单片机实验课的意义

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单片机实验课的意义篇一
《浅析学生自制单片机实验板的意义》

职业教育

浅析学生自制单片机实验板的意义

桑红章敬蓉

(重庆信息技术职业学院)

摘要：《单片机原理及实训》是电子技术专业的一门动手能力要

求很强的课程，只有在实验板上才能很好的理解和学好它,但是学生只能在实验室才能使用到实验板，运用仿真软件有时也不能达到很好的效果，只有自己设计制作简单的实验板，才能方便学习，况且造价不高，可以达到综合实训的目的。

关键词：单片机实验板

电子技术专业中《单片机原理及实训》是非常重要的一门综合课程，学好它可以在以后的就业中发挥重要的作用。但是同学们在课后自学时，不能在实验板上对自己所设计的电路和程序进行充分的验证，是因为学生自己没有实验板，虽然仿真软件能起到一定的作用，有时在效果上不如实验板那么逼真，还可能还会出现误导现象。故在学习中有自己的实验板就显得相当重要。

1学生自制单片机实验板的意义

1.1可以在课后验证自己设计的电路和程序。学生只在课堂上学习是不行的，课后还需要花大量的时间去复习和理解老师在课堂上讲的内容。

单片机是一门实践性非常强的课程，要用实验去验证，如果没有实验器材，所设计的电路和编写的程序是否正确就无法验证，这对学习是不利的，如果有了实验板问题就解决了。

1.2可以把所学的《电子线路CAD》、《电子装配与工等课程加以综合学习和巩固。自己设计制作实验板，可艺》

以把以前所学的知识，如PCB板的设计和制作、电子元件的选择和安装，充分综合运用并检验这些知识的掌握程度，真正做到学以致用。

1.3可以很好的理解单片机的硬件设计。通过自制实验板可以很好理解单片机的内部结构和用途，理解和掌握输入和输出系统，认识和利用扩展电路。

（上接第218页）

2学生自制实验板的可行性

2.1有《电子线路CAD》和《电子装配与工艺》等前期

对元器件的知识的储备。①前期学习了电子装配与工艺，

识别和选用都比较的熟悉，焊接技术也掌握的比较好，基本扫除元件的识别和安装的障碍。②学习了PCB板的设计，单层板的设计是可以完成的。

2.2电子元器件的购买和所需的费用对于学生来讲

也可也是可以承受的。元器件在市场上的店面可以采购，

整个做下来的费用大概在50元左右，PCB以在网上购买。

板我们可以采用万能板，不需要制作PCB板的费用，可能

——单片机了（AT89S51、最贵的就是我们的主要芯片—

STC89C52等），也就是20元以下可以买到。其余的元件就比较便宜了。

3具体的实施方案

3.1单片机实验板的内容。3.1.1单片机最小系统的设计。单片机的最小系统：单片机、复位电路、外接晶振、电源和4个8位I/O口都需外

也可以根据接插件连接接口，这样可以方便使用I/O口，

它需要连接其他电路板。①单片机最好选用STC89C51，

存储容量是（FlashROM）有4K，RAM有256B，完全可

另外他可以直接利用软件以满足学习和毕业设计的需要。

（STC-ISP-V397）把计算机上编译的程序通过9口的连接线下载到单片机上。②电源可以用计算机的USB接口

最好加上外接+5V的其它电源的接口，做好的5V电源，

电源的指示灯。电源的正负极要多做几个接口，方便对其它模块的供电。③ISP在线下载。可以通过计算机RS323的接口采用串行通信(MAX23)的方式在线下载我们编译

④I/O口采用插接的方式连接，连接线的程序到实验板上。

[4]刘效参，高校优良学风班建设的作用及动态过程分析[J]，中

国煤炭经济学院学报，1998（4）：15-20.

[5]黄冰，陈宁.对进一步完善学分制的思考[J].桂林电子工业学院学报，2002，22(2)：59-61.

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2005，25(2)：94-97.[2]陈丽君.独立学院大学生就业问题探究[J].桂林电子科技大学电子工业学院学报，

作者简介：黄娟（1978－），女，陕西汉中人，硕士，讲师，桂林电子

学报，2009，29(2)：188-190.

科技大学信息科技学院学生工作部副部长，主要从事独立学院学生

林洁.独立学院青年教师队伍建设对策[J].桂林电子工[3]田雨，

思想政治教育工作。

业学院学报，2004，24(4):57-60.

风班，70分（不包括70分）以下为学风不达标班，70分至85分为学风达标班；③各班委会要安排专人负责做好创建优良学风班的原始记录，建立档案资料，作为考核评优的依据；④考核程序为班级自评、系初评、学院评审；⑤被评为优良学风班由学院颁发证书和奖金，该学年该班学生奖学金名额增加5%，该班主任为本年度优秀班主任；被评为学风不达标的班级由学院通报批评并限期整改，同时

所在班班主任不得评为优秀班学生奖学金名额减少5%，

主任。系有四分之一的学风不达标班，系负责学生工作领导和辅导员不能参加本年度评优，对百分之百达标的系，学院给予一定的奖励。

职业教育

采用排线和单根线相结合的方式，可以方便灵活的运用。

3.1.2输出系统的设计。①两位8段静态显示的输出数字和简单的字符，方便在开始学习的时候用于输出显示。②6位8段动态显示的输出。可以用于多位的显示和时钟等实验项目。③蜂鸣器输出的方式可以用于音乐、简

④步进电机的实验可以在输出系统单电子琴等实验项目。）芯片来实现，直流电机用（如LG9110）中采用（如L293D

芯片来实现机器人的运动等实验项目。⑤单个发光二极管的输出方式可以实现模拟交通灯、彩灯等实验项目。

3.1.3输入系统的设计。①简单的4个单独的按键输入方式，可以实现外部中断等按键不多的实验项目。②矩阵键盘16键的输入方式，可以实现时钟、计算器等实验项目。③电位器、开关量的输入方式，可以实现模拟-数字相互转换的实验项目。④其他比如温度传感器等特殊的实验项目的开发。

3.1.4数模转换器的设计。3.1.5电路扩展系统的设计。3.2设计的方框图

数模转换

输出系统

电源

单片机的最小系统

ISP在线下载

载入系统

扩展系统

4自制Pcb板的制作方法

PCB的制作对设备和工艺的要求都较高。如果做好PCB图到工厂去加工的话，成本较高，因为要的数量较少。要是我们用万能板做PCB就解决了以上的问题，而且还能增强我们的动手能力，更好的理解PCB的制作工艺和设计规范。

4.1万能板的选用。要根据元器件的封装选定万能板的大小，根据集成块脚的间距选定万能板焊盘的大小和间距，并且要把选定万能板的参数要测量出来。

4.2PCB图的绘制。我们可以根据自己所学或熟悉的软件在计算机上设计PCB图，设计要根据所选定的元器件和万能板的参数来绘制元器件的封装，这样才能达到

最好设计成单层板，以便于安装和降低成本。实际的效果。

4.3PCB图转印到万能板。把设计好的图通过喷墨打印机按照设计的1:1大小打印在热转印纸上，打印时要注意分别打印底层信号层和顶层丝印层，也可以都打印在底层。在定位孔对齐的情况下分别用热转印机（也可以用照片的过塑机）把墨粉附着在万能板上，注意温度的控制。

参考文献：

4.4元器件的安装和布线。根据设计的PCB图先安

[1]王平.热转印制作PCB详解[J].无线电，2011，10：90-93.

