授课教师姓名 |
肖锋,寻大勇，沈学军，赵葵银，汪超，林国汉，周炼 |
职称 |
教授2人、副教授2人，讲师3人 |
开课学院 |
电气信息学院 |
E-mail |
1774810462@qq.com |
联系电话 |
13787425528 |
课程名称 |
单片机原理与应用 |
学分 |
3 |
学 时 |
理论 |
48 |
实验 |
14 |
上机 |
无 |
课程性质 |
学科基础必修课 |
考核方式 |
闭卷 |
开课学期 |
2017年春季 |
起 止 周 |
春季(1-14) |
授课时间 |
星期一56节 星期四78节 |
授课地点 |
1-A-206 1-C-102 |
辅导答疑时间 |
周二下午15:30-17:30 |
辅导答疑地点 |
电气楼507 |
一、课程描述
单片机原理与应用是电类工科学生必修的专业基础课，其主要内容是：单片机硬件结构与工作原理，指令系统与程序设计，中断系统，定时器/计数器，串行接口，C语言程序设计，系统总线与资源扩展，人机接口技术，AD与DA转换接口等。
二、课程目标
通过本课程的学习使学生了解微控器的基本概念，熟悉单片机体系结构、内部资源，掌握单片机系统的硬件设计、软件编程及系统开发能力，提升学生在工业实时控制、电子设备、智能电器等方面的单片机应用开发能力，并且与其它自然科学有机的结合起来，为学习后续课程和专业知识、以及从事工程技术工作和科学研究奠定专业基础。具体培养的能力主要集中在以下几个方面：
1.培养学生熟悉各种单片机的应用范围及技术经济指标，掌握各种单片机应用系统设计能力，并能够根据设计需求确定设计目标；
2.培养学生使用单片机进行设备改造、产品开发的能力；
课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求 |
课程目标对毕业要 求的支撑关系 |
1.工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决电气工程领域的复杂工程问题。 |
1.4能运用数学与自然科学及有关知识对复杂电气工程问题的解决途径进行分析、改进。 |
课程教学目标2 |
2.问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论。 |
2.2能够运用电气工程专业知识，并考虑工程实际，对复杂工程问题进行初步分析。 |
课程教学目标1 |
三、学习内容及要求
“学习内容及要求”较为详细地介绍课程学习的主要内容及学习，针对不同的学习内容，分别将对应知识点划分为专业知识主导型和工程应用主导型。专业知识主导型强调学生对该知识点偏向理论上的认识、分析和应用，更多强调专业基础知识，对该知识点的讲授、理解、应用和考察更侧重概念上理解、理论上分析推导；而工程应用主导型表明该知识点更侧重于在实际工程中应用和分析，对知识点的讲授、理解、应用和考察更偏重工程应用角度。
根据知识点的掌握要求，将各知识点掌握程度分为理解并掌握、理解、了解和选学。理解并掌握指学生对该知识点需要理解所以内容并能够熟练应用；理解指学生对该知识点需要理解大部分内容并能一定程度的应用；了解指学生对该知识点只需要了解其思想或大致内容即可；选学需要学生自己去学习相关知识点。
表 2 知识点内容、划分类别、掌握要求、重难点、课时安排与教学方式
序号 |
知识单元 |
章节单元 |
知识点 |
知识 点划分 |
掌握程度 |
重点与难点 |
课程目标 |
课程时间安排 |
教学方法与手段 |
1 |
绪论 |
第1章绪 论 |
⟡ 单片机的发展及应用 |
专业知识主导型 |
了解 |
|
1 |
1课时 |
课堂讲授：板书 （为主）+多媒体 |
⟡ 常用单片机系列简介 |
专业知识主导型 |
了解 |
|
⟡ 计算机基础知识 |
专业知识主导型 |
了解 |
|
⟡ 单片机的应用领域 |
专业知识主导型 |
了解 |
|
2 |
硬件结构与工作原理 |
第2章硬件结构与工作原理 |
⟡ MCS-51单片机的硬件结构与存储器组织 |
专业知识主导型 |
理解 |
|
1、2 |
5课时 |
课堂讲授：板书 （为主）+多媒体 |
⟡ MCS-51单片机的基本结构 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
⟡ 内部数据存储器 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点/难点 |
⟡ 特殊功能存储器 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
⟡ 并行I/O接口 |
专业知识主导型 |
理解 |
重点 |
⟡ 引脚功能及片外三总线 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
⟡ 时钟与复位电路 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点/难点 |
3 |
汇编指令系统和程序设计 |
第3章单片机的指令系统和程序设计 |
⟡ 寻址方式 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
