第一篇:正式單片機(jī)課程設(shè)計課程教學(xué)大綱
單片機(jī)應(yīng)用課程設(shè)計教學(xué)大綱
開課學(xué)院:機(jī)電工程學(xué)院 適用專業(yè):電子科學(xué)與技術(shù) 課程編號:2009404 課程英文名稱:Single-chip Microcomputer Application System Design 實驗課程總學(xué)時:36 實驗課程總學(xué)分:1
一、課程性質(zhì)和目的:
單片機(jī)原理及應(yīng)用是一門技術(shù)性、應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,實驗教學(xué)是它的一個極為重要的教學(xué)環(huán)節(jié),除實驗教學(xué)環(huán)節(jié),單片機(jī)課程設(shè)計也是重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),通過這一環(huán)節(jié)可使學(xué)生不但能夠?qū)⒄n堂上學(xué)到的理論知識與實踐應(yīng)用結(jié)合起來,而且能夠?qū)﹄娮与娐贰㈦娮釉骷?、印制電路板等方面的知識進(jìn)一步加深認(rèn)識,同時在軟件編程、排錯調(diào)試、相關(guān)儀器設(shè)備的使用技能等方面得到較全面的鍛煉和提高,為今后能獨立進(jìn)行單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計工作打良好的基礎(chǔ)。
二、單片機(jī)課程設(shè)計的具體要求
1、原則上每生一項設(shè)計,不能重復(fù)設(shè)計。
2、項目大的可多人從事,但每人必須承擔(dān)足夠的設(shè)計任務(wù)。
3、項目結(jié)題需要提供電路圖、程序清單、設(shè)計說明書等資料,還要提供實物作品,運行照片等。
4、參加科技節(jié)展出及評獎的作品,要給與適量的加分。優(yōu)秀的設(shè)計人員優(yōu)先推薦參加省機(jī)電大賽或電子大賽。
5、整個課程設(shè)計過程中,嚴(yán)格執(zhí)行考核制度,對于無故曠課、擾亂課堂秩序、玩游戲、玩手機(jī)、不從事設(shè)計和制作的行為給予嚴(yán)肅處理。
6、對于課堂表現(xiàn)好的同學(xué),進(jìn)行加分獎勵。
三、課程設(shè)計的實施方案
1、基本開發(fā)工具的使用
電路設(shè)計及仿真運行工具Proteus軟件、編程及編譯環(huán)境Keil uVision軟件、程序燒寫器的使用及驅(qū)動程序的安裝。
2、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的搭建方法
電源的設(shè)計、振蕩電路參數(shù)的選擇、復(fù)位電路的設(shè)計、內(nèi)置及外置程序程序存儲器的選擇,各端口的驅(qū)動能力及接口方法。
3、學(xué)生實踐能力的摸底測試
通過簡單的單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計,如:流水燈、數(shù)碼顯示、鍵盤控制等,進(jìn)行軟環(huán)境編程測試及硬環(huán)境測試。
軟環(huán)境測試:利用Proteus、Keil C51 進(jìn)行仿真測試。硬環(huán)境測試:搭建具體電路,利用編程器燒寫程序,進(jìn)行調(diào)試。
4、選擇設(shè)計題目
學(xué)生可根據(jù)自身能力和愛好,選擇或自擬設(shè)計題目,并進(jìn)行系統(tǒng)的分析和調(diào)研、可行性分析、性價比分析,形成設(shè)計任務(wù)書。指導(dǎo)教師處備案。
5、確定實施方案
經(jīng)過方案論證,找出最優(yōu)化的實施方案。以此評價開發(fā)思路。
6、加強(qiáng)指導(dǎo)
指導(dǎo)教師對學(xué)生的共性問題進(jìn)行集中指導(dǎo),對零散問題進(jìn)行分別指導(dǎo)。
7、硬件電路設(shè)計
根據(jù)實施方案,利用Proteus軟件設(shè)計原理圖。原理圖的質(zhì)量作為考核依據(jù)。
8、軟件設(shè)計
根據(jù)系統(tǒng)工作過程畫出各部分流程圖,根據(jù)流程圖編寫程序并進(jìn)行整合,程序和流程圖的質(zhì)量作為考核依據(jù)。
9、仿真調(diào)試
編譯后的程序加載到原理圖上進(jìn)行仿真,調(diào)試,調(diào)試成功后的仿真圖片作為考核的依據(jù)。
10、電路搭建
根據(jù)電路原理圖設(shè)計,進(jìn)行布線圖設(shè)計。購買電子元件,焊接線路板,線路板的焊接質(zhì)量作為考核依據(jù)。
11、系統(tǒng)調(diào)試
系統(tǒng)調(diào)試成功之后,考察功能實現(xiàn)情況,作為考核依據(jù)。
12、撰寫課程設(shè)計論文
要求從選題、論證、設(shè)計、仿真、調(diào)試、形成作品到感想寫入論文內(nèi),要符合正規(guī)論文格式。
四、《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程設(shè)計指導(dǎo)書
