单片机原理及应用
——Atmega16的C语言开发及应用
实训指导书
武汉电力职业技术学院
实训一 Atmega16单片机实训装置及开发工具的研究
1、实训目的
（1）熟悉实训任务；
（2）熟悉、了解单片机实验装置；
（3）熟悉CodeVisionAVR C单片机开发软件的使用方法；
（4）熟悉双龙电子MCU在系统编程软件——SLISP或在系统编程下载软件PonyProg2000
的使用方法。
（5）掌握Atmega16单片机的第一次使用。
2、实训方式
讲练结合，以练为主。
3、实训指导
单片机ATmega16主要单元原理图如图1~图5所示。
图1 Atmega16最小配置模块、程序下载、异步通信RS232连接原理图
图2 8位LED显示器模块连接原理图
液晶显示器
图3 8×8点阵显示器模块、16×2LCD液晶显示器模块连接原理图
图4 发光二极管LED、拨动开关模块原理连接图
J06
J16
J26
J36J35J34J14
J24J04
J15
J25J05VCC
J37J17
J27J07
图5 模拟电压信号模块、4×4键盘模块原理接线图
ATmega16在出厂时配置为1MHZ的内部晶振，并使能JTAG仿真接口。所以单片机在XINHAO
Vcc ANJIAN
1 R1
2 R2 3 R3 Rw 4 R4
5 R5
6 R6
7 R7
8 R8 Vcc 9 GND 10 首次使用时必须通过熔丝重新配置为外部晶振并取消JTAG功能。方法如下：
（1）启动“SLISP”，如下图6所示。将“通信参数设置及器件选择”栏按图中所示设
置，并在“编成选项”栏中选中“配置熔丝”选项，此时会弹出“配置熔丝设置”窗口如图
7所示。
图6 SLISP程序下载窗口
图7 熔丝配置窗口一
（2）在弹出的“配置熔丝设置”窗口中，将所有选项全部取消，如图8所示。
图8 熔丝配置窗口二
3）单击“编程配置”按钮，进行熔丝的重新配置。
、思考题
《单片机原理与应用》课件简介
《单片机原理与应用》是电类专业的一门重要的专业领域课程（63学时，
4.5学分）。通过对该课程的学习，可使学生初步认识电子技术的模块化、智能
化发展趋势，培养和锻炼学生运用单片机技术对硬件、软件进行开发设计的能力，
提高分析问题解决问题的能力和技术创新的能力，为将来从事电子设计、工程设
计奠定坚实的基础，是现代工科学生必须掌握的一项专业技术。
《单片机原理与应用》课程主要是讲述单片机技术的发展现状和发展趋势，
单片机的基本结构与工作原理，MCS51单片机指令系统与汇编语言设计方法，单
片机中断系统、定时计数器以及接口的设计与开发。通过本课程的学期，学生将
能够利用电路基础、数字电子技术、模拟电子技术的知识，结合本课程，设计电
子产品。课程的重点是掌握单片机结构、指令系统与接口设计原理，难点是接口
设计中的串行通信技术的应用。
通过本课程的学习应达到的基本要求是:
1．了解单片机的发展现状与发展趋势；
2．掌握单片机内部结构、引脚功能及其存储器结构，能够根据需要进行存
储器的扩展；
3．熟练掌握单片机的指令系统和汇编语言编程方法，能够进行简单的单片
机程序设计；
4．掌握单片机的中断系统、定时计数器、串行通信设计技术，能够进行具
备输入输出控制的电路设计。
《单片机原理与应用》课件主要分为以下章节：
第一章 单片机基础知识
第二章 单片机内部结构
第三章 MSC-51指令系统与汇编语言程序设计
第四章 中断控制、定时/计数器与串行口
第五章 输入/输出接口电路
第六章 单片机应用系统开发
.
;.. 第一章习题
1.1 单项选择题
（1） 单片机又称为单片微计算机，最初的英文缩写是____。 答案(D)
A.MCPB.CPUC.DPJD.SCM
（2） Intel公司的MCS-51系列单片机是______的单片机。 答案(C)
A.1位B.4位C.8位D.16位
（3） 单片机的特点里没有包括在内的是______。答案(C)
A.集成度高B.功耗低C.密封性强D.性价比高
（4） 单片机的发展趋势中没有包括的是______。答案(B)
A.高性能B.高价格C.低功耗D.高性价比
（5） 十进制数56的二进制数是 ______。答案(A)
A.00111000BB.01011100BC.11000111BD.01010000B
（6） 十六进制数93的二进制数是______。答案(A)
A.10010011BB.00100011BC.11000011BD.01110011B
（7） 二进制数11000011的十六进制数是______。答案(B)
A.B3HB.C3HC.D3HD.E3H
（8） 二进制数11001011的十进制无符号数是______。答案(B)
A.213B.203C.223D.233
（9） 二进制数11001011的十进制有符号数是______。答案(B)
A.73B.-75C.-93D.75
（10）十进制数29的8421BCD压缩码是______。答案(A)
A.00101001BB.10101001BC.11100001BD.10011100B
（11）十进制数-36在8位微机中的反码和补码是______。答案(D)
A. 00100100B、11011100BB.00100100B、11011011BC.10100100B、11011011BD.11011011B、11011100B
（12）十进制数+27在8位微机中的反码和补码分别是______。答案(C)
《单片机原理及应用》课程考试大纲
一、考试基本要求
要求考生掌握单片机的基本概念、单片机芯片硬件结构、MCS-51单片机指令系统、MCS-51汇编语言程序设计、单片机存储器扩展、单片机的中断与定时系统、单片机I/O扩展及应用、单片机串行数据通信等单片机系统设计的理论知识。培养单片机应用开发的实际技能，为从事单片机应用系统的设计、开发打下坚实的理论基础。适应于单片机和电路设计技术的发展变化。
二、考试形式
考试采用闭卷笔试和课程设计实验相结合的形式，试卷满分为100分，课程设计的实现，提前考核，成绩一并记录在考卷上。考试时间为120分钟。
三、适用专业
电子信息科学与技术本科专业。
四、考试内容和考试要求
（一）MCS-51单片机硬件结构
考试内容
1. 单片机的特点、发展及应用领域，典型单片机系列的基本情况；
2. MCS-51单片机的基本组成，引脚的名称和功能，引脚的复合功能；
3. MCS-51单片机内部存储器，内部数据存储器的配置，专用寄存器的名称、功能和寻址，内部程序存储器；
4. MCS-51单片机并行输入/输出口电路结构：基本电路结构、特点和使用；
5. MCS-51单片机时钟电路与时序：时钟电路，时序定时单位，典型时序；
6. MCS-51单片机的工作方式：复位方式、单步执行方式、掉电保护方式和低功耗方式。
考试要求
1.了解 MCS-51 单片机的 CPU 结构，掌握几种地址指针 PC、DPTR、SP的功能、运用。
2.掌握 MCS-51 单片机的存储器配置、堆栈定义、生成方式和运用操作。
3.掌握 MCS-51 单片机的特殊功能寄存器及其用法。
4.掌握MCS-51 单片机的工作寄存器的分区结构及选择方法。
5.掌握 MCS-51 单片机的引脚功能，尤其注意引脚复用的特点。
6.了解 MCS-51 单片机的振荡电路，以及一般工作时序概念。
