第一篇:【單片機(jī)原理與應(yīng)用】課程教學(xué)總體設(shè)計(jì)
高等職業(yè)技術(shù)教育
《單片機(jī)原理與應(yīng)用》課程教學(xué)總體設(shè)計(jì)
課程名稱: 《單片機(jī)原理與應(yīng)用》 課程編碼: 051071 適用專業(yè): 電氣自動(dòng)化技術(shù) 學(xué)時(shí)數(shù):84 其中:理論教學(xué)學(xué)時(shí):
54課內(nèi)實(shí)訓(xùn)學(xué)時(shí):30 制定人:
審核人:
一、課程基本信息
(一)考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
二、教學(xué)設(shè)計(jì)
(二)學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)
(一)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)分析
四、其他
(二)學(xué)習(xí)目標(biāo)
(一)參考教材、講義、設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)等教學(xué)
(三)教學(xué)內(nèi)容(含作業(yè)設(shè)計(jì))資源
(四)教學(xué)方法
(二)其它需要說(shuō)明事項(xiàng)
三、考核與評(píng)價(jià)
機(jī)電工程系 2008年8月18日
一、課程基本信息
1.課程名稱:?jiǎn)纹瑱C(jī)原理與應(yīng)用 2.課程類別:專業(yè)核心課 3.課程編碼:051071
4.學(xué)時(shí):84學(xué)時(shí)(理論教學(xué)54學(xué)時(shí),課內(nèi)實(shí)訓(xùn)30學(xué)時(shí))
5.適應(yīng)專業(yè):電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)、電力系統(tǒng)設(shè)備及自動(dòng)化方向?qū)I(yè)
二、教學(xué)設(shè)計(jì)
(一)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)分析
高等數(shù)學(xué)、物理基礎(chǔ)知識(shí);
已經(jīng)掌握電工技術(shù)、電子技術(shù)、低壓電氣設(shè)備、電機(jī)拖動(dòng)技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制原理等相關(guān)內(nèi)容與技能。
(二)學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.正確理解、學(xué)會(huì)使用MCS-51單片機(jī)。
2.理解并掌握MCS-51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)和原理。3.熟練使用MCS-51單片機(jī)的指令。4.掌握MCS-51單片機(jī)的中斷和定時(shí)系統(tǒng)。5.熟悉MCS-51單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展原理及方法。
6.能熟練的應(yīng)用MCS-51單片機(jī)指令編寫(xiě)簡(jiǎn)單的單片機(jī)程序。7.能跟據(jù)控制要求設(shè)計(jì)單片機(jī)控制系統(tǒng),進(jìn)行系統(tǒng)軟硬件調(diào)試。8.熟悉MCS-51單片機(jī)的開(kāi)發(fā)環(huán)境。
(三)教學(xué)內(nèi)容(含作業(yè)設(shè)計(jì))
模塊一:公共基礎(chǔ)模塊
教學(xué)內(nèi)容
●微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ); ●單片機(jī)概述; ●計(jì)算機(jī)的數(shù)制與編碼;
實(shí)訓(xùn)與作業(yè)設(shè)計(jì)
●微型計(jì)算機(jī)的組成; ●單片機(jī)的主要特點(diǎn); ●數(shù)制及其轉(zhuǎn)換;
●作業(yè)1:通過(guò)搜集各種資料簡(jiǎn)述你所了解的微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域;
●作業(yè)2:與同學(xué)們討論:同一般的微型計(jì)算機(jī)相比,單片機(jī)具有哪些主要特點(diǎn)?應(yīng)用在哪里?
模塊二:基本技能模塊
教學(xué)內(nèi)容
●MCS-51系列單片機(jī)的引腳及其功能; ●單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理; ●單片機(jī)中央處理單元; ●單片機(jī)存儲(chǔ)器配置; ●單片機(jī)輸入/輸出端口; ●單片機(jī)時(shí)鐘電路與時(shí)序; ●單片機(jī)的工作方式;
●MCS-51系列單片機(jī)指令系統(tǒng)概述; ●數(shù)據(jù)傳送指令; ●算術(shù)運(yùn)算類指令; ●邏輯運(yùn)算及移位指令; ●控制轉(zhuǎn)移指令; ●位操作指令; ●匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì);
模塊三:綜合技能模塊
教學(xué)內(nèi)容
●MCS-51系列單片機(jī)的中斷系統(tǒng)概述; ●中斷控制方式; ●定時(shí)器及定時(shí)控制; ●單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展結(jié)構(gòu); ●程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展; ●數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展;
●程序存儲(chǔ)器及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展; ●并行I/O口的擴(kuò)展; ●鍵盤輸入接口; ●LED顯示器及接口技術(shù); ●A/D轉(zhuǎn)換器接口及應(yīng)用; ●D/A轉(zhuǎn)換器接口及應(yīng)用; ●同步通信與異步通信; ●串行口的結(jié)構(gòu)和工作原理; ●串行口的工作方式和應(yīng)用;
實(shí)訓(xùn)與作業(yè)設(shè)計(jì)
●單片機(jī)的引腳及功能用法; ●程序存儲(chǔ)器(ROM)的功能及用法; ●數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)的功能及用法; ●P0、P1、P2、P3各個(gè)端口的功能及用法; ●時(shí)鐘電路及時(shí)鐘信號(hào)的產(chǎn)生; ●基本時(shí)序特點(diǎn); ●復(fù)位及復(fù)位電路;
●程序執(zhí)行方式和掉電保護(hù)方式; ●MCS-51單片機(jī)的指令格式; ●單片機(jī)的幾種基本尋址方式; ●單片機(jī)指令的種類; ●順序程序設(shè)計(jì); ●循環(huán)程序設(shè)計(jì); ●子程序設(shè)計(jì);
●作業(yè)1:編制乘法口訣表的查表程序。●作業(yè)2:編制延時(shí)1S的程序。
實(shí)訓(xùn)與作業(yè)設(shè)計(jì)
●MCS-51系列單片機(jī)中斷源的中斷標(biāo)志; ●定時(shí)器的4種工作方式; ●MCS-51系列單片機(jī)的總線結(jié)構(gòu); ●典型擴(kuò)展電路介紹; ●程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展方法; ●數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展方法; ●按鍵輸入的抖動(dòng)現(xiàn)象;
●LED顯示器與單片機(jī)的接口技術(shù); ●逐次逼近法A/D轉(zhuǎn)換器的工作原理; ●D/A轉(zhuǎn)換器的基本概念;
●作業(yè)1:擴(kuò)展一片16KB程序存儲(chǔ)器2764; ●作業(yè)2:擴(kuò)展一片8KB數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器6264; ●作業(yè)3:利用單片機(jī)和LED接口進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示;●作業(yè)4:利用單片機(jī)和鍵盤接口輸入數(shù)據(jù); ●作業(yè)5:進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換采集模擬量; ●作業(yè)6:進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換輸出控制量;
模塊四:基本技能訓(xùn)練模塊
教學(xué)內(nèi)容
●單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的抗干擾; ●單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟硬件調(diào)試; ●單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的日常維護(hù)與檢查; ●單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的常見(jiàn)故障及處理;
實(shí)訓(xùn)與作業(yè)設(shè)計(jì)
●熟悉單片機(jī)開(kāi)發(fā)軟件Keil的用法; ●熟悉單片機(jī)仿真軟件Proteus的用法; ●作業(yè)1:在Proteus軟件中設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單流水燈電路,并仿真;
●作業(yè)2:調(diào)試幾個(gè)復(fù)雜程序,記錄調(diào)試過(guò)程; ●作業(yè)3:討論單片機(jī)控制系統(tǒng)常見(jiàn)故障的原因;
模塊五:工程設(shè)計(jì)應(yīng)用模塊
教學(xué)內(nèi)容
●單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的一般方法; ●單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)環(huán)境安裝方法; ●單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì); ●單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì); ●單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的低功耗設(shè)計(jì); ●單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的加密技術(shù);
實(shí)訓(xùn)與作業(yè)設(shè)計(jì)
●了解單片機(jī)在工業(yè)控制領(lǐng)域中的應(yīng)用案例 ●作業(yè)1:討論如何進(jìn)行系統(tǒng)需求分析
●作業(yè)2:討論如何根據(jù)需求進(jìn)行硬件選型完成硬件設(shè)計(jì);
●作業(yè)3:討論如何根據(jù)硬件下系統(tǒng)進(jìn)行軟件控制程序的設(shè)計(jì);
(四)教學(xué)方法
1.專題研討、課堂互動(dòng)交流;
2.學(xué)生以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)進(jìn)行自學(xué),教師進(jìn)行講解點(diǎn)評(píng); 3.在設(shè)備和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、實(shí)際動(dòng)手操作; 4.通過(guò)講解各種實(shí)物、掛圖、以及工程圖紙加深理論認(rèn)識(shí); 5.采用形象生動(dòng)的多媒體教學(xué),幫助學(xué)生學(xué)習(xí);
6.教師指導(dǎo)學(xué)生在實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行單片機(jī)系統(tǒng)的接線、安裝、調(diào)試; 7.安排適當(dāng)?shù)膮⒂^實(shí)習(xí),理論聯(lián)系實(shí)際;
(五)教學(xué)進(jìn)程 序號(hào) 2 3 4 5 公共基礎(chǔ)模塊 基本技能模塊 綜合技能模塊 基本技能訓(xùn)練模塊 工程設(shè)計(jì)應(yīng)用模塊
合計(jì)(84)
注:課時(shí)分配在具體實(shí)施時(shí)可做適當(dāng)調(diào)整。內(nèi)
容
學(xué)時(shí)(84)講授 18 16 6 6 54
實(shí)訓(xùn) 18 6 2 2 30 3
三、考核與評(píng)價(jià)
(一)考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
序號(hào) 2 3 4 5 6平時(shí)成績(jī) 考核項(xiàng)目
平時(shí)考勤 課堂活動(dòng)表現(xiàn) 課外作業(yè) 課外小論文 實(shí)訓(xùn)室和現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn) 考試成績(jī)(閉卷)合計(jì)
分值 15 15 15 15 30 100
賦分辦法
缺課一次扣2分,上不封頂,可出現(xiàn)負(fù)分
分6等:15、12、9、6、3、0 分6等:15、12、9、6、3、0 分6等:15、12、9、6、3、0 分6等:15、12、9、6、3、0
卷面分
總成績(jī)=平時(shí)成績(jī)×0.7+考試成績(jī)×0.3
(二)學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)
評(píng)價(jià)具體內(nèi)容包括:
