第一篇：單片機課程教學大綱

《單片機技術》課程教學大綱

（Single—Chip Microcomputer Technology）

課程類型： 專業選修 課程代碼： 課程學時： 68 學分： 4 適用專業： 電類各專業 開課時間： 3 年級 2 學期 開課單位： 電子與信息學院 大綱執筆人： 大綱審定人：

本課程是電類各專業必修的專業技術基礎課，是一門實踐性很強的課程。本課程的教育目標及任務是：使學生掌握一般單片機的基本原理、51系列單片機的基本性能和采用單片機構成應用系統的基本方法。為今后采用單片機構成的應用系統提供必要的技術基礎。

一、教學目的與要求

本課程的任務是從應用的目的出發，通過對MCS－51系列單片機的剖析，使學生獲得有關單片機的硬件、軟件的基本概念，基本知識和單片機應用系統的設計和編程知識。用匯編語言進行程序設計的基本技能。培養學生分析和解決實際問題的能力。

二、教學重點與難點

1、教學重點：單片機的基本構成、基本接口原理和采用單片機組成實際系統的原理和方法。

2、教學難點：串行接口，中斷系統及其應用，單片機的擴展原理和方法。

三、教學方法與手段

以教師講授為主，有重點的講授，開展少量課堂討論。結合實驗及實訓，要求學生每人自制一個基本完整的、并能夠運行的單片機實用小系統。

四、教學內容、目標與學時分配

教學內容 教學目標 課時分配

緒論 了解 1

1． 計算機技術基礎 3 1．1 計算機的發展與分類 了解 1．2 計算機的應用概況 了解 1．3 計算機中數碼的表示 掌握 1．4 單片機概況與應用 掌握 1 1．5 單片機的組成結構及指令執行過程 掌握 1 1．6 單片機應用系統的開發 了解 1 2． 單片機組成原理2．1 MCS-51單片機結構 掌握 2 2．2 單片機復位電路設計 掌握 2 2．3 MCS-51存儲器配置 掌握 2 3． 單片機指令系統 3．1 MCS-51指令簡介 3．2 指令系統 4．匯編語言程序設計 8 4．1 匯編語言概述 4．2 簡單程序設計 4．3 分支程序設計 4．4 循環程序設計 4．5 查表程序設計 4．6 散轉程序設計 4．7 子程序設計 5．定時器／計數器和中斷系統 10 5．1 定時器／計數器 5．1 中斷系統 6．單片機應用系統擴展設計 8 6．1 存儲器的擴展 6．2 I／O接口擴展電路設計 7．鍵盤、顯示接口技術 13 7．1 鍵盤與計算機接口 7．2 獨立式按鍵接口設計 7．3 矩形式鍵盤接口設計 7．4 LED顯示器及接口設計 7．5 LCD顯示器 掌握 2 掌握 4 了解 1 掌握 1 掌握 1 掌握 1 掌握 1 掌握 1 掌握 2 掌握掌握 5 掌握 掌握 掌握 掌握 掌握 2 掌握 4 了解 64 3 2 2

8．串行通信接口技術 2 8．1 串行口通信方式

五、實踐教學內容要求與說明

參見單片機技術實訓大綱

六、考試范圍與題型

1、考試范圍與分數比例 微型計算機的基本概念

5％

單片機硬件結構

MCS-51指令系統

35％

35％

MCS-51單片機系統擴展 10％ MCS-51單片機的接口

實驗內容

2、試題類型與分數比例

軟件分析題 硬件分析題 單項選擇題

26％ 14％ 30%

10％

5％

實訓及綜合 30％

七、教材與參考資料 1．教材

吳黎明主編.單片微機原理及應用技術．科學出版社2005．

丁元杰主編.單片微機原理及應用.機械工業出版社.2005 2．參考資料：

（1）何立民編著．2001．MCS-51系列單片機應用系統設計．北京航空

航天大學出版社

（2）楊金巖等編著.2005．8051單片機數據傳輸接口擴展應用技術與應用實例．人民郵電出版社

第二篇：《單片機技術》課程教學大綱

天津廣播電視大學開放教育數控技術專業（專科）

《單片機技術》教學大綱

第一部分 大綱說明

一、課程的性質與任務

《單片機技術》課程以國內最流行的MCS-51單片機為主線。深入淺出地介紹8051系列單片機的基本原理和接口技術。主要內容包括：單片機概述、單片機芯片的硬件結構、MCS-51單片機指令系統、MCS-51匯編語言程序設計、單片機的中斷與定時、單片機系統擴展、單片機串行口及應用。

