新编mcs-51单片机应用设计教学设计
新编mcs-51单片机应用设计教学设计
一、引言
MCS-51（传统上又称为8051）是一种广泛使用的8位微控制器，它被用于许多领域，例如家用电器、汽车、工业控制等。由于MCS-51单片机在嵌入式系统中应用广泛，因此在大学或专业学院中开展MCS-51单片机应用设计教学具有广阔的前景。本文旨在介绍一个基于MCS-51单片机的应用设计教学设计方案，希望能够帮助有志于从事教学工作的读者，特别是电子信息专业的师生。
二、课程目标
通过本课程的学习，学生应当具备以下基本能力：
1.掌握MCS-51单片机的基本指令
2.能够进行MCS-51单片机的硬件设计
3.能够进行MCS-51单片机的软件设计
4.能够进行基于MCS-51单片机的应用系统设计
三、课程内容
1. 基础知识的学习
在开始进行MCS-51单片机应用设计教学之前，需要对MCS-51单片机的基本知识进行学习。涉及内容包括：
•MCS-51单片机简介
•MCS-51单片机的指令系统
•MCS-51单片机的中断机制
2. MCS-51硬件设计
MCS-51单片机的硬件设计是这个教学设计方案的一个重要部分。学生应当能够完成以下任务：
•设计MCS-51单片机的系统原理图
•通过制作原理图，实现MCS-51单片机控制器的原理图
•通过原理图实现MCS-51单片机控制器的设计
3. MCS-51软件设计
MCS-51单片机的软件设计也是这个教学设计方案的一个重要部分。学生应当能够完成以下任务：
•熟练掌握MCS-51单片机的汇编语言
•基于MCS-51单片机的硬件设计，编写程序
•能够进行软件仿真并进行程序调试
•能够对程序进行优化和调整
4. 应用系统设计
在掌握了MCS-51单片机的软硬件知识之后，学生应当能够用所学知识进行应用系统设计。例如，学生可以设计：
•基于MCS-51单片机的机器人控制系统
•基于MCS-51单片机的电子打印机控制系统
四、教学方法
为了使学生能够深入理解MCS-51单片机的应用设计，在教学中我们采用以下措施：
1.现场演示：让学生亲自操作控制器，实现硬件和软件的设
计
2.课后练习：每个章节都提供一些课后练习，让学生扩展或
者深化所学知识
3.项目开发：学生们将会参与到一个MCS-51单片机应用系统
的开发项目中，共同设计、实现和测试整个项目
五、课程评价
为了最大化提高学生们应对嵌入式系统设计的能力，我们将采用分步骤的教学方法，每个环节都是有紧密联系的。通过本课程的学习，学生应当获得扎实的硬件和软件设计知识，从而能够开发出具有一定实际应用性的电子产品。同时，为了更好地总结本课程的教学效果，我们采用以下方法进行课程评价：
1.课后练习
2.项目成果评估
3.班级讨论
六、结论
随着科技的迅速发展，MCS-51单片机的应用和发展也日益广泛。因此，在教学过程中，我们应当更加注重教学质量和教学方法的创新，来拓展学生们的知识和专业技能，帮助他们更好地适应这个快速进步的时代。
新编MCS51单片机应用设计第二版教学设计
新编MCS51单片机应用设计第二版教学设计 一、教学目标 本教学设计的目标是旨在培养学生以下方面的能力： 1.掌握MCS51单片机体系结构及其编程； 2.掌握MCS51单片机I/O端口、中断、定时器/计数器、串口 等基本应用； 3.能够通过使用MCS51单片机独立完成小规模的嵌入式系统 设计； 4.能够理解商业现实环境中嵌入式系统的设计流程。 二、教学内容 本课程的主要教学内容涵盖以下几个方面： 1.MCS51单片机体系结构及编程； 2.MCS51单片机I/O端口应用； 3.MCS51单片机中断与定时器/计数器应用； 4.MCS51单片机串口应用； 5.嵌入式系统设计流程。 三、教学方法 本课程使用多种教学方法，包括但不限于： 1.传统的面授讲解；
2.实验课； 3.课堂互动； 4.讨论活动； 5.个人或小组项目作业； 6.期末考试。 四、教学任务 1. 教学计划 时间教学任务内容 第1周MCS51单片机基础MCS51单片机体系结构 第2周MCS51单片机基础MCS51单片机编程 第3周I/O端口应用输入、输出模式、摇杆控制LED灯第4周I/O端口应用光敏传感器控制LED灯，温度传感器 显示温度 第5周中断与定时器/计数器 软中断实现调制解调器通信 应用 定时器/计数器实现LED呼吸灯效果第6周中断与定时器/计数器 应用 第7周串口应用软件串口实现与PC的通信 第8周嵌入式系统设计流程系统需求分析 第9周嵌入式系统设计流程系统框图设计 第10嵌入式系统设计流程系统原理图设计
时间教学任务内容 周 期末复习综合实验设计与复习第11 周 第12 期末考试 周 2. 实验课安排 时间实验任务 第1周单片机初步实验 第2周端口输入输出实验 第3周ADC采样实验 第4周定时器/计数器实验 第5周温度传感器实验 第6周光敏传感器实验 第7周软件串口实验 第8周调制解调器实验 第9周预留实验时间 第10周预留实验时间 第11周综合实验 第12周实验报告和综合实验成果展示
单片机原理与应用实验教案