1.平時(shí)考勤:強(qiáng)制要求學(xué)生遵守紀(jì)律、按時(shí)出勤、保證足夠的學(xué)習(xí)時(shí)間,這是學(xué)習(xí)效果的基本要件。另外貫穿于課程始終的考勤也是對(duì)學(xué)生積極向上的人生態(tài)度培養(yǎng),使學(xué)生潛移默化地形成遵守紀(jì)律、遵守規(guī)則的好習(xí)慣,否則將會(huì)為此付出代價(jià),提高學(xué)生的社會(huì)生存力和競(jìng)爭(zhēng)力。
2.課堂活動(dòng)表現(xiàn):包括課堂互動(dòng)是否積極參與、發(fā)言、向老師提問(wèn),能否正確回答老師問(wèn)題等。考核并培養(yǎng)學(xué)生積極參與、勤于思考、團(tuán)結(jié)協(xié)作精神、解決問(wèn)題能力。
3.課外作業(yè):課外作業(yè)是檢查和鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要手段,老師在評(píng)價(jià)每次作業(yè)時(shí)不僅要進(jìn)行對(duì)錯(cuò)考核,更要考核、檢查、培養(yǎng)學(xué)生完成作業(yè)的認(rèn)真態(tài)度。使學(xué)生能按照工程技術(shù)文件的標(biāo)準(zhǔn)完成一個(gè)圖文并茂的技術(shù)文件(作業(yè))。這個(gè)潛移默化作用使學(xué)生形成的良好習(xí)慣將會(huì)使學(xué)生受益終生。
4.實(shí)訓(xùn)室表現(xiàn):在實(shí)訓(xùn)室面對(duì)實(shí)物時(shí)的表現(xiàn)最能培養(yǎng)和檢驗(yàn)學(xué)生的運(yùn)行、維護(hù)檢修、安裝調(diào)試等技能。表現(xiàn)包括兩個(gè)方面:老師的講解示范過(guò)程和學(xué)生自己實(shí)訓(xùn)操作過(guò)程。要求學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)講、勤做紀(jì)錄、積極參與、勇于動(dòng)手、團(tuán)結(jié)協(xié)作、吃苦耐勞。
5.考試成績(jī):考試成績(jī)是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的總結(jié)性考核。由于試卷書(shū)面考核具有一定的局限性,需要對(duì)于該門課程的考試方式進(jìn)行進(jìn)一步的改革和創(chuàng)新,隨著實(shí)訓(xùn)條件的改善相關(guān)政策的創(chuàng)新最終達(dá)到以操作取代考試。
四、其他
(一)參考教材、講義、設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)等教學(xué)資源
1.參考書(shū)目
[1]任益芳.單片機(jī)應(yīng)用[M].北京:高等教育出版社,2006.[2]江力.單片機(jī)原理與應(yīng)用技術(shù)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2006.[3]陳桂友.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008.[4]劉守義.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2002.[5]吳金戍.8051單片機(jī)實(shí)踐與應(yīng)用.[M].北京:清華大學(xué)出版社,2002.[6]李群芳.單片機(jī)原理、接口及應(yīng)用.[M].北京:清華大學(xué)出版社,2005.[7]李廣第.單片機(jī)基礎(chǔ).[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2001.[8]胡漢才.單片機(jī)原理及系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2002.[9] 曹巧媛.單片機(jī)原理及應(yīng)用[M].北京:電子工業(yè)出版社,1997.[10] Proteus軟件使用手冊(cè) 2.教學(xué)設(shè)備 ●多媒體教學(xué)設(shè)備 ●教學(xué)掛圖 ●MCS-51單片機(jī) ●萬(wàn)用表 3.網(wǎng)絡(luò)
利用http://www.tmdps.cn/網(wǎng)站,輸入關(guān)鍵詞“MCS-51單片機(jī)”即可搜索并進(jìn)入到單片機(jī)的生產(chǎn)、經(jīng)銷公司網(wǎng)站,了解不同單片機(jī)產(chǎn)品和技術(shù)發(fā)展;用關(guān)鍵詞“單片機(jī)控制系統(tǒng)”搜索可進(jìn)入專業(yè)組建單片機(jī)控制系統(tǒng)的公司網(wǎng)站,可以了解最前沿的單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)。
(二)其它需要說(shuō)明事項(xiàng)
1.通過(guò)這幾年的教學(xué)研究和教學(xué)實(shí)踐,不論在教學(xué)理念上、教學(xué)手段上還是教學(xué)所需的設(shè)備上,基本已具備了開(kāi)展“項(xiàng)目教學(xué)”方式的條件。為保證取得預(yù)期的效果,還需解決以下問(wèn)題:
(1)更新及完成本課程的其他相關(guān)教學(xué)設(shè)備。(2)盡量安排小班教學(xué),每課程學(xué)生不超過(guò)30人。
(3)在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)立足于加強(qiáng)學(xué)生實(shí)際操作能力的訓(xùn)練,切實(shí)采用項(xiàng)目教學(xué),以工作任務(wù)引領(lǐng)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的成就動(dòng)機(jī)。
(4)在教學(xué)過(guò)程中,教師示范和學(xué)生分組操作訓(xùn)練互動(dòng),學(xué)生提問(wèn)與教師解答、指導(dǎo)有機(jī)結(jié)合,讓學(xué)生在教、學(xué)、做的過(guò)程中,認(rèn)識(shí)單片機(jī)與控制理論的結(jié)合,同時(shí)應(yīng)該掌握相應(yīng)的操作技能。
(5)在教學(xué)過(guò)程中,要應(yīng)用教學(xué)錄像、多媒體、投影等教學(xué)資源輔助教學(xué),幫助學(xué)生形象的了解單片機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)于整個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的控制作用。
5(6)在教學(xué)過(guò)程中,要重視本專業(yè)自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),貼近工作現(xiàn)場(chǎng)。為學(xué)生提供職業(yè)生涯發(fā)展的空間,努力培養(yǎng)學(xué)生參與社會(huì)實(shí)踐的創(chuàng)新精神和職業(yè)能力。
2.編制依據(jù)
(1)單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)的步驟及對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)安裝檢修、維護(hù)工作崗位對(duì)知識(shí)、技能、態(tài)度的需求調(diào)研;
(2)《單片機(jī)原理與應(yīng)用》課程標(biāo)準(zhǔn)。3.編制人員
執(zhí)筆人: 審核人:
4.編制時(shí)間2008年7月20日
完成時(shí)間:2008年8月18日
第二篇:《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程
《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程
自評(píng)報(bào)告
陜西理工學(xué)院電氣工程系《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程組 二○一○年三月
目 錄
第一部分 課程簡(jiǎn)介
第二部分
課程內(nèi)容與體系的改革 第三部分 實(shí)驗(yàn)教材
第四部分 自評(píng)結(jié)果和評(píng)分依據(jù) 第五部分 存在的主要問(wèn)題及整改措施 附件:自評(píng)評(píng)分依據(jù) 《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程自評(píng)報(bào)告
第一部分 課程簡(jiǎn)介
單片機(jī)技術(shù)廣泛地應(yīng)用于工業(yè)控制、智能儀器儀表、機(jī)電一體化產(chǎn)品、家用電器等各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。因此,單片機(jī)原理及應(yīng)用是工科院校各專業(yè)學(xué)生的一門重要的應(yīng)用技術(shù)課程,對(duì)電類學(xué)生尤為重要,通過(guò)該課程可以了解工業(yè)高新技術(shù),培養(yǎng)綜合的工程設(shè)計(jì)能力。學(xué)生在課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、科研項(xiàng)目中會(huì)廣泛應(yīng)用到單片機(jī)知識(shí),而且,進(jìn)入工作后,更會(huì)廣泛接觸到單片機(jī)的工程項(xiàng)目。近幾年,一些用人單位直接把單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)測(cè)試作為人才選用的條件。顯然,提高該門課程的教學(xué)質(zhì)量,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力,提升學(xué)生在人才需求市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)能力,具有重要意義。
《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程是自動(dòng)化、電氣工程及其自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)包含著廣泛的內(nèi)容(基本原理、接口技術(shù)、開(kāi)發(fā)方法、開(kāi)發(fā)工具、控制技術(shù)等),而且構(gòu)成完整的知識(shí)體系。也就是說(shuō),缺少某一個(gè)方面或某一個(gè)環(huán)節(jié)的知識(shí),將會(huì)影響實(shí)踐應(yīng)用能力。再者,單片機(jī)產(chǎn)品及其應(yīng)用技術(shù)發(fā)展日新月異。在一門課程的有限教學(xué)時(shí)間內(nèi),如何讓學(xué)生比較系統(tǒng)全面的掌握單片機(jī)應(yīng)用知識(shí),同時(shí)能反映比較新的應(yīng)用技術(shù),培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力,必須加強(qiáng)課程建設(shè)力度,在課程內(nèi)容與課程體系上進(jìn)行重大改革。
《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程在自動(dòng)化、電氣工程及其自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)3個(gè)本、專科專業(yè)中開(kāi)設(shè)學(xué)時(shí)為40-60學(xué)時(shí)。多年來(lái),該課程組師資隊(duì)伍建設(shè)穩(wěn)步提高,教學(xué)和實(shí)驗(yàn)條件逐步完善,現(xiàn)已形成了相對(duì)穩(wěn)定的較高教學(xué)水平的師資隊(duì)伍和完全滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
目前,《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程組共有6名課程主講教師和多位實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員,其中教授1人、副教授2人、講師3人,研究生5人,實(shí)驗(yàn)師多人,承擔(dān)校內(nèi)相關(guān)3個(gè)專業(yè)本、專科學(xué)生的單片機(jī)原理及應(yīng)用課程教學(xué)與實(shí)驗(yàn)任務(wù)。
《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程組在多年的具體教學(xué)與實(shí)踐過(guò)程中,在課程建設(shè)和教學(xué)改革方面取得了較為顯著的成效。從2000年開(kāi)始,課程改革小組注重教育思想和教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變,開(kāi)展了課程教學(xué)內(nèi)容、課程體系、教學(xué)方法及教學(xué)手段的改革研究與實(shí)踐,對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容與體系進(jìn)行了優(yōu)化。目前已初步建立了以培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)和綜合應(yīng)用能力為教學(xué)目標(biāo)的新的課程體系,在教材建設(shè)、實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)建設(shè)方面取得了可喜的成果。李建忠教授把課程組研究的理論成果變成了現(xiàn)實(shí)成果,編著的《單片機(jī)原理及應(yīng)用》(第二版被評(píng)為國(guó)家十一五規(guī)劃教材)一書(shū)被全國(guó)30多個(gè)省市的100多所高校采用,在國(guó)內(nèi)產(chǎn)生較大影響。組織的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在本院多屆學(xué)生中也取得了顯著的成效。
