10-单片机应用技术(C语言)教学大纲

（十）单片机应用技术(C语言)教学大纲1．课程性质单片机应用技术（C语言）是电气自动化设备安装与维修专业的一门专业课程，融单片机应用技术理论与技能操作为一体，培养本专业单片机硬件设计和软件开发方面的专业能力，为解决生产实际问题和职业生涯的发展奠定基础。2．课程目标(1)掌握单片机的组成结构、特点和工作原理。(2)掌握单片机的指令系统、C语言编程方法以及单片机控制系统的设计方法。(3)掌握单片机外部中断、定时／计数器中断、接口电路的应用方法。(4)能熟练使用单片机开发设计软件及工具。(5)能应用C语言进行编程，驱动单片机完成各种基本功能。(6)能与他人有效沟通、合作完成较复杂单片机应用系统的设计、仿真调试及运行。(7)能牢固树立安全意识、质量意识和成本意识，热爱专业，敢于创新。(8)通过单片机控制系统设计实训，培养制订并实施工作计划的能力、团队合作与交流的能力、严谨的工作作风以及良好的职业道德和职业情感，满足职业岗位和职业生涯发展的需要。3．课程内容序号单片机应用技术（C语言）课教学内容与要求参考学时1单片机基础知识单片机的硬件结构了解单片机的基本概念及其发展历史熟悉MCS-51系列单片机的封装及引脚定义了解MCS-51系列单片机的主要功能特性熟悉MCS-51系列单片机的内部结构掌握MCS-51系列单片机1/0端口的结构特点及读写方法2～4单片机最小系统设计了解单片机最小系统的组成，掌握各组成电路的功能能制作单片机最小系统4～10ProteusISIS仿真软件的使用熟悉ProteusISIS仿真软件的工作环境掌握ProteusISIS仿真软件的基本操作能用ProteusISIS仿真软件绘制单片机最小系统电路图3～8续表序号单片机应用技术（C语言）课教学内容与要求参考学时1单片机基础知识Keil软件的使用熟悉Keil软件的工作环境掌握Keil软件的基本操作3～82C51程序设计基础C51的数据类型及存储类型了解C51程序的基本结构熟悉C51各数据类型的说明符、位数、字节数和数的范围熟悉C51各数据存储类型的长度、值域范围以及与存储空间的对应关系3～6C51运算符的应用了解C51运算符及其表达式掌握算术运算符的使用方法能利用算术运算符进行简单程序设计3～6C51选择语句的应用了解C51程序中选择结构的构建方法了解常见选择语句的类型，掌握if、switch/case语句的使用方法能利用选择语句进行简单程序设计3～6C51循环语句的应用了解C51程序中循环结构的构建方法了解常见循环语句的类型，掌握for、while语句的使用方法能利用循环语句进行简单程序设计3～8指针的定义及应用了解数组、指针的定义掌握指向数组的指针的引用能利用数组的指针控制单片机I/O口3～83并行I/O接口应用跑马灯了解跑马灯控制原理熟悉函数的定义及应用格式熟悉移位运算符的应用掌握延时程序的设计方法能设计并制作跑马灯控制系统6～12花样灯了解花样灯控制原理掌握查表程序的设计方法掌握有参函数的调用及声明能设计并制作花样灯控制系统6～12键控彩灯了解按键的特性及与单片机端口的连接方法掌握独立式按键扫描及软件消抖的编程原理能设计并制作键控彩灯控制系统6～12续表序号单片机应用技术（C语言）课教学内容与要求参考学时4数码管显示接口控制数显抢答器掌握数码管的结构及静态显示原理掌握单片机控制LED数码管静态显示的方法能设计并制作数显抢答器控制系统6～14简易数字秒表掌握数码管的动态显示原理掌握单片机控制LED数码管动态显示的方法能设计并制作简易数字秒表6～145单片机中断系统应用外部中断的应用了解MCS-51系列单片机外部中断的工作原理熟悉MCS-51系列单片机外部中断相关的特殊功能寄存器熟悉MCS-51系列单片机外部中断的工作方式及应用能设计类似简易电子计分器等包含外部中断功能的程序，并完成其硬件电路的制作与调试5～14定时器的应用了解MCS-51系列单片机定时器的工作原理熟悉MCS-51系列单片机定时器的特殊功能寄存器熟悉MCS-51系列单片机定时器的工作方式及应用能设计类似方波信号发生器等包含定时功能的程序，并完成其硬件电路的制作与调试6～14计数器的应用了解MCS-51系列单片机计数器的工作原理熟悉MCS-51系列单片机计数器的特殊功能寄存器熟悉MCS-51系列单片机计数器的工作方式及应用能设计类似简易频率计等包含计数功能的程序，并完成其硬件电路的制作与调试6～14续表序号单片机应用技术（C语言）课教学内容与要求参考学时6单片机接口电路及应用键盘接口电路了解键盘的扫描方式掌握矩阵式键盘的工作原理掌握反转法键盘的编程方法掌握单片机对继电器及蜂鸣器控制电路的设计方法能设计并制作类似电子密码锁等包含键盘接口电路的控制系统8～20显示接口电路了解LCD的结构及引脚功能掌握单片机对LCD1602等的指令操作掌握LCD1602等的操作函数及其使用方法能设计并制作类似字符型LCD1602显示等包含显示接口电路的控制系统8～204．教学实施建议(1)理论教学区可按容纳40名学生配置，除应配置黑板、与教学内容配套的挂图、模型等必备传统教具外，还可配置计算机、投影仪等多媒体教学设备。实训教学区需配置与单片机应用技术课程相关的实验实训设备。按学生人数40人计算，应配备单片机实训装置不少于20套，编程计算机不少于20台，且计算机中安装编程所必需的软件，如Keil、Wave、ProteusISIS．以及程序下载的操作软件和硬件连接。(2)开设本课程时必须先修电工基础、电子技术基础，保证专业基础知识的相互衔接。(3)实训操作环节可按照分组讨论、控制系统电路设计、控制系统程摩设计、硬件电路制作与调试、教师巡回指导、任务检查、交流评价与总结的顺序展开。在完成技能训练任务的同时，培养学生团队协作，制订并实施工作计划的能力，以及主动获取有效信息，通过各种方式展示工作成果的能力。(4)在组织本课程的教学过程中，可采用课内与课外相结合的方法完成实践任务，实现“开放性”实训。提前布置课题，学生可以在课外自行完成部分实训内容，充分发挥学生主观能动性。在组织学生进行各课题训练时，可分组交叉、轮换进行。突出学生对电路进行独立分析、组装、编程和调试能力的培养。