项目7单片机应用技能实训(C语言)教案

单片机应用技术实训 (C 语言 )授课设计—项目 6项目 6数字时钟电路制作任务 1项目有关知识学习一、案头任务项目有关知识学习授课时间年月日授课班级授课形式讲解、讨论授课时数 2 课时授课用具授课资源项目制作成品、课件课前准备授课目标1、认识并行通信与串行通信。

2、理解串行口构造，工作方式。

3、掌握串行口工作方式0 的应用。

4、认识 LED数码管构造及显示方式。

授课重点1、串行口控制寄存器的作用与用法。

2、串行口工作方式0 的应用。

授课难点1、对串行口发送启动和接收启动的理解。

授课过程1、经过对生活中数字时钟的讨论，引出项目任务。

2、LED数码管构造及显示方式。

3、并行通信与串行通信。

4、MCS-51单片机串行口的构造。

5、用于串行口的专用寄存器介绍。

6、串行口工作方式0 的应用。

授课后记二、授课推行过程导学方法推行环授课内容节组织教1、检查学生出勤情况并做好记录。

互动沟通学2、调整学生的注意力，为上课作准备。

复习提1、MCS-51准时器有哪几种工作方式？提问导思问2、怎样用准时器来达成数字时钟的准时？本项目的终极目标是制作一个单片机控制的LED 数码管静态显示数字时钟电路。

导入在项目 5 中学习了单片机的准时器，本项目要用准时启迪学习器准时，用数码管显示时间，最少要用 4 个数码管，每积极性个数码管占用 8 位，4 个 LED数码管占用 4 个 I/O 端口。

所以，在本项目中要扩展用于显示电路的输出端口。

下面，我们在进行项目制作从前，学习 LED数码管构造原理以及 MCS-51单片机的串行口。

讲授新一、LED数码管构造及工作原理课1、LED数码管构造平时使用的是七段LED显示器，这种显示器由8 个发光二极管组成，有共阴极和共阳极两种,如图6-3所示。

图 6-3 数码管构造2.LED 数码管工作原理共阴极 LED数码管的8 个发光二极管的阴极连在一起，接公共端 COM。

使用时公共端接地，当发光二极管的阳极为高电平时，发光二极管点亮。

项目一 发光二极管LED控制课时（学时）8学时终极目标1.能完成单片机最小系统和输出电路设计；2.能应用C语言程序完成单片机输入输出控制，实现对LED控制的设计、运行及调试。

促成目标1.了解AT89S52单片机结构；2.掌握AT89S52单片机的引脚功能；3.掌握AT89S52单片机最小系统电路设计；4.掌握C语言基本构成和基本语句；5.会利用单片机I/O口实现点亮一个LED和控制LED闪烁。

教学重点1.AT89S52单片机引脚功能；2.AT89S52单片机最小系统电路设计；3.C语言基本构成和基本语句；4.LED闪烁控制设计与实现。

教学难点 1. AT89S52单片机的引脚功能；2. AT89S52单片机最小系统电路设计；3. LED闪烁控制设计与实现。

教学内容一、工作模块1点亮一个LED；1.AT89S52单片机结构；2.AT89S52单片机引脚功能；3.AT89S52单片机最小系统。

二、工作模块2 LED闪烁控制设计与实现；1.C语言程序的基本构成；2.C语言基本语句。

教学手段多媒体演示及实训练习相结合教学方法设计1.项目驱动2.教学做一体项目二 LED循环点亮控制课时（学时）10学时终极目标 1.能完成单片机的输入输出电路设计；2.能应用C语言程序完成单片机输入输出控制，实现对LED循环点亮控制的设计、运行及调试。

促成目标 1. 掌握P0、P1、P2和P3功能及应用技能；2. 掌握内部数据存储器的地址分配及特殊功能寄存器；3. 掌握C语言数据类型、常量和变量；4. 会利用单片机I/O口实现开关控制LED循环点亮和步进机电控制。

教学重点 1. AT89S52单片机P0、P1、P2和P3功能；2.内部数据存储器的地址分配及特殊功能寄存器；3.C语言数据类型、常量和变量；4.开关控制LED循环点亮。