《單片機(jī)原理及應(yīng)用》教學(xué)儀器設(shè)備豐富,實(shí)驗(yàn)開(kāi)出率100%,同時(shí)開(kāi)設(shè)一定的設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度健全,管理人員到位,教學(xué)服務(wù)及時(shí),為實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)提供了有力保障。
隨著“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課程內(nèi)容和課程體系改革的進(jìn)行,課程教學(xué)質(zhì)量逐步明顯提高。伴隨著教學(xué)質(zhì)量的提高,浮現(xiàn)出了許多科研項(xiàng)目。例如,智能型家用有毒氣體探測(cè)語(yǔ)音報(bào)警呼救裝置、機(jī)車防帶電過(guò)分相裝置、消失模澆注充型速度的微機(jī)化測(cè)試的研制,科研項(xiàng)目的進(jìn)行又推動(dòng)了教學(xué)質(zhì)量的進(jìn)一步提高。教師在教學(xué)中,結(jié)合自己的科研生動(dòng)地講解原理、方法、技術(shù)。近幾年課程組成員結(jié)合自己的科研項(xiàng)目,在單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)方面發(fā)表論文多篇。
第二部分 課程內(nèi)容與體系的改革
教材是教育思想、教育理念體現(xiàn)的載體,是一門課程教學(xué)內(nèi)容與體系、教學(xué)方法及手段的集中表現(xiàn)。一本好的教材不能局限在知識(shí)的傳遞上,還應(yīng)表現(xiàn)在科學(xué)思維方法、獲取知識(shí)的方法、綜合能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)方法的傳遞上,便于運(yùn)用新的教學(xué)方法和手段組織實(shí)施教學(xué)。這是課程組改革研究的一個(gè)理論成果。
在理論研究的指導(dǎo)下,確定以教材建設(shè)為龍頭進(jìn)行課程內(nèi)容與體系的優(yōu)化。由于單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)知識(shí)包含的內(nèi)容廣泛,單片機(jī)產(chǎn)品及其應(yīng)用技術(shù)發(fā)展速度快,如何在有限的計(jì)劃課時(shí)內(nèi)讓學(xué)生比較完整的掌握單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)知識(shí)體系,同時(shí)了解一些比較新應(yīng)用技術(shù),吸取了國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的教學(xué)思想和教學(xué)經(jīng)驗(yàn),廣泛收集和查閱國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀教材和有關(guān)教學(xué)資料,又結(jié)合我們多年積累的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),比較全面地考慮了各種因素,對(duì)課程內(nèi)容與課程體系進(jìn)行整體優(yōu)化,編著了《單片機(jī)原理及應(yīng)用》(第二版被評(píng)為國(guó)家十一五規(guī)劃教材)、《單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)踐教程》,形成了一套新的課程教學(xué)體系。教材內(nèi)容體系進(jìn)行了優(yōu)化組合。既體現(xiàn)了系統(tǒng)全面,包含了基本原理、接口技術(shù)、開(kāi)發(fā)方法、開(kāi)發(fā)工具、控制技術(shù)等,又進(jìn)行了濃縮精練,論述嚴(yán)謹(jǐn)透徹。教材內(nèi)容的組織上采用“以點(diǎn)見(jiàn)面,觸類旁通”的精練濃縮方法。例如,在每一章節(jié)前都概述出相關(guān)的一般性內(nèi)容和方法,然后再以具體的內(nèi)容或典型的實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明。始終貫穿應(yīng)用觀點(diǎn)。例如,在單片機(jī)原理的講解中,著重強(qiáng)調(diào)站在應(yīng)用角度,掌握單片機(jī)的功能特性和配置結(jié)構(gòu)。即用戶站在單片機(jī)芯片外部看它所提供給用戶的使用功能和資源,達(dá)到正確、合理的使用單片機(jī)所提供的硬、軟件資源。這不僅給學(xué)生強(qiáng)調(diào)了達(dá)到應(yīng)用的學(xué)習(xí)目標(biāo),而且給學(xué)生樹(shù)立了一個(gè)學(xué)習(xí)掌握應(yīng)用知識(shí)的正確學(xué)習(xí)方法界面。這一點(diǎn)經(jīng)教學(xué)實(shí)踐檢驗(yàn),取得了良好的教學(xué)效果。又例如,在應(yīng)用技術(shù)的講解中,大多數(shù)選自生產(chǎn)和科研中的應(yīng)用實(shí)例,使學(xué)生學(xué)后就能用。注重科學(xué)思維方法、獲取知識(shí)的方法、綜合能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)方法的傳遞。掌握一門學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)方法,其實(shí)質(zhì)是找出并抓住學(xué)科知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,形成一個(gè)完整體系。該書(shū)突出了這方面的特色。例如,在指令系統(tǒng)的講述中,大多數(shù)教材采取按功能類逐條指令羅列講解,使初學(xué)者很難理解記憶。其實(shí),指令系統(tǒng)中有一些操作指令的子集合是具有特征規(guī)律的,不同操作指令的子集合之間也具有一些可比性特征規(guī)律,在該書(shū)的講述中用歸納、類推、類比方法進(jìn)行縱向歸類,橫向類推、比較。這不僅能使學(xué)生掌握知識(shí),而且學(xué)習(xí)了科學(xué)思維方法和學(xué)習(xí)方法。在講解基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上,反映新的應(yīng)用技術(shù)成果。例如,緊密結(jié)合基礎(chǔ)知識(shí)講解了單片機(jī)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)方法。
第三部分 實(shí)驗(yàn)教材
在廣泛調(diào)研現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教材經(jīng)驗(yàn)與問(wèn)題的基礎(chǔ)上,引入新的教育理念,針對(duì)現(xiàn)代工程人才的培養(yǎng)模式、人才素質(zhì)及能力的要求,課程組認(rèn)為實(shí)驗(yàn)教材不能局限在對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的驗(yàn)證上、不能局限在基本實(shí)驗(yàn)的操作指導(dǎo)上、不能局限在某一門課程知識(shí)的動(dòng)手實(shí)踐能力的培養(yǎng)上、不能局限在理論教材的輔助功能作用上,還應(yīng)給學(xué)生提供廣闊的、自由靈活的動(dòng)手實(shí)踐空間,要培養(yǎng)學(xué)生在基本理論知識(shí)的基礎(chǔ)上能夠吸收、使用新技術(shù)方法,培養(yǎng)學(xué)生一般的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力,使實(shí)驗(yàn)教材成為相對(duì)獨(dú)立的綜合實(shí)踐能力培養(yǎng)的指導(dǎo)書(shū)。在這樣的思想指導(dǎo)下,組織編寫(xiě)了《單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)踐教程》的,于2001年5月在本院內(nèi)部印刷使用。在多年的使用中取得了良好的效果。
《單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)踐教程》一書(shū)主要具有以下特色:(1)知識(shí)的系統(tǒng)完整性與實(shí)踐過(guò)程的系統(tǒng)完整性并重 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的編寫(xiě)上緊密結(jié)合理論教學(xué),按照單片機(jī)原理及應(yīng)用課程知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,保持了知識(shí)的系統(tǒng)完整性。從宏觀結(jié)構(gòu)上,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為單片機(jī)系統(tǒng)功能、單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展、單片機(jī)系統(tǒng)配置和綜合應(yīng)用四大實(shí)驗(yàn)組。在每個(gè)實(shí)驗(yàn)組中又按照基礎(chǔ)→綜合→工程應(yīng)用的方式安排了多個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中又按照基本原理、知識(shí)提要、基本技術(shù)、方法論證、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析的方式進(jìn)行組織。這樣,使該書(shū)成為學(xué)習(xí)、掌握單片機(jī)原理及應(yīng)用知識(shí)的很有價(jià)值的參考書(shū)。從實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程看,該書(shū)宏觀上反映了單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)環(huán)境、開(kāi)發(fā)方法、開(kāi)發(fā)過(guò)程。在每一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,又反映出了一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)立題概要分析、功能結(jié)構(gòu)論證分析、器件選擇、硬軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)調(diào)試、性能分析與測(cè)試、文檔收集與整理的全過(guò)程。使學(xué)生能夠?qū)W習(xí)、掌握到一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)方法。
(2)知識(shí)掌握和科學(xué)思維能力培養(yǎng)并重
在每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中都提示出所依據(jù)的基本原理知識(shí),所采用的方法和技術(shù),通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)加深對(duì)基本知識(shí)的理解,達(dá)到熟練掌握。在每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目后,提出一些很有價(jià)值的思考問(wèn)題,主要圍繞實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察與分析,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)細(xì)致地觀察與分析問(wèn)題的方法和能力。每個(gè)實(shí)驗(yàn)既給出了參考方案,又要求學(xué)生在參考方案的基礎(chǔ)上自行設(shè)計(jì)、調(diào)試,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造力、有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生對(duì)工程問(wèn)題的分析與設(shè)計(jì)方法。每個(gè)實(shí)驗(yàn)都要求學(xué)生按照嚴(yán)格的格式寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告,在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中深入細(xì)致地分析、論證有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果,通過(guò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書(shū)寫(xiě),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)方法和態(tài)度。
(3)既面向驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)又面向開(kāi)放性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