装元器件，再根据转印的线用焊锡或者用网线中的铜线布[2]张永枫.单片机应用实训教程[M].北京：清华大学出版社，线和焊接元器件。2008.

5实验项目的设计[3]丁向荣，贾萍.单片机应用系统与开发技术[M].北京：清华大

2009.（32-45）.根据自制的实验板可以设定实验项目，方便学生的学学出版社，

220

习和老师的教学，达到学习单片机的效果和提高学生学习

的兴趣。

5.1基础训练实验项目。①让单片机动起来—单片机最小应用系统。可以对单片机在电气控制系统中的作用及芯片的使用有个直观的认识，掌握组成单片机最小应用系统的基本方法。②汽车转向灯控制。熟悉单片机的并行口、位寻址区及位操作指令的应用，初步了解子程序运行方法及流程图的作用。③霓虹灯控制。熟悉单片机的并行接口的应用及循环程序、查表程序及子程序的设计与调试方法。④数码管显示控制。通过数码管的静态显示、动态显示，学会数码管的使用方法，进一步熟悉单片机并行接口的使用，学会串行接口的使用，学会编写与调

⑤音乐盒控制。用单片机制作一个能演试较复杂的程序。

奏音乐的电路，通过这一有趣的实验，巩固定时器和按键的运用技能，增进对单片机应用产品制作过程的了解。⑥交通灯控制。通过制作和调试单片机交通灯显示与控制系统，进一步熟悉单片机内部的硬件资源，学会可编程定

学会中断技术的使用，提高综合程序调试能时器的使用、

力。

5.2接口应用实验项目。①简易秒表。通过此实验可以进一步熟悉LED数码管与单片机的接口方式及定时/计数器、中断计数的综合应用，并学会简易键盘的使用。②密码锁。通过这个实验可以进一步熟悉键盘接口和显示器接口计数，掌握独立式和矩阵式两种不同键盘结构下的程

③波形发生器。可以学会D/A转换芯序设计思路和步骤。

片在单片机应用系统中的硬件接口技术和编程方法。④简

可以学会A/D转换芯片在单片机应用系统易数字电压表。

中的硬件接口技术和编程方法。熟悉模拟信号采集和输出

（有数据显示的综合设计与调试方法。⑤液晶显示广告牌

液晶显示器才可以）。学会LCD显示器与单片机的接口方法，熟悉实现各种常用显示方式的编程思路。

5.3综合实验项目(课程设计项目)①数字钟。通过专用时钟芯片制作数字钟，学会编程芯片与单片机接口的设

调试及编程方法。②人造小气候。通过小范围温湿度自计、

动调节项目的制作，熟悉用单片机实现温湿度闭环控制的一般概念；学会单片机与实用技术及器件进行集成化的基本方法。③电动窗帘控制。学会用单片机控制步进电机和直流电机的一般方法。了解开环控制的基本概念。（有此控制芯片的才能用）

通过自制单片机实验板，学生能进一步掌握和理解单片机的内部结构、I/O口的使用、电路的设计、电子线路板的设计和装配工艺等知识，而且能大大提高动手能力。当然也可以用于课程设计和毕业设计，对单片机的开发也有很大的帮助。

单片机实验课的意义篇二
《仿真实验在单片机实验教学改革中的作用》

单片机实验课的意义篇三
《单片机综合设计实验课程的建设与开发》

114中国科技论文　　　实　验　技　术　与　管　理　　Vol.21　No.2　2004　统计源期刊

单片机综合设计实验课程的建设与开发

秦晓梅,陈育斌,杨建华

(大连理工大学电信学院,大连　116023)

摘　要:随着单片机技术的广泛应用以及社会上对硬件人才需求的不断增加,理工科高等院校对单片机技术课程体系的改革也显得更加紧迫。本文在实践的基础上,对《单片机综合设计》这一实践环节的课程提出了一种新的思路,与广大同行共同探讨,以促进教学建设和实验改革的进一步开展。

关键词:单片机综合设计;实验课程建设;开发

中图分类号:G421　文献标识码:B　文章编号:1002-4956(2004)

02-0114-巩固课堂所学的理论知识、,,这是理,单片机技术是必须掌握的基本技术、实习等环节中都加强了该项技术的教学力度,———单片机综合设计实验课程。在当今各高校注重实践环节、强调培养学生创新能力的今天《单片机综合设计》,实验课程的建设与开发本着理论紧密联系实际的原则,着重培养学生的综合设计能力及创新能力,为学生提供一个实践教学的新途径,这一教学改革具有一定的意义。

1　意义

建设单片机综合设计实习基地,拓展实践教学新途径,培养创新人才是我们对《单片机综合设计》这一实践环节的课程进行建设与开发的目标。在我国现行教育中,基础理论教育比较完善,受重视程度较高,但对实践与创新能力的教育培养却重视不够,培养的学生基本属于知识积累型人才,实践与创新能力较差“高分低能”,现象比较普遍,许多毕业生不能很快胜任本职工作,缺乏竞争的优势。因此,必须坚持传授知识与创新能力培养并重的原则,改革教学方法,将老师传授的知识转变为发展能力的条件和动因,培养出复合型、开放型、创新型的具有工程背景的人才。

相当一段时间以来,理工科高等学校的学生中存在着一种“软化”的现象,即只愿意学一些软件的知识,不愿意搞硬件。出现这一现象的原因主要是软件上手快,对相关知识的要求比较少,而硬件则需要有较好的电路、模拟、数字等相关理论的基础及大量的实际训练,见效相对来说要慢一些。这一现象所引发的后果就是日前社会上对软件人才的需求收稿日期:2003-07-17

),女,工学硕士,电工电子实验中心副主任1作者简介:秦晓梅(1969—

单片机综合设计实验课程的建设与开发115

几近饱和,而对硬件人才的需求还远远不够。结合我校毕业生的求职经历所反馈回来的信息,我们及时调整了教学计划,加大了实践环节中单片机实验的力度,见表1。

表1　电类专业单片机类课程本科培养计划专业

年级

99级电子信息工程(含英语强化班)测控技术与仪器课内实验;

24学时自动化电气工程及自动化课内实验;24学时单片机综合设计;3周课内实验;24学时

2000级单片机综合设计;

3周单片机综合设计;3周课内实验;36学时课内实验;36学时

2001级单片机综合设计;

3周单片机综合设计;3周单片机综合设计;3周单片机综合设计;3周

2002级单片机综合设计;

