單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)(C語(yǔ)言)教學(xué)大綱

1、單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)C語(yǔ)言教學(xué)大綱一、說(shuō)明1課程的性質(zhì)和內(nèi)容本課程是高級(jí)技校應(yīng)用電子專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課。主要內(nèi)容包括：認(rèn)識(shí)單片機(jī)，點(diǎn) 亮彩燈，簡(jiǎn)易數(shù)字鐘，簡(jiǎn)易計(jì)算器，鍵控彩燈，簡(jiǎn)易頻率計(jì)，單片機(jī)雙機(jī)通信， 簡(jiǎn)易波形發(fā)生器，簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表，移動(dòng)字幕的制作，校園打鈴系統(tǒng)。2、課程的任務(wù)和要求本課程的主要任務(wù)是讓學(xué)生熟悉 AT89S51系列單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)，會(huì)使用常 見(jiàn)的單片機(jī)外圍器件，會(huì)用單片機(jī)組成具有特定功能電子電路，能用C語(yǔ)言編程驅(qū)動(dòng)單片機(jī)AT89S51完成各種根本控制功能，能用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)電 路，具備初步的單片機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)到達(dá)以下幾個(gè)方面的要求：1熟悉單片機(jī)AT89S

2、51的結(jié)構(gòu)、引腳功能及工作原理。2熟悉C語(yǔ)言程序的編寫(xiě)方法。3能設(shè)計(jì)以單片機(jī)為核心、相關(guān)外圍電路組成并能完成特定功能的電路。4能根據(jù)單片機(jī)的工作原理和外圍電路的功能要求進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)，會(huì)分 析程序設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法。5具有初步的單片機(jī)控制應(yīng)用系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計(jì)能力。3、教學(xué)中應(yīng)注意的問(wèn)題1教學(xué)中注意以學(xué)生為中心，做到教師邊講解邊演示，學(xué)生邊學(xué)邊練習(xí) 實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力。2任課教師應(yīng)根據(jù)本學(xué)校設(shè)備及學(xué)生的具體情況進(jìn)行教學(xué)。3在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中，教師應(yīng)多聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際和相關(guān)課程，還可選用一 些更適宜的應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行講解，以激發(fā)學(xué)生的興趣，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能 力。4教學(xué)中應(yīng)根據(jù)學(xué)生情況掌握好

3、講練比例，充分利用多媒體設(shè)備、實(shí)驗(yàn) 設(shè)備和實(shí)驗(yàn)電路等進(jìn)行直觀教學(xué)。、學(xué)時(shí)分配表課題/任務(wù)總學(xué)時(shí)理論實(shí)習(xí)課題一認(rèn)識(shí)單片機(jī)4課題二點(diǎn)亮彩燈12任務(wù)一 一只LED閃爍2任務(wù)二跑馬燈22任務(wù)三任意變化的彩燈控制24課題三簡(jiǎn)易數(shù)字鐘16任務(wù)一 LED數(shù)碼管的靜態(tài)控制顯示方式2任務(wù)二 LED數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)控制顯示方式2任務(wù)三從0到9的加1計(jì)數(shù)顯示2任務(wù)四 一位數(shù)字有規(guī)律變化的顯示2任務(wù)五 099加法計(jì)數(shù)器2任務(wù)六 099 999 999加法計(jì)數(shù)器2任務(wù)七 24進(jìn)制計(jì)數(shù)器2任務(wù)八簡(jiǎn)易數(shù)字鐘2課題四簡(jiǎn)易計(jì)算器8任務(wù)一單鍵控制的LED顯示4任務(wù)二簡(jiǎn)易計(jì)算器4課題五鍵控彩燈44課題六簡(jiǎn)易頻率計(jì)12任務(wù)一輸出1000