根據(jù)單片機(jī)原理與應(yīng)用的知識(shí)結(jié)構(gòu),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為單片機(jī)系統(tǒng)功能、單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展、單片機(jī)系統(tǒng)配置和綜合應(yīng)用四個(gè)實(shí)驗(yàn)組。每個(gè)實(shí)驗(yàn)組又按照基本原理、技術(shù)、方法的應(yīng)用,綜合應(yīng)用、工程設(shè)計(jì)的思路方式安排了多個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,為學(xué)生提供了廣泛的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,即可以供課程實(shí)驗(yàn)使用,也可以供開(kāi)放實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)使用。
(4)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)確定在以下幾個(gè)方面:
驗(yàn)證基本理論、方法和技術(shù)。通過(guò)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),使學(xué)生加深對(duì)基本理論、方法和技術(shù)理解,能夠熟練應(yīng)用,并使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到:基本理論、方法和技術(shù)來(lái)源于實(shí)踐,又對(duì)實(shí)踐有強(qiáng)大的推動(dòng)作用,在實(shí)踐中得到發(fā)展,得到創(chuàng)新。
基本實(shí)踐能力的培養(yǎng)。基本實(shí)踐能力包含:掌握小型單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研制所采用的基本環(huán)境、方法、手段及所使用的儀器設(shè)備。
綜合工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。綜合工程實(shí)踐能力包含:掌握復(fù)雜單片機(jī)工程應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研制所采用的先進(jìn)的環(huán)境、方法、手段及所使用的儀器設(shè)備,并能進(jìn)行工程決策分析。
創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力包含:在一些關(guān)鍵的技術(shù)環(huán)節(jié)上能夠激發(fā)出超常的思想方法或采用前沿性的技術(shù)手段分析解決問(wèn)題。
(5)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施方式
根據(jù)現(xiàn)代工程人才的培養(yǎng)模式、人才素質(zhì)及能力的要求,我們?cè)O(shè)計(jì)出了形式多樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式。
指導(dǎo)型實(shí)驗(yàn)。這類實(shí)驗(yàn)納入單片機(jī)原理及應(yīng)用課程的教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱,在老師的指導(dǎo)下,進(jìn)行規(guī)定要求實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)后要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是基本實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
開(kāi)放型實(shí)驗(yàn)。這類實(shí)驗(yàn)是學(xué)生根據(jù)自己的要求自發(fā)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)室必須隨時(shí)滿足學(xué)生的實(shí)驗(yàn)要求。在這種實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生可根據(jù)自己的情況實(shí)現(xiàn)多種目標(biāo)。
設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)。這類實(shí)驗(yàn)學(xué)生帶著自己的設(shè)計(jì)問(wèn)題,進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行調(diào)試或測(cè)試,一般結(jié)合課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、大學(xué)生科技活動(dòng)項(xiàng)目進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)要有明確的目標(biāo),主要培養(yǎng)學(xué)生綜合工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。
第四部分 自評(píng)結(jié)果和評(píng)分依據(jù)
為了進(jìn)一步提高課程教學(xué)質(zhì)量,努力做好課程建設(shè)與評(píng)估,電氣工程系專門成立了院系、教研室(課程組)兩級(jí)評(píng)估領(lǐng)導(dǎo)小組,負(fù)責(zé)對(duì)申報(bào)課程的指導(dǎo)、監(jiān)督和審查。課程組全體任課教師認(rèn)真學(xué)習(xí)、領(lǐng)會(huì)相關(guān)課程建設(shè)與評(píng)估精神,認(rèn)真對(duì)照精品課程建設(shè)評(píng)估指標(biāo)體系的各項(xiàng)要求,總結(jié)多年來(lái)課程建設(shè)的成果,結(jié)合課程建設(shè)過(guò)程中存在的實(shí)際問(wèn)題,進(jìn)行了認(rèn)真細(xì)致地資料整理、自查自評(píng)。通過(guò)本次自查自評(píng)活動(dòng),真正達(dá)到了“以評(píng)促改,以評(píng)促建”的目的。
自評(píng)結(jié)果:Q=102分(≥100),符合并達(dá)到了校級(jí)精品課程的條件。詳見(jiàn)附件:課程自評(píng)表。
第五部分 存在的主要問(wèn)題及整改措施
1.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和資源共享方面還需進(jìn)一步的豐富和完善。實(shí)現(xiàn)與本課程相關(guān)的信息查詢、輔導(dǎo)答疑、作業(yè)練習(xí)等多種功能,方便學(xué)生網(wǎng)上學(xué)習(xí)。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備更新不夠,試驗(yàn)教學(xué)手段還不夠豐富、不夠先進(jìn),理論教學(xué)內(nèi)容和體系還需要進(jìn)一步整合、優(yōu)化;
3.進(jìn)一步加大教學(xué)改革力度,轉(zhuǎn)變教育教學(xué)理念,探索高教理論,不斷改進(jìn)和提高教師的理論與實(shí)踐教學(xué)方法和手段。
同時(shí)還需要認(rèn)清形勢(shì),剖析自我,虛心向兄弟院校學(xué)習(xí)先進(jìn)的課程建設(shè)經(jīng)驗(yàn),彌補(bǔ)自己的差距和不足,加快課程建設(shè)步伐,使《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程教學(xué)全面上臺(tái)階、上水平。
附件:自評(píng)評(píng)分依據(jù) 師資結(jié)構(gòu):19分/20 1.1師資結(jié)構(gòu):A級(jí),4分/4 課程組職稱結(jié)構(gòu)合理,有教授、副教授、講師、高級(jí)實(shí)驗(yàn)師、實(shí)驗(yàn)師共8人,主要由教授、副教授、講師上課。
1.2教學(xué)水平:A級(jí),5 分/6 教學(xué)水平高,高、中級(jí)職稱教師均開(kāi)課2門以上;教學(xué)工作量飽滿,教案齊全;有教改及科研項(xiàng)目。
1.3學(xué)術(shù)水平:A級(jí),6 分/6近3年發(fā)表論文篇,人均6篇;主編、參編教材9部;完成省廳級(jí)科研項(xiàng)目3項(xiàng),校級(jí)科研基金項(xiàng)目3項(xiàng),院教改項(xiàng)目7項(xiàng)。
1.4教風(fēng)建設(shè):A級(jí),4分/4 教風(fēng)良好;教研室制度健全,堅(jiān)持教學(xué)研究活動(dòng),每年教研活動(dòng)大于18次,有記錄;能堅(jiān)持相互聽(tīng)課、評(píng)教;能收集學(xué)生對(duì)教學(xué)的反饋信息,并改進(jìn)教學(xué);教學(xué)組無(wú)任何教學(xué)事故。教學(xué)條件:24分/25 2.1教學(xué)大綱:A級(jí),6分/6 教學(xué)大綱符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)計(jì)劃的基本要求,并能結(jié)合教學(xué)計(jì)劃適時(shí)修訂、完善;大綱能反映課程體系結(jié)構(gòu),項(xiàng)目完整,層次清晰,重點(diǎn)、難點(diǎn)突出,要求明確;教學(xué)過(guò)程中能夠嚴(yán)格執(zhí)行大綱。
2.2教材及教學(xué)參考書(shū):A級(jí),7 分/7 選用學(xué)校自編國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材及相應(yīng)教學(xué)參考書(shū),滿足不同專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃要求,使用效果好。
2.3課程教學(xué)管理及教學(xué)文件:A級(jí),5分/6 教學(xué)參考資料豐富、齊全,能反映本課程發(fā)展現(xiàn)狀;課程有完整的教學(xué)工作總結(jié),教師有教學(xué)日歷和教案。
2.4教學(xué)設(shè)備和手段:A級(jí),6分/6 使用多媒體、板書(shū)講解和現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等手段;與實(shí)驗(yàn)室共同開(kāi)發(fā)研制有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備,且符合本校學(xué)生情況,使用效果好,完全能滿足正常的教學(xué)需要。3 考核:15分/17 3.1考試說(shuō)明:A級(jí),3分/3 在教學(xué)大綱的指導(dǎo)下,能按要求進(jìn)行命題考試工作,命題質(zhì)量高,考分分布合理。3.2題庫(kù)(卷庫(kù))建設(shè):B級(jí),4分/5 有與教材配套使用的高質(zhì)量的試題庫(kù),試題庫(kù)完全符合教學(xué)要求。3.3命題與評(píng)分:A級(jí),4分/4 考試命題形式多樣,有外校試題、教研室組織命題、試題庫(kù)組題等,全部為考教分離;有評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),流水閱卷,有效控制了評(píng)分誤差。3.4試卷分析:B級(jí),3分/5 試題內(nèi)容體現(xiàn)教學(xué)大綱的基本要求,難度適中,有一定的可信度和區(qū)分度;成績(jī)分布基本合理。4 教學(xué)改革:分/13 4.1教改方案:A級(jí),4分/5 在切實(shí)可行的教改計(jì)劃,且能運(yùn)用在教學(xué)過(guò)程中,有一定的總結(jié)。4.2教改效果:A級(jí),7分/8 有專業(yè)教改項(xiàng)目的實(shí)施,完成教改項(xiàng)目7項(xiàng),教改效果比較顯著,獲校教學(xué)成果獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)3項(xiàng)。5 教學(xué)效果:21分/25 5.1講課質(zhì)量:A級(jí),9分/10 根據(jù)師生對(duì)講課質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià),課程組總體講課水平較高。5.2課外指導(dǎo):A級(jí),5分/6 對(duì)學(xué)生課外學(xué)習(xí)有明確具體的要求,并認(rèn)真落實(shí)、檢查;堅(jiān)持課外輔導(dǎo)、答疑,效果較好。
5.3教學(xué)獲獎(jiǎng)情況:A級(jí),4分/4近幾年獲院級(jí)以上教學(xué)成果獎(jiǎng)、講課大賽獎(jiǎng)、教案評(píng)比獎(jiǎng)的人數(shù)占課題組人數(shù)的70%;有畢業(yè)生調(diào)查信息表,畢業(yè)生反映本課程教學(xué)效果優(yōu)良。
5.4學(xué)習(xí)質(zhì)量:B級(jí),3分/5 在嚴(yán)格組織考試、評(píng)分的情況下,學(xué)生考試成績(jī)真實(shí),客觀反映了學(xué)生學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀;學(xué)生基本知識(shí)掌握較扎實(shí),但綜合解題能力一般。6 特色指標(biāo):A級(jí),16分/20(1)兼顧教學(xué)的典型性和技術(shù)先進(jìn)性
教學(xué)內(nèi)容的典型性有利于學(xué)生理解相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí),掌握基本原理和方法,觸類旁通。隨著單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)日異月新的發(fā)展,在未來(lái)的實(shí)際工作中又會(huì)廣泛接觸到新技術(shù)、新器件。在理論教學(xué)和實(shí)踐充分考慮了典型性問(wèn)題,同時(shí)在每個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)現(xiàn)方案中又提示學(xué)生在典型性問(wèn)題的基礎(chǔ)上采用一些新器件、新方法自行設(shè)計(jì),讓學(xué)生接觸一些先進(jìn)性技術(shù)、方法。