教学难点 1.电路图的设计；2.51单片机的内存空间地址分配。

教学内容 一、工作模块3 LED循环点亮控制模块1.工作任务要求；2. LED循环点亮电路设计；3. LED循环点亮程序设计；4. 并行I/O端口电路介绍。

《单片机原理及应用》实验指导书（C语言）《单片机原理及应用》实验指导书（C语言）某某大学物电学院微机教研室某某2022前言由于单片机具有高可靠性、超小型、低价格、容易产品化等特点，在仪器仪表智能化、实时工业控制、实时数据采集、智能终端、通信设备、导航系统、家用电器等控制应用领域，具有十分广泛的用途。

由于目前在国内单片机应用中，MCS-51系列单片机仍然是一种主流单片机，所以本实验指导书为学习MCS-51单片机的学生，配合《单片机原理及应用》课程的教学，结合本学院自制单片机教学实验板编写了这本实验指导书。

《单片机原理应用及》是一门实践性很强的课程，提高教学质量的一个重要环节是上机实习和训练，无论是学习汇编语言程序设计，还是学习接口电路和外设与计算机的连接，或者软硬兼施地研制单片机应用系统，不通过加强动手是不能获得预期效果的。

本实验指导书提供多个实验的指导性材料，有些实验还有一些有一定难度的选做项目，可以根据课时的安排和教学要求进行取舍。

为了达到某些实验的目的，书中提供的参考程序与实际应用中的程序会有些差别，所以不一定是最优的。

由于时间紧迫，需要赶课程进度与实验时间的同步，加上编者学识有限，如有不妥之处，欢迎读者批评指正。

实验须知1.实验前必须阅读教科书的有关部分和本实验指导书，了解实验目的、内容、步骤，做好实验前的准备，编写好实验中要求自编或修改的程序；完成实验前要求完成的准备工作后方可以上机实验，否则不得上机操作。

2.各种电源的电压和极性不能接错，严禁带电接线和接插元器件。

通电前须经过指导教师检查认可后方能通电。

3.不准随意拨弄各种与实验无关的旋钮和开关，凡与本次实验无关的任何设备都禁止动用和摸弄，注意安全。

4.严禁用手触摸实验系统印制电路板和元器件的引脚，防止静电击穿芯片。

5.实验中若损坏仪器或元器件，应及时向指导教师报告。

6.在实验室内保持安静和卫生，不得随意走动和喧哗，集中精力完成实验。

7.实验完成后，关掉电源，及时整理实验台桌面，保持环境整洁。

单片机综合实训教案一、教学目标1. 了解单片机的基本概念、结构和原理。

2. 掌握单片机的编程方法和应用技巧。

3. 能够独立完成单片机系统的设计和调试。

二、教学内容1. 单片机概述单片机的定义和发展历程单片机的结构和组成部分2. 单片机编程基础单片机的指令系统编程语言和开发工具程序结构和编程规范3. 单片机应用系统设计系统需求分析硬件选型和电路设计软件设计和编程4. 单片机系统调试与优化调试方法和工具常见问题和解决方案系统性能优化技巧5. 单片机应用案例解析温度控制器设计智能家居系统设计控制系统设计三、教学方法1. 讲授法：讲解单片机的基本概念、原理和编程方法。

2. 实践法：动手操作单片机开发板，进行编程和系统设计。

3. 案例分析法：分析实际应用案例，理解单片机的应用场景。

4. 讨论法：分组讨论，解决实际问题和难点。

四、教学资源1. 教材：单片机原理与应用2. 实验设备：单片机开发板、编程器、调试器等3. 软件工具：Keil、MPLAB等编程软件4. 在线资源：相关教程、案例和答疑论坛五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的出勤、提问和讨论情况。

2. 实验报告：评估学生的实践操作能力和编程水平。

3. 课程设计：评价学生的系统设计和调试能力。

4. 期末考试：测试学生对单片机知识的掌握程度。

六、教学安排1. 课时：共计32课时，其中理论讲授16课时，实验操作16课时。

2. 教学计划：第1-4课时：单片机概述及结构原理第5-8课时：单片机编程基础第9-12课时：单片机应用系统设计第13-16课时：单片机系统调试与优化第17-20课时：单片机应用案例解析第21-24课时：实践操作与实验第25-28课时：课程设计第29-32课时：期末复习与考试七、教学重点与难点1. 教学重点：单片机的基本概念、结构和原理。

单片机的编程方法和应用技巧。

单片机系统的设计、调试与优化。

2. 教学难点：单片机指令系统的理解与应用。

硬件电路设计与故障排除。

单片机应用技能实训(C语言)教案—项目8 项目8 数字显示交通灯控制电路制作任务1 项目有关知识学习一、案头二、教学实行过程实行环节教学内容导学办法组织教学1、检查学生出勤状况并做好记录。