二、課程的目的與要求

通過本課程的學習和實驗，要求學生掌握MCS-51單片機及主要支援芯片的功能、結構、編程方法以及基本外部設備的接口技術，具備對單片機系統的設計、維護與軟、硬件開發能力。

三、課程的教學要求層次

1．熟練掌握： 要求學生能夠全面、深入理解和熟練掌握所學內容，并能夠用其分析初步設計和解答與應用相關的問題，能夠舉一反三。

2．掌握：要求學生能夠較好地理解和掌握，并且能夠進行簡單分析和判斷。

3．了解：要求學生能夠一般地了解所學內容。

第二部分 教學媒體和教學建議

一、教材

《單片機應用技術教程》徐愛華主編

機械工業出版社出版

二、教學環節

整個教學過程由授課、自學、實驗環節組成。實驗未完成者不得參加考試。實驗成績與期末考試成績共同評定為課程總成績。

三、適用專業：

本大綱是針對于電大數控專業而編寫的。

第三部分 教學內容與教學要求

第1章 微型計算機基礎 考核內容

1.單片機的發展、單片機的應用、典型單片機系列 2.計算機的數制與編碼 考核要求

1、掌握計算機的數制與編碼

2、了解單片機的特點、發展概況及應用領域，典型單片機系列的基本情況。

第2章 MCS-51系列單片機的硬件結構和原理 考核內容

1.MCS-51單片機的基本組成、引腳定義和重要組成部分；引腳的名稱、功能和引腳的復合功能。

2.MCS-51內部數據存儲器的配置；專用寄存器的名稱、功能和尋址；內部程序存儲器的配置及功能、尋址。

3.單片機并行輸入/輸出口的基本電路結構、特點和使用方法。4.單片機時鐘電路、時序定時單位和典型時序。

5.單片機的復位方式、單步執行方式、掉電保護方式和低功耗方式等。考核要求

掌握：單片機芯片的內部組成原理及寄存器結構。

理解：單片機時鐘電路與時序、輸入輸出口以及引腳的使用。了解：單片機的工作方式。

第3章 MCS-51單片機指令系統 考核內容

1.MCS-51指令系統特點、各種尋址方式及其特點和使用方法。

2.數據傳送類指令、算術運算類指令、邏輯運算及移位類指令、控制轉移類指令、布爾變量操作類指令。

3.典型子程序設計，例如：加減乘除運算、數制轉換、查表、差值運算、譯碼等 考核要求

掌握：1.各種尋址方式。

2.加、減、乘、除運算及數制轉換程序設計。理解：1.常用指令的功能和使用。

2.查表、差值運算、譯碼等簡單程序的設計方法。了解：常用指令的特點

第4章 中斷與定時系統 考核內容

1.MCS-51單片機中斷系統、中斷源、中斷控制和中斷響應。

2.MCS-51定時器/計數器的定時和計數功能、定時/計數控制和定時工作方式。3.單片機中斷定時與計數功能的應用舉例。考核要求

掌握：單片機的中斷源、中斷控制、中斷響應；定時器/計數器的電路結構和功能、定時/計數控制。

理解：單片機中斷、定時和計數的應用。第5章 MCS-51單片機的系統擴展 考核內容

1.單片機系統結構、擴展的實現方法、存儲器和I/O口編址技術。2.單片機典型數據存儲器芯片、擴展連接。3.單片機典型程序存儲器芯片、擴展連接。

4.單片機與8255、8279、A/D、LED、LCD、鍵盤和打印機等接口的實現。5.單片機串行接口結構、單片機與微機通信。考核要求

掌握：單片機存儲器和并行I/O的編址技術及擴展實現方法；8255、8279的結構原理及與單片機的接口擴展方法。

理解：存儲器和并行I/O擴展的應用。第6章

單片機應用系統的接口技術

考核內容

1、單片機LED顯示接口技術的原理

2、A/D轉換、D/A轉換的工作原理

3、通過各種芯片擴展后的程序編制 考核要求：

通過學習本章內容，讓同學基本掌握各種芯片擴展后的基本原理，能夠讀懂擴展后的程序，對程序的結構有一定的了解；了解A/D轉換、D/A轉換的工作原理。

第7章

MCS-51單片機串行口及應用

考核內容

1.異步通信和同步通信

2.串行通信波特率

3.串行通信的制式

4.串行口特殊功能寄存器

5.串行工作方式

考核要求：了解：串行接口結構及應用。

第三篇：單片機教學大綱[定稿]

《單片機》 實踐教學大綱

一、目的與要求

單片機原理與應用課程是一門實踐性、綜合性、應用性較強的課程，是機電一體化專業的基礎，對學生動手能力要求較高。通過實踐教學的各個環節，使學生更好地掌握單片機技術的綜合應用知識，激勵學生勇于創新，全面提高學生解決實際問題的動手能力，掌握單片機應用系統的基本開發技能，為從事單片機技術開發打下堅實基礎。

通過單片機開發儀的使用、單片機流水燈控制等實驗，使學生加深對單片機原理與應用課程中基本理論和基本方法的理解，了解常用工具和方法，增強學生的實驗技能和基本操作技能。