3周3;3周;3周

2　目标

通过这一教学环节的改革与实践,探索出一种培养学生熟练掌握嵌入式控制系统的开发与设计的教学方式与手段,建设一个培养优秀的电信学科人才的实习基地。具体地说,通过这一新的实践教学的途径,达到以下目标:

(1)巩固和掌握单片机技术的基本原理,在此基础上培养学生的综合设计能力。(2)培养、训练理工科学生的创新应用能力,使学生通过这一实践环节的训练,能够独立的设计一个单片机系统,并实现系统的各项功能。

(3)着重从以下几个方面培养学生理论联系实际的能力:单片机的应用开发能力;软硬件综合应用能力;单片机应用中的故障判断及排除能力;嵌入式系统的设计能力;提高学生理论与实践相结合的能力。

3　方法

在校教务处以及电信学院领导的大力支持下,我们已经建立了很好的实验条件,如世行贷款的AEDK仿真机(90套)、单片机实验台、主频为2.0G的计算机等等,为我们的单片机综合设计工作创造了一个很好的硬件环境。在此基础上,本着“理论紧密联系实际”的原则,本学期我们尝试着进行教学改革,即在实验室建设“单片机综合技术”这一新的实验课程,使实验室成为学生的实习基地,克服了以前理论课与实验课相脱节、验证性实验占主导地位的缺点,取得了非常好的效果。具体做法是:将3周(24学时/周,共计72学时)的实践课分为一周理论课(多媒体教学)、两周实践课(其中包括验证性实验和综合设计性实验)。从理论———验证性实验———设计性实验———综合设计性实验,全部由实验室承担,这样的一条龙的过程,极大地激发了学生的学习兴趣、调动了学生的积极性。在综

116实　验　技　术　与　管　理

合设计性实验这一环节,培养学生的创新能力,每位同学都要设计出不同于其他同学的作品来,即使硬件相同或相近,但软件一定不同,从而实现不同的功能。达到预期的实验目的,本次实验才算通过,通过这种方法,培养学生的创新能力及独立完成科研工作的能力。

首先,理论知识是基础,如果学生连很基本的理论知识也没掌握或概念不清,那么就根本谈不到开发、设计单片机了。基于这一出发点,我们组织师资力量开发出信息量大、展现形式多样化、能激发学生学习兴趣的多媒体CAI课件,并且选拔有着丰富的开发设计单片机实践经验的老师来讲授24学时的单片机原理理论课。在课堂上,老师会结合实践经验,提醒学生在开发、设计单片机过程中常常遇到的错误和应该注意的问题。这样,晦涩难懂的理论知识经过老师的涓涓讲述不再那么枯燥无味,极大地吸引了同学们的兴趣,使同学们意识到理论知识在实际中的应用。

其次,尽最大可能地利用现有的硬件资源,开发出合理的实验项目,编写出合理的实验教材。2003年1月下旬,大连理工大学电信学院电工电子实验中心单片机综合实验室世行贷款引进了90套AEDK(爱迪克)单片机实验开发系统

。该实验系统是由上海航虹高科技有限公司开发的以教学为主的实验装置,AE51W(型仿真机和EXP51实验台。系统自带电源,电。EXP51。

图1　EXP51实验台平面图

根据AEDK实验系统的特点,认真地对实验系统进行分析,按照教学大纲的要求,根据我们多年来教学、实践及科研的经验、合理的、有层次的实验教材。实验项目包括数据存储器的读写实验、PI口输入输出实验、外部中断实验、定时器实验、8255并行接口芯片、D/A转换芯片DAC0832实验、A/D转换芯片ADC0809实验、单片机串行通讯实验以及可编程键盘/显示芯片8279接口实验等等。在每一个实验项目中,我们都遵循着验证性实验———设计性实验的规则,即给出一个验证性实验项目的同时,必定给出一个设计性的实验项目,让学生自己动手根据所给的项目进行软、硬件的设计。这样做的结果是大大激发了同学们的学习兴趣,由浅入深地进行教学,为以后大的综合设计性实验打下基础。下面,以单片机串行通讯实验为例,来说明我们实验教学的实施过程。单片机串行通讯实验

单片机综合设计实验课程的建设与开发117

的目的是要掌握MCS—51单片机串行通讯的原理、工作方式、波特率的设定以及编程的方法。由于EXP51实验台上没有RS—232电平转换电路,无法进行单片机与微机系统之间的通讯实验,所以我们制作了专用的通讯电缆,设计了两台EXP51实验台之间的通讯实验。我们所给出的验证性实验要求编制一个在两台EXP51实验台之间进行串行通讯的程序,定义“EXP51—甲”为发送方“,EXP51—乙”为接收方。发送方通过拨动开关K1～K8来产生待发送的8位二进制数,接收方通过串行口将接收的数据通过8个LED发光二极管L1～L8进行显示。实验电路连接图及程序框图如图2、图3、图4所示。

我们给出了用查询的方式进行的编程方法,要求学生在此基础上改用中断的方式

。

　图3　发送方程序框图　　　　　　　　　图4　接收方程框图

　　在此验证性实验的基础上,结合多年的实践教学及科研工作的经验,我们开发了一个设计性的实验题目“智能化远端数据采集系统”,要求发送将A/D转换的数据经串行接收数据的显示。这一题目将串行通讯与A/D结合起来,具有工程意义,给学生充分的想象空间,具有一定的开发潜力和深度。要求同学们根据原理图,独立进行硬件及软件的设计,原理图如图5所示。

最后,在前期工作的基础上,进行综合性设计的实验。从理论———验证性实验———设

118实　验　技　术　与　管　理

图5　智能化远端数据采集系统原理框图

计性实验,进行到综合设计性实验这一重中之重的环节。学生经过前期一系列的训练,饶有兴趣的进入了这一环节。我们研究开发了单片机的应用选题若干项,针对不同的专业有不同的侧重,以此来培养学生的创新能力。如:数据(电压、温度等)采集系统、智能化数字钟设计、智能化函数发生器、可编程时间顺序控制器、智能化彩灯控制系统、智能报时系统设计和滚动信息发布系统等等。例如:

“滚动信息发布系统”:,

、右移、闪烁和静态显示等。另外,,“,实现设定时间的报时操作。题目要求实时时间学生自己选题、研究,独立进行硬件设计与软件设计。通过这一环节的训练,使同学们对单片机硬件、软件有了一个完整的系统设计概念以及工程设计的概念。

综合设计结束后,让学生自己通过编程器,将自己设计的源程序经汇编连接后生成的・HEX文件烧进单片机中,使学生有了一个工程中产品的概念。

4　效果与体会

《单片机综合设计》这一实践环节的课程,从2003年2月末至7月,经过电信学院全院学生以及全校其他院系电类学科合计24个班学生的实践,引起了很大的反响,取得了非常好的效果。用学生的话说“:通过这种途径的实践教学活动,我们将前几年所学的知识综合起来了,将所学的知识应用于实践中去了。这样,到了社会上我们就更有竞争力了。”天津大学等兄弟院校的专家、教授在参观我们的单片机综合实验室时,对我们72学时的理论课———验证性实验课———设计性实验课———综合设计性实验课一条龙的独立设课的方法给予了高度的评价,认为我校在单片机的课程体系、课程内容设置、实验教材的建设等方面可以说是处于全国高校的前矛。