1、課程設(shè)計的基本任務(wù):
著重提高學(xué)生在單片機(jī)應(yīng)用方面的實踐技能,樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng),培養(yǎng)學(xué)生綜合運用理論知識解決實際問題的能力。學(xué)生通過單片機(jī)和硬件和軟件設(shè)計、安裝、調(diào)試、整理資料等環(huán)節(jié),初步掌握工程設(shè)計方法和組織實踐的基本技能,逐步熟悉開展科學(xué)實踐的程序和方法。
2、課程設(shè)計的基本要求:
1)根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的要求,初步掌握總體結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法和構(gòu)思,從中選擇一種最佳設(shè)計方案;
2)根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)規(guī)模的要求,掌握單片機(jī)外部擴(kuò)充系統(tǒng)硬件設(shè)計的基本過程;
3)根據(jù)任務(wù)要求和硬件設(shè)計要求,首先畫出程序的總體流程圖,然后進(jìn)行各控制模塊的程序設(shè)計;
4)掌握如何應(yīng)用單片機(jī)仿真器來開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)及仿真調(diào)試的過程。
3、課程設(shè)計的步驟:單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計步驟,一般可以分為需求分析,總體方案設(shè)計、硬件設(shè)計與調(diào)試、軟件設(shè)計與調(diào)試、系統(tǒng)功能調(diào)試與性能測試、產(chǎn)品驗收和維護(hù)、文件編制和技術(shù)歸檔等。
1)需求分析:需求分析就是要明確所設(shè)計的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)要“做什么”和“做的結(jié)果怎樣”。需求分析階段的結(jié)果是形成可操作的設(shè)計需求任務(wù)書。任務(wù)書應(yīng)包含單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)所應(yīng)具有的功能特性和性能指標(biāo)等主要內(nèi)容。如果是自主開發(fā)產(chǎn)品,還應(yīng)附有市場調(diào)研和可行性論證等內(nèi)容;如果是委托開發(fā),則應(yīng)該與委托方討論擬制的需求任務(wù)書是否滿足對方的需求。
2)總體方案設(shè)計:總體方案設(shè)計就是要從宏觀上解決“怎么做”的問題。其主要內(nèi)容應(yīng)包括:技術(shù)路線或設(shè)計途徑、采用的關(guān)鍵技術(shù)、系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、主要硬件的選型和加工技術(shù)、軟件平臺和開發(fā)語言、測試條件和測試方法、驗收標(biāo)準(zhǔn)和條文等。如果是委托開發(fā),設(shè)計需求任務(wù)書和總體方案設(shè)計的主要內(nèi)容往往以技術(shù)文件的形式附于合同書之后。
3)硬件設(shè)計:硬件設(shè)計的主要內(nèi)容是基于總體方案設(shè)計,選擇系統(tǒng)所需的各類元器件、設(shè)計系統(tǒng)的電子線路圖和印刷電路板、安裝元器件的調(diào)試硬件線路。硬件設(shè)計應(yīng)確保功能設(shè)計和接口設(shè)計滿足系統(tǒng)的需求,并且充分考慮和軟件的協(xié)調(diào)工作關(guān)系,注重選用高集成度的器件和采用硬件軟化、軟件硬化等設(shè)計技術(shù)。
4)軟件設(shè)計:本階段的主要任務(wù)是:基于軟件工程的思想,擬制出本系統(tǒng)的軟件設(shè)計方案,劃分出主要的軟件模塊、根據(jù)需要繪制部分軟件模塊的流程圖、調(diào)試程序和測試軟件的基本功能。
5)系統(tǒng)功能調(diào)試與測試:本階段的重點是:基于系統(tǒng)的設(shè)計需求,進(jìn)行系統(tǒng)功能調(diào)試和性能指標(biāo)的測試,形成測試報告,核對用戶需求或設(shè)計需求和系統(tǒng)現(xiàn)有功能、指標(biāo)的一致性程度,提出修改意見,循環(huán)上述某些步驟,直至滿足需求。
4、設(shè)計報告要求
1)寫出設(shè)計的基本步驟及方案;
2)繪制硬件設(shè)計原理圖及電路圖;
3)設(shè)計出完整的程序框圖和程序清單;
4)說明硬軟件的調(diào)試過程和調(diào)試方法;
5)設(shè)計者的心得體會。
五、考核方案
1、考核分四部分進(jìn)行:實物作品、課程設(shè)計論文、平時成績、課堂表現(xiàn)
2、實物作品從實現(xiàn)功能和焊接質(zhì)量進(jìn)行評分,占總成績的40%。
3、課程設(shè)計論文從論文的規(guī)格、要求進(jìn)行評分,占總成績的30%。
4、平時成績就是平時階段性的檢查成績,占總成績的20%。