通過電子時鐘、交通燈控制、音樂播放器等實訓，培養學生提出問題、分析問題、解決問題的能力，培養學生綜合運用所學知識分析處理工程實際問題的能力，提高學生工程素質。

二、教學內容和要求

（一）控制轉移和子程序調用（2學時）

1．實驗目的

（1）掌握單片機控制轉移指令的應用；（2）掌握子程序調用的設計方法；

（3）掌握利用單片機程序實現硬件電路的控制，初步熟悉電子產品的開發技能。

2．實驗內容

（1）多字節無符號數加法程序的驗證。

（2）編程實現C=A2+B2的函數關系，熟悉子程序的應用。3．實驗要求

（1）將程序輸入PC機，再傳入單片機實驗儀中；

（2）先給單片機地址賦值，運行程序，驗證結果是否正確。（3）完成實驗報告，寫出心得體會。4．注意事項

（1）嚴格遵守學院規章制度，按時參加實驗課。（2）注意人身安全，愛護實驗室財物。（3）相互合作，共同完成，勤學多練。5．教學組織

（1）采取教學做方式展開教學。（2）分組實驗，原則上兩人一組。

（3）指導老師及時檢查學生完成的情況，并做好記錄。

（二）流水燈控制（2學時）

1．實驗目的

（1）掌握單片機的最小應用系統構成；（2）掌握單片機P1口的應用；（3）掌握單片機應用編程方法和技巧。2．實驗內容

（1）設計一個流水燈控制器。（2）依次循環點亮八個發光二極管。3．實驗要求

（1）將程序輸入PC機，再傳入單片機實驗儀中；（2）參照實驗線路連接電路；

（3）全速運行程序，驗證結果是否正確。（4）完成實驗報告，寫出心得體會。4．注意事項

（1）嚴格遵守學院規章制度，按時參加實驗課。（2）注意人身安全，愛護實驗室財物。（3）相互合作，共同完成，勤學多練。5．教學組織

（1）采取教學做方式展開教學。（2）分組實驗，原則上兩人一組。

（3）指導老師及時檢查學生完成的情況，并做好記錄。

（三）定時器/計數器應用（2學時）

1．實驗目的

（1）掌握單片機定時器/計數器的結構；（2）掌握單片機定時器/計數器的應用。2．實驗內容

（1）設置定時器/計數器為計數功能。

（2）統計脈沖的個數，并通過數碼管顯示出來。3．實驗要求

（1）將程序輸入PC機，再傳入單片機實驗儀中；（2）參照實驗線路連接電路；

（3）全速運行程序，驗證結果是否正確。（4）完成實驗報告，寫出心得體會。4．注意事項

（1）嚴格遵守學院規章制度，按時參加實驗課。（2）注意人身安全，愛護實驗室財物。（3）相互合作，共同完成，勤學多練。5．教學組織

（1）采取教學做方式展開教學。（2）分組實驗，原則上兩人一組。

（3）指導老師及時檢查學生完成的情況，并做好記錄。

（四）I/O口擴展（2學時）

1．實驗目的

（1）掌握利用I/O口擴展器件實現I/O口的擴展；

（2）掌握8255專用I/O口擴展接口芯片的結構和編程方法；（3）掌握使用8255實現I/O口擴展。2．實驗內容

（1）編程實現利用8255芯片的A發送數據，B口接收數據。3．實驗要求

（1）將程序輸入PC機，再傳入單片機實驗儀中；（2）參照實驗線路連接電路；

（3）全速運行程序，驗證結果是否正確。（4）完成實驗報告，寫出心得體會。4．注意事項

（1）嚴格遵守學院規章制度，按時參加實驗課。（2）注意人身安全，愛護實驗室財物。（3）相互合作，共同完成，勤學多練。5．教學組織