4、Hz的方波4任務(wù)二 每秒閃爍一次的LED4任務(wù)三簡(jiǎn)易頻率計(jì)4課題七單片機(jī)雙機(jī)通信8任務(wù)一與PC通信4任務(wù)二雙機(jī)通信4課題八簡(jiǎn)易波形發(fā)生器8任務(wù)一輸出指定電壓4任務(wù)二簡(jiǎn)單波形發(fā)生器4課題九簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表44課題十移動(dòng)字幕的制作14任務(wù)一 用點(diǎn)陣LED實(shí)現(xiàn)移動(dòng)字符顯示4任務(wù)二字符型液晶的使用4任務(wù)三點(diǎn)陣LCD的使用24課題十一校園打鈴系統(tǒng)12任務(wù)一實(shí)時(shí)時(shí)鐘的使用4任務(wù)二串行存儲(chǔ)器的使用4任務(wù)三校園打鈴系統(tǒng)4合計(jì)1028814三、教學(xué)要求、內(nèi)容及建議 課題一認(rèn)識(shí)單片機(jī) 教學(xué)要求1、熟悉AT89S51的PDIP40TQFP44和PLCC44三種封裝形式，熟練掌握 AT89S51單片機(jī)的各引腳功能。2、

5、掌握用AT89S51構(gòu)成的單片機(jī)最小系統(tǒng)及各局部電路的功能。3、認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)電路板上的主要元器件包括 AT89S51單片機(jī)、晶體振蕩器、鎖 存器74HC573、MAX232芯片、RS-232串口端、數(shù)碼管顯示電路、發(fā)光二極寫(xiě) 顯示電路、鍵盤(pán)電路、排阻等元件。4、會(huì)正確插裝電路元件，能優(yōu)質(zhì)焊接電路元件。5、會(huì)正確使用壓線(xiàn)鉗，良好壓接連接線(xiàn)和下載線(xiàn)的金屬插頭；熟悉下載線(xiàn) 的作有和使用方法。教學(xué)內(nèi)容1、認(rèn)識(shí)單片機(jī)AT89S51及引腳功能。2、安裝單片機(jī)最小系統(tǒng)及實(shí)驗(yàn)電路，并認(rèn)識(shí)單片機(jī)最小系統(tǒng)的外圍擴(kuò)展電 路。3、正確無(wú)誤地安裝實(shí)驗(yàn)電路板和下載線(xiàn)，并進(jìn)行檢查。教學(xué)建議著重介紹AT89S51引腳功能。課題二

6、點(diǎn)亮彩燈教學(xué)要求1、理解單片機(jī)端口控制外接彩燈電路的工作原理2、了解 C51 程序設(shè)計(jì)根本知識(shí)，掌握 C51 編寫(xiě)簡(jiǎn)單程序的方法。3、掌握使用Keil軟件實(shí)現(xiàn)C51的編輯、編譯和檢測(cè)所編寫(xiě)C程序，能輸出 程序的 HEX 文件。4、使用軟件將 C51 編譯出的 HEX 文件下載到單片機(jī)，并運(yùn)行觀察結(jié)果。 教學(xué)內(nèi)容任務(wù)一：一只 LED 閃爍任務(wù)二：跑馬燈任務(wù)三：任意變化的彩燈控制教學(xué)建議1、建議采用“提出任務(wù)-分析任務(wù)一單片外圍電路設(shè)計(jì)分析一單片程序設(shè) 計(jì)分析一完成任務(wù)一方法歸納總結(jié)一提高訓(xùn)練的教學(xué)過(guò)程。2、在分析和完成任務(wù)的過(guò)程中， 由教師指點(diǎn)學(xué)生進(jìn)行操作， 。分析講解完成， 學(xué)生操作訓(xùn)練完成，