(2)基礎(chǔ)訓(xùn)練與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合
在注重單片機(jī)原理、實(shí)用接口技術(shù)的基礎(chǔ)上、還突出教學(xué)內(nèi)容的實(shí)踐性和實(shí)用性。大多數(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都取材于生產(chǎn)和科研實(shí)際。綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn)集中鍛煉學(xué)生了解實(shí)際系統(tǒng)要求,設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)的能力。有助于開(kāi)拓視野,強(qiáng)化工程觀念,培養(yǎng)創(chuàng)新能力和協(xié)作精神,提高綜合素質(zhì)。
(3)注重綜合工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)
大多數(shù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都取材于生產(chǎn)和科研實(shí)際,使學(xué)生所學(xué)就能所用。
每一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)過(guò)程都突出一個(gè)單片機(jī)工程應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的各個(gè)關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié),尤其突出調(diào)試方法和手段。每一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中都設(shè)置了若干問(wèn)題,讓學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動(dòng)力和創(chuàng)新思維能力進(jìn)行調(diào)試。每一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目除給出參考實(shí)驗(yàn)方案外,還提示采用不同的方案、不同的器件、不同的方法自行設(shè)計(jì)、調(diào)試,給學(xué)生留下創(chuàng)新發(fā)揮的空間。
電氣工程系
《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程組
2010.3
第三篇:《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程教案
《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程教案
第三次課 2學(xué)時(shí) 主要內(nèi)容: 第二部分 單片機(jī)的原理與結(jié)構(gòu)(3)2.5 并行I/O端口 2.6 時(shí)鐘電路與時(shí)序 2.7 復(fù)位操作和復(fù)位電路 重點(diǎn): P0~P3端口功能及使用中應(yīng)注意的問(wèn)題 機(jī)器周期、時(shí)鐘周期、指令周期的定義,及時(shí)鐘周期、頻率的計(jì)算 復(fù)位后,特殊功能寄存器的初值 難點(diǎn): P0端口的功能 2.5 并行I/O端口 4個(gè)雙向的8位并行I/O端口(Port),記作P0~P3 屬于特殊功能寄存器,還可位尋址。2.5.1 P0端口(講解時(shí)強(qiáng)調(diào)端口完成的功能)P0口某一位的電路包括:(1)一個(gè)數(shù)據(jù)輸出鎖存器,用于數(shù)據(jù)位的鎖存(2)兩個(gè)三態(tài)的數(shù)據(jù)輸入緩沖器。(3)一個(gè)多路轉(zhuǎn)接開(kāi)關(guān)MUX,設(shè)置多路轉(zhuǎn)接開(kāi)關(guān)的目的:P0口既作通用I/O口,又可作為系統(tǒng)的地址/數(shù)據(jù)線口。(4)數(shù)據(jù)輸出的驅(qū)動(dòng)和控制電路,由兩只場(chǎng)效應(yīng)管(FET)組成,上面的場(chǎng)效應(yīng)管構(gòu)成上拉電路。P0口傳送地址或數(shù)據(jù)時(shí),CPU發(fā)出控制信號(hào)為高電平,打開(kāi)上面的與門,使多路轉(zhuǎn)接開(kāi)關(guān)MUX打向上邊,使內(nèi)部地址/數(shù)據(jù)線與下面的場(chǎng)效應(yīng)管處于反相接
通狀態(tài)。這時(shí)的輸出驅(qū)動(dòng)電路由于上下兩個(gè)FET處于反相,形成推拉式電路結(jié)構(gòu),大大提高負(fù)載能力。P0口作通用的I/O口使用。這時(shí),CPU發(fā)來(lái)的“控制”信號(hào)為低電平,上拉場(chǎng)效應(yīng)管截止,多路轉(zhuǎn)接開(kāi)關(guān)MUX打向下邊,與D鎖存器的Q*端接通。(1)作輸出口使用 來(lái)自CPU的“寫(xiě)入”脈沖加在D鎖存器的CP端,內(nèi)部總線上的數(shù)據(jù)寫(xiě)入D鎖存器,并向端口引腳P0.x輸出。注意:由于輸出電路是漏極開(kāi)路(因?yàn)檫@時(shí)上拉場(chǎng)效應(yīng)管截止),必須外接上拉電阻才能有高電平輸出。(2)作輸入口使用 應(yīng)區(qū)分“讀引腳”和“讀端口”(或稱“讀鎖存器”)。“讀引腳”信號(hào)把下方緩沖器打開(kāi),引腳上的狀態(tài)經(jīng)緩沖器讀入內(nèi)部總線;“讀鎖存器”信號(hào)打開(kāi)上面的緩沖器把鎖存器Q端的狀態(tài)讀入內(nèi)部總線。2.5.2 P1端口 字節(jié)地址90H,位地址90H~97H。P1口只作為通用的I/O口使用,在電路結(jié)構(gòu)上與P0口有兩點(diǎn)區(qū)別:(1)因?yàn)镻1口只傳送數(shù)據(jù),不再需要多路轉(zhuǎn)接開(kāi)關(guān)MUX。(2)由于P1口用來(lái)傳送數(shù)據(jù),因此輸出電路中有上拉電阻,這樣電路的輸出不是三態(tài)的,所以P1口是準(zhǔn)雙向口。因此:(1)P1口作為輸出口使用時(shí),外電路無(wú)需再接上拉電阻。(2)P1口作為輸入口使用時(shí),應(yīng)先向其鎖存器先寫(xiě)入 “1”,使輸出驅(qū)動(dòng)電路的FET截止。2.5.3 P2端口 字節(jié)地址為A0H,位地址A0H~A7H。在實(shí)際應(yīng)用中,因?yàn)镻2口用于為系統(tǒng)提供高位地址,有一個(gè)多路轉(zhuǎn)接開(kāi)關(guān)MUX。但MUX的一個(gè)輸入端不再是“地址/數(shù)據(jù)”,而是單一的“地址”,因?yàn)镻2口只作為地址線使用。當(dāng)P2口用作為高位地址線使用時(shí),多路轉(zhuǎn)接開(kāi)關(guān)應(yīng)接向“地址”端。正因?yàn)橹蛔鳛榈刂肪€使用,口的輸出用不著是三態(tài)的,所以,P2口也是一個(gè)準(zhǔn)雙向口。
P2口也可以作為通用I/O口使用,這時(shí),多路轉(zhuǎn)接開(kāi)關(guān)接向鎖存器Q端。2.5.4 P3端口 P3口的字節(jié)地址為B0H,位地址為B0H~B7H。P3口的第二功能定義,應(yīng)熟記。P3口的第二功能定義: 口引腳 第二功能 P3.0 RXD(串行輸入口)P3.1 TXD(串行輸出口)P3.2 INT0*(外部中斷0)P3.3 INT1*(外部中斷1)P3.4 T0(定時(shí)器0外部計(jì)數(shù)輸入)P3.5 T1(定時(shí)器1外部計(jì)數(shù)輸入)P3.6 WR*(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通)P3.7 RD*(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通)2.5.5 P0~P3端口功能總結(jié) 使用中應(yīng)注意的問(wèn)題:(1)P0~P3口都是并行I/O口,都可用于數(shù)據(jù)的輸入和輸出,但P0口和P2口除了可進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入/輸出外,通常用來(lái)構(gòu)建系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線和地址總線,所以在電路中有一個(gè)多路轉(zhuǎn)接開(kāi)關(guān)MUX,以便進(jìn)行兩種用途的轉(zhuǎn)換。而P1口和P3口沒(méi)有構(gòu)建系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線和地址總線的功能,因此,在電路中沒(méi)有多路轉(zhuǎn)接開(kāi)關(guān)MUX。由于P0口可作為地址/數(shù)據(jù)復(fù)用線使用,需傳送系統(tǒng)的低8位地址和8位數(shù)據(jù),因此MUX的一個(gè)輸入端為“地址/數(shù)據(jù)”信號(hào)。而P2口僅作為高位地址線使用,不涉及數(shù)據(jù),所以MUX的一個(gè)輸入信號(hào)為“地址”。(2)在4個(gè)口中只有P0口是一個(gè)真正的雙向口,P1~P3口都是準(zhǔn)雙向口。原因:P0口作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線使用時(shí),為保證數(shù)據(jù)的正確傳送,需要解決芯片內(nèi)外的隔離問(wèn)題,即只有在數(shù)據(jù)傳送時(shí)芯片內(nèi)外才接通;不進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí),芯片內(nèi)外應(yīng)處于隔離狀態(tài)。為此,要求P0口的輸出緩沖器是一個(gè)三態(tài)門。在P0口中輸出三態(tài)門是由兩只場(chǎng)效應(yīng)管(FET)組成,所以是一個(gè)真正的雙向口。而其它的三個(gè)口P1~P3中,上拉電阻代替P0口中的場(chǎng)效應(yīng)管,輸出緩沖器不是三態(tài)的,因此不是真正的雙向口,只能稱其為準(zhǔn)雙向口
(3)P3口的口線具有第二功能,為系統(tǒng)提供一些控制信號(hào)。因此在P3口電路增加了第二功能控制邏輯。這是P3口與其它各口的不同之處。2.6 時(shí)鐘電路與時(shí)序 時(shí)鐘電路用于產(chǎn)生MCS-51單片機(jī)工作所必需的時(shí)鐘控制信號(hào)。2.6.1 時(shí)鐘電路 時(shí)鐘頻率直接影響單片機(jī)的速度,電路的質(zhì)量直接影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。常用的時(shí)鐘電路有兩種方式:內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部時(shí)鐘方式。2.6.2 機(jī)器周期、指令周期與指令時(shí)序 單片機(jī)執(zhí)行的指令的各種時(shí)序均與時(shí)鐘周期有關(guān)
一、時(shí)鐘周期 單片機(jī)的基本時(shí)間單位。若時(shí)鐘的晶體的振蕩頻率為fosc,則時(shí)鐘周期Tosc=1/fosc。如fosc=6MHz,Tosc=166.7ns。
二、機(jī)器周期 CPU完成一個(gè)基本操作所需要的時(shí)間稱為機(jī)器周期。執(zhí)行一條指令分為幾個(gè)機(jī)器周期。每個(gè)機(jī)器周期完成一個(gè)基本操作。MCS-51單片機(jī)每12個(gè)時(shí)鐘周期為一個(gè)機(jī)器周期,一個(gè)機(jī)器周期又分為6個(gè)狀態(tài):S1~S6。每個(gè)狀態(tài)又分為兩拍:P1和P2。因此,一個(gè)機(jī)器周期中的12個(gè)時(shí)鐘周期表示為:S1P1、S1P2、S2P1、S2P2、?、S6P2。
三、指令周期 執(zhí)行任何一條指令時(shí),都可分為取指令階段和指令執(zhí)行階段。取指令階段,PC中地址送到程序存儲(chǔ)器,并從中取出需要執(zhí)行指令的操作碼和操作數(shù)。指令執(zhí)行階段,對(duì)指令操作碼進(jìn)行譯碼,以產(chǎn)生一系列控制信號(hào)完成指令的執(zhí)行。ALE信號(hào)是為地址鎖存而定義的,以時(shí)鐘脈沖1/6的頻率出現(xiàn),在一個(gè)機(jī)器周期中,ALE信號(hào)兩次有效(但要注意,在執(zhí)行訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的指令MOVX時(shí),將會(huì)丟失一個(gè)ALE脈沖)2.7 復(fù)位操作和復(fù)位電路 2.7.1 復(fù)位操作 單片機(jī)的初始化操作,擺脫死鎖狀態(tài)。
引腳RST加上大于2個(gè)機(jī)器周期(即24個(gè)時(shí)鐘振蕩周期)的高電平就可使MCS-51復(fù)位。復(fù)位時(shí),PC初始化為0000H,使MCS-51單片機(jī)從0000H單元開(kāi)始執(zhí)行程序。除PC之外,復(fù)位操作還對(duì)其它一些寄存器有影響,見(jiàn)表2-6(P34)。SP=07H,P0-P3的引腳均為高電平。在復(fù)位有效期間,ALE腳和PSEN*腳均為高電平,內(nèi)部RAM的狀態(tài)不受復(fù)位的影響。2.7.2 復(fù)位電路 片內(nèi)復(fù)位結(jié)構(gòu):
復(fù)位電路通常采用上電自動(dòng)復(fù)位和按鈕復(fù)位兩種方式。最簡(jiǎn)單的上電自動(dòng)復(fù)位電路:
按鍵手動(dòng)復(fù)位,有電平方式和脈沖方式兩種。電平方式:
脈沖方式:
兩種實(shí)用的兼有上電復(fù)位與按鈕復(fù)位的電路。
