《嵌入式單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用》教學(xué)大綱

PAGE42PAGE10《嵌入式單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用》教學(xué)大綱一、管理信息課程名稱——嵌入式單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用。二、基本信息學(xué)分——4；學(xué)時(shí)——96；授課對(duì)象（專業(yè)和年級(jí)）——嵌入式技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)、一年級(jí)；性質(zhì)——職業(yè)技能核心課先修課——模擬電子、數(shù)字電子、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)等；后續(xù)課——ARM接口技術(shù)與應(yīng)用三、教學(xué)目標(biāo)通過(guò)該門課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生應(yīng)該具備以下的主要知識(shí)、技能和素質(zhì)。（1）職業(yè)知識(shí)掌握單片機(jī)基本組成原理、相應(yīng)編程和接口電路分析與設(shè)計(jì)的知識(shí)，并能在實(shí)踐工作崗位熟練進(jìn)行單片機(jī)程序和系統(tǒng)電路的調(diào)試；掌握各種接口電路的分析分析方法理論知識(shí)。（2）職業(yè)技能能熟練進(jìn)行單片機(jī)程序和系統(tǒng)電路的調(diào)試，并能設(shè)計(jì)單片機(jī)系統(tǒng)電路并能編寫相應(yīng)程序，同時(shí)還可以對(duì)以單片機(jī)為核心的設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。（3）職業(yè)素質(zhì)通過(guò)項(xiàng)目實(shí)踐，能愛(ài)崗敬業(yè)、熱情主動(dòng)的工作態(tài)度，養(yǎng)成遵守操作規(guī)程，分析工作整潔、有序、珍惜儀器設(shè)備的良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，能認(rèn)真負(fù)責(zé)、實(shí)事求是、堅(jiān)持原則、一絲不茍地依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編程和設(shè)計(jì)，并在工作實(shí)踐中能遵守勞動(dòng)紀(jì)律，注意安全，具備良好的敬業(yè)精神和協(xié)作精神，堅(jiān)持努力學(xué)習(xí)，不斷提高自身可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)理論水平和操作技能，形成良好的職業(yè)素養(yǎng)和勤奮工作的基本素質(zhì)。四、教學(xué)任務(wù)1.課程性質(zhì)《嵌入式單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用》課程是“計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)”（嵌入式系統(tǒng)）專業(yè)核心課程，對(duì)形成專業(yè)面向的助理嵌入式軟件工程師、助理嵌入式測(cè)試工程師、助理嵌入式銷售工程師崗位所需要的技能、知識(shí)和素質(zhì)起支撐作用，是下一步學(xué)習(xí)《ARM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及接口應(yīng)用》課程的重要基礎(chǔ)。課程設(shè)計(jì)思路以“實(shí)現(xiàn)雙機(jī)通信的電子號(hào)碼鎖的設(shè)計(jì)”真實(shí)工作項(xiàng)目為依據(jù)，對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行功能分解，提取工作任務(wù)并進(jìn)行序化，分析工作任務(wù)所涉及的相關(guān)知識(shí)，設(shè)計(jì)一系列能力要求不斷提升的工作項(xiàng)目作為學(xué)習(xí)情境，以學(xué)習(xí)情境為教學(xué)單元組織課程教學(xué)。配合學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)以學(xué)生為主、教師指導(dǎo)的項(xiàng)目訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生再學(xué)習(xí)能力?！肚度胧絾纹瑱C(jī)技術(shù)與應(yīng)用》課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)工作任務(wù)相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)情境鞏固提高任務(wù)1：通過(guò)鎖存器實(shí)現(xiàn)地址信息和數(shù)據(jù)信息的隔離數(shù)與數(shù)制；單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、內(nèi)部存儲(chǔ)器、寄存器資源、引腳功能；調(diào)試工具的使用。