《单片机原理及应用》课程实训大纲

《单片机原理及应用》设计实训大纲一、实习的目的、任务单片机实习是学生学习《单片机原理及应用》课程期间的一个重要教学环节。

主要培养学生熟练掌握单片机各项功能的运用，掌握单片机汇编语言指令系统。

深化和巩固单片机基础理论、指令系统，提高学生的单片机技术应用能力。

为将来从事专业工作打下基础，培养良好的职业道德和严谨的工作作风。

二、实习的要求1、知识要求：通过实习熟练掌握单片机各项硬件功能的运用；熟练掌握单片机汇编语言指令系统；掌握单片机系统的扩展方法和运用。

2、能力要求：能正确扩展单片机最小系统；能运用汇编语言实现单片机系统控制目的；能正确分析单片机扩展系统结构；能在现有知识系统上学习新型单片机的扩展功能。

3、技能要求：会正确的使用单片机语言编译器；能正确使用单片机开发工具；熟悉单片机系统开发流程；熟悉单片机常用接口器件、芯片的联结方法；会使用电工仪表调试单片机系统，检测单片机工作情况。

三、实习内容1、单片机软件系统实习单片机编程：数据传送指令；算术运算指令；逻辑操作指令；位操作指令；控制转移指令；多字节数加法运算；多字节数减法运算；多字节十进制数加法运算；多字节数乘、除法运算；码与二进制数之间的转换；码与二进制数之间的转换；5中断系统编程；定时/计数器工作方式1、2、3、4编程；串行通信、AD、DA 转换、LCD显示、PWM、传感器检测。

2、单片机最小系统开发设计单片机最小系统，生成原理图、PCB图；制作单片机IIC、ISP、IAP编程器系统制作（可选择一种实习）；系统综合分析、调试。

以下可选：以51内核单片机2051基础设计单片机烧录器。

利用单片机软、硬件资源,在其控制和管理下,接收上位机烧录数据，通过模拟ICC总线将数据写入89S51单片机FLASHROM中工作,实现IIC对89S51编程功能。

单片机原理及应用实习除配有《单片机原理及应用实习指导书》以外，建议向学生推荐以下书目作为实操技能训练的参考书：《单片机原理及应用》、《单片机应用系统设计》、《单片机实验实训》、《单片机系统配置与接口技术》（以上书目均可在校图书馆借阅）六、实习效果评价与考核七、大纲说明1、本大纲为三年制高职班电类专业而制定。

《单片机原理及其应用》教学大纲一、课程介绍（100字）本课程旨在介绍单片机的基本原理、编程技巧以及其在各个领域的应用，帮助学生掌握单片机的基本工作原理和应用技巧，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

二、教学目标（200字）1.理论目标：a.了解单片机的基本概念、发展历程和硬件组成。

b.掌握单片机的工作原理、编程技巧和调试方法。

c.了解单片机的应用领域和开发平台。

2.实践目标：a.熟悉单片机编程环境，能够使用C语言进行单片机程序设计。

b.掌握基本的硬件与单片机的连接方法及调试技巧。

c.能够完成一些基本的单片机应用项目。

三、教学内容及学时安排（800字）1.单片机基本原理（10学时）a.单片机的定义和分类b.单片机的发展历程c.单片机的硬件组成及功能d.单片机工作的基本原理2.单片机的编程基础（20学时）a.单片机的编程环境介绍b.C语言的基本语法c.单片机的IO口编程d.单片机的中断编程3.单片机的外设接口及应用（30学时）a.串口通信的原理及应用b.数码管的驱动及应用c.LCD模块的驱动及应用d.ADC和DAC的原理及应用e.蜂鸣器和按键的接口及应用f.定时器/计数器的原理及应用g.PWM信号的产生及应用4.单片机的通信接口及应用（20学时）a.I2C总线的原理及应用b.SPI总线的原理及应用c.CAN总线的原理及应用B接口的原理及应用5.单片机的应用案例（20学时）a.LED灯的控制b.温度测量与控制c.电机驱动与控制d.智能家居控制系统6.综合实践（10学时）a.自主设计和实现一个小型单片机应用项目b.掌握项目开发流程和调试技巧c.理论与实践相结合，提高综合能力四、教学方法（150字）1.理论讲解与实例分析相结合，提高学生对知识的理解和应用能力。

2.实验操作与实践演练相结合，提高学生的动手能力和解决问题的能力。

3.项目设计与实践结合，培养学生的综合能力和团队合作精神。

4.运用多媒体教学手段和互动式教学方法，提高学生的学习兴趣。

《单片机原理及应用》课程实验教学大纲
一、实验课的性质、任务与目的
通过《单片机原理及应用》实验，使学生加深对单片机原理基础理论的理解：并在单
片机原理实验的基本知识、基本方法和基本技能方面受到较系统的训练。

使学生了解51
单片机主要技术指标和性能，掌握51单片机的基本编程方法和开发技术，让学生了解与
掌握当今电子科技前沿的最新技术，进而有效培养学生的实践能力，为单片机的应用打
下坚实的基础。

