单片机课程教案

《单片机》课程实验教案

实验一 流水灯实验

实验目的：

1、熟悉仿真软件PROTEUS的使用方法。

2、掌握利用PROTEUS软件进行单片机系统设计与仿真的过程。

3、掌握发光二极管的控制方法。

实验原理：

利用P1口的通用I/O口功能，P1口做输出口，通过程序向P1口传送数据，用8只发光二极管分别显示P1.7～P1.0各管脚的电平状态，编写程序实现暗点以1HZ频率由低位到高位循环。

P1口接发光二极管的阴极，P1口的管脚输出低电平时对应的发光二极管点亮，实验电路如图所示。

U1X1C1C2R1C3RN1D1D2D3D4D5D6D7D8

1、从PROTEUS库中选取元件。

（1）AT89S51：单片机；

（2）RES、RX8：电阻、8排阻；

（3）LED-GREEN:绿色发光二极管；

（4）CAP、CAP-ELEC：电容、电解电容；

（5）CRYSTAL：晶振。

2、放置元器件。

3、放置电源和地。

4、连线。

5、元器件属性设置。

6、电气检测。

实验设备及软件系统：

1、电脑；

2、MATLAB软件。

实验步骤：

1、画流程图。

2、编写汇编程序。

3、通过菜单“source→Add/Remove Source Files…”新建源程序文件：DSJ1.ASM。

4、通过菜单“source→DPJ1.ASM”，打开PROTEUS提供的文本编辑器SRCEDIT，在其中编辑源程序。

5、程序编辑好后，单击按钮存入文件DSJ1.ASM。

6、源程序编译汇编、生成目标代码文件。

7、通过菜单“source→Build All”编译汇编源程序，生成目标代码文件。若编译失败，可对程序进行修改调试直至汇编成功。

8、加载目标代码文件。

9、全速仿真。 单击按钮，启动仿真。暗点以1HZ频率由低位到高位循环移动。

10、仿真调试。

（1）带断电仿真。

如图所示，当前在“MOVE P1，#8”所在的行设置断点，当前运行到这一行时，仿真暂停。此时状态为断点处前一指令“MOVE P1，#4”的运行结果。在CPU resgisters窗口可看到P1的内容是4，即00000100B，对应于原理图中P1.2引脚控制的发光二极管灭，其余的亮。达到了控制程序代码与被控对象运行过程的协同仿真。

西安工业学院

课程教案

课 号：

课程名：单片机基础

专 业：自动化控制

班 号：096001

主讲教师：

学 年：2012学年

学 期：第一学期

教研室主任 年 月 日第 1 章 单片机简介及数制转换

项目 内 容

教

学

目

的 1. 了解单片机概念;

2. 熟悉单片机的按照指令集分类及特点;

3. 了解单片机的行业应用;

4. 掌握不同数制之间的相互转换;

5. 熟悉二进制数的数学运算和逻辑运算;

6. 掌握带符号数的表示；熟悉BCD码特点和二进制转换；

本

章

教

学

重

点 1. 熟悉单片机的按照指令集分类及特点；

2. 掌握不同数制之间的相互转换;

3. 掌握带符号数的表示；

本

章

教

学

难

点 负数的源码、反码、补码的转换，着重在讲解时举出不同的数制转换例题，加深方法掌握和理解。

本巧

章注

讲意

授事

技项 让学生了解单片机的基本主要组成部分和广泛的应用，建立基本的概念，树立学习的兴趣；复习数制的转换，为后面讲解指令应用奠定基础。

备注 课时安排：2 学时；讲授，教科书、多媒体课件为主和板书

第2章 单片机内部结构及原理

项目 内 容

教

学

目

的 1. 掌握80c51系列CPU内部逻辑结构组成

2. 熟悉80c51系列单片机CPU的工作过程

3. 熟悉80c51系列单片机引脚及功能

4. 掌握80c51系列单片机存储器空间结构及位寻址空间

本

章

教

学

重

点 1. 掌握80c51系列CPU内部逻辑结构组成

2. 掌握存储器的物理和逻辑结构

本

章

教

学

难

点 掌握80 c51内部数据存储器的低128单元和高128单元区的结构组成；高低128RAM单元区间内的划分及使用；

本巧

章注

讲意

授事

技项 通过相应的图分析数据存储器结构组成；特殊寄存器的寻址及特点。让学生正确的认识内部存储器分配概念图。

《单片机应用技术》课程标准

适用专业：机电一体化、应用电子技术、电气工程自动化 课程代码：QA1B17

开设时间：第2阶段 学时数：120(含28学时集中实习)