學(xué)習(xí)情境1：?jiǎn)纹瑱C(jī)最小控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)項(xiàng)目訓(xùn)練1：使用示波器和萬(wàn)用表檢測(cè)硬件電路和單片機(jī)I/O口任務(wù)2：利用P1口實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)光二極管的控制發(fā)光二極管的工作原理、單片機(jī)工作時(shí)序、簡(jiǎn)單控制電路的設(shè)計(jì)及軟件實(shí)現(xiàn)的方法。學(xué)習(xí)情境2：信號(hào)燈的控制項(xiàng)目訓(xùn)練2：交通燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)任務(wù)3：采用中斷的方法利用定時(shí)器實(shí)現(xiàn)延時(shí)1秒的設(shè)計(jì)定時(shí)器初始化的設(shè)置；中斷的類型，中斷入口地址的選擇，中斷的產(chǎn)生條件和響應(yīng)過(guò)程。學(xué)習(xí)情境3：個(gè)性跑馬燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目訓(xùn)練3：數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)任務(wù)4：將甲機(jī)設(shè)置的密碼傳送給乙機(jī)，乙機(jī)做出回答通信方式、通信協(xié)議、波特率的計(jì)算、串行口控制字的設(shè)置。學(xué)習(xí)情境4：用兩臺(tái)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)雙機(jī)通信項(xiàng)目訓(xùn)練4：?jiǎn)纹瑱C(jī)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信任務(wù)5：四行三列鍵盤和5位數(shù)碼管顯示接口軟硬件設(shè)計(jì)可編程接口芯片8255A的應(yīng)用；掃描鍵盤的設(shè)計(jì)與識(shí)別；數(shù)碼顯示接口電路的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境5：簡(jiǎn)易電子號(hào)碼鎖的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)綜合訓(xùn)練數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)課程任務(wù)該課程通過(guò)對(duì)“可雙機(jī)通信的電子號(hào)碼鎖的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”項(xiàng)目的完成，使學(xué)生具有單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，調(diào)試和測(cè)試等知識(shí)與技能、具備較高的職業(yè)素質(zhì)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力，具有調(diào)試單片機(jī)系統(tǒng)程序和設(shè)計(jì)最小單片機(jī)系統(tǒng)的能力，能解決程序調(diào)試和系統(tǒng)設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題，能勝任單片機(jī)產(chǎn)品調(diào)試員、單片機(jī)產(chǎn)品技術(shù)支持等崗位工作。五、教學(xué)內(nèi)容組織1.教學(xué)做一體整個(gè)課程學(xué)習(xí)共計(jì)96學(xué)時(shí)，全部課程學(xué)習(xí)安排在實(shí)訓(xùn)室，課程教學(xué)邊講邊做、邊做邊學(xué)、項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生技能、相關(guān)知識(shí)和職業(yè)素質(zhì)。2.教學(xué)內(nèi)容安排實(shí)施為了完成一個(gè)能夠進(jìn)行雙機(jī)通信的電子號(hào)碼鎖，將其拆分成5個(gè)由易到難的任務(wù)，然后抽取每個(gè)任務(wù)的知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)設(shè)計(jì)了更適合教學(xué)的學(xué)習(xí)情境。以項(xiàng)目導(dǎo)向和任務(wù)驅(qū)動(dòng)為主要教學(xué)方法，學(xué)生在完成項(xiàng)目和任務(wù)的過(guò)程中學(xué)習(xí)單片機(jī)的相關(guān)知識(shí)，真正達(dá)到學(xué)習(xí)和工作融為一體的效果。（1）教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)情境學(xué)習(xí)目標(biāo)授課學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)情境1：?jiǎn)纹瑱C(jī)最小控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)技能目標(biāo)：能夠掌握AT89S52單片機(jī)體系結(jié)構(gòu)；能夠靈活應(yīng)用單片機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)；常用檢測(cè)儀器的使用。