单片机--课程教学大纲2010

实用

一、课程教学目的

通过本课程的学习，使学生掌握AT89S51单片机的硬件基本结构、内部各种功能部件的工作原理、汇编语言指令系统以及各种常用硬件接口设计和程序设计，最终使学生能够根据工程开发任务的要求，能够完成单片机应用系统的软硬件的开发与设计。

二、 教学内容及基本要求

课程教学内容如下：

1. 单片机概述

介绍有关单片机的基础知识；单片机的历史及发展概况；单片机的发展趋势；单片机的应用领域；单片机的主流机型；各种与AT89S51兼容的增强型和扩展型的80C51系列单片机；此外对目前使用较多的AVR、PIC单片机进行简介，对嵌入式处理器家族其他成员DSP、嵌入式微处理器、SOC也作以介绍，以开阔学生的眼界。

2. AT89S51片内硬件结构

介绍AT89S51片内的硬件结构。主要包括AT89S51的引脚、CPU、存储器的结构、4个并行I/O端口、时钟电路以及复位电路。

通过本部分内容的学习，要求学生从应用的角度应熟练掌握片内的硬件结构，为后面的应用系统设计打下基础。

3. AT89S51的指令系统

内容包括AT89S51的汇编语言的指令格式、指令的寻址方式，并从功能分类的角度来介绍数据传送类指令、算术操作类指令、逻辑运算类指令、控制转移类指令以及位操作类指令。

通过本部分内容的学习，应使学生熟练地掌握各种AT89S51的汇编语言的指令，要求学生通过学习教材中的例子，举一反三，灵活地掌握指令的使用。

4. AT89S51的程序设计

内容包括：介绍机器语言、汇编语言、高级语言，各自的特点；伪指令；汇编语言源程序的汇编；汇编语言各种程序设计，如子程序设计，查表、关键字查找、数据极值查找、数据排序、分支转移、循环以及码制转换子程序的设计。此外还简要介绍C51程序设计。

通过本部分内容的学习，应使学生熟练地掌握上述各种常用的AT89S51汇编语言子程序的设计。同时通过对C51程序设计的简要介绍，使学生初步具备C51程序设计的基础。为使学生更好地掌握本部分内容，配以基础实验课来巩固所学的内容。

5. AT89S51片内的各种功能部件

内容包括AT89S51片内中断系统、定时器/计数器、串行口。

要求学生掌握上述功能部件的工作原理、有关的特殊功能寄存器的格式、功能以及如何进行编程。尤其是各功能部件的具体应用。

6. 各种硬件接口设计

内容包括AT89S51存储器接口，I/O接口，键盘、显示器、打印机接口、液晶显示器、BCD码拨盘接口，D/A、A/D的硬件接口设计与软件驱动程序设计。同时对串行扩展介绍也作以介绍。上述内容是进行单片机应用系统硬件设计的基础，要求学生重点掌握。

7. 单片机应用系统的设计、开发和调试

本部分内容是前面介绍的所有内容的综合，也是本课程学习的最终目的。主要介绍应用系统的设计步骤，硬件设计、软件设计，通过介绍系统设计实例，使学生掌握系统设计的基本方法。最后介绍应用系统的开发和调试，尤其是使用仿真开发系统对应用系统的开发调试方法和过程，学生应重点掌握，并与基础实验课的内容结合起来。对目前广泛使用的单片机系统设计开发的软件仿真工具Proteus也作以介绍。此外，还介绍单片机应用系统的软件、硬件的各种抗干扰技术措施。

通过本部分内容的学习，应使学生掌握AT89S51应用系统设计的基本方法，抗干扰设计的基本方法，以及单片机应用系统的仿真开发和调试，最终能够实现单片机应用系统。

8. 基础实验

为使学生巩固课堂教学所学的知识，需通过基础实验环节的实践，来提高学生的软件编程和设计开发能力。编程使用汇编语言和C51均可。基础实验的具体要求和内容如下