一、课程名称

1、中文名称：单片机原理及应用

2、英文名称：Principle and Applicationof MCU

二、学时

总学时72学时，其中讲授54学时 ，实验18学时

三、开课学期

第3学期

四、课程考核要求

考试(期终综合成绩中卷面成绩占70%，平时成绩占30%)

五、课程概述

《单片机原理及应用》是一门专业基础课，是计算机科学与技术专业(物联网工程方向)的一门重要课程。课程系统讲授单片机的基本组成、工作原理、指令系统和程序设计，以及系统扩展、接口技术和应用系统的设计方法等内容。通过课程的学习，使学生较系统地掌握单片机的基本原理、接口和应用技术，为后继《嵌入式系统原理及应用》、《智能终端应用开发》等课程打下坚实的基础。

六、适用专业

计算机科学与技术专业(物联网工程方向)

七、课程教学要求和学时分配

第l章 基础知识

(一)课程内容

1、单片机的发展及趋势

2、单片机的结构与特点

3、单片机工作原理

4、典型产品

(二)基本要求

掌握微型计算机的体系结构，掌握单片机的概念，了解单片机的发展概况和趋势，了解单片机的应用，了解MCS-51系列单片机的常用芯片的型号。

(三)重点难点

重点是微型计算机的体系结构、单片机的概念。难点是微型计算机的体系结构。

(四)建议学时 4学时

第2章 MCS-51单片机的内部结构

(一)课程内容

1、总体结构

2、存储组织

3、时钟、时钟电路、CPU定时

4、复位和复位系统

5、中断系统

(二)基本要求

了解MCS-51的引脚功能，了解由其输入输出引脚构成的扩展总线结构。掌握MCS-51单片机的内部结构和原理框图，掌握其存储器组织和专用功能寄存器的名称、作用。掌握中断、中断源、中断优先级、中断嵌套的概念和MCS-51中断系统、中断控制以及中断源服务程序的入口地址。清楚MCS-51的定时器/计数器的结构、控制寄存器以及工作方式，能够对定时器/计数器进行初始化设置。了解MCS-51的串行接口的原理和工作方式。

(三)重点难点

重点是MCS-51的内部结构和工作原理、存储器结构、中断系统、定时/计数器以及串行口的概念。难点是中断服务程序入口地址、定时/计数器的初始化设置以及串行口的几种工作方式。

(四)建议学时 4学时

第3章 MCS-51指令系统和程序设计方法

(一)课程内容

1、指令格式和常用的伪指令

2、寻址方式

3、程序状态字和指令类型

4、指令系统

5、程序设计

(二)基本要求

了解MCS-51指令的结构，掌握MCS-51的寻址方式。熟练掌握数据传送类指令、算术运算类指令、逻辑操作类指令、位操作类指令、控制转移类指令以及伪指令各条指令的用法。

(三)重点难点

重点是MCS-51的寻址方式、指令系统。难点是寻址方式的理解、各类指令的正确使用、程序的编写。

(四)建议学时 8学时

第4章 51系列单片机的功能模块及应用

(一)课程内容

1、并行口及其应用

2、定时器及其应用

3、串行口

4、A/D转换

5、节电方式

6、其它功能模块简介

(二)基本要求

51系列单片机的功能模块：并行口P0、P1、P2、P3，16位的定时计数器T0、T1，串行口，除此之外许多新型51单片机内还包括定时器T2、监视定时器,多功能计数器阵列PCA，模/数转换器，显示驱动器等。

(三)重点难点

重点是片内的资源使用。难点是定时/计数器的定时应用。

(四)建议学时 10学时

第5章 汇编语言常用程序设计

(一)课程内容

1、定点数运算

2、查表程序

3、输入/输出处理程序

(二)基本要求

学习常用程序的设计方法，进一步掌握汇编语言的程序设计技术与技巧。

(三)重点难点

重点是输入/输出处理程序、设计实例。难点是输入/输出处理程序设计。

(四)建议学时 8学时

第6章 C51程序设计

(一)课程内容

1、C51的结构和特点

2、用C语言写51单片机软件的一般方法

3、常用C51软件设计

(二)基本要求

掌握C51程序的开发过程，能够使用C51对单片机的位处理器、I/O接口、中断系统、定时/计数器以及存储器进行控制编程，能够编写包含8255并口的有键盘和LED扫描显示的MCS-51应用系统的软件。

(三)重点难点

重点是C51程序的开发过程、用C51对单片机的位处理器、I/O接口、中断系统、定时/计数器控制编程。难点是MCS-51应用系统的设计。

(四)建议学时 10学时

第7章 单片机接口技术

(一)课程内容

1、51系列单片并行扩展原理

2、程序存储器的扩展

3、数据存储器的扩展

4、RAM/IO 8155接口芯片

5、并行口8255接口芯片

6、显示器和键盘接口

7、A/D器件接口技术

8、串行通信接口

(二)基本要求

掌握MCS-51单片机的系统存储器扩展方法，能够进行常用的程序存储器和数据存储器的扩展。清楚系统接口芯片的扩展的概念和作用，能够扩展并行接口芯片8255。掌握常用的显示、键盘接口的原理和设计。了解MCS-51的串行通信接口和模拟电路接口技术。

(三)重点难点

重点是常用的程序和数据存储器扩展、可编程并行I/O芯片8255接口扩展、常用显示接口的原理和设计、常用的键盘接口的原理和设计。难点是可编程并行I/O芯片8255接口扩展、键盘接口的原理和设计。

(四)建议学时 10学时

八、教材主要参考资料

1、《单片机原理及应用》，黄勤，清华大学出版社

2、《单片机原理及应用》，李全利等，清华大学出版社

3、《单片机原理及其接口技术(第2版)》，胡汉才，清华大学出版社