一、课程基本信息中文名称：单片机原理及应用英文名称：MicroComputersPrincipleandApplication课程编码：10S4001B课程类别：专业选修课程总学时：32(理论学时28；实验学时4)总学分：2学分适用专业：智能制造工程先修课程：高等数学、C语言程序设计、电工技术、电子技术开课系部：机电工程系二、课程性质、课程目标与及其对毕业要求的支撑1、课程性质《单片机原理及应用》是一门面向应用的、具有很强实践性与综合性的课程。通过学习要求学生掌握单片机的工作原理，了解有关单片机的基本知识，掌握该单片机的指令系统及汇编语言设计的基本方法，掌握单片机的基本功能及典型接口技术，获得相关领域内应用单片机的初步能力。2、课程目标课程目标1：通过单片机原理及应用的学习，使学生掌握51系列单片机的基本组成和工作原理程序设计的基本方法以及单片机的接口技术课程目标2：通过本课程的学习，使学生能够根据设计要求，正确的进行系统方案设计，包括硬件系统和软件系统，提高学生分析问题和解决问题的能力课程目标3：通过在单片机上编写C语言代码，将软件和硬件进行系统化深入融合，为学生进步学习嵌入式系统打下坚实的基础课程目标4：锻炼学生的动手能力，启迪学生的创新意识，培养学生综合应用单片机知识解决实际工程问题的能力，促使学生全面素质的提高；课程目标5：通过对芯片发展历史的介绍，结合华为、中兴等被美国制裁事件，激发学生的爱国情怀以及为祖国芯片事业发展贡献力量的决心。3、课程目标对毕业要求的支撑
一、课程基本信息 中文名称：单片机原理及应用 英文名称：Micro Computers Principle and Application 课程编码：10S4001B 课程类别：专业选修课程 总 学 时：32(理论学时28;实验学时4) 总 学 分：2学分 适用专业：智能制造工程 先修课程：高等数学、C语言程序设计、电工技术、电子技术 开课系部：机电工程系 二、课程性质、课程目标与及其对毕业要求的支撑 1、课程性质 《单片机原理及应用》是一门面向应用的、具有很强实践性与综合性的课程。通过学习要求学 生掌握单片机的工作原理，了解有关单片机的基本知识，掌握该单片机的指令系统及汇编语言设计 的基本方法，掌握单片机的基本功能及典型接口技术，获得相关领域内应用单片机的初步能力。 2、课程目标 课程目标1：通过单片机原理及应用的学习，使学生掌握51系列单片机的基本组成和工作原理、 程序设计的基本方法以及单片机的接口技术; 课程目标2：通过本课程的学习，使学生能够根据设计要求，正确的进行系统方案设计，包括硬 件系统和软件系统，提高学生分析问题和解决问题的能力; 课程目标3：通过在单片机上编写C语言代码，将软件和硬件进行系统化深入融合，为学生进一 步学习嵌入式系统打下坚实的基础; 课程目标4：锻炼学生的动手能力，启迪学生的创新意识，培养学生综合应用单片机知识解决实 际工程问题的能力，促使学生全面素质的提高; 课程目标5：通过对芯片发展历史的介绍，结合华为、中兴等被美国制裁事件，激发学生的爱国 情怀以及为祖国芯片事业发展贡献力量的决心。 3、课程目标对毕业要求的支撑
毕业要求3：毕业要求5：毕业要求1：工程知识设计/开发解决方案使用工具0.1 0.1 课程目标10.5 0.3 0.2 课程目标20.2 0.1 0.40.4课程目标30.10.2 0.2 课程目标40. 1 0.1课程目标5注：表中课程目标对毕业要求的支撑矩阵，可根据支撑程度用0.1-1间数字表示。三、课程教学基本要求第一章单片机基础知识[教学内容与要求]了解单片机的发展历史及分类；了解单片机应用系统的开发过程；掌握单片机中各种编码方法以及数制的表示方法。[教学重点]各种编码方法和数制的表示方法及相互转换。[教学难点]各种编码方法和数制的表示方法及相互转换。第二章MCS-51单片机的硬件结构及工作原理[教学内容与要求]掌握MCS-51单片机的内部结构和外部引脚的功能及工作时序；掌握单片机存储器的空间配置及功能结构；掌握特殊功能寄存器的的功能及用法。[教学重点]外部引脚的功能及工作时序：P0口、P1口、P2口及P3口的内部结构与特性[教学难点]PO口、P1口、P2口及P3口的内部结构与特性。第三章MCS-51单片机的汇编语言与程序设计[教学内容与要求]理解助记符指令和二进制代码指令的异同；掌握单片机的寻址方式和单片机的指令系统；掌握汇编语言到机器语言的编译过程；掌握顺序结构程序、分支结构程序、循环结构程序以及子程序的设计方法