圖2-19中(b)的電路能輸出高、低兩種電平的復(fù)位控制信號(hào),以適應(yīng)外圍I/O接口芯片所要求的不同復(fù)位電平信號(hào)。74LS122為單穩(wěn)電路,實(shí)驗(yàn)表明,電容C的選擇約為0.1mF較好。第四次課 2學(xué)時(shí) 主要內(nèi)容: 第三部分 尋址方式,指令系統(tǒng)(1)3.1 指令系統(tǒng)概述 3.2 指令格式 3.3 指令系統(tǒng)的尋址方式 3.4.1 數(shù)據(jù)傳送類指令 重點(diǎn):指令系統(tǒng)的尋址方式 數(shù)據(jù)傳送類指令
難點(diǎn):指令系統(tǒng)的尋址方式 第三部分 尋址方式,指令系統(tǒng)(1)介紹MCS-51匯編語(yǔ)言的指令系統(tǒng)。3.1 指令系統(tǒng)概述 MCS-51的基本指令共111條,按指令所占的字節(jié)來(lái)分:(1)單字節(jié)指令49條;(2)雙字節(jié)指令45條;(3)三字節(jié)指令17條。按指令的執(zhí)行時(shí)間來(lái)分:(1)1個(gè)機(jī)器周期(12個(gè)時(shí)鐘振蕩周期)的指令64條;(2)2個(gè)機(jī)器周期(24個(gè)時(shí)鐘振蕩周期)的指令45條;(3)只有乘、除兩條指令的執(zhí)行時(shí)間為4個(gè)機(jī)器周期(48個(gè)時(shí)鐘振蕩周期)。12MHz晶振:機(jī)器周期為1ms。3.2 指令格式 兩部分組成,即操作碼和操作數(shù)。操作碼用來(lái)規(guī)定指令進(jìn)行什么操作,操作數(shù)則是指令操作的對(duì)象,有單字節(jié)指令、雙字節(jié)指令、三字節(jié)不同長(zhǎng)度的指令,格式不同。(1)單字節(jié)指令:指令只有一個(gè)字節(jié),操作碼和操作數(shù)同在一個(gè)字節(jié)中。(2)雙字節(jié)指令:一個(gè)字節(jié)為操作碼,另一個(gè)字節(jié)是操作數(shù)。(3)三字節(jié)指令:操作碼占一個(gè)字節(jié),操作數(shù)占二個(gè)字節(jié)。其中操作數(shù)既可能是數(shù)據(jù),也可能是地址。3.3 指令系統(tǒng)的尋址方式 尋址方式就是在指令中說(shuō)明操作數(shù)所在地址的方法。共7種尋址方式。1.寄存器尋址方式 操作數(shù)在寄存器中 MOV A,Rn ;(Rn)→A,n=0~7 表示把寄存器Rn的內(nèi)容傳送給累加器A 尋址范圍包括:(1)4組通用工作寄存區(qū)共32個(gè)工作寄存器。(2)部分特殊功能寄存器,例如A、B 以及數(shù)據(jù)指針寄存器DPTR等。
2.直接尋址方式 操作數(shù)直接以單元地址的形式給出: MOV A,40H 尋址范圍:(1)內(nèi)部RAM的128個(gè)單元(2)特殊功能寄存器。除了以單元地址的形式外,還可用寄存器符號(hào)的形式給出。例如: MOV A,80H 與 MOV A,P0是等價(jià)的。直接尋址方式是訪問(wèn)特殊功能寄存器的唯一尋址方式 3.寄存器間接尋址方式 寄存器中存放的是操作數(shù)的地址,在寄存器的名稱前面加前綴標(biāo)志“@” 訪問(wèn)內(nèi)部RAM或外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的低256個(gè)字節(jié)時(shí),只能采用R0或R1作為間址寄存器。例如:MOV A,@Ri ;i=0或1 其中Ri中的內(nèi)容為40H,把內(nèi)部RAM中40H單元的內(nèi)容送到A。尋址范圍:(1)訪問(wèn)內(nèi)部RAM低128個(gè)單元,其通用形式為@Ri(2)對(duì)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的64K字節(jié)的間接尋址,例如: MOVX A,@DPTR(3)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的低256字節(jié),例如: MOVX A,@Ri(4)堆棧區(qū),堆棧操作指令PUSH(壓棧)和POP(出棧)使用堆棧指針(SP)作間址寄存器。4.立即尋址方式 操作數(shù)在指令中直接給出,需在操作數(shù)前面加前綴標(biāo)志“#”。例如: MOV A,#40H 5.基址寄存器加變址寄存器間址尋址方式 本尋址方式是以DPTR或PC作基址寄存器,以累加器A作為變址寄存器。例如:指令 MOVC A,@A+DPTR 其中A的原有內(nèi)容為05H,DPTR的內(nèi)容為0400H,該指令執(zhí)行的結(jié)果是把程序存儲(chǔ)器0405H單元的內(nèi)容傳送給A。說(shuō)明:(1)本尋址方式是專門針對(duì)程序存儲(chǔ)器的尋址方式,尋址范圍可達(dá)到64KB。(2)本尋址方式的指令只有3條:
MOVC A,@A+DPTR MOVC A,@A+PC JMP @A+DPTR 6.位尋址方式 MCS-51有位處理功能,可以對(duì)數(shù)據(jù)位進(jìn)行操作,例如MOV C,40H 是把位40H的值送到進(jìn)位位C。尋址范圍包括:(1)內(nèi)部RAM中的位尋址區(qū)。位有兩種表示方法,例如,40H;另一種是單元地址加上位,例如,(28H).0,指的是28H單元中的最低位。它們是等價(jià)的。(2)特殊功能寄存器中的可尋址位 可尋址位在指令中有如下4種的表示方法: a.直接使用位地址。例如PSW.5的位地址為0D5H。b.位名稱的表示方法。例如:PSW.5是F0標(biāo)志位,可使用F0表示該位。c.單元地址加位數(shù)的表示方法。例如 :(0D0H).5。d.特殊功能寄存器符號(hào)加位數(shù)的表示方法。例如:PSW.5。7.相對(duì)尋址方式 在相對(duì)尋址的轉(zhuǎn)移指令中,給出了地址偏移量,以“rel”表示,即把PC的當(dāng)前值加上偏移量就構(gòu)成了程序轉(zhuǎn)移的目的地址: 目的地址=轉(zhuǎn)移指令所在的地址 + 轉(zhuǎn)移指令的字節(jié)數(shù)+ rel 偏移量rel是一帶符號(hào)的8位二進(jìn)制數(shù)補(bǔ)碼數(shù)。范圍是:–128 ~ +127。向地址增加方向最大可轉(zhuǎn)移(127+轉(zhuǎn)移指令字節(jié))個(gè)單元地址,向地址減少方向最大可轉(zhuǎn)移(128-轉(zhuǎn)移指令字節(jié))個(gè)單元地址。3.4 MCS-51指令系統(tǒng)分類介紹 111條指令,按功能分類,可分為下面5大類:(1)數(shù)據(jù)傳送類(28條)(2)算術(shù)操作類(24條)(3)邏輯運(yùn)算類(25條)(4)控制轉(zhuǎn)移類(17條)(5)位操作類(17條)指令中符號(hào)的意義: Rn 當(dāng)前寄存器區(qū)的8個(gè)工作寄存器R0~R7(n=0~7)。Ri 當(dāng)前選中的寄存器區(qū)中可作間接尋址寄存器的2 個(gè)寄存器R0、R1(i=0,1)。
Direct 直接地址,即8位的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器單元或特殊功能寄存器的地址。#data 包含在指令中的8位立即數(shù)。#data16 包含在指令中的16位立即數(shù)。rel 相對(duì)轉(zhuǎn)移指令中的偏移量,為8位的帶符號(hào)補(bǔ) 碼數(shù) DPTR 數(shù)據(jù)指針,可用作16位的地址寄存器。bit 內(nèi)部RAM或特殊功能寄存器中的直接尋址位。C(或Cy)進(jìn)位標(biāo)志位或位處理機(jī)中的累加器。addr11 11位目的地址 addr16 16位目的地址 @ 間接尋址寄存器前綴,如@Ri,@A+DPTR(X)X中的內(nèi)容。((X))由X尋址的單元中的內(nèi)容。→ 箭頭右邊的內(nèi)容被箭頭左邊的內(nèi)容所取代。3.4.1 數(shù)據(jù)傳送類指令 使用最頻繁的一類指令,通用格式: MOV <目的操作數(shù)>,<源操作數(shù)> 屬“復(fù)制”性質(zhì),而不是“搬家”,數(shù)據(jù)傳送類指令不影響標(biāo)志位, CyOV,但不包括奇偶標(biāo)志位P。1.以累加器為目的操作數(shù)的指令 MOV A,Rn;(Rn)→A,n=0~7 MOV A,@Ri;((Ri))→A,i=0,1 MOV A,direct;(direct)→A MOV A,#data;#data→A 例如: MOV A,R6;(R6)→A,寄存器尋址 MOV A,70H;(70H)→A,直接尋址 MOV A,@R0;((R0))→A,間接尋址 MOV A,#78H;78H→A,立即尋址 2.以Rn為目的操作數(shù)的指令、Ac和
MOV Rn,A;(A)→Rn,n=0~7 MOV Rn,direct;(direct)→Rn,n=0~7 MOV Rn,#dat;#data→Rn,n=0~7 功能:是把源操作數(shù)的內(nèi)容送入當(dāng)前一組工作寄存器區(qū)的R0~R7中的某一個(gè)寄存器。3.以直接地址direct為目的操作數(shù)的指令 MOV direct,A;(A)→direct MOV direct,Rn;(Rn)→direct, n=0~7 MOV direct1,direct2;MOV direct,@Ri;((Ri))→direct MOV direct,#data;#data→direct 功能:把源操作數(shù)送入直接地址指出的存儲(chǔ)單元。direct指的是內(nèi)部RAM或SFR的地址。4.以寄存器間接地址為目的操作數(shù)的指令 MOV @Ri,A;(A)→((Ri)),i=0,1 MOV @Ri,direct;(direct)→((Ri))MOV @Ri,#data;#data→((Ri))5.16位數(shù)傳送指令 MOV DPTR,#data16;#data16→DPTR 唯一的16位數(shù)據(jù)的傳送指令 ,立即數(shù)的高8位送入DPH,立即數(shù)的低8位送入DPL。6.堆棧操作指令 MCS-51內(nèi)部RAM中可以設(shè)定一個(gè)后進(jìn)先出(LIFO-Last In First Out)的區(qū)域稱作堆棧.堆棧指針SP指出堆棧的棧頂位置。(1)進(jìn)棧指令 PUSH direct 先將棧指針SP加1,然后把direct中的內(nèi)容送到棧指針SP指示的內(nèi)部RAM單元中。例如: 當(dāng)(SP)=60H,(A)=30H,(B)=70H時(shí),執(zhí)行下列指令
PUSH ACC;(SP)+1=61H→SP,(A)→61H PUSH B;(SP)+1=62H→SP,(B)→62H 結(jié)果:(61H)=30H,(62H)=70H,(SP)=62H(2)出棧指令 POP direct SP指示的棧頂(內(nèi)部RAM單元)內(nèi)容送入direct字節(jié)單元中,棧指針SP減1.例如: 當(dāng)(SP)=62H,(62H)=70H,(61H)=30H,執(zhí)行下列指令: POP DPH;((SP))→DPH,(SP)-1→SP POP DPL;((SP))→DPL,(SP)-1→SP 結(jié)果:(DPTR)=7030H,(SP)=60H 7.累加器A與外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器傳送指令 MOVX A,@DPTR;((DPTR))→A,讀外部RAM/IO MOVX A,@Ri;((Ri))→A,讀外部RAM/IO MOVX @DPTR,A;(A)→((DPTR)),寫(xiě)外部RAM/IO MOVX @Ri,A;(A)→((Ri)),寫(xiě)外部RAM/IO 功能:讀外部RAM存儲(chǔ)器或I/O中的一個(gè)字節(jié),或把A中一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)寫(xiě)到外部RAM存儲(chǔ)器或I/O中。注意:RD*或WR*信號(hào)有效。采用DPTR間接尋址,高8位地址(DPH)由P2口輸出,低8位地址(DPL)由P0口輸出。采用Ri(i=0,1)間接尋址,可尋址片外256個(gè)單元的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。Ri內(nèi)容由P0口輸出。8位地址和數(shù)據(jù)均由P0口輸出,可選用其它任何輸出口線來(lái)輸出高于8位的地址(一般選用P2口輸出高8位的地址)。MOV后 “X”表示單片機(jī)訪問(wèn)的是片外RAM存儲(chǔ)器或I/O。8.查表指令 共兩條,用于讀程序存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)表格的指令,均采用基址寄存器加變址寄存器間接尋址方式。(1)MOVC A,@A+PC
以PC作基址寄存器,A的內(nèi)容作為無(wú)符號(hào)整數(shù)和PC中的內(nèi)容(下一條指令的起始地址)相加后得到一個(gè)16位的地址該地址指出的程序存儲(chǔ)單元的內(nèi)容送到累加器A。注意:PSEN*信號(hào)有效。例如:(A)=30H,執(zhí)行地址1000H處的指令 1000H: MOVC A,@A+PC 本指令占用一個(gè)字節(jié),執(zhí)行結(jié)果將程序存儲(chǔ)器中1031H的內(nèi)容送入A。優(yōu)點(diǎn):不改變特殊功能寄存器及PC的狀態(tài),根據(jù)A的內(nèi)容就可以取出表格中的常數(shù)。缺點(diǎn):表格只能存放在該條查表指令后面的256個(gè)單元之內(nèi),表格的大小受到限制,且表格只能被一段程序所利用。(2)MOVC A,@A+DPTR 以DPTR作為基址寄存器,A的內(nèi)容作為無(wú)符號(hào)數(shù)和DPTR的內(nèi)容相加得到一個(gè)16位的地址,把由該地址指出的程序存儲(chǔ)器單元的內(nèi)容送到累加器A.例如(DPTR)=8100H(A)=40H 執(zhí)行指令 MOVC A,@A+DPTR 本指令的執(zhí)行結(jié)果只和指針DPTR及累加器A的內(nèi)容有關(guān),與該指令存放的地址及常數(shù)表格存放的地址無(wú)關(guān),因此表格的大小和位置可以在64K程序存儲(chǔ)器中任意安排,一個(gè)表格可以為各個(gè)程序塊公用。兩條指令是在MOV的后面加C,“C”是CODE的第一個(gè)字母,即代碼的意思。9.字節(jié)交換指令 XCH A,Rn XCH A,direct XCH A,@Ri 例如:(A)=80H,(R7)=08H,(40H)=F0H(R0)=30H,(30H)=OFH 執(zhí)行下列指令: XCH A,R7;(A)與(R7)互換
