单片机应用技术教案

1

教 案

2 单元内容 单片机的概述及发展应用 单元序号 1

单元课时 2 教学手段 多媒体

教学方法 讲授

教学课型 □理论 □实训 □一体化 □（ ）

教学目标 能力目标 理解单片机概念，了解其应用发展、特点及典型产品

知识目标 理解单片机概念,了解其应用发展、特点及典型产品

情感目标 沟通能力、合作能力和表达能力

任务定位 教学重点 单片机概念的理解

教学难点 单片机概念的理解

教学关键点 单片机概念的理解

教学过程设计 问题与对策

一、教学意图:

让学生了解单片机（也就是能给别人解释什么是单片机)

学生知道单片机的应用及特点

二、教师活动

说明单片机的主要组成从而解释单片机

举例说明单片机的应用及特点

表明单片机与电脑的关系

三、学生活动

从电脑的原理开始了解单片机

从家中、社会中的电器中了解单片机的应用

四、详细内容

一、让学生了解单片机（也就是能给别人解释什么是单片机）

单片机解释：

1 全称：单片微型计算机

2 定义:包含有运算器、控制器、存储器和输入/输出接口电路的集成芯片。

二、知道单片机与个人计算机的区别.

1、相同点：

两者的内部结构相同。

2、不同：

单片机主要是用来运算和控制

计算机（电脑）主要是用来进行信息数据的处理。

三、知道单片机的应用及特点：

1。、单片机的应用：

1、自动控制领域

2、智能仪器仪表

3、国信现代化 3 4、信息通信技术

5、家用电器

6、机电一体化设备

7、计算机科学技术

8、汽车电子设备

2、单片机的优点：

体积小、质量轻

控制功能强

抗干扰能力强

可实现串行通信控制

性价比高

思考题

与作业

教学反思

4 单元内容 数制与码制 单元序号 2

单元课时 2 教学手段 多媒体

教学方法 讲授

教学课型 □理论 □实训 □一体化 □( ）

教学目标 能力目标 会进行二、十、十六进制之间的转换，会用补码表示数

知识目标 掌握二、十六进制数、补码、BCD码，了解ASCII码

情感目标 沟通能力、合作能力和表达能力

任务定位 教学重点 二、十进制之间的转换，补码的表示

教学难点 二、十进制之间的转换,补码的表示

教学关键点 二、十进制之间的转换，补码的表示

教学过程设计 问题与对策

一、教学意图：

会进行二、十、十六进制之间的转换

学会原码、反码、补码的计算方法

了解ASCII 和BCD码

二、教师活动

举例计算二、十、十六进制之间的转换

举例计算原码、反码、补码

教会学生使用ASCII 和BCD码

三、学生活动

多练习、多计算

四、详细内容

一、二进制、十进制与十六进制的表示与转化

1。 二进制、十进制与十六进制的表示

（1）二进制：由数字符号0、1构成，逢2进1。

（2)八进制：由数字符号0一7构成,逢8进1。

（3）十六进制:由数字符号0一9和字母A一F构成，逢16进1。

2。 二进制、十进制与十六进制的转换

〈1>十进制数转换为二进制数

需对其整数和小数部分分别处理进行转换。

(1）十进制整数转换为二进制整数的方法是：用2不断地去除要转换的十进制数，直至商为0。每次所得的余数即为二进制数位，最初得到的余数是二进制整数的最低位。这就是所谓的“除2取余”法.

（2）十进制小数转换为二进制小数的方法是：用2不断地去乘要转换的十进制小数,直至乘积的小数部分为0。每次所得的整数部分即为二进制数位,最初得到的整数是二进制小数的最高位。这就是所谓的“乘2取整”法.

〈2〉二进制数转换为十进制数 5 将二进制数转换为十进制数,只需按位权展开求累加和即可.

<3>二进制数转换成十六进制数

具体方法如下:

(1)把二进制数以小数点为界向左向右每4位分成一组,不足4位的以0补齐。

(2）把每组4位的二进制数转换成1位的十六进制数.