5、課堂表現(xiàn)指出勤、課堂紀(jì)律,占總成績的10%。
6、科技節(jié)加分:一等獎5分、二等獎4分、三等獎3分、參展2分。
六、單片機(jī)課程設(shè)計題目(備選)
1、基于單片機(jī)的智能電壓表設(shè)計
2、基于單片機(jī)的LED流水燈系統(tǒng)設(shè)計
3、基于單片機(jī)的智能船模設(shè)計
4、基于單片機(jī)的電梯控制模型設(shè)計
5、基于單片機(jī)的水位控制系統(tǒng)設(shè)計
6、基于單片機(jī)的多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計
7、基于單片機(jī)的搶答器設(shè)計
8、基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計設(shè)計
9、基于單片機(jī)的智能小車設(shè)計
10、基于單片機(jī)的遙控器設(shè)計
11、基于單片機(jī)的串行通信發(fā)射機(jī)設(shè)計
12、基于單片機(jī)的簡易智能電動車設(shè)計
13、基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制器設(shè)計
14、MCS-51單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計
15、直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)速檢測與脈寬調(diào)速
16、基于單片機(jī)的智能機(jī)器人的設(shè)計
17、基于單片機(jī)的簡易無線競賽系統(tǒng)的設(shè)計
18、基于單片機(jī)的車輛闖紅燈監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計
19、基于單片機(jī)控制的井下瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計 20、基于單片機(jī)的煤氣泄漏檢測報警裝置設(shè)計
21、基于單片機(jī)的井式滲碳爐控制系統(tǒng)設(shè)計
22、基于單片機(jī)的蔬菜大棚溫濕度智能控制系統(tǒng)設(shè)計
23、基于單片機(jī)的電子鐘設(shè)計
24、基于單片機(jī)的液位控制器設(shè)計(8051)
25、基于單片機(jī)的點陣電子顯示屏設(shè)計
26、基于單片機(jī)的智能尋跡避障小車設(shè)計
27、基于單片機(jī)的熱敏電阻測溫系統(tǒng)設(shè)計
28、基于單片機(jī)的智能型電話遠(yuǎn)程遙控器設(shè)計
29、基于單片機(jī)的數(shù)控直流電源設(shè)計 30、基于單片機(jī)的電子萬年歷設(shè)計
31、基于單片機(jī)的紅外防盜報警器設(shè)計
32、基于單片機(jī)的花卉溫室控溫系統(tǒng)設(shè)計
33、基于單片機(jī)的焊機(jī)溫度控制系統(tǒng)設(shè)計
34、基于單片機(jī)的路燈控制器設(shè)計
35、基于單片機(jī)的車床刀架控制系統(tǒng)設(shè)計
36、基于單片機(jī)的電機(jī)智能綜合保護(hù)裝置設(shè)計
37、基于單片機(jī)的太陽能熱水器控制器設(shè)計
38、基于單片機(jī)的智能型礦用磁力啟動器設(shè)計
39、基于單片機(jī)的無氧退火爐溫控系統(tǒng)設(shè)計
40、基于單片機(jī)的電廠鍋爐過熱蒸汽溫度監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計
41、基于單片機(jī)的摩托車?yán)锍瘫硌兄?/p>
42、基于單片機(jī)的自動車庫門的設(shè)計
43、基于單片機(jī)的自動滴灌控制系統(tǒng)的設(shè)計
44、基于單片機(jī)的預(yù)付費電度表設(shè)計
45、基于單片機(jī)的智能電子秤設(shè)計
46、基于單片機(jī)的油井巡視定位系統(tǒng)設(shè)計
47、基于單片機(jī)的照明控制系統(tǒng)
48、基于單片機(jī)的鍋爐液位控制系統(tǒng)設(shè)計
49、基于單片機(jī)的洗衣機(jī)設(shè)計
50、基于單片機(jī)的鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)設(shè)計
51、基于單片機(jī)的多功能秒表設(shè)計
52、基于單片機(jī)的無線監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計
53、基于串行通信的紅外線智能家電控制系統(tǒng)
54、基于單片機(jī)的智能遙控器設(shè)計
56、基于單片機(jī)的公用電話網(wǎng)遠(yuǎn)程控制器的設(shè)計
57、基于單片機(jī)的多功能節(jié)能微波爐控制器設(shè)計
58、基于單片機(jī)的多功能數(shù)顯表設(shè)計(氣壓、沖擊頻率)
59、基于單片機(jī)的倉庫溫濕度測量儀設(shè)計 60、基于單片機(jī)的自動加料系統(tǒng) 62、基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程溫度顯示系統(tǒng)