相關(guān)知識(shí)：?jiǎn)纹瑱C(jī)體系結(jié)構(gòu)，數(shù)與數(shù)制，內(nèi)部存儲(chǔ)器、寄存器資源，AT89S52引腳功能及特性，示波器和萬(wàn)用表的使用。職業(yè)素質(zhì)：培養(yǎng)學(xué)生硬件檢測(cè)能力；培養(yǎng)學(xué)生再學(xué)習(xí)能力（為學(xué)習(xí)其它系列單片機(jī)奠定基礎(chǔ)）。10項(xiàng)目訓(xùn)練1：使用示波器和萬(wàn)用表檢測(cè)硬件電路和單片機(jī)I/O口在學(xué)習(xí)情境1的基礎(chǔ)上，能夠獨(dú)立完成對(duì)各I/O口的電位和引腳輸出波形的檢測(cè)；學(xué)會(huì)器件工作情況的檢測(cè)方法。1學(xué)習(xí)情境2:信號(hào)燈的控制子情境1：信號(hào)控制燈1-利用P1口控制8個(gè)發(fā)光二極管技能目標(biāo)：學(xué)會(huì)根據(jù)用戶要求進(jìn)行整體方案設(shè)計(jì)的方法；學(xué)會(huì)針對(duì)相應(yīng)的方案進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的方法；學(xué)會(huì)對(duì)整體方案中的工作任務(wù)進(jìn)行功能分解；學(xué)會(huì)根據(jù)功能分解找出相應(yīng)算法，并繪制程序流程圖；學(xué)會(huì)使用指令系統(tǒng)，根據(jù)流程圖編寫程序的方法；學(xué)會(huì)使用相應(yīng)的工具對(duì)所編寫的程序進(jìn)行調(diào)試的方法。相關(guān)知識(shí)：?jiǎn)纹瑱C(jī)引腳功能、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、發(fā)光二極管的工作原理、偽指令、操作碼尋址方式、算數(shù)指令、邏輯指令、移位指令、剩余指令、繪制流程圖、編寫匯編程序。職業(yè)素質(zhì)：培養(yǎng)學(xué)生建立整體項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的意識(shí)；培養(yǎng)學(xué)生建立良好的編程規(guī)范（偽指令的使用、流程圖的設(shè)計(jì)、注釋的添加）；培養(yǎng)學(xué)生使用軟硬件調(diào)試工具進(jìn)行測(cè)試。14子情境2：信號(hào)控制燈2-利用并口控制發(fā)光二極管子情境3：信號(hào)控制燈3-設(shè)計(jì)一個(gè)延時(shí)程序，采用循環(huán)控制項(xiàng)目訓(xùn)練2：交通燈設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)在學(xué)習(xí)情景2的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，能夠獨(dú)立完成“交通燈設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”的項(xiàng)目訓(xùn)練，包括：（1）會(huì)根據(jù)用戶要求進(jìn)行整體方案的設(shè)計(jì)；（2）會(huì)針對(duì)相應(yīng)的方案設(shè)計(jì)電路；（3）會(huì)運(yùn)用指令系統(tǒng)編寫程序；（4）會(huì)使用軟硬件調(diào)試工具。6學(xué)習(xí)情境3：個(gè)性跑馬燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)技能目標(biāo)：（1）能夠根據(jù)用戶要求進(jìn)行整體方案設(shè)計(jì)；（2）能夠針對(duì)相應(yīng)的方案進(jìn)行電路設(shè)計(jì)；（3）能夠?qū)φw方案中的工作任務(wù)進(jìn)行功能分析；（4）能夠根據(jù)功能分析找出相應(yīng)算法，并繪制程序流程圖；（5）能夠使用指令系統(tǒng)，根據(jù)流程圖編寫程序；（6）能夠使用相應(yīng)的工具對(duì)所編寫的程序進(jìn)行調(diào)試；（7）學(xué)會(huì)使用中斷方式對(duì)定時(shí)/計(jì)數(shù)器進(jìn)行編程；（8）學(xué)會(huì)使用中斷方式對(duì)外部事件中斷進(jìn)行處理；（9）會(huì)畫流程圖，學(xué)會(huì)中斷服務(wù)程序的編制方法；（10）學(xué)會(huì)計(jì)算定時(shí)器或計(jì)數(shù)器初值；（11）學(xué)會(huì)對(duì)定時(shí)/計(jì)數(shù)器進(jìn)行初始化。相關(guān)知識(shí)：定時(shí)器控制字的設(shè)置和使用；中斷的類型，中斷的產(chǎn)生、響應(yīng)和返回；中斷優(yōu)先級(jí)；單個(gè)按鍵的類型選擇和接口設(shè)計(jì)。職業(yè)素質(zhì)：12項(xiàng)目訓(xùn)練3：數(shù)字鐘設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)在學(xué)習(xí)情景3的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，能夠獨(dú)立完成“數(shù)字鐘設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”的項(xiàng)目訓(xùn)練，包括：（1）能夠根據(jù)用戶要求進(jìn)行整體方案的設(shè)計(jì)；（2）能夠針對(duì)相應(yīng)的方案設(shè)計(jì)電路；（3）能夠運(yùn)用指令系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)程序；（4）能夠使用軟硬件調(diào)試工具；（5）會(huì)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)中斷和單個(gè)按鍵功能。