單片機原理及接口技術(安陽師範學院提供的慕課)

課程性質

課程背景

半導體技術的飛速發展，微處理器更新換代的速度越來越快。單片機技術發展完善，已成為計算機技術的一個獨特而又重要的分支，並且廣泛套用到電信、家用電器、工業控制、儀器儀表、汽車電子等智慧型化領域。以工程套用為背景，結合CDIO工程教育理念，為了將理論與工程實踐相結合，以“項目驅動”為載體，加強學生的實踐操作、工程實踐和創新能力，安陽師範學院開設了單片機原理及接口技術課程。

課程定位

單片機原理及接口技術課程是電子信息類、電氣類等專業的一門專業基礎課，該課程是培養學生的工程套用能力和創新能力、提升學生就業水平的一門專業核邀祝辯心課。為學生後續課程滲肯促跨奠定基礎，同時也為學生灶閥駝在科研創新方面搭建一個研發平台。為將來從事電子電器新產品設計開發，以及電子產品的檢測和維護等工作奠定堅實的基礎。

開課信息

開課次數	開課時間	授課教師	學時安排	參與人數套悼謎
第1次開課	2017年09月18日—2018年01月12日	李立新、丁電寬、李艾華、苗風東、趙紅波、高相銘	3—5小時每周	6196人
第2次開課	2018年03月12日—2018年07月03日	李立新、丁電寬、李艾華、苗風東、趙紅波、何恩貴、高相探殼銘		7032人
第3次開課	2018年09月03日—2018年12月16日			4915人
第4次開課	2019年03月04日—2019年06月12日		3—4小時每周	7477人
第5次開課	2019年09月02日—2019年12月18日		3-5小時每周	8679人
第6次開課	2020年02月17日—2020年06月02日			12624人
第7次開課	2020年09月07日—2020年12月21日			3512人
第8次開課	2021年03月01日—2021年06月12日			待定
表格內容參考資料：

課程簡介

單片機原理及接口技術課程共十二部分內容，以典型的80C51單片機為核心，講述了單片機的硬體結構和原理、指令系統、彙編語言設計、定時器/計數器、串列口、中斷系統、A/D、D/A、I2C匯流排原理、模擬信號的產生方法、DS1302的編程實現方法以及單片機的接口電路設計、單片機鍵盤、LED顯示原理及LCD接口技術、LED顯示及LCD編程方法、套用系統設計步驟及編程、控制系統方法等內容。