XCH A,40H;(A)與(40H)互換 XCH A,@R0;(A)與((R0))互換 結(jié)果:(A)=0FH,(R7)=80H,(40H)=08H,(30H)=F0H 10.半字節(jié)交換指令 XCHD A,@Ri 累加器的低4位與內(nèi)部RAM低4位交換。例如:(R0)=60H,(60H)=3EH,(A)=59H執(zhí)行完
指令,則(A)=5EH,(60H)=39H。XCHD A,@RO
第四篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)原理與應(yīng)用課程實(shí)驗(yàn)教案
《單片機(jī)原理與應(yīng)用》實(shí)驗(yàn)教案
第一章 實(shí)驗(yàn)安排
共8個(gè)實(shí)驗(yàn),要求8次上機(jī)完成。這8個(gè)實(shí)驗(yàn)分別為: 實(shí)驗(yàn)一 利用軟件仿真器調(diào)試算術(shù)運(yùn)算程序 實(shí)驗(yàn)二 INT0中斷實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)三 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器定時(shí)實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)四 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)五 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0擴(kuò)展外部中斷源實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)六 串行口擴(kuò)展實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)七 DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)八 8155接口芯片使用實(shí)驗(yàn)
其中前六個(gè)實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),第七個(gè)實(shí)驗(yàn)為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。最后一個(gè)為綜合性實(shí)驗(yàn)。每個(gè)實(shí)驗(yàn)3學(xué)時(shí)。
第二章 實(shí)驗(yàn)須知
一、預(yù)習(xí)要求
1、實(shí)驗(yàn)前認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)要求,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)任務(wù)。
2、擬訂實(shí)驗(yàn)步驟,編好上機(jī)程序。
二、報(bào)告要求
共八個(gè)實(shí)驗(yàn),每個(gè)實(shí)驗(yàn)完成后交實(shí)驗(yàn)報(bào)告,寫(xiě)在實(shí)驗(yàn)報(bào)
告紙上,報(bào)告中應(yīng)包含以下內(nèi)容:
1、實(shí)驗(yàn)名稱、實(shí)驗(yàn)人姓名、學(xué)號(hào)、班級(jí)
2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⑷蝿?wù)(內(nèi)容);
3、實(shí)驗(yàn)步驟
記錄主要實(shí)驗(yàn)過(guò)程。
4、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
(1)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;
(2)要求寫(xiě)出已調(diào)試通過(guò)的實(shí)驗(yàn)程序清單(加適量注 釋)
第三章 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)一 利用軟件仿真器調(diào)試算術(shù)運(yùn)算程序 1.目的要求
(1)熟悉WAVE調(diào)試軟件的使用。(2)熟悉算術(shù)運(yùn)算程序編程和調(diào)試的方法。2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
(1)有6個(gè)數(shù)據(jù)分別放在片內(nèi)RAM區(qū)50H~55H單元中,試求和,并將結(jié)果放在片內(nèi)RAM區(qū)03H(高位),04H(低位)單元中。
(2)編程將內(nèi)部RAM70H~7FH中的16個(gè)數(shù)據(jù)按從小到 大的順序重新排序。
3.主要儀器設(shè)備
PC機(jī)一臺(tái)。
4.程序清單(1)數(shù)據(jù)和.ASM ORG 0000H LJMP MAIN ORG 1000H MAIN:MOV R2,#06H MOV R3,#00H MOV R4,#00H MOV R0,#50H L1:MOV A,R4 ADD A,@R0 MOV R4,A INC R0 CLR A ADDC A,R3 MOV R3,A DJNZ R2,L1 END(2)數(shù)據(jù)排序.ASM ORG 0000H LJMP MAIN ORG 1000H MAIN:MOV R2,#70H MOV R3,#71H L2:ACALL L1 INC R2 INC R3 CJNE R3,#80H,L2 L3:SJMP L3 NOP L1:MOV A,R2 MOV R0,A MOV A,R3 MOV R1,A MOV A,@R0 L5:CLR C SUBB A,@R1 MOV A,@R0 JC L4 XCH A,@R1 MOV @R0,A L4:INC R1 CJNE R1,#80H,L5
RET END
實(shí)驗(yàn)二 INT0中斷實(shí)驗(yàn)(驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)
3學(xué)時(shí),必做)
1.目的要求
(1)掌握MCS-51單片機(jī)中斷原理以及編程使用方法。(2)理解下降沿中斷和低電平中斷的區(qū)別。
2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
(1)編寫(xiě)主程序,讀取開(kāi)關(guān)SW1的狀態(tài),當(dāng)其閉合時(shí)初始化為下降沿中斷,反之,初始化為低電平中斷,且發(fā)光管滅;編寫(xiě)中斷服務(wù)程序,使發(fā)光管閃爍5次,間隔250ms,即中斷服務(wù)程序的執(zhí)行時(shí)間為2.5秒。退出中斷程序時(shí),使發(fā)光管滅。(2)用萬(wàn)用表測(cè)量C點(diǎn)的電平,按下TR31秒鐘,然后松 開(kāi),觀察C點(diǎn)電平的變化。
3.實(shí)驗(yàn)所用儀器
實(shí)驗(yàn)板一塊、直流穩(wěn)壓電源、編程器一臺(tái)、萬(wàn)用表一塊
4.程序清單(EXP7.ASM)ORG 0000H SJMP MAIN ORG 0003H LJMP INT0 MAIN:MOV SP,#60H mov p1,#0ffh NOP CLR P1.2 NOP NOP MOV C,P1.3 JC LOWER SETB IT0 SJMP CONT LOWER:CLR IT0 CONT:SETB EX0 SETB EA HERE:SJMP HERE INT0:MOV R0,#5 LP:CPL P1.2 DLY:MOV 30H,#5 DEL0:MOV R7,#100 DEL1:MOV R6,#125
DEL2:DJNZ R6,DEL2 DJNZ R7,DEL1 DJNZ 30H,DEL0 DJNZ R0,LP CLR P1.2 RETI END
實(shí)驗(yàn)三 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器定時(shí)實(shí)驗(yàn)(驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)
3學(xué)時(shí),必做)
1. 目的和要求
(1)掌握MCS-51單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器定時(shí)功能的使用方法。
(2)了解定時(shí)和計(jì)數(shù)的本質(zhì)區(qū)別和聯(lián)系。
2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
編寫(xiě)程序,初始化定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0工作在定時(shí)方式1,使P1.2輸出周期為10秒的方波,即使發(fā)光管亮3秒,滅7秒。
3.實(shí)驗(yàn)所用儀器
實(shí)驗(yàn)板一塊、直流穩(wěn)壓電源、編程器一臺(tái)、萬(wàn)用表一塊
4. 程序清單(EXP9.ASM)ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP INTT0 MAIN: MOV SP,#60H CLR P1.2 MOV TMOD,#01H MOV TL0,#0B0H MOV TH0,#3CH SETB TR0 SETB ET0 SETB EA LP: SETB P1.2 MOV A,#30 MOV 30H,#00 DL1:CJNE A,30H,DL1 CLR P1.2
MOV A,#70 MOV 30H,#00 DL2:CJNE A,30H,DL2 SJMP LP INTT0: MOV TL0,#0B0H MOV TH0,#3CH INC 30H RETI END 實(shí)驗(yàn)四 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)(驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)
3學(xué)時(shí),必做)
1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?/p>
(1)掌握MCS-51單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)功能的使用方法。
(2)了解定時(shí)和計(jì)數(shù)的本質(zhì)區(qū)別和聯(lián)系。
2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
編寫(xiě)程序,通過(guò)8個(gè)發(fā)光二極管來(lái)顯示所計(jì)脈沖個(gè)數(shù)。
3.實(shí)驗(yàn)所用儀器
實(shí)驗(yàn)板一塊、直流穩(wěn)壓電源、編程器一臺(tái)、萬(wàn)用表一塊
4.程序清單(EXP10.ASM)
U33CLK EQU 0FF90H ORG 0000H MAIN:MOV SP,#60H MOV TMOD,#05H SETB TR0 MOV DPTR,#U33CLK RDTIMER: MOV A,TH0 MOV R0,TL0 CJNE A,TH0,RDTIMER MOV R1,A MOV A,R0 CPL A MOVX @DPTR,A SJMP RDTIMEr END
實(shí)驗(yàn)五 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0擴(kuò)展外部中斷源實(shí)驗(yàn)
(驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)
3學(xué)時(shí),必做)
1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?/p>
掌握利用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器擴(kuò)展外部中斷源使用的方法。
2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
編寫(xiě)主程序,使發(fā)光管滅;編寫(xiě)中斷服務(wù)程序,當(dāng)執(zhí)行中斷服務(wù)程序時(shí),發(fā)光管閃爍5次,間隔500ms,主程序運(yùn)行后通過(guò)按TR3按鈕觸發(fā)中斷。
3.實(shí)驗(yàn)所用儀器
實(shí)驗(yàn)板一塊、直流穩(wěn)壓電源、編程器一臺(tái)、萬(wàn)用表一塊
3. 程序清單(EXP11.ASM)ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP INTT0 MAIN:MOV SP,#60H MOV TMOD,#05H MOV TH0,#0FFH MOV TL0,#0FFH SETB ET0
SETB EA SETB TR0 CLR P1.2 HERE:SJMP HERE INTT0:MOV R0,#10 LP:CPL P1.2 DLY:MOV 30H,#10 DEL0:MOV R7,#100 DEL1:MOV R6,#125 DEL2:DJNZ R6,DEL2 DJNZ R7,DEL1 DJNZ 30H,DEL0 DJNZ R0,LP CLR P1.2 MOV TH0,#0FFH MOV TL0,#0FFH RETI END
實(shí)驗(yàn)六 串行口擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)(驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)
3學(xué)時(shí),必做)
1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?/p>
(1)掌握MCS-51單片機(jī)串行口方式0的工作原理。(2)了解方式0的應(yīng)用,即通過(guò)串行口擴(kuò)展輸出口,進(jìn)行靜態(tài)顯示的方法。
(3)掌握串行移位寄存器芯片74LS164的工作原理。
2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