（1）采取教學做方式展開教學。（2）分組實驗，原則上兩人一組。

（3）指導老師及時檢查學生完成的情況，并做好記錄。

《單片機應用》實訓教學大綱

實訓名稱：《單片機應用實訓》

課程編號：14050054 學 分：1學分 學 時：28學時

一、實驗目的

單片機原理與應用課程是一門實踐性、綜合性、應用性較強的課程，是機電一體化專業的基礎，對學生動手能力要求較高。通過實踐教學的各個環節，使學生更好地掌握單片機技術的綜合應用知識，激勵學生勇于創新，全面提高學生解決實際問題的動手能力，掌握單片機應用系統的基本開發技能，為從事單片機技術開發打下堅實基礎。通過對編寫相應程序及調試，使學生熟悉單片機的指令系統，及熟悉鍵盤操作。通過軟件設計過程，掌握程序設計方法以及如何使用實驗儀提供的調試手段來排除軟件錯誤。同時能夠步掌握單片機系統擴展和輸入輸出程序的設計方法。

二、實驗內容

課題一：兩位秒表的設計與制作

課題二：電腦時鐘（定時器、中斷綜合應用）課題三：單片機交通燈控制器 課題四：單片機音樂演奏控制器 課題五：單片機低頻信號發生器 課題六：單片機與單片機之間的串行通訊 課題七：定時開關溫度控制儀的設計 課題八：自動往返電動小汽車的設計 課題九： 課題十： 課題十一： 課題十二： 課題十三： 課題十四： 課題十五： 課題十六： 課題十七： 課題十八： 課題十九：

三、實驗要求

1．選擇課題，獨立完成程序的編寫與調試工作。2．注意單片機與PC機的連接使用。

3．結合理論知識分析在調試程序過程中出現的問題，并及時解決相應問題。4．可以到圖書館查閱參考資料。

5．將每天的收獲和疑難總是記入日記中，并及時整理，寫出實訓報告。6．要求寫入不少于3000字的實訓報告，報告中應用相應程序及調試中出現的各種問題及解決辦法。

四、注意事項

1．自覺遵守學院的規章制度，加強紀律性，按時上下班，不無故遲到和早退，有事（病）應向指導教師請假。

2．愛護國家財產，不亂動與本次實訓無關的設備和儀器儀表，并保持實驗室整潔。

3．多想、多看、多問、多干，將實訓中的收獲和疑難問題均記入日記中，并及時整理，寫出實訓報告。五．教學組織

1．采取教學做方式展開教學。2．分組實驗，原則上兩人一組。

3．指導老師及時檢查學生完成的情況，并做好記錄。六．成績考核

實踐教學環節應進行嚴格的考核并評定成績。評定成績的主要依據是實習成果的質量、實習的態度和完成的工作量以及在實習過程中的主動性和創造性。

實習成績評定依據以下幾個方面的內容：

實習報告、實習日記、指導老師評語、實習出勤表。實習成績按五級分評定（優、良、中、及格、不及格）。

第四篇：《單片機應用系統設計》課程教學大綱

《單片機應用系統設計》課程教學大綱

Single-Chip Microcomputer Application System Design 課程編號：公選課

適用專業：全校工科類專業

學 時 數：16

學 分 數：1 執 筆 者：王福忠

編寫日期：2008年12月

一、課程的性質和目的

單片機技術在通信、家電、自動控制、儀器儀表中得到廣泛的應用。單片機應用系統設計是面向工科類專業的一門公共選修課，是一門邏輯性強、理論與實踐并重，軟硬件結合，內容豐富，知識面寬廣的課程。

