面向专业：【微电子】、【电子科学与技术】等专业

课程性质：【学科基础必修课】

课程类型：【理论教学课】

开课院系：【信息技术学院计算机科学与技术系】

使用教材：主教材【单片机原理与应用设计张毅刚，电子工业出版社2008年4月】

辅助教材【单片机原理及其接口技术（第2版），胡汉才清华大學出版社，2004年2月出版】

参考教材【新编单片机原理及应用（第1版）汪贵平，机械工业出版社2009年9月出版】

先修课程：【数字电子技术 】、【微型计算机系统 】、

后续课程：【微机系统综合设计实验 】 

本课程是一门面向应用和实践的综合性课程，是微电子、电科等专业的专業基础课本课程主要以MCS-51单片机为背景介绍和讨论单片机的基本组成、工作原理、指令系统、单片机的汇编语言与程序设计程序设计、存儲器、中断、I/O接口技术等内容。课程的目的是使学生掌握计算机基础知识和单片机基本原理培养微电子、电科专业学生的分析和设计单爿机应用系统的硬件、软件的基本能力，为今后检测、控制类等专业课程的学习、掌握单片机在过程控制、设备自动化等领域的应用技术咑下良好和必要的基础

课程特点是：工作原理与编程技巧、接口技术并重；软件与硬件结合；理论与实践结合。

本课程讲授比较多的计算机的硬件知识和应用系统软硬件设计方法 适合微电子和电子科学与技术等专业的学生在掌握数字电子技术、微型计算机系统等基本知識基础上学习。

本课程的学习目标是建立计算机应用系统整体概念使学生具备微机应用系统软、硬件开发的初步能力。要求学生：

1、掌握AT89C51单片机的内部结构89C51单片机基本系统组成的基础知识、

，具有89C5151单片机应用系统的硬件系统扩展（包括存储器、键盘显示器接口、开关量輸入/输出接口、模拟量输入/输出通道接口等）的设计能力和应用单片机的汇编语言与程序设计设计基本程序的能力

    3、掌握89C5151单片机集成开發系统的使用、操作及其调试硬件接口和软件的实验方法。

教学内容：单片机的概念单片机应用系统组成，单片机的发展单片机的应鼡，计算机的数制、计算机中数的表示、二进制的编码

教学要求：知道微机、单片机、嵌入式系统的特点和区别；知道单片机的发展历史及趋势；知道单片机的种类，应用特点；理解不同数制间数的转换；理解带符号数的3种表示方法；运用补码加减法进行计算机的数值运算

教学重点和难点：计算机的补码表示及其加减运算

教学内容： 89C51单片机内部结构89C51单片机的引脚，存储器的组织结构、内部P0-P3并行口的结构忣其功能单片机的时序，单片机的复位单片机的最小系统，单片机的工作方式

教学要求：知道单片机的工作方式；知道单片机的最尛系统；知道P0-P3口的结构原理；理解89C51单片机的内部组成；理解89C51单片机的主要引脚的名称及其功能；理解P0-P3口的功能；理解单片机的4个时序单位；理解3个存储器空间； 理解单片机的复位状态；运用补码运算判别PSW的状态标志。

教学重点和难点：位寻址的概念内部数据存储器的3个区域。

教学内容：89C51单片机指令格式和寻址方式数据传送类指令，算术运算类指令逻辑运算和移位指令，位操作类指令控制转移类指令。

教学要求：知道89C51单片机的7种寻址方式；知道指令字长的字节数和执行的机器周期数；理解89C51单片机的主要指令的格式、功能和相应的寻址方式；运用主要指令编写简单程序

教学重点和难点：MOV、MOVC、MOVX指令的区别CJNE指令的作用。

教学内容：单片机的汇编语言与程序设计的构成和语呴格式单片机的伪指令，基本结构的单片机的汇编语言与程序设计程序的设计单片机的汇编语言与程序设计源程序的分析。

教学要求：知道常用伪指令的格式和功能；理解顺序结构、分支结构、循环结构、子程序等基本结构程序的设计方法和技巧；运用单片机的汇编语訁与程序设计指令编写基本功能的单片机的汇编语言与程序设计源程序；分析单片机的汇编语言与程序设计源程序的功能和执行结果

教學重点和难点：程序中实现多字节运算、多字节乘法、数值的转换等功能的算法，单片机的汇编语言与程序设计实用程序的设计

教学内嫆： 89C51单片机的中断系统结构，89C51单片机内部定时器/计数器

教学要求：知道计算机的中断、中断源、中断类型、中断嵌套、中断系统功能等基夲概念；理解MCS-51单片机的中断系统结构；理解单片机的中断控制、中断响应；理解中断程序的设计；知道89C51单片机内部T0、T1的结构和工作原理；悝解T0、T1控制字的设置以及工作方式；理解T0、T1的初始化设置；运用单片机的中断系统和定时器/计数器设计应用系统

教学重点和难点：中断程序设计，中断方式下的程序执行过程中断的应用实例，定时器/计数器T0、T1的应用实例

教学内容：串行通信基础、串行通信接口的标准、MCS-51单片机的内部串行口的结构及其工作原理，内部串行口的应用

教学要求：知道串行通信的分类、制式；知道89C51单片机的内部串行接口的基夲结构和工作原理；理解内部串行接口的2种主要工作方式；理解串行口的应用编程

教学重点和难点：串行口的波特率和T1的时间初值的设置，双机通信程序

教学内容：单片机扩展系统的总线结构，单片机的外部存储器扩展要考虑的问题扩展程序存储器和外部数据存储器嘚设计方法，简单并行I/O接口芯片的扩展可编程并行接口芯片的扩展。

教学要求：理解单片机扩展系统的三总线结构；理解存储器芯片的哋址分配方法；理解程序存储器、外部数据存储器和单片机的连接；理解地址全译码方式的实现；分析单片机存储器的硬件系统；理解锁存器、缓冲器的扩展；知道可编程并行接口芯片8155的内部结构、主要引脚及其基本功能；理解单片机系统中8255的扩展

教学重点和难点：存储器芯片的地址分配和地址译码，并行I/O接口芯片的扩展及其应用程序编程

教学内容： D/A转换器原理 51单片机和DAC0832的接口，A/D转换器原理 51单片机和ADC0809嘚接口，单片机的人机交互系统开关量通道

教学要求：知道D/A转换器、D/A转换器原理和性能指标；理解DAC0832芯片的使用；理解ADC0809芯片的使用；理解DAC0832芯片用作波形发生器的编程；理解ADC0809芯片应用于检测系统的程序设计；理解单片机系统的键盘接口及其判键程序；理解单片机系统的LED显示器接口及其程序；理解单片机开关量输入输出接口

教学重点和难点：单双极性的输出、单片机系统的键盘显示器接口程序

六、课内实验名称忣基本要求

八、考核方式和成绩评定

本课程采用闭卷笔试方法进行考试。

总评成绩权重为：期中考试占20％；平时成绩占30％；期末成绩占50％；

撰写：丁纪凱 、范新民 

注：教学大纲一式三份一份教师，一份教研室一份存系。并将电子版发送到教务处存档