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1、嵌入式技术基础与实践教学大纲目 录一、课程开设目的与要求3二、教学中应注意的问题3三、课程内容及学时分配4第一章微型计算机概述4第一节微型计算机发展概况4第二节 微型计算机的应用4第三章计算机系统的组成与工作原理4第一节模型机的结构及工作原理4第二节单片机的结构4第三节单片机1/0 口的使用4第四节单片机应用系统的典型构成4第四章指令系统及汇编语言程序设计4第一节编程语言念4第二节指令格式及分类4第三节寻址方式4第四节 数据传送指令4第五节逻辑操作指令5第六节算术运算指令5第七节位操作指令指令5第八节控制转移指令5第九节汇编语言程序设计5第十节汇编语言和程序调试5第五章单片机的C语言程序设计及
2、仿真调试5第一节 单片机C语言程序中的常用功能5第二节 Keil (SHANSI C5第三节STC15F2K60S2单片机C语言程序调试5第六章中断5第一节中断的概念5第二节单片机的中断系统及其管理5第七章定时/计数器与可编程计数器阵列5第一节 定时/计数器及其应用5第二节 可编程时钟输出模块及其应用5第三节 可编程计数器阵列模块及其实例5第九章模数转换器与数模转换器5第一节模数转换器的工作原理及性能指标6第二节 模数转换器的应用6第三节 数模转换器及其应用6第十章人机交互接口6第一节键盘接口技术6第二节 显示技术6第三节 数码管显示驱动和键盘扫描控制专用芯片6四、授课学时分配6五、实践环节安
3、排6六、教材及参考书目7课程名称：嵌入式基础与实践课程编号：056207英文名称:Embedded foundation and Practic课程性质：独立设课课程属性：专业选修课应开学期：第4学期学时学分：课程总学时一70,其中实验学时一-8。课程总学分一-2. 5学生类别：本科生适用专业：电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、电子信息科学与技术、电子科学 与技术、通信工程、计算机等专业的学生。先修课程：电路、模拟电子技术、数字电子技术。一、课程开设目的与要求嵌入式基础与实践是电气工程及其自动化专业本科生的一门限选专业 课。通过本课程的教学使学生了解和掌握微型计算机和STC单片机的基本
4、理论知 识，对微型计算机的基本结构和工作原理、STC单片机的构成、各个模块的工作 过程、接口原理、应用电路设计、汇编语言和C语言设计等，有一个较为系统的 认识，培养学生达到掌握单片机C语言程序设计的理论知识和技能，掌握单片机 控制系统设计的方法和能力，提高实践和应用能力。为今后从事计算机控制技术 工作奠定一定的基础。了解微处理器和微型计算机的发展概况；熟悉微型计算机的基本构成；了解 微型计算机的软件系统；了解微型计算机的应用。了解模型机的结构；熟悉单片 机的结构；掌握单片机I/O 的使用；了解单片机应用系统的典型构成。掌握汇 编语言的指令格式；熟悉寻址方式；熟悉数据传输指令，逻辑操作类指令，算
5、术 运算类指令，位操作指令，控制转移指令；了解汇编语言程序设计；掌握汇编语 言程序调试。熟悉Keil C编程环境；熟悉STC单片机C语言程序调试方法。解 中断概念熟悉工厂电力线路的接线方式；熟悉单片机的中断源及其管理；熟悉单 片机中断处理过程；掌握单片机中断程序编程。了解定时/计数器的结构及工作 原理；掌握定时/计数器的相关寄存滞的设置方法；掌握可编程时钟输出的相关 寄存器设置方法；了解PCA模块的特殊功能寄存器设置。了解模数转换器的工作 原理及性能指标；掌握STC15F2K60S2集成的A/D模块的结构及使用；了解数模 转换器的工作原理及性能指标；了解数模转换器的使用。熟悉键盘接口技术；熟
6、悉数码显示技术；熟悉液晶显示技术；了解数码管显示驱动和键盘扫描控制专用 芯片。教学过程中，要处理好教与学、主导与主体的关系；精讲、多讲、多练，注 重理论联系实际，科学地处理好重点和难点的关系。随着教学条件的改善，尽量 采用现代化教学手段，改变传统的教学模式；在教学方法上要不断地进行研究、 研讨，注重实践环节，积极引导学生参加学科竞赛等课外实践活动，培养学习的 工程实践能力和科技创新能力，从而使学生的综合素质得以提高和加强。二、教学中应注意的问题1、其先修课程是：工程数学、电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、 高级语言程序设计等。2、本课程的教学内容以讲授为主，教学的重点内容有微型计算机概述、
7、计 算机系统的组成与工作原理、指令系统及汇编语言程序设计、单片机的C语言程 序设计及仿真调试、中断、定时/计数器与可编程计数器阵列、模数转换器与数 模转换器、人机交互接口、单片机应用系统设计举例。3、为了深入掌握本课程的有关内容，教学方法采用启发式教学，结合学生 实际情况和工程实践经验，在教学过程中采用录像教学、多媒体教学结合的教学 方式，激发学生学习兴趣，提高学生学习效果。4、为了加深和巩固课堂讲授内容，培养学生的能力，在主要章节讲授完后，应 布置适当的课后作业，认真批改和讲评。三、课程内容及学时分配第一章微型计算机概述重点内容：微型计算机的基本构成。基本要求：了解微处理器和微型计算机的发展