63、基于89C51單片機(jī)的傳感器水位測量系統(tǒng) 64、基于51單片機(jī)的廣告燈設(shè)計 65、基于單片機(jī)的水箱水位控制系統(tǒng)設(shè)計 66、動態(tài)電子秤設(shè)計
67、基于單片機(jī)的非接觸式熱量測量系統(tǒng)設(shè)計 68、基于單片機(jī)的非接觸式位移傳感器設(shè)計 69、基于單片機(jī)的非接觸式溫度測試儀設(shè)計 70、基于單片機(jī)的工業(yè)電加熱爐的微機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計 71、基于單片機(jī)的戶用超聲波熱量表設(shè)計 72、基于單片機(jī)的火災(zāi)自動探測報警系統(tǒng)設(shè)計 73、基于單片機(jī)的住宅智能化險情報警系統(tǒng)設(shè)計 74、基于單片機(jī)的數(shù)字溫度測量及顯示系統(tǒng)設(shè)計 75、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計
76、基于GSM短信模塊的家庭防盜報警系統(tǒng) 77、基于GSM模塊的車載防盜系統(tǒng)設(shè)計 78、基于單片機(jī)的16×16點陣(滾動顯示)79、基于單片機(jī)的倉庫溫濕度的監(jiān)測系統(tǒng) 80、基于單片機(jī)的點陣電子顯示屏設(shè)計 81、基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計 82、基于單片機(jī)的溫度遠(yuǎn)程顯示實現(xiàn) 83、基于單片機(jī)的直流電機(jī)控制系統(tǒng) 84、基于單片機(jī)的自動加料機(jī)控制系統(tǒng) 85、數(shù)控直流穩(wěn)壓電源設(shè)計
86、智能型充電器的電源和顯示的設(shè)計 87、基于CPLD的出租車計價器設(shè)計 88、基于IC卡的樓宇門禁系統(tǒng)的設(shè)計 89、基于SPCE061A的語音遙控小車設(shè)計 90、基于單片機(jī)的短信收發(fā)系統(tǒng)設(shè)計
91、智能機(jī)器人的研究與設(shè)計(自動循軌和語音控制的實現(xiàn))92、PC機(jī)與單片機(jī)的串口通信 93、基于單片機(jī)的紅外線防盜報警系統(tǒng) 94、基于單片機(jī)的轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)設(shè)計 95、基于單片機(jī)的電梯控制模型設(shè)計與仿真
學(xué)習(xí)參考資料:
1、謝維成 楊加國:《單片機(jī)原理與應(yīng)用及C51程序設(shè)計》,清華大學(xué)出版社,2009年7月第2版
2、彭偉主編:《單片機(jī)C語言程序設(shè)計實訓(xùn)100例——基于8051+Proteus仿真》,電子工業(yè)出版社,2009年6月第1版
3、周興華主編:《手把手教你學(xué)單片機(jī)C程序設(shè)計》,北京航空航天大學(xué)出版社,2007年10月 第1版
學(xué)習(xí)參考網(wǎng)站:
http://xxgcxy.qdbhu.edu.cn/jsjdlzzsx/index.html http://004km.cn
執(zhí)筆人:陳振軍 編寫日期:2013年3月5日 審核人:
第二篇:單片機(jī)課程設(shè)計教學(xué)大綱.
《單片機(jī)課程設(shè)計》教學(xué)大綱
課程編號:08105 學(xué)時:1周學(xué)分:1 修課方式:必修承擔(dān)單位:信息科學(xué)與工程學(xué)院考核方式:考查
一、課程設(shè)計目的與任務(wù) 1.目的:(1培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)理論知識分析和解決實際問題的能力。(2鍛煉學(xué)生的獨立工作能力,也是對前期理論與實踐教學(xué)效果的檢驗。(3通過課程設(shè)計使學(xué)生深入理解單片機(jī)的基本原理,硬件結(jié)構(gòu)和工作原理。掌握程序的編制方法和程序調(diào)試的方法,掌握常用接口的設(shè)計及使用。掌握一般接口的擴(kuò)展方法及接口的調(diào)試過程。為學(xué)生將來在電子信息工程、測試計量技術(shù)及儀器、通信工程、電子科學(xué)與技術(shù)及其他領(lǐng)域應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)打下良好基礎(chǔ)及應(yīng)用實踐能力。
2.任務(wù):(1設(shè)計以單片機(jī)為控制核心的測量系統(tǒng)或控制系統(tǒng),完成對指定目標(biāo)或?qū)ο蟮臏y量及控制。
(2設(shè)計單片機(jī)與測量及控制對象的接口并進(jìn)行硬件調(diào)試。(3針對要求測量或控制的對象完成程序的編制。
(4硬件軟件聯(lián)調(diào),完成指導(dǎo)教師布置的各個具體題目所要求完成的功能。