《单片机原理及应用》实验教学大纲 课程编号：B04611016 课程类别：专业课 实验学时：16学时 学分：2.5 适用专业：计算机科学与技术 一、实验教学目的和任务 本课程是计算机及应用专业一门重要的专业课。其教学内容直接面向生产。同时，微机向小型化、超小型化方面发展愈来愈迅猛。单片机应用已渗透社会各个领域，特别在通信技术中的应用，大大提高了通信技术水平。学生应具备这方面的知识与技能，为今后参加工作，打下坚实的基础。 二、实验教学基本要求 本课程是一门很注重实践的课程。以研究MCS－51系列单片机入手，掌握其硬件结构、指令系统和程序设计，以及常用接口技术和典型应用实例。 三、实验教学内容 实验项目一：清零程序 1、实验目的及要求 要求学生掌握软件的结构和键盘的调试。 2、实验内容及学时分配（2学时） （1）了解MCS-51软件的构造 （2）掌握清零程序的输入方法 （3）了解起始伪指令的输入方法 实验项目二：拼字和拆字程序 1、实验目的及要求 要求学生掌握存储器分配和汇编语言的简单应用。
2、实验内容及学时分配（2学时） （1）进一步掌握MCS-51软件的基本使用方法 （2）掌握指令的寻址方式 （3）掌握数据传送指令和地址内容的分配 实验项目三：数据区传送子程序 1、实验目的及要求 要求学生掌握RAM数据存储器实际操作。 2、实验内容及学时分配（2学时） （1）掌握MCS-51逻辑运算指令和位操作指令 （2）进一步掌握数据传送子程序的简单方法 （3）掌握查表程序的编写 实验项目四：数据排序实验 1、实验目的及要求 要求学生掌握汇编语言的应用和实际操作。 2、实验内容及学时分配（2学时） （1）掌握MCS51逻辑运算指令和位操作指令 （2）进一步掌握简单顺序程序的编写和调试方法（3）掌握查表程序的编写 实验项目五：查找相同个数 1、实验目的及要求 熟悉汇编语言程序，使用环移指令和加1指令。 2、实验内容及学时分配（2学时） （1）掌握赋值指令 （2）掌握带进位的环移指令和加1程序的编写实验项目六：双字节无符号数的乘法实验 1、实验目的及要求
MCS-51系列单片机的特点及应用
MCS-51系列单片机的特点及应用 1-1 单片机及其特点 单片微型计算机(Single-Chip Microcomputer),简称单片计算机.就是将CPU,RAM,ROM,定时/计时器和多种接口集成在一块芯片上的微型计算机. ※其主要特点如下: 片内存储容量较小: 原因是受集成度的限制.ROM一般小于8KB,RAM一般小于256B,但可以在外部扩展.通常ROM,RAM可分别扩展至64KB. 可靠性高: 因为芯片是按工业测控环境要求设计的,故抗干扰的能力优于PC 机. 系统软件(如:程序指令,常数,表格)固化在ROM中,不易受病毒破坏. 许多信号的通道均在一个芯片内,故运作时系统稳定可靠. 便于扩展: 片内具有计算机正常运行所必需的部件,片外有很多供扩展用的(总线,并行和串行的输入/输出)管脚,很容易组成一定规模的计算机应用系统. 控制功能强: 具有丰富的控制指令:如:条件分支转移指令,I/O口的逻辑操作指令,位处理指令. 实用性好: 体积小,功耗低,价格便宜,易于产品化. 1-2 单片机的发展 第1阶段(1971年—1978年),以MCS-48系列为代表,称4位单片机. 在片内: CPU有4位或8位;ROM有1KB或2KB;RAM有64B或128B;只有并行接口,无串行接口;只有1个8位的定时/计时器;中断源只有2个.
在片外: 寻址范围只有4KB;芯片引脚有40个. 第2阶段(1978年—1983年),以MCS-51系列为代表,称8位单片机. 在片内: CPU有8位;ROM有4KB或8KB;RAM有128B或256B;有串/并行接口;有2个或3个16位的定时/计时器;中断源有5至7个. 在片外: 寻址范围有64KB;芯片引脚有40个. 第3阶段(1983年以后),以MCS-96系列为代表,称16位单片机. 在片内: CPU有16位;ROM有8KB;RAM有232B;有串/并行接口;有4个16位的定时/计时器;中断源有8个;增加了D/A和A/D转换电路. 在片外: 寻址范围有64KB;芯片引脚有48个或68个. ※以上MCS-51系列以其优良的性价比,在我国得到了广泛的应用. 1-3 单片机的应用 单片机主要有单机应用和多机应用. 单机应用:(一个系统使用一块单片机——普通应用模式) 家用电器: 如高档的洗衣机,空调器,电冰箱,彩电,DVD,音响,手机,高档电子玩具等电器,用单片机做自动控制. 智能设备: 用单片机改造普通仪器,仪表,读卡机等,使其(集测量,处理,控制功能为一体)智能化,微型化. 网络与通信的智能接口: 在大型计算机控制的网络或通信电路与外围设备的接口电路中,用单片机来控制或管理,可大大提高系统的运行速度和接口的管理水平. 工业测控: 对工业设备(如机床,汽车,高档中西餐厨具,锅炉,供水系统,生产自动
《单片机应用系统设计》教学大纲及知识点
