《微机原理与接口技术》实验教学大纲 一、课程基本信息 课程名称：微机原理与接口技术 英文名称：Principles and Application of Micro-Computer 课程编码：11116C/11215C 课程性质：非独立设课 课程类别：专业选修课 课程总学时：20学时 开设实验项目数：6? 适用专业：计算机科学与技术/网络工程方向 开课系部：计算机科学与技术系 二、实验课程的目的与要求 《微机原理与接口技术》课程实验目的是通过实验使学生能够较好的掌握微型计算机的各功能 部件的使用，熟悉微型计算机系统的设计与开发过程。同时，通过实验培养学生的动手能力，使学 生初步具备应用微型计算机进行系统设计、产品开发的能力。 本实验课要求学生掌握典型微型计算机的结构；学会其主要组成部件的基本分析与设计方法； 能够独立设计实验方案并依靠实验平台完成系统的调试；使学生对典型计算机系统的分析、设计、 开发与使用能力得到训练与提高，培养学员动手解决实际问题的能力。 三、主要仪器设备与实验基本要求 硬件要求：微型计算机一台（Pentium或以上）、单片机实验装置 软件要求：Windows操作系统，Keil工具软件 实验要求： 1、实验前要作好充分准备，根据实验题目编写好源程序。 2、对实验操作过程中可能出现的问题预先分析，确定调试步骤和测试方法，对运行结果如何分 析等。 3、实验完成后,认真写出实验报告,对实验中出现的问题进行分析、总结。 4、实验过程中要遵守实验室的各项规章制度,爱护实验设备,服从指导老师安排。 四、实验项目名称和学时分配 序号 实验项目名称 学时 分配 实验 属性 实验 类型 实验者 类别 每组 人数 必开 /选开 1 单片机开发系统 的使用 2 专业类 验证性 本科生 1 必开 2 LED闪烁灯设计 2 专业类 综合性 本科生 1 必开 3 汇编语言程序设 计 2 专业类 验证性 本科生 1 必开 4 定时计数器应用 4 专业类 验证性 本科生 1 必开 5 LED数码管动态显 示 2 专业类 验证性 本科生 1 选开 6 行列式键盘识别 技术 2 专业类 验证性 本科生 1 必开 7 串行口通信 4 专业类 综合性 本科生 1 必开
8 智能电子钟设计 4 专业类 综合性 本科生 1 必开 9 电子琴设计 4 专业类 综合性 本科生 1 选开 注：设计性和综合性实验如课内学时不够，学生可利用开放实验室利用课余时间完成本次实验 内容。 五、实验内容及要求 实验项目一 实验项目名称：单片机开发系统的使用 实验项目的目的和任务： 熟悉熟悉汇编语言上机环境；掌握KEIL仿真系统及ISP下载系统；熟悉常用错误的改正方法。 实验内容： 1、编写汇编语言源程序（程序自选）。 2、对该语言进行编译，最后执行这个程序。 3、调试程序。 要求: 1、 检查记录整个过程，记录过程中出现的语法错误、问题及解决方法。 2、 完成以上实验内容并写出实验报告，报告应具有以下内容：实验目的、实验内容、程序、实 验结果、运行情况分析、实验过程中出现的问题及解决办法。 实验项目二 实验项目名称： LED闪烁灯设计 实验项目的目的和任务： 初步了解单片机I/O口的简单控制；掌握单片机外围常用电路的接法。 实验内容： 1、利用单片机控制发光二极管。 2、使此发光二极管能按规定要求亮灭。 要求: 1、根据要求设计电路。 2、自己动手编写程序。 3、观察实验现象，得出结论。 实验项目三 实验项目名称：汇编语言程序设计 实验项目的目的和任务： 掌握MCS－51程序编写的基本方法及指令的灵活运用。 实验内容： 1、编写程序。 2、在KEIL仿真环境下验证程序运行的结果。 要求: 1、自己动手编写程序。 2、验证数据的正确性。 3、写出实验报告。 实验项目四 实验项目名称：定时计数器应用
实验项目的目的和任务： 熟悉定时计数器工作原理，熟悉定时计数器初值计算公式，掌握定时计数器中断操作方法，掌 握编程方法。 实验内容： 1、定时器采用中断方式计时，每隔一定时间使P1口输出状态发生一次翻转。 2、用定时器产生一秒的定时时间，作为秒计数时间，当一秒产生时，秒计数加1，秒计数到60 时，自动从0开始。 要求: 1、自己动手编写程序。 2、验证数据的正确性。 3、写出实验报告。 实验项目五 实验项目名称：LED数码管动态显示 实验项目的目的和任务： 了解数码管动态显示的原理；掌握LED动态显示器接口，掌握动态LED显示程序设计。 实验内容： 1、LED显示器接口设计。 2、动态LED显示程序设计。 要求: 1、动态接口采用各数码管循环轮流显示的方法。 2、验证数据的正确性。 实验项目六 实验项目名称：行列式键盘识别技术 实验项目的目的和任务： 熟悉行列式键盘识别的原理；掌握行列式键盘接口，掌握键盘识别程序设计。 实验内容： 1、行列式键盘接口设计。 2、键盘识别程序设计。 要求: 1、完成行列时键盘接口设计。 2、完成键盘识别程序设计。 3、分析实验数据，得出结论。 实验项目七 实验项目名称：串行口通信 实验项目的目的和任务： 了解实现串行通信的环境、数据格式的协议、数据交换的协议，掌握串口通信程序编写方法。 实验内容： 设计连接串口通信电路，编写串口程序，实现单片机之间的通信。 要求: 1、根据要求完成串行接口设计。 2、完成程序设计。 3、验证数据的正确性
实验项目八 实验项目名称： 智能电子钟设计 实验项目的目的和任务： 了解智能电子钟的设计原理；掌握定时器的用法掌握时、分、秒的计时和显示方法；掌握加法 和减法的设计方法。 实验内容： LED数码管时钟电路采用24h计时方式，时、分、秒用六位数码管显示。该电路只使用开关即可 进入调时、省电（不显示数码管）和正常显示三种状态。 要求: 1、根据要求完成电子钟接口设计。 2、完成程序设计。 3、验证数据的正确性。 实验项目九 实验项目名称：电子琴设计 实验项目的目的和任务： 了解电子琴的设计原理；掌握矩阵键盘的识别方法；掌握音符的产生方法。 实验内容： 由4X4组成16个按钮矩阵，设计成16个音。可随意弹奏想要表达的音乐。 要求: 1、根据要求完成电子琴接口设计。 2、完成程序设计。 六、实验报告 每人上交一份实验报告，格式必须规范。 七、实验课程考核 该实验课作为平时成绩。实验报告教师批改，并做出评语和建议。 八、使用教材及主要教学参考书 1、蔡美琴 MCS-51系列单片机系统及其应用 高等教育出版社 2006 2、周立功等 单片机实验与实践教程 北京航空航天大学出版社 2006 3、楼然苗，李光飞 51系列单片机设计实例 北京航空航天大学出版社 2003