6學(xué)習(xí)情境4：用兩臺(tái)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)雙機(jī)通信技能目標(biāo)：（1）能夠根據(jù)用戶要求進(jìn)行整體方案設(shè)計(jì)，并優(yōu)化；（2）能夠針對(duì)相應(yīng)的方案進(jìn)行電路設(shè)計(jì)；（3）能夠?qū)φw方案中的工作任務(wù)進(jìn)行功能分析；（4）能夠根據(jù)功能分析找出相應(yīng)算法，并繪制程序流程圖；（5）能夠使用C51根據(jù)流程圖編寫程序；（6）能夠使用相應(yīng)的工具對(duì)所編寫的程序進(jìn)行調(diào)試；（7）學(xué)會(huì)對(duì)串行口進(jìn)行初始化；（8）學(xué)會(huì)計(jì)算串行口的通信波特率；（9）學(xué)會(huì)用查詢和中斷方法實(shí)現(xiàn)串行口通信；相關(guān)知識(shí)：串口通信、單片機(jī)中串口通信的使用、串行口控制字的設(shè)置。職業(yè)素質(zhì)：養(yǎng)成學(xué)生知識(shí)建構(gòu)的習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的能力。10項(xiàng)目訓(xùn)練4：?jiǎn)纹瑱C(jī)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信在學(xué)習(xí)情景4的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，能夠獨(dú)立完成“單片機(jī)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信”項(xiàng)目訓(xùn)練，包括：（1）能夠根據(jù)用戶要求進(jìn)行整體方案的設(shè)計(jì)；（2）能夠針對(duì)相應(yīng)的方案設(shè)計(jì)電路；（3）能夠運(yùn)用指令系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)程序；（4）能夠使用軟硬件調(diào)試工具；（5）學(xué)會(huì)使用串口實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)串行通信。6學(xué)習(xí)情境5：簡(jiǎn)易電子號(hào)碼鎖的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)技能目標(biāo)：能夠根據(jù)用戶要求進(jìn)行整體方案設(shè)計(jì)，并優(yōu)化；能夠?qū)φw方案中的工作任務(wù)進(jìn)行功能分解；（3）能夠針對(duì)所設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行硬件電路的設(shè)計(jì)A．學(xué)會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)資源查詢相關(guān)資料，并根據(jù)相關(guān)資料應(yīng)用到本設(shè)計(jì)中；B．學(xué)會(huì)由底層到頂層的設(shè)計(jì)方法（各個(gè)功能模塊組合成系統(tǒng)電路原理圖）；（4）學(xué)會(huì)根據(jù)硬件電路圖進(jìn)行器件的選擇；（5）學(xué)會(huì)使用proteus繪制系統(tǒng)原理圖。（6）能夠根據(jù)功能分析找出相應(yīng)算法，并繪制程序流程圖；（7）能夠使用指令系統(tǒng)，根據(jù)流程圖編寫程序；（8）能夠使用相應(yīng)的工具對(duì)所編寫的程序進(jìn)行調(diào)試；（9）學(xué)會(huì)解決調(diào)試中存在的軟硬件問(wèn)題；相關(guān)知識(shí)：矩陣鍵盤接口設(shè)計(jì)、數(shù)碼顯示接口設(shè)計(jì)、按鍵去抖相關(guān)知識(shí)概述、動(dòng)態(tài)顯示電路設(shè)計(jì)方法、LED顯示模塊的程序設(shè)計(jì)、proteus軟件的使用等。職業(yè)素質(zhì)：（1）培養(yǎng)學(xué)生在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中編寫技術(shù)文檔的能力；（2）培養(yǎng)學(xué)生掌握產(chǎn)品設(shè)計(jì)的流程；（3）養(yǎng)成安全操作規(guī)范；（4）養(yǎng)成環(huán)境保護(hù)習(xí)慣。