《单片机应用系统设计》课程教学大纲 一、本课程的地位、作用和任务 本课程是在学生学完电子技术类基础课程和微机应用类基础课程之后，为加强对学生技术应用能力的培养而开设的体现电子技术、计算机技术综合应用的综合性课程。本课程的任务是使学生获得单片机应用系统设计的基本理论、基本知识与基本技能，掌握单片机应用系统各主要环节的设计、调试方法，并了解单片机在测量、控制等电子技术应用领域的应用。初步具备应用单片机进行设备技术改造、产品开发的能力。 二、理论教学内容 绪论单片机概述 0．1 引言 0．2 单片机的特点 0．3 单片机的发展 0．4 MCS-51单片机系列简介 第一章MCS–51单片机的结构和原理 1. 1 单片机的内部结构 1. 2 MCS–51的外部引脚及功能 1. 3 MCS–51的存储器配置 1. 4 并行输入／输出接口电路 1. 5 时钟电路与时序 1. 6 MCS –51最小系统设计 第二章MCS-51的指令系统 2．1 MCS-51指令系统概述 2．2 数据传送类指令 2．3 算术运算类指令 2．4逻辑运算及移位类指令 2．5 控制转移类指令 2．6 布尔变量操作类指令 第三章汇编语言程序设计 3．1 汇编语言源程序的格式 3．2 伪指令 3．3 汇编语言程序举例 第四章MCS—51的中断与定时 4.1 MCS—51单片机的中断系统 4.2 MCS–51的定时/计数器 第五章存储器扩展技术 5.1 概述 5.2 程序存储器的扩展 5.3 数据存储器的扩展 5.4 PROM E2及其扩展 第六章Ｉ/Ｏ扩展技术
6．1 Ｉ/Ｏ接口概述 6．2 MCS-51并行Ｉ／Ｏ口的直接使用 6．3 简单Ｉ／Ｏ扩展 6．4 8255并行Ｉ／Ｏ口 6．5 8155简介 第七章键盘/显示器扩展技术 7．1 单片机应用系统中的人机通道 7．2 键盘及其接口 7. 3 显示器及接口 7．4 专用的8279键盘/显示器接口 第八章模拟量输入/输出通道 8.1 模拟量输入通道 8.2 模拟量输出通道 第九章MCS-51的串行通信 9.1 串行通信基础 9.2 串行接口的构成与工作方式 9.3 串行口的典型应用 9.4 单片机的多机通信 9.5 RS-232C串行总线 第十章应用程序设计技术 10.1 智能仪表的一般结构 10.2 单片机应用系统设计举例 第十一章高性能单片机PIC16F8XX介绍 11．1 PIC16F87X的特点 11．2 PIC16F87X的结构与配置 11．3 PIC16F87X的功能部件 11．4 PIC16F87X的应用举例 三、实践教学的内容和要求 实验一联机仿真操作练习 实验目的：进一步掌握开发工具的应用 实验内容：学习PC机与开发机联机仿真的操作方法 实验二指令系统和编程练习 实验目的：掌握8051单片机常用指令的使用和编程 实验内容：用8051单片机的常见指令编写简单的多字节加减法程序。 实验三I/O口输入/输出实验 实验目的： 1 掌握80C51单片机输入输出接口使用方法 2 熟悉8255芯片性能,掌握其编程方法 3 学会开关量输入输出控制的接口技术及编程方法 实验内容：分别用8255、74LS273、74LS244扩展I/O端口，并做基本数字量I/O练习实验四键盘/显示综合实验 实验目的： 1 掌握8155的使用方法
新编mcs-51单片机应用设计教学设计
新编mcs-51单片机应用设计教学设计 一、引言 MCS-51（传统上又称为8051）是一种广泛使用的8位微控制器，它被用于许多领域，例如家用电器、汽车、工业控制等。由于MCS-51单片机在嵌入式系统中应用广泛，因此在大学或专业学院中开展MCS-51单片机应用设计教学具有广阔的前景。本文旨在介绍一个基于MCS-51单片机的应用设计教学设计方案，希望能够帮助有志于从事教学工作的读者，特别是电子信息专业的师生。 二、课程目标 通过本课程的学习，学生应当具备以下基本能力： 1.掌握MCS-51单片机的基本指令 2.能够进行MCS-51单片机的硬件设计 3.能够进行MCS-51单片机的软件设计 4.能够进行基于MCS-51单片机的应用系统设计 三、课程内容 1. 基础知识的学习 在开始进行MCS-51单片机应用设计教学之前，需要对MCS-51单片机的基本知识进行学习。涉及内容包括： •MCS-51单片机简介
•MCS-51单片机的指令系统 •MCS-51单片机的中断机制 2. MCS-51硬件设计 MCS-51单片机的硬件设计是这个教学设计方案的一个重要部分。学生应当能够完成以下任务： •设计MCS-51单片机的系统原理图 •通过制作原理图，实现MCS-51单片机控制器的原理图 •通过原理图实现MCS-51单片机控制器的设计 3. MCS-51软件设计 MCS-51单片机的软件设计也是这个教学设计方案的一个重要部分。学生应当能够完成以下任务： •熟练掌握MCS-51单片机的汇编语言 •基于MCS-51单片机的硬件设计，编写程序 •能够进行软件仿真并进行程序调试 •能够对程序进行优化和调整 4. 应用系统设计 在掌握了MCS-51单片机的软硬件知识之后，学生应当能够用所学知识进行应用系统设计。例如，学生可以设计： •基于MCS-51单片机的机器人控制系统
51单片机电子时钟课程设计报告实验报告
《单片机原理与应用》课程设计 总结报告 题目：单片机电子时钟（带秒表）的设计 设计人员：张保江江润洲 学号：********** ********** 班级：自动化1211 指导老师：***
目录 1.题目与主要功能要求 (2) 2.整体设计框图及整机概述 (3) 3.各硬件单元电路的设计、参数分析及原理说明 (3) 4.软件流程图和流程说明 (4) 5.总结设计及调试的体会 (10) 附录 1.图一：系统电路原理图 (11) 2.图二：系统电路PCB (12) 3.表一：元器件清单 (13) 4.时钟程序源码 (14)
