江苏开放大学 课程教学大纲 课程代码： 050087 课程名称：单片机应用技术 适用专业：机电一体化技术 学院名称： 信息工程学院 2020年1月20日 江苏开放大学教务处编制
江苏开放大学 课程教学大纲 课 程 代 码 : 050087 课 程 名 称 : 单 片 机 应 用 技 术 适 用 专 业 : 机 电 一 体 化 技 术 学 院 名 称 : 信 息 工 程 学 院 2020 年 1 月 20 日 江苏开放大学教务处编制
江苏开故大学 课程教学大锅 一、课程基本信息 课程代码：050087 课程名称：单片机应用技术(Comper 课程类别：专业必修课程 课程所属模块：专业核心课程 课程性质：必修 学分学时：3学分72学时 适用对象：专科机电一体化技术专业 二、课程简介 “单片机应用技术”课程是江苏开放大学专科机电一体化技术专业的专业必 修课程。通过课程的学习，使学员掌握有关单片机的基础知识和基本应用，为将 来从事机电产品设计开发、检测和维护等工作，以及学习后续相关课程奠定基础， 三、相关课程的衔接 预修课程：“计算机应用基础”，“电工电子技术”。 续修课程：“检测技术”，“可编程控制器应用技术”。 四、课程目标 通过本课程的学习，使学员理解单片机的基本概念、基本原理，学会单片机 软件编程和硬件接口的基本应用方法，掌握单片机应用开发流程，从而具备单片 机基本知识和理论，能够综合运用单片机软、硬件技术开发单片机应用系统。 课程主要内容：单片机的系统结构、指令系统、程序设计方法、接口设计应 用、单片机常用外围设备接口等。 五、教学方法 课程教学采用混合式教学法，以学员网上自主学习为主，导学以及个性化辅 导或面授教学为辅。 (一)自主学习 课程的学习以学员“自主学习”为主，自行规划个人的学习时间以及所选用 的学习资源.学员在课程学习时应充分发挥自己的“主动性”，学习每一单元时
江苏开放大学 课程教学大纲 1 一、课程基本信息 课程代码： 050087 课程名称： 单片机应用技术（Application Technology of Single Chip Computer） 课程类别： 专业必修课程 课程所属模块： 专业核心课程 课程性质： 必修 学分学时： 3 学分 72 学时 适用对象： 专科机电一体化技术专业 二、课程简介 “单片机应用技术”课程是江苏开放大学专科机电一体化技术专业的专业必 修课程。通过课程的学习，使学员掌握有关单片机的基础知识和基本应用，为将 来从事机电产品设计开发、检测和维护等工作，以及学习后续相关课程奠定基础。 三、相关课程的衔接 预修课程：“计算机应用基础”，“电工电子技术”。 续修课程：“检测技术”，“可编程控制器应用技术”。 四、课程目标 通过本课程的学习，使学员理解单片机的基本概念、基本原理，学会单片机 软件编程和硬件接口的基本应用方法，掌握单片机应用开发流程，从而具备单片 机基本知识和理论，能够综合运用单片机软、硬件技术开发单片机应用系统。 课程主要内容：单片机的系统结构、指令系统、程序设计方法、接口设计应 用、单片机常用外围设备接口等。 五、教学方法 课程教学采用混合式教学法，以学员网上自主学习为主，导学以及个性化辅 导或面授教学为辅。 （一）自主学习 课程的学习以学员“自主学习”为主，自行规划个人的学习时间以及所选用 的学习资源。学员在课程学习时应充分发挥自己的“主动性”，学习每一单元时
05007单片机应用技术 视程餐学大胡 先浏览单元开头部分的学习目标和知识点结构。学员根据需要，可以按顺序学习 每一节的知识，也可以参照知识点结构图选择性地学习某些单元，在学习过程中， 可以选择视频课件、电子教材、PPT讲稿等多种媒体形式中的一种或多种自主 开展学习，推荐先学习视顿课件，再选择性地学习文本类学习资源。在学习过程 中遇到任何问题，可以通过在线答疑寻求课程导师的帮助，在讨论区中可以发表 自己的学习感想，学员应及时完成课后作业及小组时论，综合运用所学过的知识 主动进行思考，并主动去查阅教材、图书等资料。积极参加课程教师组织的面授 课成虚拟课堂活动：积极开展多种形式（论坛、QQ群）的自由时论及分组讨论， 增强白身的进取意识、责任意识及合作精神， (二)个性化自主学习轴导 由于学习基础和自主学习能力参差不齐，学员在学习过程中会遇到的问题各 异。