(3）按从左到右的次序写出转换结果。

<4〉十六进制数转换成二进制数

只需从左到右把每位十六进制数写成相应的4位二进制数，并把结果写在一起即可。

二、了解原码、反码和补码的计算方法

数值数据在计算机中的表示

1．原码 正数，最高位规定为“0”；对于负数，最高位为“1”

2．反码

带符号数也可以用反码表示，反码与原码的关系是：正数的反码与原码相同

负数的反码等于对应正数的原码按位求反。

3. 补码

补码要通过反码求得，如果是正数则补码与原码相同；如果是负数则补码为反码加1。

例：1.4 求—21的原码、反码、和补码，用补码加法运算35-21的值。

三、计算机中常用的编码

1．ASCII编码

从键盘上输入字母时,就需要转换对应的二进制数再输入。通用的是ASCII。

2. BCD码(二进制编码的十进制数）

例：258=001001011000BCD

注：二进制数转换为BCD码不是直接的，要先将二进制数先转换成十进制数，再将十进制数的每一位用表中的确4位进进制表示。

思考题

与作业 八进制如何表示，其与二进制、十进制和十六进制之间如何转换

教学反思

6 单元内容 89C51的内部结构及引脚功能 单元序号 3

单元课时 4 教学手段 多媒体

教学方法 讲授

教学课型 □理论 □实训 □一体化 □（ ）

教学目标 能力目标 掌握89C51的内部结构组成，熟悉89C51的引脚及其功能

知识目标 掌握89C51的内部结构组成，熟悉89C51的引脚及其功能

情感目标 沟通能力、合作能力和表达能力

任务定位 教学重点 89C51内部CPU的组成

教学难点 89C51内部CPU的组成

教学关键点 89C51内部CPU的组成

教学过程设计 问题与对策

一、教学意图：

加强CPU解讲

单片机的引脚分布

二、教师活动

用多媒体的图片讲解CPU内部

多课件及单片机的实际引脚说明6个最主要的引脚

三、学生活动

分析CPU的主要组成、并且理解其原理

理解记忆引脚功能

四、详细内容

一、单片机的主要组成中的ROM和RAM

用现实中的例子说明这两种存储器： ROM像书一样(只能读上面的内容但是不能写)，RAM像黑板一样（写上去了后可以擦了重写）

二、单片机中的CPU

主要组成是运算器和控制器

1、 运算器：由算术逻辑部件;累加器;寄存器B;暂存器TMP1和TMP2；程序状态字PSW和堆栈指针SP组成。

然后解释其中的ALU ACC B 并且解释SP的椎栈

2、 控制器：

主要是说一下里面的程序计数器和数据地址指针

三、了解单片机的引脚:

主要是要知道其中最主要的：

1、电源线:VCC(+5V)、VSS（地)

2、振荡电路:XTAL1、XTAL2

3、复位引脚：RST

4、并行口：P0、P1、P2、P3 7 5、EA：访问程序存储控制信号

6、PSEN：外部ROM读选通信号

思考题

与作业

教学反思

8 单元内容 89C51的时序与复位 单元序号 4

单元课时 2 教学手段 多媒体

教学方法 讲授

教学课型 □理论 □实训 □一体化 □（ )

教学目标 能力目标 会连接89C51的时序电路和复位电路

知识目标 了解时序电路和复位电路的原理，掌握几种主要时序和复位后的状态

情感目标 沟通能力、合作能力和表达能力

任务定位 教学重点 几种主要时序的关系及复位后的状态

教学难点 几种主要时序的关系及复位后的状态

教学关键点 几种主要时序的关系及复位后的状态

教学过程设计 问题与对策

一、教学意图：

机器周期含义

复位电路的了解

二、教师活动

分析机器周期及介绍单片机指令执行时间分解

复位信号的发生电路

三、学生活动

画一个机器周期的指令分析表

画一个自动复位电路

四、详细内容

一、时序电路里面的几个周期的定义：

1．振荡周期:为单片机提供时钟信号的振荡源的周期.

2．状态周期（时钟周期):是振荡源信号经二分频后形成的时钟脉冲信号。 包括两个振荡周期.

3．机器周期:机器周期由6个状态周期组成，是单片机中一种基本操作时间。（习惯提的周期数就是指机器周期)。

4．指令周期：是指CPU执行一条指令所需要的时间。一个指令周期通常含有1～4个机器周期。

若单片机外接晶振为12MHz时，则单片机的四个周期的具体值为：

振荡周期＝1/12MHz＝1/12μs＝0.0833μs

时钟周期＝1/6μs＝0.167μs

机器周期＝1μs

指令周期＝1～4μs

二、每个周期里面读指令是两次：

分别是S1P2和S4P2

指令结束的时间为S6P2