17綜合訓(xùn)練：數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)技能目標(biāo)：（1）根據(jù)用戶要求進(jìn)行整體方案設(shè)計(jì)；（2）針對(duì)相應(yīng)的方案進(jìn)行電路設(shè)計(jì)；（3）對(duì)整體方案中的工作任務(wù)進(jìn)行功能分析；（4）根據(jù)功能分析找出相應(yīng)算法，并繪制程序流程圖；（5）使用指令系統(tǒng)，根據(jù)流程圖編寫程序；（6）使用相應(yīng)軟件對(duì)所編寫的程序進(jìn)行軟件仿真；（7）使用調(diào)試軟件調(diào)試程序；所涉及技能點(diǎn)包括：應(yīng)用proteus繪制原理圖、根據(jù)參數(shù)合理選擇器件、正確使用焊接工具、能夠正確理解設(shè)計(jì)要求、能夠正確分解工作任務(wù)、能夠按照任務(wù)要求設(shè)計(jì)程序流程圖、能夠使用編程軟件編寫程序、能夠熟練運(yùn)用指令系統(tǒng)、能夠根據(jù)流程圖編寫相應(yīng)程序、會(huì)使用程序加載工具，對(duì)芯片加載程序、會(huì)使用調(diào)試工具進(jìn)行在線仿真調(diào)試、會(huì)使用萬(wàn)用表及其相關(guān)儀器、能夠解決在仿真調(diào)試過(guò)程發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題、能夠按照相關(guān)格式編寫技術(shù)文檔等。相關(guān)知識(shí)：算法分析、程序結(jié)構(gòu)、單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、單片機(jī)接口電路、單片機(jī)工作時(shí)序、單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)、用中斷方式對(duì)定時(shí)/計(jì)數(shù)器編程、用中斷方式對(duì)外部事件中斷進(jìn)行處理、數(shù)據(jù)通信編程、單片機(jī)接口編程、單片機(jī)電路分析;撰寫技術(shù)文檔。職業(yè)素質(zhì)：（1）安全操作規(guī)程；（2）事故防范、應(yīng)變措施；（3）環(huán)境保護(hù)。14合計(jì)=SUM(ABOVE)96（2）教學(xué)基本要求本課程以具體工作過(guò)程為導(dǎo)向，以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，總共安排任務(wù)，共96個(gè)學(xué)時(shí)，全部采用教學(xué)做一體的教學(xué)方式。學(xué)習(xí)情境1單片機(jī)最小控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要對(duì)一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分析設(shè)計(jì)和編寫程序，就必須非常熟悉單片機(jī)芯片的組成原理，特別是要熟悉其各個(gè)外部引腳、內(nèi)部寄存器和數(shù)據(jù)區(qū)的使用方法。A．學(xué)習(xí)目標(biāo)（a）了解MCS-51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。（b）了解MCS-51單片機(jī)的程序存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，掌握內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的空間分配和SFR。（c）掌握89S52芯片的外部引腳功能和計(jì)算機(jī)器周期的方法。注意：準(zhǔn)雙向并口和真正雙向并口的區(qū)別和相應(yīng)并口讀數(shù)時(shí)的編程要求。B.技能要求能夠掌握AT89S52單片機(jī)體系結(jié)構(gòu)；能夠靈活應(yīng)用單片機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)；常用檢測(cè)儀器的使用。C．職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)（a）培養(yǎng)學(xué)生硬件檢測(cè)能力；（b）培養(yǎng)學(xué)生再學(xué)習(xí)能力（為學(xué)習(xí)其它系列單片機(jī)奠定基礎(chǔ)）。D．學(xué)習(xí)情境內(nèi)容功能要求：（a）設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)最小控制系統(tǒng)；（b）通過(guò)鎖存器實(shí)現(xiàn)地址信息和數(shù)據(jù)信息的隔離。知識(shí)點(diǎn)：掌握幾種常見(jiàn)的時(shí)鐘電路。掌握幾種常見(jiàn)的復(fù)位電路。掌握數(shù)據(jù)信息和地址信息隔離的方法。E．教學(xué)建議（a）教學(xué)時(shí)數(shù)10學(xué)時(shí)。（b）實(shí)物和圖形教學(xué)，增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)。F.實(shí)踐活動(dòng)建議（a）訓(xùn)練情境1：使用示波器和萬(wàn)用表檢測(cè)硬件電路和單片機(jī)I/O口（b）教學(xué)建議：1學(xué)時(shí)（c）采用每組兩人的分組方式。（d）集中安排訓(xùn)練。學(xué)習(xí)情境2信號(hào)燈的控制A．學(xué)習(xí)目標(biāo)（a）熟練掌握MCS-51單片機(jī)的尋址方式和指令系統(tǒng)。（b）能編寫完整的程序。（c）會(huì)應(yīng)用常見(jiàn)的調(diào)試軟件進(jìn)行程序調(diào)試。