編制程序使數(shù)碼管循環(huán)依次顯示00到99,每秒加1。
3.實(shí)驗(yàn)所用儀器
實(shí)驗(yàn)板一塊、直流穩(wěn)壓電源、編程器一臺(tái)、萬(wàn)用表一塊
4.程序清單(12.ASM)
ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP intt0 MAIN:MOV SP,#60H MOV TMOD,#01H SETB ET0 SETB EA MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H SETB TR0 LLP:MOV 30H,#0 MOV 31H,#0 MOV 32H,#0 MOV 33H,#0 LP:MOV R0,#32H MOV R7,#2 ACALL BINBCD MOV DPTR,#TAB DSPLY: MOV A,@R0 MOVC A,@A+DPTR;cpl a MOV SBUF,A DSP1:JNB TI,DSP1 CLR TI INC R0 DJNZ R7,DSPLY LP1:MOV A,30H CJNE A,#10,LP1 MOV 30H,#00H INC 31H MOV A,31H
CJNE A,#100,LP SJMP LLP intt0:MOV TL0,#0B0H MOV TH0,#3CH INC 30H RETI;tab:db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh tab: db 0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h,82h,0f8h,80h,90h BINBCD:MOV A,31H MOV B,#10 DIV AB MOV 33H,A MOV A,B MOV 32H,A RET END
實(shí)驗(yàn)七 DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)(設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
3學(xué)時(shí),必做)
1. 設(shè)計(jì)目的
(1)掌握DAC0832與MCS51單片機(jī)的接口方法。(2)掌握D/A轉(zhuǎn)換程序的設(shè)計(jì)方法。
2. 設(shè)計(jì)題與要求
認(rèn)真復(fù)習(xí)所學(xué)習(xí)的DAC0832的工作方式,利用單緩沖
方式使0832輸出鋸齒波和三角波。并設(shè)計(jì)使運(yùn)放LM741輸出0-5V和0--5V的波形。如果不用示波器,如何測(cè)試你所設(shè)計(jì)的電路和所編寫(xiě)的程序是否正確。
3.實(shí)驗(yàn)所用儀器
實(shí)驗(yàn)板一塊、直流穩(wěn)壓電源、編程器一臺(tái)、萬(wàn)用表一塊、示波器一臺(tái)。
4.設(shè)計(jì)原理
D/A轉(zhuǎn)換器的輸入為數(shù)字量,經(jīng)轉(zhuǎn)換后輸出為模擬量。
DAC0832為一個(gè)8位D/A轉(zhuǎn)換器,單電源供電,在+5~+15V范圍內(nèi)均可正常工作。MCS-51單片機(jī)與DAC0832的接口有3種連接方式,即直通方式、單緩沖方式及雙緩沖方式。所謂單緩沖方式就是使DAC0832的兩個(gè)輸入寄存器中有一個(gè)處于直通方式,而另一個(gè)處于受控的鎖存方式,當(dāng)然也可使兩個(gè)寄存器同時(shí)選通及鎖存。本實(shí)驗(yàn)中采用該方式。要求WR1和WR2連接在一起接在89C51的WR端,CS和XFER連接在一起接在片選端,ILE接+5V。
0832可以產(chǎn)生很多波形,如:三角波、鋸齒波、梯形波等。5.設(shè)計(jì)內(nèi)容
編制程序使運(yùn)放LM741輸出鋸齒波和三角波,具體步驟:斷開(kāi)開(kāi)關(guān)SW1,輸出鋸齒波;閉和開(kāi)關(guān)SW1,輸出三角波。
6.程序清單(DAC0832.asm)CS0832 EQU 0FF9FH ORG 0000H MAIN:MOV P1,#0FFH NOP JNB P1.3,RWAVE MOV DPTR,#CS0832 MOV A,#00H LP:MOVX @DPTR,A NOP NOP INC A AJMP LP RWAVE:MOV DPTR,#CS0832 MOV A,#00H LP1:MOVX @DPTR,A NOP INC A CJNE A,#255,LP1 NOP LP3:MOVX @DPTR,A NOP
DEC A CJNE A,#00H,LP3 MOVX @DPTR,A NOP SJMP LP1 END
實(shí)驗(yàn)8 8155接口芯片使用實(shí)驗(yàn)(綜合性實(shí)驗(yàn)
3學(xué)時(shí),必做)
1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?/p>
(!)掌握MCS-51單片機(jī)系統(tǒng)I/O擴(kuò)展方法。
(2)掌握并行接口芯片8155的性能以及編程使用方法。(3)掌握單片機(jī)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)LED顯示和鍵盤輸入程序的設(shè)計(jì)方法。
2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)下列功能:程序運(yùn)行后數(shù)碼顯示管顯示HHMMSS(000000),即時(shí)分秒,按鍵調(diào)整其為正確的時(shí)間并繼續(xù)運(yùn)行。
該實(shí)驗(yàn)綜合性較強(qiáng),建議學(xué)生分兩步走:第一步完成顯示,可以參考實(shí)驗(yàn)六;第二步完成鍵盤掃描。
3.實(shí)驗(yàn)所用儀器
實(shí)驗(yàn)板一塊、直流穩(wěn)壓電源、編程器一臺(tái)、萬(wàn)用表一塊
4.程序清單(EXP152.asm)CE8155 EQU 0FF80H CA8155 EQU 0FF81H CB8155 EQU 0FF82H CC8155 EQU 0FF83H HMS EQU 40H SECOND EQU 41H MINUTE EQU 42H HOUR EQU 43H ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP INTT0 MAIN:MOV SP,#60H MOV A,#00000011B MOV DPTR,#CE8155 MOVX @DPTR,A MOV TMOD,#01H MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H SETB ET0 SETB EA
SETB TR0 LP2:MOV HMS,#00H MOV SECOND,#00H MOV MINUTE,#00H MOV HOUR,#00H LP3:MOV R0,#30H MOV R7,#6 ACALL BINBCD MOV R2,#01H MOV A,R2 LOOP:MOV DPTR,#CA8155 MOVX @DPTR,A INC DPTR PUSH DPL PUSH DPH MOV DPTR,#TAB MOV A,@R0 MOVC A,@A+DPTR POP DPH POP DPL MOVX @DPTR,A ACALL DL2MS INC R0 MOV A,R2 JB ACC.5,LP1 RL A MOV R2,A AJMP LOOP lp1:acall kd1 AJMP LP3 INTT0:MOV TL0,#0B0H MOV TH0,#3CH INC HMS MOV A,HMS CJNE A,#0AH,PP MOV HMS,#00H INC SECOND MOV A,SECOND CJNE A,#60,PP MOV SECOND,#00H INC MINUTE MOV A,MINUTE CJNE A,#60,PP MOV MINUTE,#00H
INC HOUR MOV A,HOUR CJNE A,#24,PP MOV HOUR,#00H PP:RETI BINBCD:MOV A,HOUR MOV B,#10 DIV AB MOV 30H,A MOV 31H,B MOV A,MINUTE MOV B,#10 DIV AB MOV 32H,A MOV 33H,B MOV A,SECOND MOV B,#10 DIV AB MOV 34H,A MOV 35H,B RET tab:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH DL2MS:MOV R3,#5 DLT1:MOV R4,#125 DLT2:DJNZ R4,DLT2
DJNZ R3,DLT1
RET KD1:ACALL KS1 JNZ LK1 ACALL DL2MS AJMP QQ LK1:ACALL DL2MS ACALL DL2MS ACALL DL2MS ACALL DL2MS ACALL KS1 JZ QQ MOV R5,#0FEH MOV R4,#00H MOV DPTR,#CA8155 MOV A,R5 MOVX @DPTR,A INC DPTR INC DPTR MOVX A,@DPTR JB ACC.0,LONE mm1:acall dl2ms acall dl2ms acall ks1 jnz mm1 INC HOUR MOV A,HOUR CJNE A,#24, LONE MOV HOUR,#00H LONE:MOV A,R5 RL A MOV R5,A MOV DPTR,#CA8155 MOV A,R5 MOVX @DPTR,A INC DPTR INC DPTR MOVX A,@DPTR JB ACC.0,LONE1 mm2:acall dl2ms acall dl2ms acall ks1 jnz mm2 INC MINUTE MOV A,MINUTE CJNE A,#60,LONE1 MOV MINUTE,#00H LONE1: MOV A,R5 RL A MOV R5,A MOV DPTR,#CA8155 MOV A,R5 MOVX @DPTR,A INC DPTR INC DPTR MOVX A,@DPTR JB ACC.0,QQ mm3:acall dl2ms acall dl2ms acall ks1 jnz mm3 INC SECOND MOV A,SECOND
CJNE A,#60,QQ MOV SECOND,#00H QQ:RET KS1:MOV DPTR,#CA8155 MOV A,#00H MOVX @DPTR,A INC DPTR INC DPTR MOVX A,@DPTR CPL A ANL A,#03H RET END
四、考核辦法
每個(gè)實(shí)驗(yàn):預(yù)習(xí)10%、實(shí)驗(yàn)操作60%、實(shí)驗(yàn)報(bào)告30%。最后成績(jī)以每次實(shí)驗(yàn)課程成績(jī)累加被實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目個(gè)數(shù)相除的辦法計(jì)算。
五、主要參考資料
1、《單片機(jī)接口技術(shù)開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)》
北京科技大學(xué)C31實(shí)驗(yàn)室
2、《8051實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)》
西安唐都科教儀器公司
第五篇:《單片機(jī)原理與應(yīng)用》實(shí)驗(yàn)課程計(jì)劃
《單片機(jī)原理與應(yīng)用》實(shí)驗(yàn)課程計(jì)劃 方案一:電子實(shí)習(xí)方式
以電子產(chǎn)品生產(chǎn)為背景,通過(guò)電子實(shí)習(xí)使學(xué)生學(xué)到電子產(chǎn)品的工藝設(shè)計(jì)知識(shí)、電子產(chǎn)品制作過(guò)程,掌握制作電子產(chǎn)品的操作技能。
具體劃分為幾下幾個(gè)步驟:
1、焊接練習(xí)(大一上學(xué)期已經(jīng)完成)
2、常用元器件和儀器儀表介紹及檢測(cè)方法(大一上學(xué)期已經(jīng)完成)
3、硬件原理圖設(shè)計(jì)(8學(xué)時(shí))
4、PCB設(shè)計(jì)及焊接(4學(xué)時(shí))
5、測(cè)試記錄及分析(4學(xué)時(shí))
6、單片機(jī)軟件程序設(shè)計(jì)(8學(xué)時(shí))
7、實(shí)習(xí)文檔總結(jié)(4學(xué)時(shí))
實(shí)現(xiàn)難點(diǎn):原理圖設(shè)計(jì)是重點(diǎn)及難點(diǎn),學(xué)時(shí)緊張 方案二:購(gòu)買PCB印制板方式
購(gòu)買成品的PCB印制板,要求各模塊滿足單片機(jī)應(yīng)用的基本功能,學(xué)生練習(xí)焊接、測(cè)試、軟件程序設(shè)計(jì)等操作技能。
具體劃分為幾下幾個(gè)步驟:
1、PCB焊接(4學(xué)時(shí))
2、測(cè)試記錄及分析(8學(xué)時(shí))
3、單片機(jī)軟件程序設(shè)計(jì)(12學(xué)時(shí))
4、實(shí)習(xí)文檔總結(jié)(4學(xué)時(shí))
實(shí)現(xiàn)難點(diǎn):購(gòu)買到價(jià)格合適功能齊全的印制板 方案三:購(gòu)買李群芳老師的實(shí)驗(yàn)單板
購(gòu)買成熟的DEMO板,學(xué)生練習(xí)實(shí)驗(yàn)和在線編程,學(xué)習(xí)開(kāi)發(fā)環(huán)境和單片機(jī)的在線編程、仿真調(diào)試等技能。
具體劃分為以下幾個(gè)步驟:
1、實(shí)驗(yàn)程序設(shè)計(jì)、仿真調(diào)試技術(shù)
2、實(shí)現(xiàn)接口輸入/輸出、中斷、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、實(shí)施程序設(shè)計(jì)。
實(shí)現(xiàn)難點(diǎn):李老師是否愿意技術(shù)轉(zhuǎn)讓的問(wèn)題。其中和電信系劉玉老師聊天的時(shí)候說(shuō)Dian團(tuán)隊(duì)賣51單板,學(xué)生立刻發(fā)了郵件給我,也存在技術(shù)轉(zhuǎn)讓的問(wèn)題。
王麗君
2010-5-11