注：表中课程目标对毕业要求的支撑矩阵，可根据支撑程度用0.1-1间数字表示。 三、课程教学基本要求 第一章 单片机基础知识 [教学内容与要求] 了解单片机的发展历史及分类;了解单片机应用系统的开发过程;掌握单片机中各种编码方法以及 数制的表示方法。 [教学重点] 各种编码方法和数制的表示方法及相互转换。 [教学难点] 各种编码方法和数制的表示方法及相互转换。 第二章 MCS-51单片机的硬件结构及工作原理 [教学内容与要求] 掌握MCS-51单片机的内部结构和外部引脚的功能及工作时序;掌握单片机存储器的空间配置及 功能结构;掌握特殊功能寄存器的的功能及用法。 [教学重点] 外部引脚的功能及工作时序;P0口、P1口、P2口及P3口的内部结构与特性。 [教学难点] P0口、P1口、P2口及P3口的内部结构与特性。 第三章 MCS-51单片机的汇编语言与程序设计 [教学内容与要求] 理解助记符指令和二进制代码指令的异同;掌握单片机的寻址方式和单片机的指令系统;掌握汇编 语言到机器语言的编译过程;掌握顺序结构程序、分支结构程序、循环结构程序以及子程序的设计方 法
[教学重点]各种寻址方式；常用指令的功能和使用方法。[教学难点]各种寻址方式；常用指令的功能和使用方法。第四章MCS-51单片机的C语言[教学内容与要求]理解C51的数据结构，掌握C5语言的编程方法。[教学重点]C51编程方法。[教学难点]C51编程方法。第五章MCS-51单片机的中断系统[教学内容与要求]了解MCS-51单片机中断系统的结构；理解中断的概念、原理和中断实现的方法；掌握中断程序设计方法和编程技术。[教学重点]中断程序设计方法和编程技术。[教学难点]中断程序设计方法和编程技术。第六章MCS-51单片机的定时器/计数器[教学内容与要求]了解定时器/计数器系统的电路结构；理解定时器特殊功能寄存器的功能和使用方法；掌握定时器计数器的两种工作模式、四种操作方式、可编程控制寄存器的编程设定以及计数初值的计算。[教学重点]可编程控制寄存器的编程设定以及计数初值的计算方法。[教学难点]可编程控制寄存器的编程设定以及计数初值的计算方法。第七章MCS-51单片机系统扩展[教学内容与要求]
[教学重点] 各种寻址方式;常用指令的功能和使用方法。 [教学难点] 各种寻址方式;常用指令的功能和使用方法。 第四章 MCS-51单片机的C语言 [教学内容与要求] 理解C51的数据结构，掌握C5l语言的编程方法。 [教学重点] C51编程方法。 [教学难点] C51编程方法。 第五章 MCS-51单片机的中断系统 [教学内容与要求] 了解MCS-51单片机中断系统的结构;理解中断的概念、原理和中断实现的方法;掌握中断程序设 计方法和编程技术。 [教学重点] 中断程序设计方法和编程技术。 [教学难点] 中断程序设计方法和编程技术。 第六章 MCS-51单片机的定时器/计数器 [教学内容与要求] 了解定时器/计数器系统的电路结构;理解定时器特殊功能寄存器的功能和使用方法;掌握定时器/ 计数器的两种工作模式、四种操作方式、可编程控制寄存器的编程设定以及计数初值的计算。 [教学重点] 可编程控制寄存器的编程设定以及计数初值的计算方法。 [教学难点] 可编程控制寄存器的编程设定以及计数初值的计算方法。 第七章 MCS-51单片机系统扩展 [教学内容与要求]
了解并行接口芯片8255A的功能、结构、原理及驱动方式；掌握单片机对并行I/O口的扩展技术和实现方法。[教学重点]8255A扩展方法[教学难点]8255A扩展方法。根据本课程内容，课程内容对课程目标的支撑如下：课程课程课程课程课程目标1目标2目标3目标4目标50.30.20.5第一章单片机基础知识0.4 0.4 0.2 第二章MCS-51单片机的硬件结构及工作原理第三章MCS-51单片机的汇编语言及程序设计0.40.20.2 0.2 0.1 0. 10.50.2 0.1第四章MCS-51单片机的C语言0.4 0. 10.1 0.2 0.2 第五章MCS-51单片机的中断系统0. 10.4 0.20.1 0.2第六章MCS-51单片机的定时器/计数器0.4 0.1 0.10.3 0.1 第七章MCS-51单片机系统扩展注：表中课程内容对课程目标的支撑矩阵，可根据支撑程度用0.1-1间数字表示。四、有关教学环节的要求1、教学方法：教学方法包括理论知识、课堂讨论、自学、实验课、答疑。（1)理论知识：以教师课堂讲授为主，读阅参考文献、书籍为辅，使得学生掌握单片机的基本原理知识以及进行单片机应用系统设计和开发的基本方法。