二、課程設(shè)計的基本要求
本課程設(shè)計重視培養(yǎng)并提高學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計能力、理論與實際相結(jié)合的綜合素質(zhì)、單片機(jī)系統(tǒng)硬件設(shè)計能力,軟件編程技巧,軟硬件聯(lián)合調(diào)試技巧及技能等實踐能力。
1.選題要求:滿足課程設(shè)計的教學(xué)目的與要求,使學(xué)生得到全面的綜合訓(xùn)練,題目難度和工作量應(yīng)適合學(xué)生的知識和能力狀況。
2.學(xué)生根據(jù)課程實際任務(wù)書的要求合理地安排設(shè)計進(jìn)度, 3.學(xué)生對自己課程設(shè)計的題目,應(yīng)概念清楚,設(shè)計方案合理,硬件設(shè)計正確,程序編制正確合理,調(diào)試結(jié)果符合設(shè)計要求,課程設(shè)計報告書撰寫規(guī)范。
三、課程設(shè)計內(nèi)容及學(xué)時分配 1.查閱相關(guān)設(shè)計技術(shù)資料:0.5天。
2.根據(jù)設(shè)計題目和所學(xué)理論知識及相關(guān)文獻(xiàn)資料,確定系統(tǒng)的整體設(shè)計方案:0.5天。
3.硬件電路設(shè)計及原理圖繪制:1天。
4.根據(jù)課題具體要求編制相應(yīng)軟件并進(jìn)行調(diào)試:1.5天。
5.撰寫設(shè)計計算說明書,不少于3000字,說明書格式,結(jié)構(gòu)及要求等符合規(guī)范要求: 1天。
6.成果驗收:教師在學(xué)生調(diào)試的過程中應(yīng)掌握每個學(xué)生調(diào)試的具體情況并驗收結(jié)果。
7.答辯:教師對學(xué)生課程設(shè)計驗收成果后,由答辯小組主持答辯,學(xué)生自述約5分鐘,并回答3-4個問題,每個學(xué)生答辯時間約15分鐘:0.5天。
四、課程設(shè)計參考資料
[1] 由每個指導(dǎo)教師根據(jù)指導(dǎo)學(xué)生課程設(shè)計課題的不同,布置相應(yīng)的參考資料(技術(shù)書刊,科技期刊,電子器件使用手冊,并鼓勵學(xué)生根據(jù)題目的設(shè)計內(nèi)容在網(wǎng)上查閱各種先
進(jìn)器件及先進(jìn)技術(shù),特別鼓勵學(xué)生查閱國內(nèi)外著名公司及生產(chǎn)廠家的技術(shù)資料。
[2] 鼓勵學(xué)生應(yīng)用實驗室設(shè)備對課程設(shè)計進(jìn)行調(diào)試
五、考核及成績評定
依據(jù)學(xué)生在設(shè)計過程中的表現(xiàn)、軟硬件設(shè)計的合理及正確性,調(diào)試過程的掌握程度及調(diào)試結(jié)果和課程設(shè)計報告書的撰寫質(zhì)量綜合進(jìn)行評定。課程設(shè)計成績分為優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格五個等級。
第三篇:單片機(jī)課程教學(xué)大綱
《單片機(jī)技術(shù)》課程教學(xué)大綱
(Single—Chip Microcomputer Technology)
課程類型: 專業(yè)選修 課程代碼: 課程學(xué)時: 68 學(xué)分: 4 適用專業(yè): 電類各專業(yè) 開課時間: 3 年級 2 學(xué)期 開課單位: 電子與信息學(xué)院 大綱執(zhí)筆人: 大綱審定人:
本課程是電類各專業(yè)必修的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,是一門實踐性很強(qiáng)的課程。本課程的教育目標(biāo)及任務(wù)是:使學(xué)生掌握一般單片機(jī)的基本原理、51系列單片機(jī)的基本性能和采用單片機(jī)構(gòu)成應(yīng)用系統(tǒng)的基本方法。為今后采用單片機(jī)構(gòu)成的應(yīng)用系統(tǒng)提供必要的技術(shù)基礎(chǔ)。
一、教學(xué)目的與要求
本課程的任務(wù)是從應(yīng)用的目的出發(fā),通過對MCS-51系列單片機(jī)的剖析,使學(xué)生獲得有關(guān)單片機(jī)的硬件、軟件的基本概念,基本知識和單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計和編程知識。用匯編語言進(jìn)行程序設(shè)計的基本技能。培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實際問題的能力。
二、教學(xué)重點與難點
1、教學(xué)重點:單片機(jī)的基本構(gòu)成、基本接口原理和采用單片機(jī)組成實際系統(tǒng)的原理和方法。
2、教學(xué)難點:串行接口,中斷系統(tǒng)及其應(yīng)用,單片機(jī)的擴(kuò)展原理和方法。
三、教學(xué)方法與手段
以教師講授為主,有重點的講授,開展少量課堂討論。結(jié)合實驗及實訓(xùn),要求學(xué)生每人自制一個基本完整的、并能夠運行的單片機(jī)實用小系統(tǒng)。