（d）理解機(jī)器周期和指令周期。B.技能目標(biāo)（a）學(xué)會(huì)根據(jù)用戶要求進(jìn)行整體方案設(shè)計(jì)的方法；（b）學(xué)會(huì)針對(duì)相應(yīng)的方案進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的方法；（c）學(xué)會(huì)對(duì)整體方案中的工作任務(wù)進(jìn)行功能分解；（d）學(xué)會(huì)根據(jù)功能分解找出相應(yīng)算法，并繪制程序流程圖；（e）學(xué)會(huì)使用指令系統(tǒng)，根據(jù)流程圖編寫程序的方法；（f）學(xué)會(huì)使用相應(yīng)的工具對(duì)所編寫的程序進(jìn)行調(diào)試的方法。C.職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)（a）培養(yǎng)學(xué)生建立整體項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的意識(shí)；（b）培養(yǎng)學(xué)生建立良好的編程規(guī)范（偽指令的使用、流程圖的設(shè)計(jì)、注釋的添加）；（c）培養(yǎng)學(xué)生使用軟硬件調(diào)試工具進(jìn)行測(cè)試。D．教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)為20學(xué)時(shí)E．學(xué)習(xí)情境內(nèi)容任務(wù)1：信號(hào)燈的控制1功能要求：利用P1口控制8個(gè)發(fā)光二極管，通過(guò)編寫并上載不同的程序，觀察發(fā)光二極管的狀態(tài)。點(diǎn)亮8個(gè)發(fā)光二極管后單片機(jī)空運(yùn)行給片內(nèi)RAM中40H-4FH單元賦值后，將其數(shù)據(jù)傳送給片外50H-5FH單元，最后將56H中的數(shù)據(jù)由P1口輸出給發(fā)光二極管顯示。在數(shù)據(jù)區(qū)建立一個(gè)數(shù)據(jù)表，編寫程序?qū)⒈碇械牡?個(gè)數(shù)由P1口輸出給發(fā)光二極管顯示。知識(shí)點(diǎn)：掌握數(shù)據(jù)傳送指令。掌握MCS-51單片機(jī)并口傳送和讀取數(shù)據(jù)時(shí)得技術(shù)要求。MOVXMOVC的區(qū)別。任務(wù)2：信號(hào)燈的控制2功能要求：利用并口控制發(fā)光二極管，通過(guò)編寫并上載不同的程序，觀察發(fā)光二極管的狀態(tài)。將累加器中的數(shù)據(jù)（十六進(jìn)制）轉(zhuǎn)換為BCD碼，個(gè)位存入30H，十位存入31H，百位存入32H，最后由P0口輸出個(gè)位數(shù)據(jù)，P1口輸出十位數(shù)據(jù)，P2口輸出百位數(shù)據(jù)。將DPH和DPL中放入兩個(gè)小于10的數(shù)據(jù)a和b，編寫程序?qū)崿F(xiàn)c=a2+b2-a，并把c通過(guò)P0口輸出。將累加器A中數(shù)據(jù)得高4位和寄存器B中數(shù)據(jù)的低4位相乘后取反，并將其結(jié)果通過(guò)P0口輸出。采用移位指令，實(shí)現(xiàn)累加器A中數(shù)據(jù)乘4，寄存器B中數(shù)據(jù)除以2。知識(shí)點(diǎn)：掌握算術(shù)操作指令和邏輯運(yùn)算指令。會(huì)畫簡(jiǎn)單的流程圖。會(huì)使用軟件正確調(diào)試程序。任務(wù)3：信號(hào)燈的控制3設(shè)計(jì)一個(gè)延時(shí)程序，使與P2.0相連的發(fā)光二極管每隔1秒亮一次。采用循環(huán)控制，使8個(gè)發(fā)光二極管呈跑馬燈方式閃爍，其中發(fā)光二極管點(diǎn)亮?xí)r長(zhǎng)為1秒，熄滅時(shí)長(zhǎng)為2秒。知識(shí)點(diǎn)：掌握程序轉(zhuǎn)移類指令和位操作指令。會(huì)畫簡(jiǎn)單的流程圖。會(huì)使用軟件正確調(diào)試程序。理解指令延時(shí)的用法，NOP指令的使用。E．教學(xué)建議（a）教學(xué)時(shí)數(shù)12學(xué)時(shí)。（b）學(xué)習(xí)過(guò)程中，教師通過(guò)講解和演示，指導(dǎo)學(xué)生完成項(xiàng)目學(xué)習(xí)。（c）采用多做多練加強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握程度。（d）安排項(xiàng)目訓(xùn)練，鞏固所學(xué)內(nèi)容。F.實(shí)踐活動(dòng)建議（a）訓(xùn)練情境2：交通燈控制（b）教學(xué)建議：6學(xué)時(shí)（c）采用每組兩人的分組方式，鍛煉學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)和調(diào)試程序的能力（d）集中安排訓(xùn)練。學(xué)習(xí)情境3個(gè)性跑馬燈設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)A.學(xué)習(xí)目標(biāo)（a）掌握TMOD和TCON專用寄存器各位的定義與設(shè)置。會(huì)計(jì)算和設(shè)置定時(shí)/計(jì)數(shù)器的初值；（b）掌握IE和IP專用寄存器各位的定義與設(shè)置。理解中斷的工作過(guò)程，熟記中斷入口地址；B.