(2)课堂讨论：由教师布置内容、提供参考书，学生自己准备，课堂上围绕提出的问题进行讨论，培养学生团队协作精神以及综合应用单片机解决实际问题的能力。(3)自学：由教师布置自学内容，提出重点，指导学生学习，锻炼学生自主分析问题和解决问题的能力。(4)实验课：教师指导，学生独立操作，锻炼学生的动手能力，启迪学生的创新意识，促使学生全面素质的提高。(5)答疑：针对课程的重点和难点及学生提出的问题，教师组织进行答疑。2、教学手段在教学过程中要掌握传授知识和培养智能的辩证关系，特变注意培养学生的分析问题和解决问题的能力，始终贯彻教书育人的思想。讲授应灵活多样，始终贯彻启发式教学，做到重点突出、层
了解并行接口芯片8255A的功能、结构、原理及驱动方式;掌握单片机对并行I/O口的扩展技术和 实现方法。 [教学重点] 8255A扩展方法。 [教学难点] 8255A扩展方法。 根据本课程内容，课程内容对课程目标的支撑如下： 注：表中课程内容对课程目标的支撑矩阵，可根据支撑程度用0.1-1间数字表示。 四、有关教学环节的要求 1、教学方法：教学方法包括理论知识、课堂讨论、自学、实验课、答疑。 (1)理论知识：以教师课堂讲授为主，读阅参考文献、书籍为辅，使得学生掌握单片机的基本原 理知识以及进行单片机应用系统设计和开发的基本方法。 (2)课堂讨论：由教师布置内容、提供参考书，学生自己准备，课堂上围绕提出的问题进行讨 论，培养学生团队协作精神以及综合应用单片机解决实际问题的能力。 (3)自学：由教师布置自学内容，提出重点，指导学生学习，锻炼学生自主分析问题和解决问题 的能力。 (4)实验课：教师指导，学生独立操作，锻炼学生的动手能力，启迪学生的创新意识，促使学生 全面素质的提高。 (5)答疑：针对课程的重点和难点及学生提出的问题，教师组织进行答疑。 2、教学手段： 在教学过程中要掌握传授知识和培养智能的辩证关系，特变注意培养学生的分析问题和解决问 题的能力，始终贯彻教书育人的思想。讲授应灵活多样，始终贯彻启发式教学，做到重点突出、层
次清楚、联系实际，充分利用多媒体课件以及视频信息、实物展示等教学手段。提高学生的学习兴趣，激发学生的爱国情怀及热情。课程实验课要求在单片机实验室分组进行，学生应在预习的基础上，在教师的指导下进行操作，并做好调试和结果记录。课后完成相应实验报告。3、作业要求：作业要求书写整齐、条理清晰、绘图规范，提高学生分析问题和解决问题的能力，通过独立完成工作增强学生的自信心。4、课程考试本课程为专业选修课程，选修考查课，课程考核内容为本大纲规定内容，期末考核方式为开卷考试。成绩评定一般采用结构成绩，总评成绩=期末考试成绩+平时成绩，注意：期末考试成绩为50分以下，不允许加平时成绩。通过期未考试，使学生加深了对所学内容的理解，强化了学生对课程的总体把握和理解；平时成绩中的实验，进一步锻炼了学生的动手能力，启迪了学生的创新意识，使其综合应用单片机解决实际工程问题的能力进一步得到提升。也更加坚定了学生为祖国强大而努力奋斗的决心。五、学时分配作业备注各教学环节学时分配主要题量章节内容讲授实验习题课外小计2第一章单片机基础知识2MCS-51单片机的硬第二章6件结构及工作原理MCS-51单片机的汇第三章4编语言及程序设计MCS-51单片机的C8第四章4语言MCS-51单片机的中4第五章4断系统MCS-51单片机的定第六章4时器/计数器MCS-51单片机系统第七章44扩展合计2832
次清楚、联系实际，充分利用多媒体课件以及视频信息、实物展示等教学手段。提高学生的学习兴 趣，激发学生的爱国情怀及热情。 课程实验课要求在单片机实验室分组进行，学生应在预习的基础上，在教师的指导下进行操 作，并做好调试和结果记录。课后完成相应实验报告。 3、作业要求： 作业要求书写整齐、条理清晰、绘图规范，提高学生分析问题和解决问题的能力，通过独立完 成工作增强学生的自信心。 4、课程考试： 本课程为专业选修课程，选修考查课，课程考核内容为本大纲规定内容，期末考核方式为开卷 考试。成绩评定一般采用结构成绩，总评成绩=期末考试成绩+平时成绩，注意：期末考试成绩为50 分以下，不允许加平时成绩。通过期末考试，使学生加深了对所学内容的理解，强化了学生对课程 的总体把握和理解;平时成绩中的实验，进一步锻炼了学生的动手能力，启迪了学生的创新意识，使 其综合应用单片机解决实际工程问题的能力进一步得到提升。也更加坚定了学生为祖国强大而努力 奋斗的决心。 五、学时分配