题目：单片机电子时钟的设计与实现 课程设计的目的和意义 课程设计的目的与意义在于让我们将理论与实践相结合。培养我们综合运用电子课程中的理论知识解决实际性问题的能力。让我们对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识，同时在软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高，为今后能够独立完成某些单片机应用系统的开发和设计打下一个坚实的基础。 课程设计的基本任务 利用89C51单片机最小系统，综合应用单片机定时器、中断、数码显示、键盘输入等知识，设计一款单片机和简单外设控制的电子时钟。 主要功能要求 最基本要求 1)使用MCS-51单片机设计一个时钟。要求具有6位LED显示、3个按键输入。 2)完成硬件实物制作或使用Pruteus仿真（注意位驱动应能提供足够的电流）。3)6位LED数码管从左到右分别显示时、分、秒(各占用2位)，采用24小时标准计时制。开始计时时为000000，到235959后又变成000000。 4)使用3个键分别作为小时、分、秒的调校键。每按一次键，对应的显示值便加1。分、秒加到59后再按键即变为00；小时加到23后再按键即变为00。在调校时均不向上一单位进位(例如分加到59后变为00，但小时不发生改变)。 5) 软件设计必须使用MCS-51片内定时器，采用定时中断结构，不得使用软件延时法，也不得使用其他时钟芯片。 6）设计八段数码管显示电路并编写驱动程序，输入并调试拆字程序和数码显示程序。 7）掌握硬件和软件联合调试的方法。 8）完成系统硬件电路的设计和制作。 9）完成系统程序的设计。 10）完成整个系统的设计、调试和制作。 11）完成课程设计报告。 基本要求 1）实现最基本要求的1~10部分。 2）键盘输入可以控制电子时钟的走时/调试。 3）设计键盘输入电路和程序并调试。 4）掌握键盘和显示配合使用的方法和技巧。 提高发挥部分 1)另设三个键，分别作小时、分、秒的减1调校。
单片机课程设计报告_单片机课程设计心得8篇
单片机课程设计报告_单片机课程设计心得8篇 单片机课程设计心得体会篇一 课设的选题，方案的设计与确定，元器件的选择，硬件的焊接，这一系列的课设准备工作早在课设开始之前，老师就向我们做了相关的介绍和明确的说明，同时非常友好的提示我们早点着手准备自己的课设项目。但是如此语重心长的话语在当时似乎没有引起所有人的注意，只到有同学拿出已成型的作品时，只到课程设计进入第二周时，只到看到有同学拿着作品去验收时，只到发现自己在规定的时间里无法完成扩展功能是，我们开始醒悟，开始想起老师之前的友情提示，开始意识到课设的准备工作没做好，开始产生恐惧。这样的情形并不只是出现在的课程设计过程中，而是经常出现在我们的生活中。整个课程设计的过程中都显得有些盲目，有些匆忙。 像这样的实训课程，对我们学习自动化的学生来说意义非常重大，它不仅是对单片机这一门课程的理解与运用，同时也涉及到数字电路和模拟电路的领域；这也是一次锻炼我们动手动脑的绝佳机会，能让我们切实感受理论与实际相结合的过程。 设计的过程是枯燥的，程序的调试过程是让人感到乏味的、无奈的、头疼的，但是看到完工的作品却是激动高兴的。对于硬件的焊接，这可能是很多同学都喜欢做的一个环节。但是这次的硬件焊接与上一次实训时的不一样，这次你需要自己设计电路，自己学习理解某些芯片的引脚功能。芯片引脚的接线是我们容易出错的地方，如果接线图或
者焊接有问题，这将对对芯片有很大的危害。硬件完工后，是软件的调试。我认为程序的调试是课设全过程中最难得部分，原因是我这块的功底非常薄弱。很坦诚的讲，以自己现有的能力，没法写出设计中的程序，我和同学只能借鉴高手的程序，努力地去修改源程序，使其能够实现想要的功能。软件的调试不像硬件焊接那么容易，调试过程中，我们必须考虑硬件与程序相匹配。在比如在这个环节中，很感谢我的同学，因为他能够非常耐心的为我讲解C语言中一些语句的用法和功能。 这次实训还有一重大收获是学会写一份正式的科技论文。报告的书写与软硬件同等重要，我们应遵守论文的格式要求，这也是对思维严谨性的一种锻炼。 完成一个出色的作品，单靠一个人的力量是不行的，小组成员之间必须相互配合，相互支持，相互团结，所以这也是一次锻炼我们团队合作精神的机会。 虽然本次实训结束了，但是实训留给我们思考的地方还很多，需要我们学习的地方还很多。无论在现在的学习中还是在以后的工作中，我们都应养成多学习，理解、多思考、多合作，多实践的好习惯，重视理论与实践相结合。 大学本科生单片机课程设计实训心得体会篇二 很多人说，学单片机最好先学汇编语言，以我的经验告诉大家，绝对没有这个必要，初学者一开始就直接用C语言为单片机编程，既省时间，学起来又容易，进步速度会很快。
MCS-51单片机智能温度控制系统设计任务书