1、2 |
5课时 |
课堂讲授：板书 （为主）+多媒体 |
⟡ 单片机指令系统 |
专业知识主导型 |
理解 |
重点 |
⟡ 程序设计方法 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
⟡ 伪指令 |
专业知识主导型 |
理解 |
|
⟡ 顺序程序，分支程序 |
专业知识主导型 |
掌握 |
重点/难点 |
⟡ 循环程序 |
专业知识主导型 |
掌握 |
|
⟡ 子程序及其调用 |
专业知识主导型 |
掌握 |
|
⟡ 应用程序设计举例。 |
专业知识主导型 |
掌握 |
|
4 |
单片机的中断 |
第4章MCS-51中断系统 |
⟡ 中断系统功能 |
专业知识主导型 |
理解 |
|
1、2 |
4课时 |
课堂讲授：板书 （为主）+多媒体 |
⟡ 中断系统结构 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
⟡ 中断源及中断控制 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
⟡ 中断应用举例 |
专业知识主导型 |
理解 |
|
5 |
定时器/计时器及其应用 |
第5章MCS-51单片机的内部定时/计数器 |
⟡ 定时/计数器的结构及工作原理 |
专业知识主导型 |
理解 |
|
1、2 |
4课时 |
课堂讲授：板书 （为主）+多媒体 |
⟡ 定时器的控制与工作方式 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
⟡ 定时器应用程序设计举例 |
专业知识主导型 |
理解 |
难点 |
6 |
串行通信与串行接口 |
第6章MCS-51单片机的串行接口 |
⟡ 串行口的基本结构及功能 |
专业知识主导型 |
理解 |
|
2 |
2课时 |
课堂讲授：板书 （为主）+多媒体 |
⟡ 串行口的工作方 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
⟡ 串行口应用程序设计 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
难点 |
7 |
使用C语言进行单片机程序设计 |
第7章单片机C51言程序设计与应用 |
⟡ C51特点及其基本结构 |
专业知识主导型 |
理解 |
|
1、2 |
4课时 |
课堂讲授：板书 （为主）+多媒体 |
⟡ C51程序设计 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
⟡ C51程序应用举例 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
|
8 |
单片机系统扩展 |
第8章MCS-51单片机系统的扩展 |
⟡ 单片机系统扩展 |
专业知识主导型 |
了解 |
|
1、2 |
2课时 |
课堂讲授：板书 （为主）+多媒体 |
⟡ 程序存储器与数据存储器的扩展 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
⟡ I/O口的扩展 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
9 |
键盘、显示器与单片机接口 |
第9章 第9章MCS-51单片机的人机接口技术 |
⟡ 接口技术中的一般方法 |
专业知识主导型 |
理解 |
|
1、2 |
5课时 |
课堂讲授：板书 （为主）+多媒体 |
⟡ 键盘接口技术 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
⟡ 显示器接口技术 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
10 |
信号采集与输出控制 |
第10章数/模与模/数转换接口 |
⟡ A/D、D/A转换在工业测控系统中的作用与地位 |
专业知识主导型 |
了解 |
|
1、2 |
2 |
课堂讲授：板书 （为主）+多媒体 |
⟡ D/A转换芯片与单片机的接口 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
⟡ A/D转换芯片与单片机的接口 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
⟡ D/A转换器和A/D转换器的应用编程 |
专业知识主导型 |
理解掌握 |
重点 |
四、考核与评价方法
1. 考核方式：闭卷考试，百分制；
2. 课程成绩=闭卷考试（60％）＋平时成绩（40％）
3. 考勤累计3次不请假未到的同学取消考试资格；
五、学习资源
教材：
（1）林国汉编，《单片机原理及应用》，第3版，出版地：机械工业出版社，2017年。
参考资料：
（1）高玉芹编，《单片机原理与应用及C51编程技术》，第2版，机械工业出版社，2016年。
（2）徐爱钧编，《单片机原理与应用---基于Proteus虚拟仿真技术》，第2版，机械工业出版社，2017年.
（3）张毅刚编，《单片机原理及应用》，第3版，高等教育出版社，2016年
