁状态，当按键开关按下，即外中断请求产生时，8个LED呈现流水灯操作。按键开关松开，8个LED又为闪烁状态。实验三 终端嵌套实验1. 学时：4学时2. 重难点：中断源的终端优先级与中断嵌套的概念；同时使用定时中断与外部中断的编程方法。3. 实验目标：了解各中断的中断优先级与中断嵌套的概念；掌握同时使用定时中断与外部中断的编程方法。4. 实验内容：使用一个外部中断和定时器中断，通过P1口连接的8个发光二极管来显示中断的作用；外部中断未发生时，即引脚INT0的
5、按键开关没有按下时，系统通过定时器定时中断的方法，使LED呈流水灯显示，当INT0脚的按键开关按下，即产生外部中断，外部中断INT0打断定时器的定时中断，从而控制8个LED的闪烁显示。当按键开关松开，继续呈流水灯显示。本实验中外部中断0设置为高优先级中断，定时器中断设置为低优先级中断。 实验四 定时器/计数器的定时实验1. 学时：4学时2. 重难点：单片机定时器/计数器的初始化编程，定时模式的使用与编程。3. 实验目标：掌握单片机定时器/计数器的初始化编程，定时模式的使用与编程4. 实验内容：利用片内定时器/计数器来进行定时，定时间隔1s，单片机的P1.0脚接一个发光二极管，控制发光二极管闪烁
6、，时间间隔1s；当按下某一I/O口线上的按键操作时，发光二极管按照设定的时间，进行1s定时闪烁。实验五 定时器/计数器的计数试验1. 学时：4学时。2. 重难点：单片机定时器/计数器的计数模式的使用与编程，编程控制单个数码管的数字显示。3 .实验目标：掌握单片机定时器/计数器的计数模式的使用与编程，以及如何编程控制单个数码管的数字显示。4. 实验内容：利用单片机内定时器/计数器T0的计数方式，对T0脚（P3.4脚）上的按键开关按下的次数进行计数；按一下开关产生一个计数脉冲，将脉冲个数在P1口驱动的单个LED数码管上显示出来。LED数码管显示的数字为0-9，例如按第一下，LED显示1，按第二下，
7、显示2，按第十下，显示0。实验六 串口方式0扩展并行输出口实验1 学时：4学时。2 重难点：串行口方式0的工作原理；74LS164芯片的工作原理，串行转并行的工作原理。3 实验目标：了解串行口方式0的工作原理；了解74LS164芯片的工作原理；掌握单片机串行口扩展并行输出口的工作原理。4 实验内容：利用移位积存器74LS164、单片机的串口和8个LED完成串行端口扩展，实现跑马灯闪烁。实验七 串口方式0扩展并行输入口实验1. 学时：4学时2. 重难点：74LS165芯片的工作原理；串行口扩展并行输入口的工作原理。3. 实验目标：掌握串口用于并行输入端口扩充的编程方法；掌握单片机串行口扩展并行输
8、入口的工作原理；理解74LS165芯片的工作原理；4. 实验内容：利用74LS165、8个按键和8个LED，实现并转串的输入扩充实验。实验八 双单片机串行通信1. 学时：4学时2. 重难点：双机全双工串行通信的工作原理；编程处理单片机的检测键盘输入以及LED数码管的显示编程。3. 实验目标：理解串口工作原理；熟悉两个单片机全双工通信的概念与应用。4. 实验内容：利用两个12位键盘、四个7段LED，实现键盘输入、串口双工收发和LED显示实验。三、教学基本要求1.备课：单独备课2.教学方法、教学手段： 讲授法、分组实验等3.教学辅助资料：单片机实验开发板、实验仪器等4.课后研修：撰写实验报告6.考核： 课堂实验结果四、与其它课程的联系与分工 单片机原理及应用的实验课程五、建议教材及参考教材 张毅刚 赵光权等编著、单片机原理及应用第三版、2016.1六、学生自主学习资源1. 单片机原理及接口技术第5版 李朝青 编著 北京航空航天出版社2015年