毕业设计(论文)任务书 学生姓名林晋斌指导教师_黄云龙、廖东进、朱秋琴职称副教授、助教、助教系别_信息与电子工程系_专业 04工自年级__三 _班级 1 课题名称MCS-51单片机智能温度控制系统设计任务与要求： 一、设计（论文）要求： 本课题的主要任务是通过单片机控制系统,实现对温度的智能控制。本毕业设计课题引入智能控制（模糊控制），采用模糊PID 算法，运用单片机对电阻加热炉实现智能的温度控制，从而实现高精度控制。具体设计方案如下：采用温度传感器完成对温度的数据采集，并把温度值转换为电压值，经过放大、A/D转换为数字量进入单片机控制系统，与单片机中预置的参量进行比较后，得到误差量，并与上一次采集的误差量进行比较，得到误差的变化量，把误差量和误差的变化量作为模糊PID控制器的输入，经过软件进行处理，输出控制量，经过D/A转换后控制驱动电路，得到加在电炉上的平均电压。从而控制电炉的温度，实现温度的自动调节，使得温度稳定在设定值附近。 设计的主要内容和要求： 1、根据所选的课题，参考一些优秀的学习网站，完成该课题的建设。 2、参与该课题的各位同学必须分工合作。在设计中既要有自己一定的工作量，同时 具备良好的团队合作精神。 3、毕业设计论文体现了毕业设计的质量，所以各位同学必须在论文中体现自己在毕 业设计中所采用的方法、思想以及设计策略。论文的格式包括：（1）中英文摘要 （2）目录（3）正文（4）参考文献（5）致谢（6）附录。论文书写要求语言精练、 简洁，表达力求准确，字数12000以上，最后要求用A4开纸打印，并装订成册， 形成书目结构。 4、在整个设计当中要严格按照学校和系部的各种规章制度和要求，按时完成所要求 完成的任务。 二、设计（论文）条件： 提供设计所需的书籍、计算机、单片机设计所需的设备等。
单片机原理及应用课程设计
智能电子钟（LCD显示） 1、设计内容及要求 (2) 1.1、设计内容 (2) 1.2、设计要求 (2) 1.3、撰写设计报告 (2) 2、总体方案设计 (2) 2.1、方案图................................................................................... . (2) 2.2、面板布置图 (2) 2.3、方案讨论 (3) 2.4、明晰任务 (4) 3、电路原理图 (4) 4、程序框图 (5) 4.1、显示子程序流程图 (5) 4.2、实时时钟芯片1302 读/写数据流程图 (6) 5、编程序 (6) 6、调试 (6) 6.1、软件调试 (6) 6.2、仿真调试 (7) 7、自我感想 (7) 8、参考书目 (8) 附录：C 语言编程源程序 (8)
1.设计内容及要求 1.1、设计内容： 以AT89C51 单片机为核心，制作一个LCD 显示的智能电子钟。 1.2、设计要求： (1) 计时：秒、分、时、天、周、月、年。 (2) 闰年自动判别。 (3) 五路定时输出，可任意关断（最大可到16路）。 (4) 时间、月、日交替显示。 (5) 自定任意时刻自动开/关屏 (6) 计时精度：误差≤1秒/月（具有微调设置） (7) 键盘采用动态扫描方式查询。所有的查询、设置功能均由功能键K1、K2完成 1.3、撰写设计报告 单片机课程设计是以课题或项目设计方式开展的一门课程，具有较强的综合性、实践性，是工科、工程类院校或职业类院校电类专业在校生的必修课，是将单片机原理与应用课程的理论知识转变为应用技术的重要教学环节。这一环节不但能加深对单片机原理的理解，而且还能培养学生的实践动手能力，开发学生的分析、解决问题的能力。单片机课程设计环节的训练能够让学生知道单片机工程项目的制作过程，使学生尽早了解单片机系统的开发过程。 2. 总体方案设计 2.1、方案图
MCS-51单片机原理与应用教学设计
MCS-51单片机原理与应用教学设计 介绍 MCS-51单片机是一种微型计算机芯片，广泛应用于许多嵌入式系统中。单片机课程是电子信息类专业的重要课程之一，是培养学生嵌入式系统设计能力的基本环节，也是学生熟练掌握C语言编程技能的关键课程。本文主要介绍MCS-51单片机原理与应用教学设计的相关内容。 教学目标 本教学设计旨在通过讲解MCS-51单片机的基本原理及其应用，培养学生以下几个能力： 1.理解MCS-51单片机的基本架构和指令系统。 2.掌握MCS-51单片机的编程工具和编程方法，熟练使用Keil软件。 3.能够完成基本的嵌入式系统设计和开发任务，包括输入输出控制、中 断处理、定时器计数、串口通信等。 4.能够将所学知识应用于具体的嵌入式系统设计任务中，并在实践中不 断提高自己的技能和分析问题的能力。 教学内容 第一章：MCS-51单片机体系结构 1.1 MCS-51单片机的基本组成 介绍MCS-51单片机的基本构成和各部分的功能，包括CPU、存储器、输入输出接口等。
1.2 MCS-51单片机的寄存器 介绍MCS-51单片机的寄存器及其作用，包括通用寄存器、特殊功能寄存器、 状态寄存器等。 1.3 MCS-51单片机的指令系统 介绍MCS-51单片机的指令系统，包括指令格式、指令类型、指令执行时间等。 第二章：Keil软件的使用 2.1 Keil软件的介绍 介绍Keil软件的基本功能和使用方法。包括新建、编译、下载和调试程序等。 2.2 Keil软件的项目管理 介绍Keil软件的项目管理功能，包括添加、删除、修改源文件，设置编译选 项等。 2.3 Keil软件的调试功能 介绍Keil软件的调试功能，包括单步执行、断点调试、变量监视等。 第三章：MCS-51单片机的应用 3.1 输入输出控制 介绍MCS-51单片机的输入输出控制方法，包括端口输入输出、LED和数码管控制等。 3.2 中断处理 介绍MCS-51单片机的中断处理机制，包括硬件中断和软件中断，中断优先级等。
单片机原理与应用及C51程序设计第二版教学设计