兄弟院校的专家对此项改革评价之高极大鼓舞了我们,因为本学期只是一种尝试,改革有待于深化。我们作为高校的实验教师,建设实习基地、拓展实践教学新途径是我们义不容辞的责任。我们一定要将此项改革进一步深化和实施,为培养出适应21世纪信息技术发展的高素质人才做出我们的贡献。

(下转第131页)

单片机实验课的意义篇四
《单片机课程实验报告》

《单片机原理及应用》课程设计报告

班级 电子1071班 学号 1071205236 学生姓名 张亮亮 专业 电子信息工程 系别 电子与电气工程学院 指导教师 朱霞 ，付丽辉

淮阴工学院 电子信息工程系

20010年9月

目录

一. 设计目的及意义 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(2) 二．设计过程 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(2) 三．硬件电路总体设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(3) 3．1 系统硬件总框图。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(3) 3．2 系统设计原理

3、2、1 系统处理器 。。。。。。。。。。。。。。。。。。(3) 3、2、2 LED流水灯 。。。。。。。。。。。。。。。。(4) 3、2、3 扬声器模块 。。。。。。。。。。。。。。。。。。(5) 3、2、4 数码管 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(6) 四．硬件Proteus仿真图 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(7) 五．软件流程框图 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(8) 六．程序清单及注释 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(9) 七．软件调试 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(13) 八．心得体会 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(14) 九．参考文献 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(15)

一、设计目的及的意义

《单片机原理及应用》课程设计是一项重要的实践性教育环节,是学生在校期间必须接受的一项工程训练。在课程设计过程中，在教师指导和同学帮助下，应用工程的方法，通过一个简单课题的设计练习，可使学生初步体验单片机应用系统的设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法，了解必须提交的各项工程文件，也达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。 通过课程设计，能加强我们多项能力的培养： （1）独立工作能力和创造力；

（2）综合运用专业及基础知识，解决实际工程技术问题的能力；

（3）查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力；

（4）工程绘图的能力；

（5）编写技术报告和编写技术资料的能力。

二、设计过程

（1）认真研究设计任务书，明确设计要求、条件、内容和步骤；复习课程有关内容，熟悉有关单元电路的设计方法和步骤；搜集、分析、消化相关资料、软件等；掌握微型计算机应用系统软件设计方法；准备好设计需要的图书、资料和工具；拟定设计计划等；

（2）系统总体及功能设计，制定总体方案及元器件的选择；

（3）硬件设计，完成硬件结构图设计、系统电路图设计和绘制及电路模块的连接；

（4）软件设计，完成软件流程图的设计、程序设计与调试；

（5）系统程序调试；

（6）设计工作总结；

（7）写出设计报告。

三、硬件电路总体设计

3.1 系统硬件总框图

图1 硬件总框图

3.2 系统设计原理

3、2、1 系统处理器

本设计中所用的单片机型号为AT89C52 ，其主要特性为： 1）有CHMOS工艺的节能运行方式 2）兼容MCS51指令系统

3）3个16位可编程定时/计数器中断 4）2个串行中断 5）2个外部中断源 6）2个读写中断口线 7）低功耗空闲和掉电模式

8）8k可反复擦写(>1000次）Flash ROM 9）256x8 bit内部RAM 10）时钟频率0-24MHz 11）可编程UART串行通道 12）共6个中断源，3级加密位 13）软件设置睡眠和唤醒功能

图2 AT89C52单片机引脚图

3、2、2 LED流水灯

实现8个LED流水灯程序用中文表示为：P37高，P30低，延时；P3.0高，P3.1低，延时；P3.1高，P3.2低，延时；P3.2高，P3.3低，延时；P3.3高，P3.4低，延时；P3.4高，P3.5低，延时；P3.5高，P3.6低，延时；P3.6高，P3.7低，延时；P3.7高，P30低，延时；P3.6高，P35低，延时；P3.5高，P34低，延时；P3.4高，P33低，延时；P3.3高，P32低，延时；P3.2高，P31低，延时；返回到开始、程序结束，从而实现LED往复流水灯。

“程序语言”目前主要有汇编语言和C语言两种：在我们所说的“翻译”软件，同行们都叫它为“编译器”，将“程序语言”通过编译器产生单片机的二进制代码的过程叫编译。前面说到，要想使LED1变亮，只需将对应的单片机引

单片机实验课的意义篇五
《优化单片机课程实验教学的新思路与实践》

ｅｌｇｎｉｓｈｕｄｏｍ

堡塑！咝＝塑堑

ＣＮｌｌ一２０３４／Ｔ

实验技术与管理

Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ

第２３卷第１１期２００６年１１月

Ｖ０１．２３

Ｎｏ．１ｌ

ＮＯＶ．２００６

Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄ

Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ

优化单片机课程实验教学的新思路与实践

王建萍

（深圳大学工程技术学院，广东深圳５１８０６０）

摘要：针对单片机实验教学中存在的弊端，提出了以培养学生技能和创新能力为主线、应用为导向的实验教学模式。着重从实验教学内容、实验教学方法、实验室管理模式、实验考核方式等方面深入探讨了优化实验教学的新思路。实践证明，新的模式更符合高校培养“应用型、开发型”人才的目标，符合市场的人才需求。

关键词：单片机；实验教学；综合实践能力中图分类号：Ｇ６４２．０

文献标识码：Ｂ

文章编号：１００２－４９５６（２００６）１Ｉ一０１０８—０３

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Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｏｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｅｘｉｓｔｉｎｇｉｎｌａｂｔｅａｃｈｉｎｇｆｏｒＳｉｎｇｌｅＣｈｉｐＭｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒｍｏｄｕｌｅ，ａｎｏｖｅｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ・ｏｒｉｅｎ—ｔｅｄｌａｂｔｅａｃｈｉｎｇｓｔｒａｔｅｇｙｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ

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“单片机原理及应用”是一门理论性和实践性很强的课程，是计算机、自动化、通讯工程、机电一体化等多个专业的专业基础课。要使学生真正掌握好这门课，必须在重视理论教学的同时，充分重视实验教学。强调实验教学在能力培养和学习中的主体地位，加强实验教学，完善实验室管理，严格实验考核，适时更新实验内容。为此，笔者根据本学院的实际需要，不断摸索一种能较好地培养学生实践技能和综合应用能力的方法。本文从实验教学内容、实验教学方法、实验室管理模式、实验考核方式等方面深入探讨了优化单片机实验教学的一些思路和举措。