一、课程概述

《单片机应用技术》课程教学以单片机硬件和软件知识为基础，为培养学生处理对单片机系统软、硬件应用具有初步开发的能力和学习有关后继课、专业课打基础。是理论联系实际，培养实际操作能力和科学研究方法的重要手段。

本实训要求学生综合运用所学的单片机知识、电子、电路知识，通过实训加深学生对单片机知识的理解，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；运用汇编语言编制一些简单应用程序。本实践课程采用项目教学模式，使学生应达到以下基本要求：

1. 分析程序的能力

2. 分析硬件电路的能力

3. 编制程序的能力

4. 设计硬件电路的能力

5. 综合分析与调试的能力

6. 项目综合设计与制作的能力

《单片机应用技术》是实际应用课程，在学生职业能力培养和职业素质养成两个方面起支撑和促进作用。

二、培养目标

1．课程目标

教学目标和总体要求是通过课程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；运用汇编语言编制一些简单应用程序。具体要求为：学生能够根据任务要求画出程序流程图、编写出正确的程序，进行程序调试；通过编程思路讲解，学生能够独立画出流程图，完成编写程序，调试、运行等阶段、过程。

通过行为导向的项目式教学，加强学生实践技能的培养，培养学生的综合职业能力和职业素养；独立学习及获取新知识、新技能、新方法的能力；与人交往、沟通及合作等方面的态度和能力。

通过实践教学，使学生较深刻地认识到单片机在工业控制中的应用，更好地把单片机应用同电气自动化控制结合起来，提高对控制设备电气控制的认识，从而实现本专业的培养目标。

课程标准

课程名称：单片机 课程类别：核心课

适用专业：机电一体化技术专业 学时： 108+2周

1．课程定位与设计思路

1.1 课程性质与作用

本课程是机电一体化技术专业的核心课程，是为从事机电产品的生产企业培养具有单片机应用产品设计、分析、调试、制作、安装与维护能力的实践型人才，对学生职业岗位能力的培养和职业素质的养成起主要支撑作用。

本课程的作用是通过课堂教学和实践教学相结合，使学生能清楚的了解单片机的结构与工作流程，建立起单片机系统的概念，最终能够掌握机电一体化技术领域中单片机控制的基本方法、基本技能，能够用单片机控制各种常见的执行机构，完成产品的硬件电路的设计及驱动程序的编制，培养单片机控制系统的分析、设计、调试与制作的综合应用能力，培养科学的思维方法，灵活运用知识的能力，实验操作能力，使学生具有较强的发现问题、分析问题、解决问题的能力，具有毕业后的直接上岗能力（或经短期培训后上岗），并且毕业时已具备一定的单片机控制系统开发经验。

本课程以“电子技术”、“C语言”、“电子产品制作”等基本知识、技能为基础学习，为学生进入机电产品生产企业中，从事单片机应用产品设计、分析、调试、制作、安装与维护、管理与营销等岗位打下基础。

1.2 课程设计理念与思路

本课程强调对学生职业岗位能力的培养和职业素养的养成。在课程设计过程中，针对高职学生的特点和认知规律，对教学内容进行认真的选择与序化，以任务或项目为载体，按照由简单到复杂的原则重构课程内容。构建融多媒体教室、实验室、实训室于一体的校内实训基地和校外实训基地并在此完成所有的教学环节。针对不同环节，采用恰当的教学方法和手段，有意识、有步骤地将职业能力的训练和职业素养的养成融入到实际的教学过程中。