技能目標(biāo)（a）能夠根據(jù)用戶要求進(jìn)行整體方案設(shè)計(jì)；（b）能夠針對(duì)相應(yīng)的方案進(jìn)行電路設(shè)計(jì)；（c）能夠?qū)φw方案中的工作任務(wù)進(jìn)行功能分析；（d）能夠根據(jù)功能分析找出相應(yīng)算法，并繪制程序流程圖；（e）能夠使用指令系統(tǒng)，根據(jù)流程圖編寫程序；（f）能夠使用相應(yīng)的工具對(duì)所編寫的程序進(jìn)行調(diào)試；（g）學(xué)會(huì)使用中斷方式對(duì)定時(shí)/計(jì)數(shù)器進(jìn)行編程；（h）學(xué)會(huì)使用中斷方式對(duì)外部事件中斷進(jìn)行處理；（i）會(huì)畫流程圖，學(xué)會(huì)中斷服務(wù)程序的編制方法；（j）學(xué)會(huì)計(jì)算定時(shí)器或計(jì)數(shù)器初值；（k）學(xué)會(huì)對(duì)定時(shí)/計(jì)數(shù)器進(jìn)行初始化。C.職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)通過(guò)中斷概念，啟發(fā)學(xué)生思考問(wèn)題的方式，培養(yǎng)學(xué)生處理問(wèn)題的方法。D．學(xué)習(xí)情境內(nèi)容設(shè)計(jì)一個(gè)個(gè)性跑馬燈，能夠完成以下功能：設(shè)計(jì)一個(gè)個(gè)性跑馬燈，其具有跑馬燈和霓虹燈功能。跑馬燈變化規(guī)律為：自右向左隔兩個(gè)燈亮。霓虹燈變化規(guī)律為：每隔1秒閃爍一次要求：隔燈亮滅變化時(shí)間為1秒。由跑馬燈狀態(tài)變化到霓虹燈狀態(tài)由按鍵控制。個(gè)性跑馬燈的顯示燈個(gè)數(shù)為8個(gè)。知識(shí)點(diǎn)：掌握定時(shí)/計(jì)數(shù)器的初始化方法；定時(shí)器初值與計(jì)數(shù)器初值的計(jì)算與設(shè)定。掌握中斷源與中斷服務(wù)程序的入口地址；中斷相關(guān)寄存器的使用方法；中斷工作過(guò)程。E．教學(xué)建議（a）教學(xué)時(shí)數(shù)12學(xué)時(shí)。（b）學(xué)習(xí)過(guò)程中，教師通過(guò)講解和演示，指導(dǎo)學(xué)生完成項(xiàng)目學(xué)習(xí)。（c）采用項(xiàng)目教學(xué)，多做多練加強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握程度。（d）安排項(xiàng)目訓(xùn)練，鞏固所學(xué)內(nèi)容。F.實(shí)踐活動(dòng)建議（a）訓(xùn)練情境3：數(shù)字鐘設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（b）教學(xué)建議：6學(xué)時(shí)（c）采用每組兩人的分組方式，鍛煉學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)和調(diào)試程序的能力（d）集中安排訓(xùn)練。學(xué)習(xí)情境4單片機(jī)雙機(jī)通信A．學(xué)習(xí)目標(biāo)（a）了解SCON專用寄存器各位的定義與設(shè)置，掌握串口初始化的內(nèi)容與步驟；（b）會(huì)用查詢和中斷方式編寫數(shù)據(jù)通信程序；B.技能目標(biāo)（a）能夠根據(jù)用戶要求進(jìn)行整體方案設(shè)計(jì)，并優(yōu)化；（b）能夠針對(duì)相應(yīng)的方案進(jìn)行電路設(shè)計(jì)；（c）能夠?qū)φw方案中的工作任務(wù)進(jìn)行功能分析；（d）能夠根據(jù)功能分析找出相應(yīng)算法，并繪制程序流程圖；（e）能夠使用C51根據(jù)流程圖編寫程序；（f）能夠使用相應(yīng)的工具對(duì)所編寫的程序進(jìn)行調(diào)試；（g）學(xué)會(huì)對(duì)串行口進(jìn)行初始化；（h）學(xué)會(huì)計(jì)算串行口的通信波特率；（i）學(xué)會(huì)用中斷方法實(shí)現(xiàn)串行口通信；C.職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)養(yǎng)成學(xué)生知識(shí)建構(gòu)的習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的能力。D.學(xué)習(xí)情境內(nèi)容利用AT89S52串行口，通過(guò)雙機(jī)通信，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)之間數(shù)據(jù)塊的傳送。（a）甲機(jī)發(fā)送，乙機(jī)接收；或乙機(jī)發(fā)送，甲機(jī)接收。實(shí)現(xiàn)雙工通信。協(xié)議約定：（b）甲機(jī)發(fā)送前先發(fā)送一段前導(dǎo)碼。（c）甲機(jī)發(fā)送地址信息，然后發(fā)送一批數(shù)據(jù)；（d）乙機(jī)把接收到的地址信息作為存放數(shù)據(jù)的首地址，然后將數(shù)據(jù)存入相應(yīng)單元。（e）校驗(yàn)方式：累加校驗(yàn)和知識(shí)點(diǎn)：掌握與串行口初始化方法。掌握串行口通信波特率的計(jì)算方法。掌握串行口通信編程的兩種方法。E．教學(xué)建議（a）教學(xué)時(shí)數(shù)10學(xué)時(shí)。