针对个性问圈，课程导师采用“个别自主学习辅导”进行解决。个别自主学 习辅导主要通过课程网上答疑、电话答疑、电子邮件辅导、QQ群信息、QQ视 频或语音答疑等及时回复学员提出的各种学习问题，满足不同层次学员的不同学 习要求， (三)面授教学 课程导师根据课程特点和学员实际情况有针对性地开展面授数学。 六、学时安排 建议学习时数 模块 学习单元 学习内容 备注 理论学时 实践学时 1 一 单片机基础概述 4 腰件组成 2 MCS51单片机组成结构 4 2 实验1 结构 3 单片机的存储器 2 实验2 二 单片机指令系统 8 2 实验3 指令与编 程 5 单片机程序设计 2 实验4 6 三 并行接口 4 实验5 接口与应 中斯系统 4 2 实验6 用 8 定时器什数器 4 2 实验7
050087 单片机应用技术 课程教学大纲 2 先浏览单元开头部分的学习目标和知识点结构。学员根据需要，可以按顺序学习 每一节的知识，也可以参照知识点结构图选择性地学习某些单元。在学习过程中， 可以选择视频课件、电子教材、 PPT 讲稿等多种媒体形式中的一种或多种自主 开展学习，推荐先学习视频课件，再选择性地学习文本类学习资源。在学习过程 中遇到任何问题，可以通过在线答疑寻求课程导师的帮助，在讨论区中可以发表 自己的学习感想。学员应及时完成课后作业及小组讨论，综合运用所学过的知识 主动进行思考，并主动去查阅教材、图书等资料。积极参加课程教师组织的面授 课或虚拟课堂活动；积极开展多种形式（论坛、QQ 群）的自由讨论及分组讨论， 增强自身的进取意识、责任意识及合作精神。 （二）个性化自主学习辅导 由于学习基础和自主学习能力参差不齐，学员在学习过程中会遇到的问题各 异。针对个性问题，课程导师采用“个别自主学习辅导”进行解决。个别自主学 习辅导主要通过课程网上答疑、电话答疑、电子邮件辅导、QQ 群信息、QQ 视 频或语音答疑等及时回复学员提出的各种学习问题，满足不同层次学员的不同学 习要求。 （三）面授教学 课程导师根据课程特点和学员实际情况有针对性地开展面授教学。 六、学时安排 模块 学习单元 学习内容 建议学习时数 备注 理论学时 实践学时 一、 硬件组成 结构 1 单片机基础概述 4 2 MCS-51 单片机组成结构 4 2 实验 1 3 单片机的存储器 4 2 实验 2 二、 指令与编 程 4 单片机指令系统 8 2 实验 3 5 单片机程序设计 8 2 实验 4 三、 接口与应 用 6 并行接口 4 2 实验 5 7 中断系统 4 2 实验 6 8 定时器/计数器 4 2 实验 7
江苏开放大学 课程教学大州 建议学习时数 模块 学习单元 学习内容 备注 理论学时 卖践学时 9 串行接口 4 10 外围设备与接口 2 综合 11 单片机大作业 8 4 综合实验 54 18 共计 2 七、学习目标与学习内容 模块一 单片机硬件组成结构 第一学习单元 单片机基础 (一)学习目标： 1。课程总目标：通过课程的学习，使学员理解单片机的基本概念、基本原 理，从而具备单片机基本知识和理论。 2.单元学习目标： (1)掌握单片机的定义. (2)理解单片机特点、应用和发展。 (3)掌握二进制数与十六进制数. (4)初步认识单片机系统开发方法。 (二)学习内容： 1.有关基础知识 2.单片机发展、特点及应用 3,常用单片机系列 4。单片机应用系统开发 (三)本单元量点难点： 1.单片机定义和特点 2.二进制数与十六进制数 3
江苏开放大学 课程教学大纲 3 模块 学习单元 学习内容 建议学习时数 备注 理论学时 实践学时 9 串行接口 4 10 外围设备与接口 2 综合 11 单片机大作业 8 4 综合实验 共计 54 18 72 七、学习目标与学习内容 模块一 单片机硬件组成结构 第一学习单元 单片机基础 （一）学习目标： 1．课程总目标：通过课程的学习，使学员理解单片机的基本概念、基本原 理，从而具备单片机基本知识和理论。 2．单元学习目标： （1）掌握单片机的定义。 （2）理解单片机特点、应用和发展。 （3）掌握二进制数与十六进制数。 （4）初步认识单片机系统开发方法。 （二）学习内容： 1．有关基础知识 2．单片机发展、特点及应用 3．常用单片机系列 4．单片机应用系统开发 （三）本单元重点难点： 1．单片机定义和特点 2．二进制数与十六进制数