7、再由學(xué)生總結(jié)方法和體會(huì)，完成復(fù)習(xí)和提高任務(wù)。課題三 簡(jiǎn)易數(shù)字鐘教學(xué)要求1 、理解數(shù)碼管的工作原理和顯示編碼。2、掌握 LED 數(shù)碼管的靜態(tài)顯示的控制方法。3、掌握 LED 數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示的控制方法。4、理解數(shù)碼管顯示內(nèi)容和變量取值之間的關(guān)系。5、學(xué)會(huì)實(shí)現(xiàn)變量的值的控制加，減 。6、學(xué)會(huì)分析各種朝向計(jì)算和實(shí)現(xiàn)原理和會(huì)編寫(xiě)對(duì)應(yīng)的程序。7、理解簡(jiǎn)易數(shù)字鐘。教學(xué)內(nèi)容任務(wù)一： LED 數(shù)碼管的靜態(tài)控制顯示方式任務(wù)二： LED 數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)控制顯示方式任務(wù)三：從 0到 9的加 1 計(jì)數(shù)顯示 任務(wù)四：一位數(shù)字有規(guī)律變化的顯示任務(wù)五：099加法計(jì)數(shù)器任務(wù)六：099 999 999加法計(jì)數(shù)器任務(wù)七： 24 進(jìn)

8、制計(jì)數(shù)器任務(wù)八：簡(jiǎn)單數(shù)字鐘 教學(xué)建議1、教學(xué)中，注意比擬數(shù)碼管顯示與前面發(fā)光二極管顯示的相似之處。2、秩序漸進(jìn)介紹計(jì)數(shù)和顯示。3、注意讓學(xué)生理解動(dòng)態(tài)顯示原理及其實(shí)現(xiàn)方法，后面教學(xué)還將應(yīng)用這方面 的知識(shí)。課題四 簡(jiǎn)易計(jì)算器教學(xué)要求1、理解機(jī)械按鍵的特性和實(shí)現(xiàn)按鍵消抖的方法。2、理解單鍵控制功能的原理，會(huì)完成控制程序的編寫(xiě)。3、理解矩陣鍵的識(shí)別原理，會(huì)實(shí)現(xiàn)矩陣鍵盤(pán)掃描程序的編寫(xiě)。4、學(xué)會(huì)用矩陣鍵盤(pán)實(shí)現(xiàn)各種功能控制。教學(xué)內(nèi)容任務(wù)一：?jiǎn)捂I控制的 LED 顯示任務(wù)二：簡(jiǎn)易計(jì)算器教學(xué)建議計(jì)算器的實(shí)現(xiàn)有難度時(shí)，也可選用其他鍵盤(pán)控制實(shí)例。課題五 鍵控彩燈教學(xué)要求1、理解中斷的概念，認(rèn)識(shí) AT89S51 單片機(jī)

9、的三種中斷源及對(duì)應(yīng)的中斷號(hào)2、掌握與中斷相關(guān)的特殊功能存放器 TCON、 IP、 IE。3、掌握中斷程序的編寫(xiě)格式，懂得中斷效勞函數(shù)的執(zhí)行條件和執(zhí)行過(guò)程。4、掌握外部中斷的設(shè)置和對(duì)應(yīng)的中斷響應(yīng)條件，會(huì)編寫(xiě)對(duì)應(yīng)的中斷效勞程 序。5、學(xué)會(huì)外部中斷的簡(jiǎn)要擴(kuò)展應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容1、外部中斷的概念2、單片機(jī)的中斷類(lèi)型和中斷處理。3、中斷的脈沖下降沿觸發(fā)及其相關(guān)的編程方法教學(xué)建議1、中斷的理解是一個(gè)教學(xué)難點(diǎn)，建議多舉例分析。2、建立特殊存放器的概念，適當(dāng)介紹特殊存放器，讓學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)、理解 和正確應(yīng)用特殊存放器。3、注意強(qiáng)調(diào)中斷效勞程序和其他程序之間的數(shù)據(jù)是通過(guò)全局變量進(jìn)行傳送。課題六 簡(jiǎn)易頻率計(jì)教學(xué)要求1、