验教学管理规范化的改革原则下，我们发现实施传统实验教学环节中存在以下实际问题。

（１）侧重验证性实验实验内容主要是验证书本上的原理，学生只能在固定的实验题目范围内修改程序和变更接线，动脑和动手的机会极少。由于生产商不提供电路设计图，学生不知其所以然，所以实验的结果使学生一无所获。验证性实验不但不能提高学生对单片机的学习兴趣，而且也不利于学生综合应用能力的培养和启迪学生的创新思维。

（２）依赖实验指导书

实验指导书对实验步

骤、方法等介绍过于详细，把实验需要的程序、接线图、接线的方法等一一列出。表面上学生很好地完成了实验，实际上助长了学生的依赖性，无法发挥学生的想象力和主观能动性，从某种程度上禁锢了学生的思路，扼杀了学生孕育创新意识¨。。

（３）忽略工程设计方面的训练我院使用的实验开发装置是一个简单的单片机应用系统，它的开发能力较弱，利用其进行实验时学生仅能做一些简单的硬件连线和软件编程。虽然加快了实验周期，

１传统实验教学环节中存在的弊端

在按照实验内容现代化、实验项目层次化、实

收稿日期：２００６—０２—１５

作者筒介：王建萍（１９６３一），女，上海市人，大学本科，副教

授，从事教学和科研开发工作，主要研究方向为测试计量、智能控制等．

王建萍：优化单片机课程实验教学的新思路与实践

但学生对实验内容的认识仅从教材与实验指导书中得到，缺少文献资料查阅能力的训练，缺乏对新器件、新电路应用的认识，对单片机在工程中的应用更是一知半解，这个问题在毕业设计环节中反映更强烈Ｏ

（４）缺乏完善的实验考核方法实验教学内容往往随教师的喜好而定，且实验考核方法不完善，使学生普遍不重视实际应用。“重知识、轻能力、重记忆、轻创新、重理论、轻操作”的考核模式普遍存在。

项目５（设计性实验，需６学时），要求学生通过该实验掌握内外中断的控制和嵌套方法。定时器内部中断用于秒表的计时和显示的刷新，外部键盘中断用于显示的启停。

项目６（设计性实验，需６学时），要求学生了解开发系统存储器扩展结构。熟练掌握数据存储器和程序存储器连线、编址、内存映像的异同点。

项目７（设计性实验，需６学时），让学生以８１５５芯片为例，学会查阅资料，掌握可编程芯片

的使用和编程。通过并行Ｉ／Ｏ接口扩展和ＲＡＭ区

扩展，实现数码管动态扫描显示。

项目８（设计性实验，需４学时），要求学生掌握单片机串行通信的工作原理，实现上位机与下位机的通信。实验中通信波特率、校验方法等都由学生自行拟定。通过此实验可加强学生对远程控制的理解，学会编程方法和应用技巧。

项目９（研究开发性实验，需１０学时），根据注塑机的各种工艺要求编写程序，模拟控制相应的电磁铁、油泵、阀门和液压缸执行相应的操作。该实验要求学生把项目１至８中分散、独立的知识融会贯通，集中应用到具体系统中去，培养学生单片机的实际综合开发能力。本项目的应用对象可以根据实际需要另行确定，比如：立体仓库、加热炉、温度表、ＬＥＤ显示屏、电梯等。只要能结合实际应用系统，让学生达到设计、组装与调试能力，增强系统整机训练的课题都行。

（３）构建全方位的实验立体结构调整后的实验教学以丰富的实验内容为宽度，基础的验证性实验为厚度，有价值的设计性和创新研究性实验为高度，构建了一个全方位的实验立体结构，为学生提供了广阔的实验空间，使学生受到更为实际、更加全面的科学训练，为后期的毕业设计打下良好的基础。

验证性实验安排在教学环节的前期，用来帮助学生熟悉单片机软硬件环境。设计、研究性实验则要求学生学会查阅参考资料、选择器件、独立设计实验的硬件电路和程序。并对软硬件进行联机调试、指标测试。在调试过程中，学生学会自己动手分析结果，解决实验中出现的问题。在解决问题的过程中进一步加深对单片机应用系统软硬件设计的理解，进而完成具有工程意义的论文写作。

设计、研究性实验最大的特色就是没有实验指导书，没有现成的模式可循。无论项目的简单与复

２优化实验教学内容的举措

（１）贯彻以应用为导向的教学指导思想以工程应用实例和系统开发实例为导向，倡导实验教学为主，课堂教学为辅的教学指导思想。具体来说，教师选用一个有价值的工程应用实例作为教学内容的主线，把实例分解成若干个任务，针对每个任务细分为具体的教学知识点，让学生通过深入理解各知识点，独立完成每个任务所需的实验项目来达到教学目的。由于任务间的连贯性，内容紧密相依，使学生把所学的知识有效地形成一个方向明确、思路清晰、具有内在联系的问题链，正确地引导学生从已熟知的内容人手，设计一系列由浅人深，由易到难的问题，为学生最终可以胜任完成一个工程项目建立了信心、储备了竞争力。

（２）调整实验教学内容的方案我院的单片机课程为７２学时，原开设６至８个实验，基本上都是验证性实验。调整教学内容后，实验课和理论课的学时重新分配为５０和２２。实验教学以设计性实验为主，改变单纯的验证性实验。具体的实验项目为９个，由浅到深，循序渐进。

项目１（验证性实验，需４学时），让学生了解单片机开发系统及其使用方法，熟悉软件运作过程，了解单片机的引脚功能、简单的时序和指令。

项目２（验证性实验，需４学时），要求学生通过该实验了解数码管动态扫描的工作原理以及并行Ｉ／Ｏ接口和内部ＲＡＭ的使用方法。

项目３（设计性实验，需６学时），在前２个验证性实验的基础上，熟悉单片机指令，通过自己编写汇编程序，学会理解和记忆指令，要求熟练掌握调试程序的方法。

项目４（设计性实验，需４学时），要求学生熟练掌握并行Ｉ／Ｏ接Ｉ：１的使用方法，了解定时器内部定时的工作原理，学会用定时器查询方式控制交通红绿灯的编程方法。

杂，都需要学生独立思考、独立完成。实践证明，

设计、研究开发性实验，虽然有一定的难度和深

１ｌＯ

实验技术与管理

度，但对学生很有吸引力，可以充分挖掘学生的潜课程的考核方式进行了改革。考核分４个部分：平在能力，开阔学生的知识视野，培养学生由此及时实验占２５％，实验报告占１５％，期终理论笔试彼、由表及里、触类旁通的思维，使学生从被动应占３０％，期终实践技能占３０％，创新、论文等作付实验转变为主动探索和研究实验，

为加分项占１０％。新的考核方式更注重实践能力３完善实验教学方法和管理模式

的培养。

考核的实施细则为：平时实验成绩主要由出勤我们在改革实验教学内容的同时，进一步完善率、实验态度、实验操作规范和实验成功率等内容了实验教学方法和与之配套的管理模式。实行实验组成，由教师以５分制记录在册。实验报告成绩依内容、实验指导、最新技术、实验元器件、实验室开放模式，在时空、内容、资源、环境上为学生提据学生实验记录、实验内容完成情况及实验报告质量等组成，每次按５分制记录。平时实验和实验报供方便，创造条件让学生积极参与到实验中来。