0500单片机应用技术 混程教学大州 第二学习单元 MCS51单片机组成结构 (一)学习目标： 1,课程总目标：通过课程的学习，使学员理解单片机的基本概念、基本原 理，从而具备单片机基本知识和理论。 2,单元学习目标： (1)掌握单片机组成及最小系统。 (2)理解单片机的引脚特性， (3)了解单片机的时序概念 (4)了解单片机的工作方式， (二)学习内容： 1,MCS-51单片机硬件组成 2.MC5-51单片机引脚特性 3,单片机最小系统 4。单片机的时序 5.单片机的工作方式 (三)本单元重点难点： 1.MCS-51单片机硬件组成 2.单片机最小系统 (四)线下教学内容： 1,课时数：4学时 2.实施方案： (1)教学主题：单片机硬件结构 (2)教学目标：攀握单片机硬件组成结构。 (3》敦学内容 ①MCS-51单片机硬件组成 ②MCS-51单片机引脚特性 ③单片机最小系统 (4)教学方法和教学组织安排 ①谋堂面授教学内容
050087 单片机应用技术 课程教学大纲 4 第二学习单元 MCS-51 单片机组成结构 （一）学习目标： 1．课程总目标：通过课程的学习，使学员理解单片机的基本概念、基本原 理，从而具备单片机基本知识和理论。 2．单元学习目标： （1）掌握单片机组成及最小系统。 （2）理解单片机的引脚特性。 （3）了解单片机的时序概念。 （4）了解单片机的工作方式。 （二）学习内容： 1．MCS-51 单片机硬件组成 2．MCS-51 单片机引脚特性 3．单片机最小系统 4．单片机的时序 5．单片机的工作方式 （三）本单元重点难点： 1．MCS-51 单片机硬件组成 2．单片机最小系统 （四）线下教学内容： 1．课时数：4 学时 2．实施方案： （1）教学主题：单片机硬件结构 （2）教学目标：掌握单片机硬件组成结构。 （3）教学内容 ① MCS-51 单片机硬件组成 ② MCS-51 单片机引脚特性 ③ 单片机最小系统 （4）教学方法和教学组织安排 ① 课堂面授教学内容
江苏开放大学 课程教学大州 ②有条件可在实验室辅导学生完成Kc1软件和Proteus软件的安装， 并辅导学员完成实验一、实验二，使学员掌握两个软件的基本操作。 (五)实晚教学内容 实验及技能训练（一）：Proteus软件的使用 (一)实践目标： 1.初步学公Proteus软件的安装和使用。 2学会基本元器件的选择和使用 (二)实践内容1 单LED灯闪烁。实现用单片机P10引脚控制一个1ED灯的闪烁，将编译 好的可执行文件加载到单片机中仿真运行。 (三)实践操作： 线下使用Proteus软件上机仿真调试运行。 (四)实验报告： 提交Proteus制作的电路图、上机实验源程序，根据实验过程，写出主要实 验步骤和实验结果 第三学习单元 单片机的存储器 (一)学习目标： 1,课程总目标：通过课程的学习，使学员理解单片机的基本概念、基本原 理，从而具备单片机基本知识和理论。 2,单元学习目标： (1)掌握存储器的基本概念， (2)掌握数据存储器各功能区。 (3)理解程序存储器 (4)了解存储器系统。 (二)学习内容： 1.存储器概述 2。单片机的程序存储器 3.单片机的数据存储器 5
江苏开放大学 课程教学大纲 5 ② 有条件可在实验室辅导学生完成 Keil 软件和 Proteus 软件的安装， 并辅导学员完成实验一、实验二，使学员掌握两个软件的基本操作。 （五）实践教学内容 实验及技能训练（一）：Proteus 软件的使用 （一） 实践目标： 1. 初步学会 Proteus 软件的安装和使用。 2. 学会基本元器件的选择和使用。 （二） 实践内容： 单 LED 灯闪烁。实现用单片机 P1.0 引脚控制一个 LED 灯的闪烁。将编译 好的可执行文件加载到单片机中仿真运行。 （三）实践操作： 线下使用 Proteus 软件上机仿真调试运行。 （四）实验报告： 提交 Proteus 制作的电路图、上机实验源程序，根据实验过程，写出主要实 验步骤和实验结果。第三学习单元 单片机的存储器 （一）学习目标： 1．课程总目标：通过课程的学习，使学员理解单片机的基本概念、基本原 理，从而具备单片机基本知识和理论。 2．单元学习目标： （1）掌握存储器的基本概念。 （2）掌握数据存储器各功能区。 （3）理解程序存储器。 （4）了解存储器系统。 （二）学习内容： 1．存储器概述 2．单片机的程序存储器 3．单片机的数据存储器