（b）學(xué)習(xí)過(guò)程中，教師通過(guò)講解和演示，指導(dǎo)學(xué)生完成項(xiàng)目學(xué)習(xí)。（c）采用項(xiàng)目教學(xué)，多做多練加強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握程度。（d）安排項(xiàng)目訓(xùn)練，鞏固所學(xué)內(nèi)容。F．實(shí)踐活動(dòng)建議（a）訓(xùn)練情境4：?jiǎn)纹瑱C(jī)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信（b）教學(xué)建議：6學(xué)時(shí)（c）采用每組兩人的分組方式，鍛煉學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)和調(diào)試程序的能力（d）集中安排實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)情境5簡(jiǎn)易電子號(hào)碼鎖的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)A．學(xué)習(xí)目標(biāo)（a）掌握并口擴(kuò)展的設(shè)計(jì)方法；（b）掌握動(dòng)態(tài)顯示的設(shè)計(jì)方法；（c）掌握矩陣鍵盤的設(shè)計(jì)方法；B.技能目標(biāo)（a）能夠根據(jù)用戶要求進(jìn)行整體方案設(shè)計(jì)，并優(yōu)化；（b）能夠?qū)φw方案中的工作任務(wù)進(jìn)行功能分解；（c）能夠針對(duì)所設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行硬件電路的設(shè)計(jì)i)學(xué)會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)資源查詢相關(guān)資料，并根據(jù)相關(guān)資料應(yīng)用到本設(shè)計(jì)中；ii)學(xué)會(huì)由底層到頂層的設(shè)計(jì)方法（各個(gè)功能模塊組合成系統(tǒng)電路原理圖）；（d）學(xué)會(huì)根據(jù)硬件電路圖進(jìn)行器件的選擇；（e）學(xué)會(huì)使用proteus繪制系統(tǒng)原理圖。（f）能夠根據(jù)功能分析找出相應(yīng)算法，并繪制程序流程圖；（g）能夠使用指令系統(tǒng)，根據(jù)流程圖編寫程序；（h）能夠使用相應(yīng)的工具對(duì)所編寫的程序進(jìn)行調(diào)試；（i）學(xué)會(huì)解決調(diào)試中存在的軟硬件問(wèn)題；C.職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)（a）培養(yǎng)學(xué)生在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中編寫技術(shù)文檔的能力；（b）培養(yǎng)學(xué)生掌握產(chǎn)品設(shè)計(jì)的流程；（c）養(yǎng)成安全操作規(guī)范；（d）養(yǎng)成環(huán)境保護(hù)習(xí)慣。D．學(xué)習(xí)情境內(nèi)容設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易電子號(hào)碼鎖，其密碼為5位的數(shù)字密碼，且密碼不可更改。（a）顯示部分用七段數(shù)碼管顯示。（b）初始狀態(tài)下顯示屏顯示“HELLO”，并保持顯示5秒后清屏。（c）如果密碼輸入錯(cuò)誤則顯示“ERROR”,并保持顯示5秒后清屏。（d）如果密碼輸入正確則顯示“RIGHT”，并保持顯示5秒后清屏。知識(shí)點(diǎn)：會(huì)對(duì)并口進(jìn)行擴(kuò)展。掌握LED的動(dòng)態(tài)顯示方法。掌握鍵盤設(shè)計(jì)方法。E．教學(xué)建議（a）教學(xué)時(shí)數(shù)17學(xué)時(shí)。（b）提高課堂質(zhì)量，上課時(shí)要多啟發(fā)學(xué)生，提高他們提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，讓學(xué)生學(xué)會(huì)理解記憶的技巧。（c）采用項(xiàng)目教學(xué)，多做多練加強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握程度綜合訓(xùn)練：數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)A.教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)14學(xué)時(shí)B.訓(xùn)練的基本要求（a）職業(yè)守則i）愛(ài)崗敬業(yè)，忠于職守；ii）努力鉆研業(yè)務(wù)，刻苦學(xué)習(xí)，勤于思考，善于觀察；iii）工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，嚴(yán)于律己，吃苦耐勞；IV）遵守操作規(guī)程，堅(jiān)持安全生產(chǎn)；V）團(tuán)結(jié)同志；VI）著裝整潔，愛(ài)護(hù)設(shè)備，保持工作環(huán)境清潔有序，做到文明生產(chǎn)；（b）單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)