告成绩主要是考查学生在实验中表现出来的独立解（１）实验内容开放学生不再依赖实验指导书，对同一个项目可以用多种方案来实现，选择不决问题的能力，要求学生重视平时知识的积累、能同的项目可以完成同一种技能的训练。实验项目、力的培养和树立严谨的科学态度。期终实践技能成实验方案的多样性，为培养学生的个性、提高学生绩要求学生现场抽题完成，允许学生带教材、作业的适应能力提供了广阔的空间，同时也促使学生由本和辅导书参加考试，但不能讨论，在规定时间内“要我做实验”变为“我要做实验”，调动了学生完成一个较为简单的设计性实验，并且现场完成实的学习主动性和积极性，培养了创新能力。

验报告。教师根据实验结果现场给予评分，旨在考（２）实验指导开放在设计性、研究性实验阶查学生的理论基础和应用知识的能力、独立设计和段，教师以启发、引导为主，鼓励学生相互讨论。综合分析能力。加分项用于鼓励和培养学生创新精

对实验中出现的问题，教师提出解决问题的思路，神。当学生有所创新、有不同于其他同学的设计功

不作具体解释，更不动手排除，培养学生自学、自能、程序部分涉及教学以外的知识、协助老师完成疑、自解、自得，充分发挥学生的能动性和创造科研成果、发表相关的论文时，教师酌情加分。

性，使学生把所学的理论知识真正应用到实践叶ｌ５结束语

去，在实践中再次检验理论的正确性。

（３）最新技术开放

及时介绍比较优秀的技

经过几年实践，我们发现学生对单片机的了解术，如ＩＳＰ在线写入技术、ⅡＡＧ在线仿真技术、与开发能力均得到很大的提高。从原来对单片机技离线仿真技术伟福仿真软件、开发语言ＫｅｉｌＣ语言术的畏惧到喜欢，从把教材看成天书到看成兴趣平台旧。等，以及推荐国内著名的一些单片机专业书，从原来无从下手到自行开发出实验产品，这都网站、技术论坛网址和国内外众多的器件生产厂家是加强实验教学的结果。但是在实验教学改革中仍网站∞３等，让有能力的学生在更高水准的平台上然有大量的工作要做，还有许多课题有待进一步探吸取营养。

索。有理由相信，我们会一如既往地以培养“应（４）实验元器件开放实验元器件开放为学生用型、开发型”人才为目标，造就更多社会有用完成设计、研究性实验提供了保证。一方面学生可

之才。

以根据自己设计线路领取所需的元器件，另一方参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）：

面，学生可以在宿舍完成电路插接，更有效地利用

了实验时问，提高了实验室利用率。

［１］徐建东，况丽霞，鲁保富．计算机网络实验教学探索与实践

（５）实验室开放实验室开放有助于培养学生［Ｊ］．实验技术与管理，２００４，２１（２）：２２７—２３１．

［２］秦晓梅，陈育斌，杨建华．单片机综合设计实验课程的建设与

的自理能力，解决课时冲突、时间固定等弊端，增开发［Ｊ］．实验技术与管理，２００４，２１（２）：１１４—１１８．加学生实践锻炼机会。学生可以仔细观察实验过［３］刘竹琴，刘艳峰．设计性实验教学探讨［Ｊ］．实验技术与管理，

程，分析实验结果，特别在实验失败后，自己可以２００５，２２（６）：９７—９９．

重新修改实验方案，重新做实验，满足了不同层次［４］张１３欣．启发式、自主式实验教学方法的探索［Ｊ］．实验技术

学生的需要。

与管理，２００５，２２（１２）：１０３—１０６．

［５］唐涌杰，王祯岩，梁可明．面向２１世纪高校实验教学改革的思

４改革实验教学的考核方式

路［Ｊ］．实验室研究与探索，２０００，（５）：８—１１．

［６］何乃淇，屈莉莉，邝小磊．微机原理与应用课程改革与实践环

为了强化学生的动手能力和应用能力，我们对

节教学探索［Ｊ］．中山大学学报论丛，２００４，２４（５）：２２—２４．

优化单片机课程实验教学的新思路与实践

作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：

王建萍， WANG Jian-ping

深圳大学,工程技术学院,广东,深圳,518060实验技术与管理

EXPERIMENTAL TECHNOLOGY AND MANAGEMENT2006,23(11)13次

参考文献(6条)

1.何乃淇;屈莉莉;邝小磊 微机原理与应用课程改革与实践环节教学探索[期刊论文]-中山大学学报论丛 2004(05)2.唐涌杰;王祯岩;梁可明 面向21世纪高校实验教学改革的思路[期刊论文]-实验室研究与探索 2000(05)3.张日欣 启发式、自主式实验教学方法的探索[期刊论文]-实验技术与管理 2005(12)4.刘竹琴;刘艳峰 设计性实验教学探讨[期刊论文]-实验技术与管理 2005(06)

5.秦晓梅;陈育斌;杨建华 单片机综合设计实验课程的建设与开发[期刊论文]-实验技术与管理 2004(02)6.徐建东;况丽霞;鲁保富 计算机网络实验教学探索与实践 2004(02)

引证文献(13条)

1.陈文辉.覃永新.罗文广.杨叙 以电子技术应用为目的的实践教学改革与探讨[期刊论文]-实验室科学 2010(1)2.李娣娜.邵思飞.黄同 单片机课程教学改革探讨[期刊论文]-现代商贸工业 2010(17)3.朱向军 单片机BCD显示计数器的探讨[期刊论文]-中国校外教育（理论） 2010(10)4.凤俊翔 优化《单片机及应用》实验教学的实践与探索[期刊论文]-价值工程 2010(29)5.黄皓 单片机课程教学方法探讨[期刊论文]-职业技术 2010(12)

6.肖建平 基于Proteus的单片机实验教学改革研究[期刊论文]-中国科技信息 2009(18)

7.陈洁 以实现能力储备为目的的"单片机原理及应用"课程教学模式探讨[期刊论文]-时代教育（教育教学版）2009(11)

8.王晓萍.齐杭丽.陈惠滨 《微机原理与接口技术》实验教学探索[期刊论文]-光盘技术 2009(1)

9.高红.赵英 机电专业综合实验独立设课的探索与思考[期刊论文]-辽宁工学院学报（社会科学版） 2008(3)10.仲玉芳.黄克强.吴明光 面向嵌入式系统的单片机集成实验平台的研制[期刊论文]-实验技术与管理 2008(9)11.王君.裴喜平.朱翔 "单片机原理及应用"教学实验装置的研发[期刊论文]-实验技术与管理 2008(1)12.周向红.李建军 单片机实践教学的探讨与研究[期刊论文]-实验技术与管理 2007(7)13.马金祥.何一鸣 单片机课程实践能力培养方法的探讨[期刊论文]-常州工学院学报 2007(3)