单片机原理与应用及C51程序设计第二版教学设计 单片机技术在电子信息领域中发挥着重要作用，而C51是单片机应用非常广泛 的一种单片机，掌握其原理及应用是很有必要的。本文将介绍单片机原理及应用和 C51程序设计，并对第二版教学进行设计。 单片机原理及应用 单片机的概念 单片机是集成了存储器、计时器、I/O接口、中断系统等功能模块的微处理器。 单片机的分类 单片机按照架构可以分为CISC型、RISC型；按照位数可以分为8位、16位、32位等；按照指令集可以分为MCS-51、MSP430、AVR等。 单片机的工作原理 单片机的工作流程：控制信号产生–指令解码–操作执行。 单片机的应用 单片机在家电控制、车载电子、安防系统、医疗器械、电视机、手机等应用中 很常见。 C51程序设计 C51的基本架构 C51的基本架构包括CPU、时钟电路、I/O口、复位电路、中断系统等模块。 C51是基于MCS-51指令集的单片机，是英特尔公司开发的一款8位单片机。
C51程序设计流程 C51程序设计流程：编写程序–烧写到单片机–调试运行。 C语言程序设计 C语言是C51程序设计的主要语言之一，就像C51一样，C语言也是英特尔公司开发的一门语言。 C51编程语言 C51支持汇编语言和C语言两种程序设计语言。 相关工具 COSMIC、KEIL C、IAR编译器、STC-ISP工具等工具是C51程序设计中常用的工具。 第二版教学设计 教学目标 1.掌握单片机的基本原理及应用； 2.熟练掌握C51程序设计； 3.增强学生解决实际问题的能力。 教学内容 1.单片机概述； 2.单片机原理及应用； 3.C51程序设计； 4.单片机应用实例。 教学内容覆盖面广泛，有利于提高学生的综合能力和实战能力。
《单片机原理及应用》教案
教案 20 -20 学年第学期 课程名称：单片机原理与应用课程编号： 学院、专业、年级： 任课教师： 教师所在单位：
课程简介 单片机具有体积小、功能强、应用面广等许多优点。目前，以单片机为核心的控制系统正以空前的速度取代经典电子控制系统。学习单片机并掌握其设计应用技术已经成为当代电子、自动化、计算机应用等相关专业大学生必备的技能。为此，各院校的很多专业都设置了“单片机”课程。我院自2003年始即投入了强大的师资力量研究“单片机”的发展、教学、及其应用，意在打造学院的品牌专业——电子信息科学与技术。发展至今，已形成了创新型、独具特色、系统完备的教学体系。 单片机课程是我院电子信息科学与技术专业学生必修的一门重要专业主干课程，也是一门理论与实际密切结合的专业基础课。学生对该课程内容掌握的程度直接影响其专业课程的学习和专业技能提高，对于人才素质培养起着举足轻重的作用。 单片机课程的任务是通过课堂教学和实践教学相结合的教学模式，使学生能清楚的了解单片机的结构、原理与工作流程，建立起单片机系统的概念，最终能够掌握自动化技术领域中单片机控制的基本方法、基本技能，能够用单片机控制各种常见的执行机构，完成产品的硬件电路的设计及驱动程序的编制，培养学生科学的思维方法，综合运用知识的能力、实验操作能力、综合分析问题能力、解决问题的能力，养成严肃认真、实事求是的科学态度和严谨的工作作风，使学生在科学方法上得到初步训练，为后续课程的学习奠定基础，为未来的工作打下扎实基础。
《单片机原理及应用》教学大纲 课程编号： 英文课程名：Principle and Application of Single-chip microcomputer 总学时：60学时（其中含实验10学时） 课程类别：专业选修课 适用专业：电子信息科学与技术 先修课程：微机原理模拟电子技术数字电子技术 一、课程性质与目的、要求 《单片机原理及应用》是一门关于MCS-51单片机原理、应用和系统开发的面向实际应用的课程。通过本课程的教学，使学生掌握以MCS-51为代表的单片机系统基本组成、工作原理、指令系统、程序设计的基本方法以及单片机的接口技术；使学生更深入地理解计算机软、硬件系统的基本组成和基本原理；使学生掌握单片机应用系统开发和设计的基本方法；培养学生利用单片机进行自动化系统及电子系统的开发和设计能力；启迪学生的创新意识；锻炼学生的动手能力，促使学生全面素质的提高。 二、教学内容及学时分配 本课程的教学内容共分九章。 第一章概述 2课时 第一节计算机和单片机的发展史 1课时 第二节单片机的特点及应用 1课时 第二章 MCS-51系列单片机的结构和原理 7课时 第一节 80C51单片机的结构 2课时 第二节 80C51的工作原理 1课时 第三节 80C51的存储器 1课时 第四节并行I/O口结构 1课时 第五节 CPU时序及时钟电路 1课时 第六节复位（RESET）操作时 第七节节电运行方式时 第三章 MCS-51系列单片机的指令系统 9课时 第一节 MCS-51单片机指令系统概述时 第二节寻址方式 1课时 第三节 MCS-51系列单片机的指令系统时 1、数据传送类指令 2、算术运算类指令 3、逻辑操作类指令 4、控制转移类指令 5、位操作类指令
51单片机课程设计实例
51单片机课程设计实例 一、引言 51单片机是一种广泛应用于嵌入式系统的微控制器。它具有低功耗、高性能、易编程等特点，因此在电子设计领域得到了广泛的应用。本文将介绍一个基于51单片机的课程设计实例，通过该实例可以帮助读者更好地理解51单片机的应用。 二、实例背景 假设我们要设计一个温度检测系统，能够实时监测环境的温度，并根据一定的温度范围进行报警。这样的系统在很多场景下都有实际应用价值，比如温室大棚的温度控制、电子设备的温度监测等。 三、硬件设计 1. 硬件电路 我们可以通过使用温度传感器将环境的温度转化为电压信号，然后将该信号输入到51单片机的模拟输入引脚。同时，我们需要连接一个蜂鸣器来进行报警。 2. 电路图 以下是该系统的简化电路图： （不要输出图片链接） 四、软件设计 1. 程序框架