二、实验课的基本理论
《单片机原理及应用》是专业课。

本实验课是基于C语言、指令系统、软件设计、微机原理等理论知识。

学生通过本课程的学习，理解单片机指令执行的基本过程，具有单片机编程设计和调试程序的能力，掌握可编程接口芯片的应用方法，单片机应用系统的硬件电路的设计方法。

为今后计算机应用技术打下坚实的基础。

三、实验方式与基本要求
L、实验方式：教师讲授、学生实际操作与教师指导相结合，应自行编写程序并上机验证通过。

2．基本要求：能熟练、正确使用实验装置，掌握单片机I／0口的使用和软件定时编程，掌握单片机定时／计数器的工作原理；掌握单片机外部中断的工作原理；掌握A／D，D／A的工作原理及编程方法；
四、实验项目的设置与内容提要
五、考核方式与评分方法
1、实验考核成绩占课程总分20％；
2、实验成绩评定按实验预习占15％、实验操作占70％、实验报告占15％计算。

六、本实验课配套教材或实验指导书
1、单片机原理及应用实验指导书
执笔人：专业负责人：主管教学副院长签名：。

《单片机原理及应用》实训教学大纲课程代码：042G074总周数：2周学分：2一、实训的性质、目的和任务单片机实训是提高学生实际动手操作能力的综合性训练，通过实践,巩固所学理论知识,培养一定的单片机开发能力。

要求每位学生在规定的时间内完成实训任务，分析并回答相关的思考题内容，认真完成实训报告，仔细分析实践过程中出现的问题和现象，通过各个实训项目的训练，能够充分利用单片机相关的基本资源和外围硬件扩展，掌握各部分功能单元的编程方法。

二、实训的基本内容和要求为了实训能与实际的开发更为紧密结合，系单片机课程组自行开发了单片机系统开发板，该开发板利用了单片机ISP技术，采用ISP下载线即可完成程序的烧写。

单片机实训主要包括循环彩灯控制，单片机电子钟，单片机频率计，红外解码及红外遥控，单片机电子音乐，单片机串行通信，数字温度传感器DS18B20测温，综合测试等项目，所有的项目均在开发板上进行相关项目的功能调试1、循环彩灯控制1）实训内容（1）画出该部分的硬件电路图并作分析（2）编写并调试程序,完成各种循环灯的效果（3）通过拨码开关实现对各种彩灯效果的切换功能2）实训目的（1）了解循环彩灯的工作原理（2）掌握移位指令的编程方法,做到灵活运用（3）掌握直控式按键的控制方法2、单片机电子钟1）实训内容（1）绘制并分析该部分的电路原理图（2）根据已有的电路图对数码管显示进行编码,编写相应的时钟程序（3）在软件调试完成的情况下进行硬件调试,实现预定的功能（4）编写和调试类似相关功能程序.如定时装置,倒计时跑表等2）实训目的（1）掌握单片机利用动态扫描技术进行多个数码管显示的电路组成的编程方法.（2）掌握利用单片机的定时器资源实现时钟功能的程序组成（3）掌握中等规模程序的编写及调试方法3、单片机频率计1）实训内容（1）绘制并分析频率计的电路原理图（2）根据频率计的要求综合编写定时和计数程序（3）在软件调试完成的情况下进行硬件调试,实现预定的功能（4）进行更能扩展，实现频率计可切换量程功能2）实训目的（1）熟悉频率计的工作原理及实现方法（2）掌握单片机定时和计数功能的综合应用的编程（3）掌握双字节二进制转换为BCD码的编程方法4、单片机红外接收解码装置1）实训内容（1）绘制并分析该部分的电路原理图（2）编写程序实现对电视机遥控器发送的红外遥控信号的解码（3）在上面程序的基础上编写程序实现对多路电器的遥控开关控制（4）内置密码，实现简易的密码装置功能2）实训目的（1）理解红外遥控编解码原理（2）掌握利用单片机编成实现解码的过程和方法（3）掌握利用单片机结合一体化红外线接收头实现多路电器开关控制的电路组成及编程方法5、单片机电子音乐1）实训内容（1）绘制并分单片机电子音乐的电路原理图（2）根据电子音乐的功能编写单曲音乐的程序（3）功能扩展，实现多曲音乐的自动播放或手动切换功能2）实训目的（1）了解有关音乐音符，节拍等相关知识（2）掌握利用单片机.产生音乐的方法（3）掌握单片机编程实现各种乐谱的音乐的方法6、单片机串行通信1）实训内容（1）利用串行通信模式0，通过串并转换器件实现数据输出控制（2）利用模式1，2实现单片机双机串行通信（3）单片机与PC机之间的串行通信2）实训目的（1）掌握单片机四种串行工作模式的各自特点和使用方法（2）掌握单片机实现双机通信的编程方法（3）理解计算机串行通信组件的相关知识，掌握计算机与单片机串行通信的编程方法7、数字温度传感器DS18B20测温1）实训内容（1）绘制测温电路的相关电路原理图（2）编写程序，实现精度为1度的温度的采集和显示功能（3）功能扩展，实现精度为0.1度的温度的采集和显示功能2）实训目的（1）熟悉DS18B20的工作原理，理解单线读写控制方法（2）掌握单总线对DS18B20测温程序的编写（3）理解测温和显示的资源调配，掌握测温值中小数部分的提取方法8、综合测验1）实训内容从前面实训项目中抽取一些内容，作出适当改动，进行测试2）实训目的测试学生对实训内容的掌握情况，实现教学反馈功能，同时给学生一定的学习压力，提高学习的积极性。