本文链接：

单片机实验课的意义篇六
《单片机实验课程大纲》

实验课程教学大纲“单片机原理及应用”课程实验教学大纲1、实验中文名称：“单片机原理及应用”课程实验 2、实验英文名称：Principle and Application of Single-chip Microcomputer 3、课程性质：专业课（实践环节） 4、课程编号： 5、总学时：20学时 6、先修课程：“计算机应用基础” 、“模拟电子技术” 、“数字电子技术” 、 “微型计算机原理及应用”和“单片机原理及应用” 7、面向对象：电信学院本科学生 8、开课系（室）：电信学院电子系统实验室 9、课程性质、目的和要求 本课程是在学生学完电子技术类基础课程和微机应用类专业基础课程之后，为了加强对学生动手能力和创新能力的培养而开设的体现电子技术、计算机技术综合应用的综合性课程。 实验目的： ① 提高单片机的综合应用能力； ② 初步增强软硬件设计能力。 本课程的要求是使学生了解单片机应用系统的硬件结构和软件调试方法。“单片机原理及应用”课程中的实验课是学好该课程的重要实践环节，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，为单片机的应用打下坚实的基础。10、主要仪器： ①IBM PC机若干台； ②DP—51PROC单片机综合仿真实验仪若干台； ③示波器若干台； ④稳压电源若干台。 11、实验方式与基本要求 实验方式： 学生每1～2人一组，合理分工，相互帮助，自己独立完成实验，如有问题可向教师（或实验师）请教。每个实验2～3学时。 基本要求： ①巩固和加深对单片机原理和接口技术知识的理解； ②培养学生根据实验要求搭接线路，编制程序； ③学会常用仪器、仪表的正确使用方法，学会软、硬件的设计和调试方法； ④了解与实验有关的硬件元器件的工程规范，能按课程实验要求完成实验报告，能正确反映实验成果。12、考核与报告 本课程开设9个实验，每个实验2～3学时，每次实验结束时检查实验完成情况，对每个实验按优、良、中、及格和不及格五个等级现场评定成绩，并且要求课后按规范要求完成实验报告的撰写，教师批改报告并核定等级。综上所述，对本实验课程单独给学生核定成绩。 13、实验项目的设置与内容 序 号 实验名称 内 容 提 要 实验学时 每组人数 实验属性 开 出 要 求 1 Keil C51集成开发环境的使用练习 自编或拷贝一段程序，进行Keil C51集成开发环境的使用练习，建立文件并编译产生HEX文件 2∣3 1∣2 操 作 型 熟练掌握Keil C51集成开发环境的工程建立、编辑与编

译功能 2 基于Keil C51集成开发环境的仿真与调试 自编一段程序，进行Keil C51集成开发环境的仿真与调试练习 2∣3 1∣2 操 作 型 熟练掌握综合DP—51PROC单片机综合仿真实验仪和Keil C51集成开发环境进行仿真调试 3 单片机I/O口控制实验 编写一段程序，用P1口作为控制端口，使D1区的LED轮流点亮；编写一段程序，用P1.0～P1.6口控制LED，P1.7控制LED的亮和灭 2∣3 1∣2 综合设计型 学会使用单片机的P1口作I/O口 4 定时器输出PWM实验 编写一段程序，用P1.0口输出PWM波，用D1区的按键KEY1和KEY2实现占空比增加和降低，并使用示波器查看P1.0口的输出波形 2∣3 1∣2 综合设计型 学会使用单片机的定时器产生250Hz的PWM波 5 RS232串口 通信实验 编写程序，利用单片机的串行口向PC机发送0X55；编写程序，接收PC机串行口发送的0X55，在单片机接收到0X41为完成 2∣3 1∣2 操 作 型 深刻理解MAX232芯片的作用，学会使用单片机的串行口 6 I2C总线实验 进行I2C总线控制的实时时钟、EEPROM、ZLG7290键盘LED控制器实验 2∣3 1∣2 综 合 设 计 型 熟练掌握I2C总线的控制，灵活运用I2C主控制器软件，深刻理解实时时钟、EEPROM、ZLG7290键盘LED控制的各种要求 7 图形液晶 显示实验 控制图形液晶模块显示ASCII字符，画直线 2∣3 1∣2 操 作 型 掌握字符/图形在图形液晶上显示的理论知识，并能够编写相关操作函数 8 串行模数 转换实验 编写程序，通过单片机的P1口控制串行A/D转换芯片TLC549实现模拟电压信号的采集；连接线路，调整TLC549的输入参考电压为5V，运行程序实现A/D转换和电压信号采集 2∣3 1∣2 操 作 型 理解掌握TLC549的A/D转换原理和串行A/D转换器接口的编程方法，学会使用TLC549串行模数转换器实现电压信号采集的方案设计 9 串行数模 转换实验 设计程序，用单片机的I/O口控制TLC5620实现D/A转换，使其通道1产生一个三角波，而通道2产生一个和通道1周期、幅度均相同的方波；连接线路，调整TLC5620的参考电压为2.6V，运行程序，用双踪示波器观察产生的波形 2∣3 1∣2 操 作 型 了解TLC5620的4种时序图，以及产生波形幅度的计算方法14、教材及实验指导书 教材及实验指导书： 自编实验教材：《单片机原理及应用实验与设计指导书》，2006-06 参考教材： [1] 高 峰，《单片微型计算机原理与接口技术》，科学出版社，2003 [2] 丁元杰，《单片微机原理及应用》（第2版），机械工业出版社，2004-02-01 [3] 朱月秀，《单片微机原理与应用》，科学出版社，2004-02-01 [4] 李广弟，朱月秀等，《单片机基础》，北京航空航天大学出版社，2002-4