我们可以通过编写嵌入式C语言程序来实现该系统的功能。以下是程序的基本框架： ``` #include
delay(1000); //延时1秒 buzzer = 0; //关闭蜂鸣器 delay(1000); //延时1秒 } } } ``` 2. 程序说明 程序首先定义了一个蜂鸣器控制引脚，并编写了一个延时函数。在主函数中，通过循环不断读取温度传感器的模拟输入值，并进行比较。如果温度超过30摄氏度，则蜂鸣器报警，持续1秒钟，然后关闭蜂鸣器并延时1秒钟。 五、实验结果 当温度超过30摄氏度时，蜂鸣器会发出警报声音，持续1秒钟，然后停止1秒钟，如此循环。 六、实验总结 通过这个实例，我们可以看到51单片机在温度检测系统中的应用。通过连接温度传感器和蜂鸣器，我们可以实时监测环境温度并进行报警，提高了温度控制的精度和效率。同时，这个实例也展示了如何使用51单片机的模拟输入和输出功能，以及如何编写简单的嵌入式C语言程序。
微课教学设计--利用单片机控制流水灯
微课教学设计--利用单片机控制流水灯 【教学背景】 单片机原理及应用是电子信息工程以及其他电类专业必修的一门重要专业课程。该课程以MCS-51系列单片机为例，讲述单片机的内部构造、工作原理及应用。 通过本课程的学习，使学生掌握单片机的根本理论和分析问题的方法，培养其应用单片机解决实际问题的能力。I/O口是单片机内部重要的硬件资源之一，也是单片机最为根底的局部。本次微课通过"流水灯〞这样一个生动的制作实例，使学生掌握51单片机I/O口的使用控制方法，其包括硬件设计和软件设计两局部。此实例可以大大激发学生学习单片机的兴趣，为后续学习打下良好的根底。 【教学目标】 使学生掌握LED发光二极管的单向导电原理和使用方法，稳固之前在模拟电子线路这门课中所学知识；使学生掌握利用51单片机的I/O口控制LED发光二极管的原理和方法；使学生回忆之前所学的指令系统，初步掌握利用汇编语言编写实际工程例程的能力；初步培养学生利用单片机技术解决生活中实际问题的能力。 【教学重点】 〔1〕利用I/O口控制LED发光二极管的硬件设计； 〔2〕"流水灯〞的软件设计。 【教学难点】 〔1〕LED发光二极管必须采用低电平驱动的原因； 〔2〕"流水灯〞流水功能的软件实现。 【教学方法】 〔1〕工程教学法 利用一个实际生活中的例子〔流水灯〕，讲解51单片机I/O口的使用控制方法。由于此实例趣味性较高，可以大大激发学生学习单片机的兴趣，提高他们的学习积极性，并使学生初步了解单片机在实际应用中的作用。 〔2〕启发教学法在课堂教学中，对于学习难点，教师设计问题，通过提问方式，引导学生思考问题，吸引其注意力，使其自己找到问题的答案，激发其学习兴趣。 【教学进程】 1、发光二极管的介绍〔30秒〕 2、LED装饰品的介绍并演示学生作品视频〔1分钟〕 3、"流水灯〞流水要求介绍〔40秒〕 4、流水灯硬件电路设计〔5分30秒〕 5、流水灯软件设计思想〔4分钟〕 6、流水灯软件设计流程图〔50秒〕 7、流水灯软件程序讲解〔3分钟〕 8、实物演示〔25秒〕 9、课后思考题〔35秒〕 【教学内容】 1、发光二极管的介绍 指出发光二极管是本次课程主要用到的元器件，简单介绍其技术指标〔如图1〕。 图1 发光二极管主要技术指标介绍 2、LED装饰品介绍 指出现在有很多装饰品是由多个LED组成，通过控制LED的亮灭形成一幅幅图案〔如图2〕，以到达美观的效果。同时播放由我校学生自主设计的作品视频，让学生直观感受到炫目的效果，并引出这次课的主题──利用单片机控制流水灯。 图2LED装饰品 3、明确"流水灯〞设计要求
C51单片机教案上
江华瑶族自治县职业中专学校备课本2020学年度下学期 科目单片机技术应用年级职二电子 班级电子1831.1833任课教师彭召翔
学期授课计划说明
授课班别电子1831，1833 节数第1-2节 授课 类型 理论 一、授课章节：项目1 了解单片机的基本结构与应用 二、教学目的要求： •1了解单片机的发展知识 • 2 了解单片机的常用类型 • 3 了解单片机基本结构与应用 ➢一、MCS-51单片机的内部结构 ➢二、MCS-51单片机的引脚说明 ➢三、单片机的应用 ➢在家用电器中的应用 ➢在工业控制中的应用 ➢在智能仪器仪表上的应用 ➢在计算机网络和通信领域中的应用 ➢在医用设备领域中的应用 ➢在各种大型电器中的模块化应用 ➢在汽车设备领域中的应用 四、教学重点：对单片机的理解 五、教学难点：单片机的内部结构 六、教学方法、步骤：示范后学生练习多媒体演示 七、教具：计算机 八、思考题或课外作业题：P9 1 3 4 九、教学反思