10、掌握定時(shí)器計(jì)數(shù)器的原理，理解定時(shí)器計(jì)數(shù)器的使用。2、能用定時(shí)器計(jì)數(shù)器編寫(xiě)定時(shí)程序及計(jì)數(shù)程序，會(huì)設(shè)置定時(shí)器計(jì)數(shù)器 中斷的初始值。教學(xué)內(nèi)容任務(wù)一：輸出 1000Hz 的方波任務(wù)二：每秒閃爍一次的 LED任務(wù)三：簡(jiǎn)易頻率計(jì)教學(xué)建議1、注意區(qū)分外部中斷和定時(shí)器計(jì)數(shù)器中斷的區(qū)別。2、建議將課題二和課題三中的任務(wù)布置為課下作業(yè)，要求用定時(shí)中斷效勞 程序的方式重新編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)。3、教學(xué)中簡(jiǎn)要介紹 TA89S52 與 TA89S51 的區(qū)別。課題七 單片機(jī)雙機(jī)通信教學(xué)要求1、掌握串行通信的原理。2、掌握串口通信模式的設(shè)置。3、能編寫(xiě)串口通信程序。教學(xué)內(nèi)容任務(wù)一：與 PC 通信任務(wù)二：雙機(jī)通信教學(xué)建議1、本課題

11、內(nèi)容學(xué)習(xí)難度較大，考查學(xué)生對(duì)通信原理的理解。2、教學(xué)中，注意強(qiáng)調(diào)串口僅能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳送，與傳送的數(shù)控?zé)o關(guān)。課題八 簡(jiǎn)易波形發(fā)生器 教學(xué)要求1、熟悉常用 D A 集成電路與單片機(jī)的連接。2、理解 DA 轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)的工作原理。3、能按要求編寫(xiě)程序驅(qū)動(dòng) DA 工作。 教學(xué)內(nèi)容任務(wù)一：輸出指定電壓任務(wù)二：簡(jiǎn)易波形發(fā)生器 教學(xué)建議1在教學(xué)中，注意加深學(xué)生對(duì) D/ A ( DAC0832)的工作原理和引腳功能 的認(rèn)識(shí)和理解。要求學(xué)生注意 DA 的工作頻率范圍。2、加深學(xué)生對(duì)串行D/A ( DA5541 )的引腳功能認(rèn)識(shí)和工作原理的理解。課題九 簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表教學(xué)要求1、 理解A/ D的

12、工作原理，了解常用 A/ D (ADC0809)集成電路與單片 機(jī)的連接。2、能正確使用單片機(jī)編程控制 AD 轉(zhuǎn)換器。3、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換并顯示需要顯示的輸入電壓或傳感器的模擬量。 教學(xué)內(nèi)容1 、 AD 及 AD 工作原理2、AD 轉(zhuǎn)換器與 AT89S51 之間的連接方法。3、單片機(jī)控制 AD 的實(shí)現(xiàn)原理 教學(xué)建議1、要求學(xué)生注意 AD 的工作頻率范圍。2、要求學(xué)生注意單片機(jī)與 AD 之間的電路連接與工作原理。課題十 移動(dòng)字幕的制作教學(xué)要求1、了解點(diǎn)陣顯示器件的工作原理。 2、掌握單片機(jī)與漢字顯示器件的連接。3、能編寫(xiě)對(duì)應(yīng)的字符顯示驅(qū)動(dòng)程序。教學(xué)內(nèi)容任務(wù)一：用點(diǎn)陣 LED 實(shí)現(xiàn)移動(dòng)字符顯示 任務(wù)二：字符型液晶的使用 任務(wù)三：點(diǎn)陣 LCD 的使用教學(xué)建議 1、要求學(xué)生注意點(diǎn)陣數(shù)據(jù)的獲取方法。 2、在時(shí)間較少和實(shí)驗(yàn)