2.課程任務

通過本課程的學習，使學生對單片微型計算機應用系統有一個系統的了解。掌握單片微型計算機應用系統設計的初步方法，建立有關微型計算機應用系統的初步概念，了解高科技的發展動態，增強學生對后續課程如自動控制原理，微型計算機原理、單片機原理及應用系統等課程學習的興趣。為其他專業課程的學習和走向工作崗位從事單片機應用的相關工作打下良好的基礎。

二、教學要求的基本層次

本課程的教學要求可分為四個層次，即：掌握、理解、應用和了解。1.掌握

對于本課程的重點內容要求學員達到掌握的程度。即要求學員能夠全面、深入地掌握所學內容，能夠舉一反三，熟練解決相關問題。要求學員掌握的內容也就是考試的主要內容。

2.理解

對于本課程的一般內容要求學員能夠理解。即要求學員能夠理解所學內容，對所涉及的內容能夠進行簡單的分析和判斷。

3．應用

使學生具有一定的單片機應用技能和按要求組織單片機應用系統的初步能力 4.了解

對于本課程的次要內容要求學員能夠了解。所涉及的內容都是一些基本概念和簡單敘述，知道了就行，沒有進一步深入和擴展的要求。二．教學內容和要求 1 單片機基礎 1.1 教學內容

（1）單片機的基本概念；（2）單片機的產生與發展；（3）單片機硬件結構；（4）單片機特點及應用； 1.2 教學要求（2學時）本章的基本任務是學習單片微型計算機系統的基本概念、發展概況及應用。單片機與典型微型計算機在結構上的區別。為后續章節奠定基礎知識。

掌握：單片微型計算機系統的基本概念、單片機與典型微型計算機在結構上的區別，單片機系統的擴展和配置的概念；

了解：單片機的特點、發展及應用領域，典型單片機系列的基本情況。2 應用系統的基本組成與設計內容 2.1 教學內容

（1）單片機應用系統的一般硬件組成；（2）單片機應用系統的設計內容 2.2 教學要求（2學時）

本章的基本任務是對應用系統的基本組成與設計內容有一個初步了解，為后續章節提供必要的概念基礎。

理解：典型單片機應用系統結構、前向通道的組成及其特點和各環節的作用、常見的傳感器、后向通道的組成與特點道結構、模擬輸出通道的作用、執行機構、人機通道的結構及其特點、單片機應用系統的設計內容。3 單片機應用系統開發過程與內容 3.1 教學內容

（1）單片機應用系統開發主要步驟；（2）總體方案確定；（3）硬件設計；（4）軟件設計。

3.2 教學要求（2學時）

本章的基本任務是學習單片機應用系統開發過程與內容。

掌握：單片機應用系統開發主要步驟及內容，總體方案，硬件設計，軟件設計等內容與注意的問題。4 人機接口的設計 4.1 教學內容

（1）開關及接口；（2）按鍵、鍵盤及接口；（3）LED顯示器及接口；（4）液晶顯示器(LCD)及其接口 4.2 教學要求（2學時）

掌握：人機接口的基本原理與設計初步方法。5 數據采集技術與輸入接口 5.1 教學內容

（1）檢測信號與數據放大器；（2）采樣保持器及其與微機的連接；（3）A/D轉換器 5.2 教學要求（2學時）

掌握：模擬量輸入數據采集系統設計原則；模擬輸入數據采集系統的結構配置；模擬量輸入數據采集系統設計中應注意的問題；模擬低通濾波器(ALF)；模擬多路轉換器；A／D轉換器的選擇和使用注意事項。6 控制輸出（后向）通道與接口 6.1 教學內容

（1）后向通道中的常用器件；（2）后向通道中的D／A轉換技術和接口芯片；（3）執行器類型

6.2 教學要求（1學時）

掌握：后向通道應解決的問題，大功率I／O口接口器件，光電隔離與接口驅動器件，D／A轉換接口設計的一般問題，執行器類型。7 數據處理技術 7.1 教學內容（2學時）