授课班别电子1831，1833 节数第3-4节 授课 类型 理论 ➢一、授课章节：项目2 了解单片机的逻辑语言 二、教学目的要求： •任务1-2-1 了解数制基本知识 •任务1-2-2 理解数制间的转换方法 1、十进制 2、二进制 3、十六进制 4、十进制数转换为二进制数 5、2进制数转换为10进制数 二进制数转换为十进制数采用“乘权相加法”，即将二进制数依次按权位展开，然后求和，就得到十进制数。 6、2进制数转换为16进制数 二进制数转换为十六进制数采用“合四为一法”，即从右向左，每四位二进制数转换为一位十六进制数，最高位不足四位用0补齐，就可得到十六进制数。7、16进制数转换为2进制数 十六进制数转换为二进制数采用“一分为四法”，即从左向右，每一位十六进制数转换为四位二进制数。 四、教学重点：各种进制数 五、教学难点：各进制之间的转换 六、教学方法、步骤：示范后学生练习 七、教具：计算机 八、思考题或课外作业题：P12 1 2 3 九、教学反思
MCS-51系列单片机教学大纲
课程教学 课程代号：01021043 学时数：32+s8 适用专业：机械类专业 一、课程的性质、目的和任务 1. 课程的性质 本课程讲授MCS－51系列单片机工作原理、硬件结构、指令系统及汇编语言程序设计、系统扩展、接口技术及应用等内容的一门课程，是工科院校计算机专业及非计算机专业广泛开设的一门的专业技术基础课。 2. 课程的目的 通过本课程的学习，使学生了解MCS－51系列单片机的基本结构和一般工作原理，能够编制常用的汇编语言程序，能够看懂简单的应用系统，为今后学习复杂的工业控制系统打下基础。 3. 课程的任务 通过本课程的学习，学生应达到以下几方面的要求： 掌握微型计算机方面的基本概念，基础知识。 熟悉MCS---51系列单片机基本硬件结构。 掌握MCS---51系列单片机的指令系统。 学习汇编程序的编写方法，能够编制和调试简单常用的汇编语言程序。 了解MCS---51系列单片机的程序存储器、数据存储器、输入／输出口的扩展方法。 了解MCS---51系列单片机的接口技术及应用。 了解单片机应用系统开发的基本方法。 二、教学基本内容和要求
(一)绪论 1.教学目的与要求 了解单片微机的含义及其发展历史。 了解本课程的主要学习内容、学习要求和学习方法。 2.主要内容 介绍本课程的性质、目的、任务，概略介绍本学科的发展历史、本课程的主要学习内容、学习要求、学习方法和教学手段。 (二)微型计算机的基础知识 1.教学目的与要求 熟悉微型机的组成。 掌握计算中数的表示方法、数制的运算及数制的转换方法。 了解微处理器的组成。 熟悉存储器的分类及各类存储器的特点。 2.主要内容 微型计算机组成；计算中数制概念及运算；微处理器组成；存储器分类及组成；单片机产品简介 3.重点、难点 重点：微型计算机的组成、微处理器的组成、存储器的分类及各类存储器的特点、计算机数制的表示方法。 难点：计算机数制的表示方法。 (三)MCS-51系列单片机的硬件结构 1.教学目的与要求 掌握单片机的主要功能，组成部分，引脚功能。 了解微处理器的组成及功能，CPU时序。 掌握存储器分配及地址编排方法。
单片机应用技术课程整体教学设计
《单片机应用技术》整体教学设计 （2015～ 2016学年第2学期） 课程名称：单片机应用技术 所属系部：信息与智能工程系 制定人：郭志勇巩雪洁 合作人：李自成张留忠 制定时间： 2016.1.16 安徽电子信息职业技术学院 一、课程基本信息 课程名称：单片机应用技术
课程代码：085011 学分：6.5 学时：90 授课时间：第2学期 授课对象：高职学生 课程类型：计算机控制技术等专业职业能力必修课 先修课程:计算机电路、C 语言程序设计 后续课程:嵌入式系统、智能机器人 一、课程定位 本课程主要是以智能控制、智能电子产品、智能机器人工程项目为主线，采用企业真实工作任务，通过“项目驱动”教学模式，对国内外广泛应用的MCS-51系列单片机的AT89S52单片机工作原理、应用系统的剖析，使学生获得有关单片机硬件、软件的基本概念、基本知识和单片机应用系统的设计编程入门知识以及用C 语言进行程序设计、运行、调试等基本技能，培养学生分析问题和解决问题的能力。 1. 岗位分析： 本课程主要培养具有智能电子产品和智能控制设计、分析、调试和制作能力的技术技能型人才，可以从事智能电子产品和智能控制设计开发、生产、销售与服务等相关工作，如图1所示。 图1 课程与岗位 2. 课程分析： 单片机应用技术（专业技术课程） 计算机控制技术、物联网应用技术等相关专业 智能电子产品生产、销售和服务 智能电子产品开发和智能控制 岗位群 专业 课程
本课程是计算机控制技术、物联网应用技术等相关专业的职业能力必修课程，是计算机控制技术专业核心课程。在计算机控制技术专业课程体系中，基于单片机应用技术的课程结构如图2所示。 嵌入式系统、智能移动终端、智能机器人等专业课程 单片机应用技术（核心课程） 计算机应用基础计算机电路C语言程序设计 图2 基于单片机应用技术的课程结构 位于最底层的是本课程的先修课程，也是专业基础课程；本课程是专业核心课程；位于最上层的是本课程的后续课程，既专业课程。基于单片机应用技术的课程结构实现了无缝对接，同时也是我们学校其它相关专业的骨干课程，如嵌入式技术、电子信息工程技术、机电一体化、电气自动化、数控技术等专业都开设本课程。 二、课程目标设计 总体目标： 学通过本课程的学习，学生能熟练使用Proteus仿真软件、C语言编程，能完成简单的智能电子产品和智能控制设计开发；能根据智能电子产品和智能控制设计要求进行元器件焊接组装、软硬件调试；培养学生具有一定的创新思维能力，科学的工作方法和良好的职业道德意识，为提高学生职业技能奠定良好基础。 能力目标： （1）会运用keil集成开发环境，能用C语言编写控制程序、下载调试、查阅帮助的技能；