四、教學(xué)內(nèi)容、目標(biāo)與學(xué)時分配
教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)目標(biāo) 課時分配
緒論 了解 1
1. 計算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ) 3 1.1 計算機(jī)的發(fā)展與分類 了解 1.2 計算機(jī)的應(yīng)用概況 了解 1.3 計算機(jī)中數(shù)碼的表示 掌握 1.4 單片機(jī)概況與應(yīng)用 掌握 1 1.5 單片機(jī)的組成結(jié)構(gòu)及指令執(zhí)行過程 掌握 1 1.6 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā) 了解 1 2. 單片機(jī)組成原理2.1 MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu) 掌握 2 2.2 單片機(jī)復(fù)位電路設(shè)計 掌握 2 2.3 MCS-51存儲器配置 掌握 2 3. 單片機(jī)指令系統(tǒng) 3.1 MCS-51指令簡介 3.2 指令系統(tǒng) 4.匯編語言程序設(shè)計 8 4.1 匯編語言概述 4.2 簡單程序設(shè)計 4.3 分支程序設(shè)計 4.4 循環(huán)程序設(shè)計 4.5 查表程序設(shè)計 4.6 散轉(zhuǎn)程序設(shè)計 4.7 子程序設(shè)計 5.定時器/計數(shù)器和中斷系統(tǒng) 10 5.1 定時器/計數(shù)器 5.1 中斷系統(tǒng) 6.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)擴(kuò)展設(shè)計 8 6.1 存儲器的擴(kuò)展 6.2 I/O接口擴(kuò)展電路設(shè)計 7.鍵盤、顯示接口技術(shù) 13 7.1 鍵盤與計算機(jī)接口 7.2 獨立式按鍵接口設(shè)計 7.3 矩形式鍵盤接口設(shè)計 7.4 LED顯示器及接口設(shè)計 7.5 LCD顯示器 掌握 2 掌握 4 了解 1 掌握 1 掌握 1 掌握 1 掌握 1 掌握 1 掌握 2 掌握掌握 5 掌握 掌握 掌握 掌握 掌握 2 掌握 4 了解 64 3 2 2
8.串行通信接口技術(shù) 2 8.1 串行口通信方式
五、實踐教學(xué)內(nèi)容要求與說明
參見單片機(jī)技術(shù)實訓(xùn)大綱
六、考試范圍與題型
1、考試范圍與分?jǐn)?shù)比例 微型計算機(jī)的基本概念
5%
單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)
MCS-51指令系統(tǒng)
35%
35%
MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展 10% MCS-51單片機(jī)的接口
實驗內(nèi)容
2、試題類型與分?jǐn)?shù)比例
軟件分析題 硬件分析題 單項選擇題
26% 14% 30%
10%
5%
實訓(xùn)及綜合 30%
七、教材與參考資料 1.教材
吳黎明主編.單片微機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù).科學(xué)出版社2005.
丁元杰主編.單片微機(jī)原理及應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社.2005 2.參考資料:
(1)何立民編著.2001.MCS-51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計.北京航空
航天大學(xué)出版社
(2)楊金巖等編著.2005.8051單片機(jī)數(shù)據(jù)傳輸接口擴(kuò)展應(yīng)用技術(shù)與應(yīng)用實例.人民郵電出版社
第四篇:《單片機(jī)技術(shù)》課程教學(xué)大綱
天津廣播電視大學(xué)開放教育數(shù)控技術(shù)專業(yè)(??疲?/p>
《單片機(jī)技術(shù)》教學(xué)大綱
第一部分 大綱說明
一、課程的性質(zhì)與任務(wù)
《單片機(jī)技術(shù)》課程以國內(nèi)最流行的MCS-51單片機(jī)為主線。深入淺出地介紹8051系列單片機(jī)的基本原理和接口技術(shù)。主要內(nèi)容包括:單片機(jī)概述、單片機(jī)芯片的硬件結(jié)構(gòu)、MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)、MCS-51匯編語言程序設(shè)計、單片機(jī)的中斷與定時、單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展、單片機(jī)串行口及應(yīng)用。
二、課程的目的與要求
通過本課程的學(xué)習(xí)和實驗,要求學(xué)生掌握MCS-51單片機(jī)及主要支援芯片的功能、結(jié)構(gòu)、編程方法以及基本外部設(shè)備的接口技術(shù),具備對單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計、維護(hù)與軟、硬件開發(fā)能力。
