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《单片机与接口技术》教学大纲

适用专业：生产过程自动化技术、应用电子技术、通信技术

课程编号： 总学时：60 实验学时：20 上机学时： 学分：7.5

第一部分 使用说明

一、课程的性质、地位和教学目标

1、课程的性质、地位

单片机与接口技术课程是自动化类、电子信息类等专业学生的一门重要课程，是我院生产过程自动化技术、应用电子技术、通信技术等专业学生的专业基础课，是学院重点建设课程之一。单片机知识在电类专业整个课程体系中处于承上启下的地位，一般测控系统和智能仪器仪表的实现经常应用到单片机与接口技术，单片机与接口技术是电子信息类等专业学生应该很好掌握的一项专业技术。

2、教学目标

通过对本课程各环节内容的学习、实践，使学生掌握本专业岗位所需要的单片机应用系统的初步设计方法、编程能力和应用分析能力，掌握正确安装和调试单片机系统的技能。课程的最终目标是教会学生一种方法：即以80C51为内核的单片机为学习、使用背景，针对不同的应用要求，选择最适宜的单片机并能够设计、安装、调试接口电路、应用程序。同时，为学习后续课及在今后的工作中的应用打下必要的基础。

二、教学要求

以80C51为内核的89系列单片机为背景，各部分原理性内容通过任务或实例引出，结合实例讲原理、讲设计、讲实现。实例涵盖知识点，通过知识点展开教学内容。教学内容及要求程度如下：

1. 建立从芯片到系统的思路，单片机本身就是一个大规模集成电路芯片，内部具备一定逻辑功能，但不能独立做事，内部必须有程序（汇编、C，但无操作系统），外面必须有电路（有基本的和应用扩展（接口）），这才能工作或做更多的事。明确内容层次的划分及含义。单片机芯片（主流芯片）→最小系统（复位、晶振、存储器）→最小应用系统（一）（I/O端口与引脚的基本使用和程序设计）→内部资源（中断系统与定时计数器、串行通信技术）→最小应用系统（二）（显示、键盘）→单片机的系统扩展（并行和串行总线扩展）→模拟量通道接口技术（A/D和D/A芯片与接口）→单片机应用系统设计（方法、举例），体现从芯片到系统到应用的思路。

2. 掌握单片机内部功能资源的配置和使用，掌握基本应用问题的接口电路设计、应用程序编制、程序调试的方法。这些内容包括：数字（开关）量、模拟量的输入输出控制、键盘显示、定时计数及中断、串行通信、系统扩展等内容。也是本课程的重点内容，要求学生深入理解，熟练掌握，达到举一反三解决实际问题的能力。

3. 初步掌握单片机应用系统的设计和调试方法，能够解决一些基本的实际问题。

三、实施说明

1、成绩考核方法 本课程为考试课。

目的和出发点是考核学生的知识掌握能力、实践能力、应用能力，考核安排包括平时和实验考核（30%），期末纸面考试（40%），期末上机考试（30%）

2、教学方法、教学手段

（1）在实验室上课，教师的内容讲解、演示操作和学生边操作练习、实验穿插进行。 （2）开发一些多媒体课件和应用程序，为课堂教学和案例分析所使用。 （3）利用多功能单片机实验系统，作为实践操作的环境。

四、课内实践环节的要求

1、名称：课内实验 2、主要内容与要求

课内实验共20学时，至少应包括下列内容：基本的程序调试、带中断的彩灯控制系

统、带定时器的彩灯控制系统、基于串行口的彩灯控制系统、带LED显示及键盘的彩灯控制系统、D/A、A/D接口电路及程序设计、交通灯模拟控制系统设计（综合设计），并且至少应包含一个4学时以上的综合实验。

五、作业要求

至少安排10次作业，但作业不一定非要是纸面作业。

六、本课程与其它课程的联系

单片机与接口技术这门课程的先修课程是电路、数字电子技术、模拟电子技术，后续课程是相关专业课程。

七、教材和参考书目

单片机应用基础 郑毛祥 主编 人民邮电出版社 2006年2月第1版

单片机原理及接口技术 曹天汉 主编 电子工业出版社 2007年第二版

第二部分 教学内容纲要

第一部分 1. 标题

模块一 单片机芯片的认识与理解 2. 具体内容

（1）单片机应用系统的形式与规模 1）单个发光二极管的闪亮控制 2）其他应用形式简介 （2）单片机的概念与特点 （3）单片机的应用领域 （4）单片机的发展与种类型号 3. 教学要求

认识单片机，了解单片机发展历史，明确单片机应用形式，记住常用单片机型号。 4. 教学重点和难点 第二部分 1. 标题

模块二 单片机的最小系统与存储器资源 2. 具体内容

（1）单片机最小系统的构成 1）复位引脚与复位电路 2）晶振引脚与晶振电路 （2）其他引脚简介 （3）单片机的内部结构 1）单片机的内部组成 2）单片机的运算器与控制器 （4）单片机的存储体系结构 1）程序存储器