8、概况；熟悉微型计算机的基本构成；了解微型计算机的软件系统；4、 了解微型计算机的应用。第一节微型计算机发展概况第二节微型计算机的应用复习思考题：教材本章后面的习题。第三章计算机系统的组成与工作原理重点内容：单片机的结构，单片机I/O 口的使用。基本要求：了解模型机的结构；熟悉单片机的结构；掌握单片机I/O 口的使用；4、 了解单片机应用系统的典型构成。第一节模型机的结构及工作原理第二节单片机的结构第三节单片机I/。口的使用第四节单片机应用系统的典型构成复习思考题：教材本章后面的习题。第四章指令系统及汇编语言程序设计重点内容：寻址方式，数据传输指令，逻辑操作类指令，算术运算类指令，位操 作指令，
9、控制转移指令，汇编语言程序设计，汇编语言程序调试。基本要求：掌握汇编语言的指令格式；熟悉寻址方式；熟悉数据传输指令，逻辑操作类指令，算术运算类指令，位操作指令，控制转移指令；了解汇编语言程序设计；掌握汇编语言程序调试。第一节编程语言念第二节指令格式及分类第三节寻址方式第四节数据传送指令第五节逻辑操作指令第六节算术运算指令第七节位操作指令指令第八节控制转移指令第九节汇编语言程序设计第十节汇编语言和程序调试复习思考题：教材本章后面的习题。第五章单片机的C语言程序设计及仿真调试重点内容：Keil C编程环境，STC单片机C语言程序调试。基本要求：1、熟悉Keil C编程环境；2、熟悉STC单片机C语
10、言程序调试方法。第一节单片机C语言程序中的常用功能第二节 Keil C 和 ANSI C第三节STC15F2K60S2单片机C语言程序调试复习思考题：教材本章后面的习题。第六章中断重点内容：中断源及中断优先级，单片机中断处理过程。基本要求：了解中断概念熟悉工厂电力线路的接线方式；熟悉单片机的中断源及其管理；熟悉单片机中断处理过程；掌握单片机中断程序编程。第一节中断的概念第二节单片机的中断系统及其管理复习思考题：教材本章后面的习题。第七章定时/计数器与可编程计数器阵列重点内容：定时/计数器的相关寄存器的设置，可编程时钟输出的相关寄存器设置O基京要求：了解定时/计数器的结构及工作原理；掌握定时/计
11、数器的相关寄存器的设置方法；掌握可编程时钟输出的相关寄存器设置方法；了解PCA模块的特殊功能寄存器设置。第一节定时/计数器及其应用第二节可编程时钟输出模块及其应用第三节可编程计数器阵列模块及其实例复习思考题：教材本章后面的习题。第九章模数转换器与数模转换器重点内容：模数转换器的应用，数模转换器的应用。基本要求：了解模数转换器的工作原理及性能指标；掌握STC15F2K60S2集成的A/D模块的结构及使用；了解数模转换器的工作原理及性能指标；了解数模转换器的使用。第一节模数转换器的工作原理及性能指标第二节模数转换器的应用第三节数模转换器及其应用复习思考题：教材本章后面的习题。第十章人机交互接口重点
12、内容：键盘接口技术，数码显示技术，液晶显示技术。基本要求：熟悉键盘接口技术；熟悉数码显示技术熟悉液晶显示技术4、了解数码管显示驱动和键盘扫描控制专用芯片。第一节键盘接口技术第二节显示技术第三节数码管显示驱动和键盘扫描控制专用芯片复习思考题：教材本章后面的习题。四、授课学时分配本课程计划课时40,其中理论授课32学时，实验授课8学时。教学课时分配表五、实践环节安排章次课时分配（学时）授课实验课外讨论备注第一章微型计算机概述2第三章计算机系统的组成与工作原理2第四章指令系统及汇编语言程序设计6第五章单片机的C语言程序设计及仿真调试4第六章中断42第七章定时/计数器与可编程计数器62第九章模数转换器
13、与数模转换器42第十章人机交互接口42合计328总授课学时数40实验是教学的重要环节。通过实验来验证、巩固课堂所学的理论知识，培养锻炼 学生的实践能力，进一步提高学生的分析问题解决问题的能力。基本要求：每次实验课前，学生应预习实验讲义，明确实验目的和任务，拟定实验步骤，并 认真复习与实验内容相关的理论。实验过程中严格按实验规程操作。爱护实验仪器设备。实验完成后要写出实验报告，其内容包括实验数据的整理和计算，对实验结果及 实验中出现的问题的分析讨论，对实验方法的建议等。实验报告一律用规定的格式书写。本课程实验共8学时4个实验，具体内容如下：实验内容实验学时软件延时实验2外部中断实验2行列键盘扫描与数码显示实验2ADC键盘扫描与数码显示实验2合计8六、教材及参考书目教材：陈桂友.单片微型计算机原理及接U技术M.高等教育出版社，2012年参考书：1、丁向荣.单片机原理与应用M.清华大学出版社,2015年2、何宾.STC单片机原理及应用M.清华大学出版社,2015年3、蒋维.基于STC15系列增强型单片机原理与接口技术M.清华大学出版社,2014年