三、課程的教學(xué)要求層次
1.熟練掌握: 要求學(xué)生能夠全面、深入理解和熟練掌握所學(xué)內(nèi)容,并能夠用其分析初步設(shè)計和解答與應(yīng)用相關(guān)的問題,能夠舉一反三。
2.掌握:要求學(xué)生能夠較好地理解和掌握,并且能夠進(jìn)行簡單分析和判斷。
3.了解:要求學(xué)生能夠一般地了解所學(xué)內(nèi)容。
第二部分 教學(xué)媒體和教學(xué)建議
一、教材
《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)教程》徐愛華主編
機(jī)械工業(yè)出版社出版
二、教學(xué)環(huán)節(jié)
整個教學(xué)過程由授課、自學(xué)、實驗環(huán)節(jié)組成。實驗未完成者不得參加考試。實驗成績與期末考試成績共同評定為課程總成績。
三、適用專業(yè):
本大綱是針對于電大數(shù)控專業(yè)而編寫的。
第三部分 教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)要求
第1章 微型計算機(jī)基礎(chǔ) 考核內(nèi)容
1.單片機(jī)的發(fā)展、單片機(jī)的應(yīng)用、典型單片機(jī)系列 2.計算機(jī)的數(shù)制與編碼 考核要求
1、掌握計算機(jī)的數(shù)制與編碼
2、了解單片機(jī)的特點、發(fā)展概況及應(yīng)用領(lǐng)域,典型單片機(jī)系列的基本情況。
第2章 MCS-51系列單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)和原理 考核內(nèi)容
1.MCS-51單片機(jī)的基本組成、引腳定義和重要組成部分;引腳的名稱、功能和引腳的復(fù)合功能。
2.MCS-51內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器的配置;專用寄存器的名稱、功能和尋址;內(nèi)部程序存儲器的配置及功能、尋址。
3.單片機(jī)并行輸入/輸出口的基本電路結(jié)構(gòu)、特點和使用方法。4.單片機(jī)時鐘電路、時序定時單位和典型時序。
5.單片機(jī)的復(fù)位方式、單步執(zhí)行方式、掉電保護(hù)方式和低功耗方式等??己艘?/p>
掌握:單片機(jī)芯片的內(nèi)部組成原理及寄存器結(jié)構(gòu)。
理解:單片機(jī)時鐘電路與時序、輸入輸出口以及引腳的使用。了解:單片機(jī)的工作方式。
第3章 MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng) 考核內(nèi)容
1.MCS-51指令系統(tǒng)特點、各種尋址方式及其特點和使用方法。
2.數(shù)據(jù)傳送類指令、算術(shù)運算類指令、邏輯運算及移位類指令、控制轉(zhuǎn)移類指令、布爾變量操作類指令。
3.典型子程序設(shè)計,例如:加減乘除運算、數(shù)制轉(zhuǎn)換、查表、差值運算、譯碼等 考核要求
掌握:1.各種尋址方式。
2.加、減、乘、除運算及數(shù)制轉(zhuǎn)換程序設(shè)計。理解:1.常用指令的功能和使用。
2.查表、差值運算、譯碼等簡單程序的設(shè)計方法。了解:常用指令的特點
第4章 中斷與定時系統(tǒng) 考核內(nèi)容
1.MCS-51單片機(jī)中斷系統(tǒng)、中斷源、中斷控制和中斷響應(yīng)。
2.MCS-51定時器/計數(shù)器的定時和計數(shù)功能、定時/計數(shù)控制和定時工作方式。3.單片機(jī)中斷定時與計數(shù)功能的應(yīng)用舉例??己艘?/p>
掌握:單片機(jī)的中斷源、中斷控制、中斷響應(yīng);定時器/計數(shù)器的電路結(jié)構(gòu)和功能、定時/計數(shù)控制。
理解:單片機(jī)中斷、定時和計數(shù)的應(yīng)用。第5章 MCS-51單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展 考核內(nèi)容
1.單片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、擴(kuò)展的實現(xiàn)方法、存儲器和I/O口編址技術(shù)。2.單片機(jī)典型數(shù)據(jù)存儲器芯片、擴(kuò)展連接。3.單片機(jī)典型程序存儲器芯片、擴(kuò)展連接。
4.單片機(jī)與8255、8279、A/D、LED、LCD、鍵盤和打印機(jī)等接口的實現(xiàn)。5.單片機(jī)串行接口結(jié)構(gòu)、單片機(jī)與微機(jī)通信。考核要求
掌握:單片機(jī)存儲器和并行I/O的編址技術(shù)及擴(kuò)展實現(xiàn)方法;8255、8279的結(jié)構(gòu)原理及與單片機(jī)的接口擴(kuò)展方法。
理解:存儲器和并行I/O擴(kuò)展的應(yīng)用。第6章
單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的接口技術(shù)