050087单片机应用技术 混程教学大丽 4.有关堆战 (三)本单元重点难点： 1,数据存储器 2。存储器编程结构 (四)实践教学内容 实验及技能训练（二）：Keil软件的使用 (一)实殿日标： 1.学会MCS51汇编语言程序设计上机实验过程. 2.学会Keil uVision2软件的使用. (二)实践内容： 两个字节数据故在R3和R4中。完成这两个字节数据求和，结果存放在内 部RAM的40H单元。（假设2个字节数据为551H和33H) (三)实脱操作： 使用K©l款件上机编程实现。 (四)实验报告： 提交上机实验源程序，根据实验过程，写出主要实险步骤和实验结果。 模块二 指令与编程 第四学习单元 单片机指令系统 (一)学习目标： 1,课程总目标：通过课程的学习，使学员学会单片机款件编程的基本应用 方法，掌握单片机应用开发流程。 2,单元学习目标： (1)掌握寻址的基本概念 (2)理解寻址方式， (3)掌握编程的基本概念 (4)理解指令系统. (二)学习内容： 6
050087 单片机应用技术 课程教学大纲 6 4．有关堆栈 （三）本单元重点难点： 1．数据存储器 2．存储器编程结构 （四）实践教学内容 实验及技能训练（二）：Keil 软件的使用 （一）实践目标： 1. 学会 MCS-51 汇编语言程序设计上机实验过程。 2. 学会 Keil uVision2 软件的使用。 （二）实践内容： 两个字节数据放在 R3 和 R4 中。完成这两个字节数据求和，结果存放在内 部 RAM 的 40H 单元。（假设 2 个字节数据为 55H 和 33H） （三）实践操作： 使用 Keil 软件上机编程实现。 （四）实验报告： 提交上机实验源程序，根据实验过程，写出主要实验步骤和实验结果。 模块二 指令与编程 第四学习单元 单片机指令系统 （一）学习目标： 1．课程总目标：通过课程的学习，使学员学会单片机软件编程的基本应用 方法，掌握单片机应用开发流程。 2．单元学习目标： （1）掌握寻址的基本概念。 （2）理解寻址方式。 （3）掌握编程的基本概念。 （4）理解指令系统。 （二）学习内容：
工苏开微大学 课程教学大州 1.单片机寻址方式 2.编程基木概念 3.指令格式 4,单片机指令系统 (三)本单元重点难点： 1,七种寻址方式 2.MCS-31单片机的指令系统 (四)线下教学内容： 1.课时数：4学时 2.实施方案： (1)教学主题：单片机程序设计 (2)教学目标：学握单片机程序设计基本方法， (3教学内容 ①结构化程序设计 ②分支结构程序设计 ©循环结构程序设计 (4)教学方法和教学组织安排 ①课堂面授教学内容。 ②有条件可在实验室辅导学生完成实验三，实验四，从而使学员能够 学会基本的程序设计方法。 (五)实践教学内容 实验及技能训练（三）：分支程序设计 (一)实殿目标： 1.掌捏分支程序结构，学会分支程序设计方法。 2理解无符号数的概念，学会外部RAM数据存取、查看方法. (二)实践内容： 比较R2、R3,R4中的3个无符号数，将最大数存入外部RAM的1000H单 元中。 (三)实践操作：
江苏开放大学 课程教学大纲 7 1．单片机寻址方式 2．编程基本概念 3．指令格式 4．单片机指令系统 （三）本单元重点难点： 1．七种寻址方式 2．MCS-51 单片机的指令系统 （四）线下教学内容： 1．课时数：4 学时 2．实施方案： （1）教学主题：单片机程序设计 （2）教学目标：掌握单片机程序设计基本方法。 （3）教学内容 ① 结构化程序设计 ② 分支结构程序设计 ③ 循环结构程序设计 （4）教学方法和教学组织安排 ① 课堂面授教学内容。 ② 有条件可在实验室辅导学生完成实验三、实验四，从而使学员能够 学会基本的程序设计方法。 （五）实践教学内容 实验及技能训练（三）：分支程序设计 （一）实践目标： 1. 掌握分支程序结构，学会分支程序设计方法。 2. 理解无符号数的概念，学会外部 RAM 数据存取、查看方法。 （二）实践内容： 比较 R2、R3、R4 中的 3 个无符号数，将最大数存入外部 RAM 的 1000H 单 元中。 （三）实践操作：