課程大綱

第一部分單片機簡介

（1）什麼是單片機

（2）單片機的發展過程

（3）單片機的套用領域

（4）單片機套用系統開發

第一部分單元測試

第一部分作業

第二部分 80C51的結構和原理

（1） 80C51的基本結構

（2） 80C51單片機的CPU

（3） 80C51單片機的小系統

（4） 80C51單片機的存儲器組織

（5） 80C51單片機的並口

章節思維導圖

第二部分單元測試

第二部分單元作業

第三部分 80C51的指令系統

（1）單片機可執行程式生成示例

（2） MCS-51系列的指令系統指令格式

（3） MCS-51系列的指令系統定址方式

（4） MCS-51系列的指令系統功能分類

第三部分單元測試

第三部分單元作業

第四部分 80C51的彙編語言程式設計

（1）彙編語言程式設計概述

（2）最簡單的彩燈管理

（3）數碼管的管理

（4）項目3單鍵查詢

（5）延時程式設計

（6）累加辯糠試酷和程式設計

（7）流水燈程式設計

（8）多鍵查詢程式設計

第四部分單元測試

第四部分單元作業

第五部分 80c51的中斷系統

（1）80c51的中斷系統（上）

（2）80c51的中斷系統（中）

（3）80c51的中斷系統（下）

（4）80c51的中斷系統-中斷程式設計

實驗1 單片機開發環境及開發過程的認識實驗

第五部分單元測試

第五部分單元作業

第六部分 80C51單片機的定時/計數器

（1）基本結構及充乃棕工作原理

（2）控制模式

（3）套用舉例（上）

（3）套用舉例（下）

實驗2 P1口輸入、輸出實驗

第六部分單元測試

第六部分單元作業

第七部分 80C51單片機的串列口

（1）串列通信的基本概念

（2）80C51單片機的串列口結構及工作原理

（3）80C51單片機的串列口工作方式

（4）80C51單片機的串列口套用

實驗三外部中斷實驗

第七部分單元測試

第八部分 80C51單片機的系統擴展

（1）存儲器的擴展

（2）輸入_輸出及其控制方式

實驗四定時器-計數器實驗

第九部分 80C51串列匯流排擴展

（1）I2C匯流排_上

（1）I2C匯流排_下

（2）SPI匯流排

（3）DS1302

第十部分 AD_DA轉換及接口技術

（1）DAC0832晶片及接口技術

（2）ADC0809晶片及接口技術

（3）串列AD轉換器TLC2543晶片及接口技術

實驗五 LED靜態顯示

第十一部分人機接口

（1）行列式鍵盤接口及工作原理

（2）LED顯示器接口及顯示程式

（3） LCD接口及其擴展

實驗六動態顯示時鐘實驗

第十二部分 80C51套用系統設計

（1）單片機套用系統設計步驟

（2）數字鐘系統設計

（3）數據採集系統設計

（4）基於51單片機的波形發生器設計

（5）基於51單片機的電機控制系統

（註：課程大綱排版從左到右列 ）

課前預備

預備知識

學習單片機原理及接口技術課程需預備計算機基礎、數字電子技術、模擬電子技術等學科知識。

學習資料

書名	作者	出版社	出版時間	備註
《單片機原理及接口技術（第二版）》	李全利	清華大學出版社	2009年	教材
《單片機原理及接口技術（第三版）》	李朝青	北京航空航天大學出版社	2005年	參考書
《單片機原理及接口技術》	張毅剛	人民郵電出版社	2008年
《單片機原理及接口技術》	趙嘉蔚	清華大學出版社	2010年
表格內容參考資料

授課目標

通過單片機原理及接口技術課程的學習，能夠掌握用Keil、Proteus等軟體進行基於51單片機開發平台上的單片機開發，使學生學會一種單片機（8051），掌握一類單片機開發套用技能，熟悉一批常見的工程案例，培養學習者綜合運用單片機知識解決實際工程問題的能力。

課程特色

單片機原理及接口技術課程以培養學生的工程套用能力和創新能力、提升學生就業水平為導向，以培養學生的設計能力、研究能力、實踐能力和創新能力為目標，構建理論和實踐課程體系，確保課程內容的系統性和完整性的統一。

1、項目驅動，突出套用。該課程以實際工程套用為背景，結合章節內容，採用項目化的案例教學模式，通過大量具有實際工程背景的教學案例，注重學生創新理念和創新意識的培養。

2、虛實結合，強化實踐。該課程採用學、做、練一體化的教學手段，結合Proteus仿真軟體和實驗平台，緊密結合實驗課、課程設計、課外科技活動、學科競賽等實踐活動，推動實踐平台建設，使學生達到既懂原理，又懂設計和製作、套用，達到培養學生實踐技能的目的。

3、產學互動，推動課改。該課程採用“產學研”相結合的課內+課外的實踐教學模式。把課程改革、科研訓練和課程設計融為一體，著重學生“研究能力、創新能力和工程實踐能力”的培養。

4、大賽牽引，促進創新。以課程為載體，大力開展學生科技創新活動。通過組織學生參加全國大學生電子設計競賽、大學生“挑戰杯”科技比賽、“藍橋杯”全國軟體和信息技術專業人才大賽，促進學生的套用創新能力的培養。

所獲榮譽

2019年1月，該課程被中華人民共和國教育部認定為“2018年國家精品線上開放課程”。

教師簡介

李立新，男，安陽師範學院規劃評估處處長，教授。

丁電寬，男，安陽師範學院物理與電氣工程學院副教授。

李艾華，女，安陽師範學院電子信息工程系主任，高級工程師。

苗風東，男，安陽師範學院電氣工程及其自動化系主任，副教授。

高相銘，男，安陽師範學院物理與電氣工程學院教師。

單片機原理及接口技術(安陽師範學院提供的慕課)

基本介紹

課程性質

課程背景

課程定位

開課信息

課程簡介

課程大綱

課前預備

預備知識

學習資料

授課目標

課程特色

所獲榮譽

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所獲榮譽

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