《单片机》课程标准

单片机课程标准 一、 课程概述 1、课程性质和任务 本课程是在学生学完电子技术类基础课程和计算机应用类基础课程之后， 为 加强对学生技术应用能力的培养而开设的体现电子技术、 计算机技术综合应用的 综合性课程。 单片机的微小体积和极低的成本， 广泛地嵌入到如玩具、 家用电器、 机器人、仪器仪表、汽车电子系统、工业控制单元、办公自动化设备、金融电子 系统、舰船、个人信息终端及通信产品中，成为现代电子系统中最重要的智能化 工具。以 80C51 为内核的单片机系列目前在世界上生产量最大，派生产品最多， 基本可以满足大多数用户的需要。 本课程的任务是使学生获得单片机应用系统设计的基本理论、基本知识与基 本技能，掌握单片机应用系统各主要环节的设计、调试方法，并了解单片机在测 量、控制等电子技术应用领域的应用。初步具备应用单片机进行设备技术改造、 产品开发及维护的能力。 2、课程设计理念与思路 通过本课程的学习，使学生掌握单片机基本组成、工作原理、接口电路及硬 件电路的连接，建立微机系统的基本概念、基本理论和计算方法；掌握MCS－ 51 系列单片机的指令系统；了解用汇编语言编制一些简单应用程序。 （1）通过理论教学、实验环节、实训环节三者有机结合逐渐提升学生的基 本技能、实践技能。 （2）以要实现的任务为目标，分解任务，将任务分解为各个时序。 （3）对单片机调试的重要性的认识：在实现一个任务的过程中通过软硬件 的反复调试， 使学生明白调试在单片机控制系统设计中的重要地位以及调试的步 骤和方法。 （4）设计单片机控制系统的最优选择：为了让学生在单片机设计过程中找 到最优化的设计，培养学生在实现一个给定的任务时，寻找多种实现方法，并从 中找到一种控制简单、 效率更高的最优化方案， 培养学生不光要会设计并能做得 更好的意识， 对他们在工作岗位上更好更有效地工作， 换句话说也就是能使他们 更好地胜任他们所从事的工作，更好地培养运用性人才的素质打好基础。 二、 课程目标 本课程要求了解单片机的组成、内部结构和特点；了解MCS-51 单片机的指 令格式和寻址方式，对数据传送、算术运算、逻辑运算与移位、控制转移、位操 作指令中最常用的指令要熟练掌握；掌握汇编语言程序的分析和简单的程序设 计；掌握中断的概念及 MCS-51 单片机的中断系统，掌握定时器/计数器，了解串 行口，会中断服务程序的编写；了解 I/O 接口的作用、组成，特别要掌握 MCS-51 单片机 I/O 接口，存储器扩展的方法；掌握 I/O 接口、显示、键盘接口、D/A、 A/D 转换接口的初步应用。 （一）学生职业能力目标 1、阅读分析程序和编写程序的能力，上机实验操作和调试程序的能力。 2、能正确编制单片机程序； 3、会观察实验与实训现象，编制、调试、运行程序，掌握编程软件的使用； 4、会查阅单片机芯片说明书和相关手册。 5、能设计单片机的最小运用系统； 6、能在生产现场进行简单程序设计，运行、调试、维护单片机控制器系统。 （二）思想教育目标 使学生受到现代计算机技术基本软硬件知识的训练和能力培养，充分认识到 学习要知难而进，勤学不倦，方能学有所得、学有所成。 三、 课程内容与要求 （一）、单片微型计算机概论 1、教学内容 ①单片机的发展概况。 ②单片机的结构特点。 △③单片机的主要品种及系列。 △④单片机的应用 2、教学要求 ①了解单片机的发展概况。 ②掌握单片机的结构特点。 ③掌握单片机的主要品种及系列。 ④了解单片机的应用。 3、能力培养 ①了解本课程的任务和重要性，从而增强学习的自觉性。 ②能掌握单片机的结构特点及 MCS—51 系列单片机的主要品种。 ③了解单片机的应用特点。 （二）、单片机的结构和原理 1、教学内容 △★①MCS—51 单片机的结构和原理。 ★②MCS—51 单片机的时序。 ③MCS—51 单片机的时钟和复位电路。 ④MCS—51 单片机的低功耗工作方式。 2、教学要求 ①了解 MCS—51 单片机的结构和原理。 ②了解 MCS—51 单片机的时序。 ③了解 MCS—51 单片机的时钟和复位电路。 ④了解 MCS—51 单片机的低功耗工作方式。 3、能力培养 ①能熟练地掌握 MCS—51 单片机的基本结构、工作原理及特点。 ②能熟练地掌握 MCS—51 单片机的时序，时钟和复位电路及低功耗工作方式。 （三）、MCS—51 单片机的指令系统 1、教学内容 ①MCS—51 单片机的指令系统概述。 △★②寻址方式。 △★③MCS—51 单片机的指令系统。 2、教学要求 ①掌握机器码指令、汇编语言指令及指令格式。 ②掌握 MCS—51 单片机指令系统的七种寻址方式。 ③掌握 MCS—51 单片机五大类，共计 111 条指令。 3、能力培养 ①能熟练地掌握 MCS—51 单片机的指令系统的特点。 ②能熟练地掌握 MCS—51 单片机的指令系统。 （四）、MCS—51 单片机的的应用程序设计 1、教学内容 ①运算程序。 △★②数据的拼拆和转换。 △③查表程序。 △④散转程序。 △⑤I/O 端口控制程序。 △★⑥子程序调用时的参数传递方法。 2、教学要求 ①掌握多字节数的加法、减法、乘法、除法运算程序的设计以及多字节十进制 BCD 码的加法。 ②掌握数据的拼拆和转换的程序设计。 ③掌握查表程序的特点及设计方法。 ④掌握采用转移指令表、 地址偏移量表、 转向地址表和采用 RET 指令的散转程序 设计。 ⑤掌握 I/O 端口控制程序的特点及设计方法。 ⑥掌握子程序调用时通过寄存器或片内 RAM，堆栈及利用指针寄存器的参数传递 方法。 3、能力培养 ①能熟练地掌握多字节数的运算程序的设计。 ②能熟练地掌握数据的拼拆和转换程序、查表程序、散转程序、I/O 端 口控制程序的设计及子程序调用时的参数传递方法。 （五）、定时/计数器 1、教学内容 △①定时/计数器的结构及工作原理。 ②定时/计数器的工作方式。 △★③定时/计数器的应用。 2、教学要求 ①了解定时/计数器的结构及工作原理。 ②了解定时/计数器方式寄存器 TMOD。 ③了解定时/计数器寄存器 TCON。 ④了解定时/计数器的四种工作方式。 ⑤了解定时/计数器的应用。 3、能力培养 ①熟练地掌握定时/计数器的结构与原理。 ②熟练地掌握定时/计数器的应用程序的设计。 （六）、 MCS—51 单片机的系统扩展 1、教学内容 ①MCS—51 单片机的引脚定义及最小应用系统。 ②MCS—51 单片机外部存储器的扩展。 △③并行 I/O 的扩展。 2、教学要求 ①了解 8051 的引脚定义及功能。 ②了解 MCS—51 单片机的最小应用系统。 ③了解外部 ROM 的扩展及取指过程。 ④了解外部 RAM 的扩展 ⑤了解简单 I/O 口及可编程 I/O 口的扩展。 3、能力培养 ①熟练地掌握 8051 的引脚定义及功能。 ②熟练地掌握 MCS—51 单片机的外部存储器的扩展。 ③熟练地掌握 MCS—51 单片机的并行 I/O 的扩展。 （七）、MCS—51 单片机系统的串行接口 1、教学内容 ①串行通讯概述。 ★②MCS—51 单片机的串行接口。 △③MCS—51 单片机的串行接口应用。