05007单片机应用枝术 视程餐学大钢 使用K©软件上机编程实现。 (四)实验报告： 提交上机实验源程序，根据实验过程，写出主要实验步摩和实验结果 第五学习单元 单片机程序设计 (一)学习目标： 1,课程总目标：通过课程的学习，使学员学会单片机软件编程的基本应用 方法，掌握单片机应用开发流程。 2.单元学习目标： (1)理解常用伪指令及用法。 (2)学会程序流程图画法. (3)理解结构化程序设计。 (4)学会顺序结构程序设计. (5)学会分支结构程序设计. (6)学会循环结构程序设计· (二)学习内容： 1,结构化程序设计 2.顺序结构程序设计 3,分支结构程序设计 4。循环结构程序设计 (三)本单元重点难点： 1.分支程序设计 2.循环程序设计 (四)实殿教学内容 实验及技能训练（四）：循环程序设计 (一)实践目标： 1.掌握循环程序结构，学会循环程序设计方法。 2.进一步学习程序调试方法。 (二)实战内容：
050087 单片机应用技术 课程教学大纲 8 使用 Keil 软件上机编程实现。 （四）实验报告： 提交上机实验源程序，根据实验过程，写出主要实验步骤和实验结果。 第五学习单元 单片机程序设计 （一）学习目标： 1．课程总目标：通过课程的学习，使学员学会单片机软件编程的基本应用 方法，掌握单片机应用开发流程。 2．单元学习目标： （1）理解常用伪指令及用法。 （2）学会程序流程图画法。 （3）理解结构化程序设计。 （4）学会顺序结构程序设计。 （5）学会分支结构程序设计。 （6）学会循环结构程序设计。 （二）学习内容： 1．结构化程序设计 2．顺序结构程序设计 3．分支结构程序设计 4．循环结构程序设计 （三）本单元重点难点： 1．分支程序设计 2．循环程序设计 （四）实践教学内容 实验及技能训练（四）：循环程序设计 （一）实践目标： 1. 掌握循环程序结构，学会循环程序设计方法。 2. 进一步学习程序调试方法。 （二）实践内容：
江苏开收大学 课程教学大州 数据传送。将内部RAM的3引H3AH设置初值I~AH,然后将这I0个单元 的内容传送到内部RAM的5IH-5AH。 (三)实度操作： 使用K©1软件上机编程实现. (四)实验报告： 提交上机实验源程序，根据实验过程，写出主要实验步摩和实验结果. 模块三 接口与应用 第六学习单元 并行接口 (一)学习目标： 1。课程总目标：通过课程的学习，使学员学会单片机款件编程和硬件接口 的基本应用方法。掌握单片机应用开发流程。 2.单元学习目标： (1)理解有关接口和端口概念。 (2)理解数据的输入输出方式。 (3)掌捏单片机并行口的结构。 (4)理解单片机的外部扩展性能。 (5)掌握并行口的应用 (二)学习内容： 1.有关接口的概念 2,数据的输入输出方式 3.单片机并行口结构 4。单片机外部扩展性能 5.并行口输入输出应用 (三)本单元重点难点： 1。并行口的结构 2,并行口应用 (四)线下教学内容： 1,课时数：4学时 9
江苏开放大学 课程教学大纲 9 数据传送。将内部 RAM 的 31H~3AH 设置初值 1~AH，然后将这 10 个单元 的内容传送到内部 RAM 的 51H~5AH。 （三）实践操作： 使用 Keil 软件上机编程实现。 （四）实验报告： 提交上机实验源程序，根据实验过程，写出主要实验步骤和实验结果。 模块三 接口与应用 第六学习单元 并行接口 （一）学习目标： 1．课程总目标：通过课程的学习，使学员学会单片机软件编程和硬件接口 的基本应用方法，掌握单片机应用开发流程。 2．单元学习目标： （1）理解有关接口和端口概念。 （2）理解数据的输入输出方式。 （3）掌握单片机并行口的结构。 （4）理解单片机的外部扩展性能。 （5）掌握并行口的应用 （二）学习内容： 1．有关接口的概念 2．数据的输入输出方式 3．单片机并行口结构 4．单片机外部扩展性能 5．并行口输入输出应用 （三）本单元重点难点： 1．并行口的结构 2．并行口应用 （四）线下教学内容： 1．课时数：4 学时