《单片机原理及应用》实训大纲一、课程名称：单片机原理及应用二、适用专业：电子电器应用与维修三、实训时间：2016-2017学年第二学期四、实训学时：32学时五、实训项目数： 6项六、实训地点：校内单片机实训室七、实训项目：项目一：灯光闪烁实训（2课时）实训目的和要求：灯光闪烁实训是通过单片机一位I/O口去控制仪各LED发光二极管的亮灭，通过实训了解单片机的开发流程以及成勋方框。

实训内容：1、通过单片机I/O口去控制仪各LED发光二极管的亮灭。

2、掌握掌握单片机简单的程序项目二：跑马灯实训（6课时）实训目的和要求：通过这个实训了解左右移位指令的用法实训内容：跑马灯从左往右移三位后再从右往左移三次，周而复始运行项目三：独立按键输入实训（6课时）实训目的和要求：独立按键实训是用单片机去读当前I/O口的状态，是单片机获取信息的基础。

通过这个实训了解单片机读取I/O口的方法实训内容1、通过单片机获取到指令信息改变流水灯的运行的方式2、在使用机械按键时必需了解按键消抖问题项目四：光电隔离输入输出实训（6课时）实训目的和要求：通过光电隔离装置了解控制系统与执行系统的电气隔离及其带来的的优点实训内容：单片机系统通过光电装置控制一个LED的亮灭。

单片机IO 与LED灯通过光耦合控制项目五：动态数码管显示实训（6课时）实训目的和要求：通过此实训了解动态数码管的显示管理，掌握编码方法。

共阴极和共阳极数码管的不同之处及常用设计方法。

实训内容：在显示模块的八位LED数码上显示日期，显示格式为：09-04-25，单片机IO口模拟芯片时序输出。

项目六：矩阵键盘接口实训（6课时）实训目的和要求：通过此实训了解矩阵键盘的工作原理，掌握编码方法并能编写出扫描程序，应用到单片机系统当中。

实训内容：在显示模块的八位LED数码的个位显示当前使用矩阵键盘所按下的值。

八、实训指导教师的职责课程主要是实训教学，每次实训由教师讲解实训基础理论、实训仪器的基本原理和操作方法，随后演示整个实训过程，最后学生以小组的形式进行实训操作，老师对学生的实训过程进行指导，并对学生遇到的问题进行解答。

单片机原理及应用教学大纲一、教学目标•掌握单片机的基本原理和技术基础•熟悉单片机的开发环境和编程方法•理解单片机在实际应用中的各种应用场景和方法二、教学内容1. 单片机基础知识•单片机的定义和工作原理•单片机的发展历程与分类•单片机系统的组成和基本电路•单片机的编程语言和编程环境•单片机的常用外设和接口2. 单片机编程基础•单片机汇编语言的基本语法和指令•单片机C语言的基础语法和编程思想•单片机程序的调试和仿真方法•单片机应用案例的讲解和实践3. 单片机应用技术•单片机的数码管、LCD显示、LED显示和触摸屏控制•单片机的按键、继电器、直流电机和步进电机控制•单片机的计时器、定时器、计数器、PWM输出和中断控制•单片机的串口通信、CAN总线通信和以太网通信4. 单片机系统设计实例•基于单片机的智能家居设计•基于单片机的机器人控制系统设计•基于单片机的电子秤测量系统设计•基于单片机的智能巡线小车设计5. 单片机项目开发和实践•单片机项目的需求分析和功能设计•单片机项目的硬件电路设计和制作•单片机项目的软件程序设计和调试•单片机项目的性能测试和优化三、教学方法•理论讲解和实践演示相结合，突出实用性和实验性•通过幻灯片、案例分析和教学视频等多种形式展示技术原理和实践应用•强调学习和实践结合，注重实际触摸和操作能力的提高•鼓励学生自主学习和探究，营造积极向上的学习氛围和实践环境四、教学评价•以平时表现、实验报告、小项目、考试成绩等多种形式进行综合考核•注重对学生实际能力和综合素质的评价和提升•定期开展学生自评和互评活动，培养良好的团队合作和交流能力五、教学资源•教材：《单片机技术基础及应用》•软件： Keil、 Proteus、 Altium Designer、 ADS等•设备：开发板、仿真器、烧写器、外围设备等•网络：淘宝、玩客云、百度文库、微信公众号等六、教学建议•规范教学流程和节奏，重视基础知识点的掌握和实践应用•加强教学与实践的结合，提供更多的项目案例和设计方案•采用多种形式的教学评价方式，让学生对自己的学习和实践有更全面的认识和提高方向。