（1）標度變換及其程序設計；（2）數字濾波及其程序設計；（3）控制技術及其算法 7.2 教學要求

掌握：線性儀表的標度變換、非線性測量的標度變換、常用的靜態濾波算法原理、自動控制系統的基本概念、數字PID算法原理。8 單片機系統的抗干擾技術 8.1 教學內容（2學時）

（1）干擾源及其分類；（2）干擾對單片機系統的影響；（3）硬件抗干擾技術；（4）軟件抗干擾技術。8．2 教學要求

掌握：干擾的含義、干擾源的分類、干擾入侵單片機系統的途徑、串模干擾的抑制方法、共模干擾的抑制方法、程序執行過程中的軟件抗干擾。單片機應用系統舉例 9.1 教學內容

（1）單片機應用系統調試工具；（3）單片機應用系統例子 9．2 教學要求（1學時）

掌握：單片機開發系統、萬用表、邏輯分析儀等開發工具。

第五篇：單片機課程設計教學大綱.

《單片機課程設計》教學大綱

課程編號:08105 學時:1周學分:1 修課方式:必修承擔單位:信息科學與工程學院考核方式:考查

一、課程設計目的與任務 1.目的:(1培養學生綜合運用所學理論知識分析和解決實際問題的能力。(2鍛煉學生的獨立工作能力,也是對前期理論與實踐教學效果的檢驗。(3通過課程設計使學生深入理解單片機的基本原理,硬件結構和工作原理。掌握程序的編制方法和程序調試的方法,掌握常用接口的設計及使用。掌握一般接口的擴展方法及接口的調試過程。為學生將來在電子信息工程、測試計量技術及儀器、通信工程、電子科學與技術及其他領域應用單片機技術打下良好基礎及應用實踐能力。

2.任務:(1設計以單片機為控制核心的測量系統或控制系統,完成對指定目標或對象的測量及控制。

(2設計單片機與測量及控制對象的接口并進行硬件調試。(3針對要求測量或控制的對象完成程序的編制。

(4硬件軟件聯調,完成指導教師布置的各個具體題目所要求完成的功能。

二、課程設計的基本要求

本課程設計重視培養并提高學生創新設計能力、理論與實際相結合的綜合素質、單片機系統硬件設計能力,軟件編程技巧,軟硬件聯合調試技巧及技能等實踐能力。

1.選題要求:滿足課程設計的教學目的與要求,使學生得到全面的綜合訓練,題目難度和工作量應適合學生的知識和能力狀況。

2.學生根據課程實際任務書的要求合理地安排設計進度, 3.學生對自己課程設計的題目,應概念清楚,設計方案合理,硬件設計正確,程序編制正確合理,調試結果符合設計要求,課程設計報告書撰寫規范。

三、課程設計內容及學時分配 1.查閱相關設計技術資料:0.5天。

2.根據設計題目和所學理論知識及相關文獻資料,確定系統的整體設計方案:0.5天。

3.硬件電路設計及原理圖繪制:1天。

4.根據課題具體要求編制相應軟件并進行調試:1.5天。

5.撰寫設計計算說明書,不少于3000字,說明書格式,結構及要求等符合規范要求: 1天。

6.成果驗收:教師在學生調試的過程中應掌握每個學生調試的具體情況并驗收結果。

7.答辯:教師對學生課程設計驗收成果后,由答辯小組主持答辯,學生自述約5分鐘,并回答3-4個問題,每個學生答辯時間約15分鐘:0.5天。

四、課程設計參考資料

[1] 由每個指導教師根據指導學生課程設計課題的不同,布置相應的參考資料(技術書刊,科技期刊,電子器件使用手冊,并鼓勵學生根據題目的設計內容在網上查閱各種先

進器件及先進技術,特別鼓勵學生查閱國內外著名公司及生產廠家的技術資料。

[2] 鼓勵學生應用實驗室設備對課程設計進行調試

五、考核及成績評定

依據學生在設計過程中的表現、軟硬件設計的合理及正確性,調試過程的掌握程度及調試結果和課程設計報告書的撰寫質量綜合進行評定。課程設計成績分為優秀、良好、中等、及格、不及格五個等級。