考核內(nèi)容
1、單片機(jī)LED顯示接口技術(shù)的原理
2、A/D轉(zhuǎn)換、D/A轉(zhuǎn)換的工作原理
3、通過各種芯片擴(kuò)展后的程序編制 考核要求:
通過學(xué)習(xí)本章內(nèi)容,讓同學(xué)基本掌握各種芯片擴(kuò)展后的基本原理,能夠讀懂?dāng)U展后的程序,對程序的結(jié)構(gòu)有一定的了解;了解A/D轉(zhuǎn)換、D/A轉(zhuǎn)換的工作原理。
第7章
MCS-51單片機(jī)串行口及應(yīng)用
考核內(nèi)容
1.異步通信和同步通信
2.串行通信波特率
3.串行通信的制式
4.串行口特殊功能寄存器
5.串行工作方式
考核要求:了解:串行接口結(jié)構(gòu)及應(yīng)用。
第五篇:單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計教學(xué)大綱
《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程設(shè)計教學(xué)大綱
課程編號:13033070 課程類別:必修課
適用專業(yè):電氣信息類
學(xué)時:10 教研室主任:姜志成大綱執(zhí)筆人:李春華
大綱審批人:付家才
一、課程設(shè)計的性質(zhì)及目的
1.了解并掌握單片機(jī)的原理、結(jié)構(gòu)、指令、接口及應(yīng)用。
2.提高綜合運用所學(xué)的理論知識獨立分析和解決問題的能力。3.掌握匯編語言程序設(shè)計和調(diào)試。4.掌握C-51語言的設(shè)計和調(diào)試。
二、課程設(shè)計的要求
1. 根據(jù)設(shè)計要求,畫出硬件接線圖及程序的總體流程圖,然后進(jìn)行各控制模塊的硬件設(shè)計及軟件設(shè)計。
2.掌握如何應(yīng)用單片機(jī)仿真器來開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)及仿真調(diào)試的過程。
三、參考題目
題目一 校園作息時間控制系統(tǒng)
設(shè)計要求:
1.作息時間要求實現(xiàn)對上下課打鈴、教學(xué)樓照明、學(xué)生宿舍燈、校園路燈四個開關(guān)量的精確控制。月時間累計誤差≤1分鐘。
2.能實時顯示時間,并方便定期進(jìn)行時間校準(zhǔn)。
3.根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的要求,初步掌握總體結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法和構(gòu)思,從中選擇一種最佳設(shè)計方案。
4.根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)規(guī)模的要求,掌握單片機(jī)外部擴(kuò)充系統(tǒng)硬件設(shè)計的基本過程。
題目二 交通信號燈控制系統(tǒng)
設(shè)計要求:
1.設(shè)有一個南北(SN)向和東西(WE)向的十字路口,兩方向各有兩組相同交通控制信號燈,每組各有四盞信號燈,分別為直行信號燈(S)、左拐信號燈(L)、紅燈(R)和黃燈(Y),交通控制信號燈布置如圖1所示。
2.根據(jù)交通流量不同,交通信號燈的控制可實現(xiàn)手動、自動兩種控制。平時使用自動控制,高峰區(qū)可使用手動控制。手動控制時,用戶通過鍵盤對交通信號燈進(jìn)行人工控制;自動控制時,交通信號燈控制規(guī)律用圖2狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖來描述。
圖1十字路口交通控制信號燈示意圖
圖2交通控制信號燈控制規(guī)律示意圖
題目三 環(huán)境溫度監(jiān)測系統(tǒng)
設(shè)計要求:
1.可以監(jiān)測8點環(huán)境溫度信號,可以擴(kuò)充;
2.測量范圍為0.00℃~99.9℃,可以擴(kuò)充到-55℃~+125℃,精度為±0.5℃; 3.用4位數(shù)碼管進(jìn)行循環(huán)顯示,其中最高位顯示通道提示符A~H,低3位顯示實際溫度值,每秒切換一個通道進(jìn)行輪流顯示;
4.可以隨時查看指定通道的溫度值(擴(kuò)充功能)。
四、教學(xué)參考文件與教學(xué)形式
教學(xué)參考文件: 〔1〕付家才,《單片機(jī)控制工程實踐技術(shù)》,化學(xué)工業(yè)出版社,2003年 〔2〕胡漢才,《單片機(jī)原理及接口設(shè)計》,清華大學(xué)出版社,2002年 〔3〕康華光,《模擬電子技術(shù)》,高等教育出版社,2004年 教學(xué)形式:根據(jù)課程設(shè)計大綱的要求,采取指導(dǎo)的形式。
五、考核方式及成績評定標(biāo)準(zhǔn)
考核方式采取設(shè)計報告與實際操作,根據(jù)設(shè)計的情況和實際操作效果給出成績,其中設(shè)計報告占60%,日常管理(包括遲到、曠課、衛(wèi)生等)占10%,實際操作占30%。成績采用優(yōu)、良、中、及格和不及格五級分制評定。
六、其他必要的說明
課程設(shè)計教師可根據(jù)專業(yè)特點選做相應(yīng)題目。