2、调节学生注意力，为上课作准备。

互动交流复习提问1、依照前面所学知识，如何进行I/O端口扩展？2、交通灯作用是什么?有什么功能？本项目终极目的是制作一种单片机控制能显示倒计时时间交通灯控制电路。

提问导思导入在项目6中用数码管显示时间，为了不导致资源挥霍，咱们运用串行口方式0进行输出口扩展。

但运用串行口方式0扩展并行输出口，在使用上有一定局限性，因此，咱们在进行项目制作之前，学习MCS-51单片机简朴I/O口扩展办法。

启发学习积极性讲授新课一、并行I/O端口扩展由于简朴I/O端口扩展办法简朴实用，下面对该办法加以简介。

1、简朴I/O端口扩展芯片简介普通采用三态缓冲器（例如74LS244、74LS541）来扩展并行输入，用8D锁存器（例如74LS373、74HC573）来扩展并行输出。

图8-2是74LS541和74HC573逻辑符号图。

74LS541是三态缓冲器，74HC573是8D锁存器，采用20脚双列直插封装。

图8-2 74LS541 74HC573逻辑符号图2、简朴I/O端口扩展举例例8.1 运用两个8D锁存器74HC573扩展两个8位并行输出口。

单片机扩展两个8位并行输出端口硬件电路如图10-3所示，在预解决命令中将p20定义为P2.0，将p21定义为P2.1。

当需要将A中数据从U2输出时，执行如下指令：p20=0；//U2锁存数据用多媒体展示图8-2进行简介。

重点简介引脚使用。

p21=0；//U3锁存数据P0=ACC；//将ACC数据送给P0p20=1；//数据从U2输出p20=0；//U2锁存数据当需要将A中数据从U3输出时，执行如下指令：p20=0；//U2锁存数据p21=0；//U3锁存数据P0=ACC；//将ACC数据送给P0p21=1；//数据从U3输出p21=0；//U3锁存数据图8-3 扩展并行输出采用本例办法，运用P0、P2最多可扩展8个8位并行输出端口。

实训项目1 报警器控制一、项目要求调研实际报警器的使用，设计一个应用开关控制报警器发声报警。

二、项目实践技能目标1．通过项目的训练，锻炼理论联系实际的能力，熟练掌握单片机控制系统，掌握单片机的定时器的技术等知识。

2．掌握C语言或汇编语言。

掌握软件延时或定时器延时程序的设计。

3．根据设计要求，在PROTUES开发平台上，完成硬件系统的电路组装，完成系统软件设计要求，并提交程序设计框图和程序清单；完成系统软硬件的综合调试，实现设计要求。

4．通过该项目的训练，提高学生的实际动手操作能力，养成学生的工程道德观念，建立工程敬业精神和团队合作精神。

三、参考电路实训项目2 简易音乐播放器设计一、项目要求1、用一个按键实现选定播放的音乐段，在播放的过程中可用此按键暂停；2、用另一个按键选择待播放的几段音乐中的一段；3、选择的曲目可以在数码管上显示。

二、项目实践技能目标1、通过该项目的训练巩固单片机定时器技术、中断技术的应用；2、学会C语言中二维数组的使用，学习音乐索引和节拍的设计，学习通过每个高脉冲或低脉冲的延时形成某种频率的声音输出方法，学习控制每个不同频率声音输出的时间长短形成节拍的方法，学习高低音的方法等。

3、根据设计要求，在PROTUES开发平台上，完成硬件系统的电路组装，完成系统软件设计要求，并提交程序设计框图和程序清单；完成系统软硬件的综合调试，实现设计要求。

4、通过该项目的训练，提高学生的实际动手操作能力，养成学生的工程道德观念，建立工程敬业精神和团队合作精神。

三、参考电路四、思考题设计一个音乐门铃。

实训项目3 单片机之间双向通信一、项目要求两片单片机工作于串口模式1，整个系统实现双机双向通信；工作任务：1. 甲机的K1按键可通过串口分别控制乙机的LED1点亮,LED2点亮,LED1和LED2全亮或全灭.2. 乙机按键可向甲机发送数字,甲机接收上午数字显示在其P0端口的数码管上。

应用软件完成硬件电路的设计并实现电气意义；完成软件设计；并实现仿真调试或实物调试。