单片机实验课的意义篇七
《最新单片机应用技术及实验课程标准》

《单片机应用技术及实验》课程标准

一、课程基本情况

开课单位：华天学院计算机与电子工程系 课程编码：2221B115 总 学 时：108 总 学 分：6 修课方式：必修 考核方式：考试

二、课程的性质

本课程是高等职业技术学校电子专业的主干课程，是本专业学生必修的专业技术课程，是学生专业能力的重要组成部分。本课程是一门理论性、实践性和实用性

都很强的课程。单片机应用技术是典型的嵌入式系统应用技术，这门课程的学习是学生了解和掌握嵌入式应用技术的入门技术。

通过本课程的学习，学生要了解单片机系统设计的方法，熟悉汇编语言的应用，理解常用单片机系统设计的控制方式、特点，具备单片机系统设计、安装和调试的初步能力。

三、课程的目标

1．专业能力目标

（1）了解单片机的特点、发展趋势、组成及其工作原理；

（2）熟悉以MCS-51系列为主的单片机的基本结构、指令系统、存储系统及输入输出接口电路、中断系统；

（3）熟悉单片机应用系统的主要外接元器件、零配件及常用设备的性能及连接技能。

2．方法能力目标

（1）掌握单片机系统应用产品软件开发的步骤； （2）学会常用的单片机汇编语言源程序的识读、修改；

（3）学会使用PC机进行源程序编辑、编译和软、硬件模拟调试的操作方法。 3．社会能力目标

（1）团队协作、勤奋敬业、吃苦耐劳等良好风貌；

（2）灵活运用已学理论知识，分析问题和解决问题的能力； （3）敢为人先、勇于创新的开拓精神。

四、教学内容和教学要求

（一）课程内容（108学时）

第一章 单片微型计算机概述

1、准备知识 2、单片机发展概况 3、单片机发展趋势 4、怎样选用单片机 教学要求：

了解单片机的发展概况、趋势、大体结构及单片机的选用；理解微型计算机的工作原理；掌握单片机的定义、基本参数。

第二章 MCS－51单片机的硬件结构

1、MCS-51型单片机内部结构和引脚功能 2、MCS-51型单片机存储空间配置和功能

3、MCS-51型单片机I/O输入输出端口结构及工作原理 4、时钟和时序

5、复位和掉电保护处理 教学要求：

熟练掌握MCS-51单片机内部硬件组成部分，管脚的定义、功能、作用，熟练掌握单片机各种存储器物理空间配置及内部特殊功能寄存器的定义、作用，熟练掌握单片机的最小系统组成部分。

第三章 MCS－51型单片机指令系统

1、指令系统基本概念 2、指令系统 教学要求：

熟练掌握单片机的寻址方式、所有111条指令的功能及运用、指令占存储空间的字节数、指令执行所需的机器周期数。

第四章 汇编语言程序设计

1、汇编语言程序设计基本概念 2、程序设计举例 教学要求：

熟练掌握伪指令的运用，能熟练使用汇编语言进行程序的编写，包括：数据传送程序、循环程序、子程序、查表程序、算术运算程序。

第五章 MCS－51单片机中断系统

2、中断系统

3、中断系统应用举例 教学要求：

熟知中断概念、中断源、分类、优先级、嵌套、中断处理过程；熟练掌握51单片机的中断源、中断矢量、中断标志、中断控制、响应过程及编程步骤，并能熟练掌握51单片机中断系统的应用。

第六章 MCS-51单片机的定时器/计数器

1、定时器/计数器的结构 2、定时器/计数器工作方式 3、定时器/计数器应用 教学要求：

熟悉定时器/计数器的内部结构及工作原理，熟悉定时器/计数器的编程步骤，并能根据实际情况熟练的应用定时器/计数器功能。

第七章 MCS－51单片机的串行口

1、串行通信概述 2、MCS-51单片机串行口

3、RS-232标准接口总线及串行通信硬件设计 教学要求：

了解通信的有关基本知识；掌握串行通信的通信协议；熟悉单片机的串行接口的工作方式；掌握单片机的串行通信接口电路和程序设计；了解单片机和PC机的串行通信接口电路。

第八章 MCS－51单片机的存储扩展技术

1、有关基本知识 2、扩展外ROM 3、扩展外RAM 教学要求：

了解ROM、RAM、EPROM和E2PROM的基本知识；掌握ROM、RAM的片选方式和地址分配；熟悉单片机系统常用ROM、RAM的性能和使用方法；熟悉E2PROM和RAM与单片机典型连接电路和读写时序。

第九章 并行I／0口扩展

2、用TTL芯片扩展I/O口 3、8255A可编程并行I/O接口 4、8155可编程多功能接口 教学要求：

熟悉I/O端口的输入输出操作；掌握用TTL芯片扩展I/O口的典型电路和程序编写；掌握8255A与单片机的典型接口电路和程序编写；了解8155与单片机的典型接口电路和程序编写。

第十章 常用外围设备接口电路

1、LED数码管显示接口 2、键盘接口 教学要求：

掌握LED数码管静态、动态显示的典型应用；掌握独立式、行列式键盘的典型应用。

第十一章 单片机应用系统

1、单片机应用系统的设计 2、单片机应用系统的开发工具 教学要求：

熟悉单片机的开发工具（包括硬件平台和软件平台）；掌握小型的单片机应用系统的开发设计。 （二） 课程实施

（三） 实训实习项目

五、考核要求

平时出勤、作业实训占20％，期末考试成绩占80％。

撰 写 人： 年教研室主任 （审核）： 年系（部）主任（批准）： 年 日 日 日

月 月 月

单片机实验课的意义篇八
《单片机实验课-2》

5月15日 上机实验说明

1．时间: 5月15日(周二) 上午8:00-10:30（若第三节有课，可在9:50左右提前离开）

2．地点：十教 四楼机房

3．内容：

4. 考核方式：本次实验不写实验报告，但需完成以下2项：

（a）在上机时间内，把实验结果展示给指导教师（以小组为单位）； （b）完成“七 思考题”部分，以作业形式上交（以个人为单位）。

5. “八 扩展训练—计数器使用”供同学们尝试用，不是必选项。

实验一 定时器实验

一.实验要求

由8051内部定时器1，按方式1工作，即作为16位定时器使用，每0.05秒钟T1溢出中断一次。P1口的P1.0-P1.7分别接八个发光二极管。要求编写程序模拟一时序控制装置。开机后第一秒钟L0，L2亮，第二秒钟L1，L3亮，第三秒钟L4，L6亮，第四秒钟L5，L7亮，第五秒L0，L2，L4，L6亮，第六秒钟L1，L3，L5，L7亮，第七秒钟八个二极管全亮，第八秒钟全灭，以后又从头开始，L0，L2亮，然后L1，L3亮......一直循环下去。

二.实验目的

1.学习8051内部定时器的使用和编程方法。

2. 进一步掌握中断处理程序的编程方法。

三.实验电路及连线

P1.0--P1.7 接 L0--L7。

四.实验说明

1.关于内部定时器的编程主要是定时常数的设置和有关控制寄存器的

设置。内部定时器在单片机中主要有定时和计数两个功能。本实验用的是定时器，有关计数器的说明请查阅实验二。

2.作定时器时，是对机器周期计数。每个机器周期的长度是12个振荡器周期。因为实验系统的晶振是11.0592MHz，所以定时常数的设置可按以下方法计算：

机器周期=12÷11.0592MHz＝1.0857μS

（65536-定时常数）*1.0857μS=50mS

定时常数＝????? H

3.定时器的有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。TMOD用于设置定时器/计数器的工作方式0～3，并确定用于定时还是用于计数。TCON主要功能是为定时器在溢出时设定标志位，并控制定时器的运行或停止等。

4.在例程的中断服务程序中，因为中断定时常数的设置对中断程序的运行起到关键作用，所以在置数前要先关对应的中断，置数完之后再打开相应的中断。

五.实验程序框图

实验示例程序流程框图如下：

主程序框图 中断子程序框图

六.实验示例代码

以下是示例代码，供参考。实际操作中，可自由实现，能够完成实验要求即可。

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