单片机原理及应用

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个人介绍

单片机原理及应用

主讲教师：鲁宝儒

教师团队：共3位

鲁宝儒
张国庆
李飞鹏

学校：	电子科技大学中山学院
开课院系：	机电工程学院
课程负责人：	鲁宝儒
学分：	3.0
课时：	32（理论）+16（实验）

课程介绍

      本课程是面向机械电子类专业本科大三学生开设的一门专业方向课，总学时48，其中理论课学时32，实验课学时16.学分3分。
      本课程选用教育部高等学校电工电子基础课程教学指导分委员会推荐的《单片机原理及应用——C51语言版》(第2版)林立、张俊亮 编著，电子工业出版社，为教材，全面、系统地讲授MCS-51单片机原理及实际应用。每周上一次课，每次课2课时。
      本课程的综合考评由三部分构成：平时成绩（包括考勤、课堂表现和作业），占20%。期末考试（闭卷）卷面成绩占60%，实验课成绩占20%。

鲁宝儒，张国庆，李飞鹏

鲁宝儒

职称：教师

单位：电子科技大学中山学院

部门：机电工程学院

张国庆

职称：副教授

单位：电子科技大学中山学院

部门：机电工程学院

职位：系主任

李飞鹏

职称：教师

单位：电子科技大学中山学院

部门：机电工程学院

课程特色

本课程特色主要体现在以下几个方面：

1. 实践与工程紧密结合

本课程强调理论知识与实际工程的紧密结合。学生不仅学习微控制器的基本原理、编程方法和接口技术，更重要的是通过实际工程项目或模拟项目，将所学理论知识应用于解决实际问题中。这种教学方式使学生能够在实践中深入理解微控制器的工作原理，并培养解决实际工程问题的能力。

2. 仿真验证与实物制作相结合

为了降低开发成本和提高设计效率，本课程采用仿真软件进行初步设计和验证。学生可以利用仿真软件（Proteus）搭建微控制器系统的虚拟模型，进行功能仿真和性能评估。在仿真验证通过后，学生再进行实物制作和调试，这种“先仿真后实物”的方式可以大大提高学生的设计效率和成功率。

3. 系统设计与综合应用能力培养

微控制器综合实践课程不仅关注单个微控制器模块的学习，更注重培养学生的系统设计和综合应用能力。学生需要掌握如何从需求分析出发，进行微控制器系统的整体设计，包括选择合适的微控制器型号、设计硬件电路、编写软件程序以及进行系统调试和测试。通过完成一个完整的系统设计项目，学生可以全面提升自己的工程实践能力和创新思维能力。

此外，本课程还具有以下附加特色

1. 跨学科融合：微控制器综合实践课程涉及电子工程、计算机科学、自动化控制等多个学科的知识，有助于培养学生的跨学科融合能力和综合应用能力。

2. 强调团队协作：在实际工程项目中，团队协作是必不可少的。本课程通过分组项目的形式，培养学生的团队协作精神和沟通能力。

3. 紧跟技术前沿：随着微控制器技术的不断发展，本课程会不断更新教学内容和实验项目，确保学生能够接触到最新的技术动态和研究成果。

综上所述，微控制器综合实践课程以其实践与工程紧密结合、仿真验证与实物制作相结合以及系统设计与综合应用能力培养等特色，为学生提供了一个全面、深入、实用的学习平台。

教学方法

本课程采用课堂理论教学和实验课实践相结合的教学模式，注重理论联系实际，精讲多练，将理论学习融入到实践中去。使学生能通过本课程的学习，实际掌握单片机的设计、编程和应用技能，为就业打好基础。

教学大纲

教学计划

教师授课计划

课程名称		单片机原理及应用			学分	3
课程类型	1、普通教育必修课（）； 2、学科基础必修课（）； 3、专业方向课（√）； 4、学科基础选修课（）； 5、素质教育选修课（）； 6、专业选修课（）。
学时分配	总学时：48 ；课堂讲授：32 学时；实践（验）课 16 学时				授课起止周		1-16
授课班级	机械22A，机械22B		班级人数		授课总次数	16
教材名称	单片机原理及应用(C51语言版)		作者	林立、张俊亮	出版时间	2018.5
一、理论课授课计划
章节	基本内容					计划学时
1	1 单片机基础知识概述 1.1 电子计算机的发展概述 1.2 单片机的发展过程及产品近况 1.3 单片机的特点及应用领域 1.4 单片机应用系统开发Proteus简介					2
2	2 MCS-51单片机的结构及原理 2.1 51系列概述 2.2 51的基本结构与应用模式 2.3 51典型产品资源配置与引脚封装 2.4 51的内部结构 2.5 51的存储器组织 2.6 51并口结构及操作					3
3	3 单片机的C51语言 3.1 C51的程序结构 3.2 C51的数据结构 3.3 C51与汇编语言的混合编程 3.4 C51仿真开发环境 3.5 C51应用编程初步					4
4	4 单片机通用I/O 口方式引用 4.1 I/O口方式的简单应用 4.2 I/O口方式的进阶应用					2
5	5 单片机的中断系统 5.1 80C51的中断系统 5.2 中断的处理过程 5.3 中断的编程和应用					3
6	6 单片机的定时/计数器 6.1 定时器/计数器的结构与工作原理 6.2 定时器的控制 6.3 定时/计数器的工作方式 6.4 定时/计数器的编程与应用					6
7	7 单片机的串行通信技术 7.1　计算机串行通信及其标准 7.2 51单片机串口的结构和工作原理 7.3 51单片机串行通信程序设计					6
8	8 单片机的外围接口技术 8.1 单片机的系统总线 8.2 简单并行I／O口扩展 8.3 可编程并行接口芯片8255A 8.4 数模转换芯片DAC0832及其接口设计 8.5 模数转换芯片ADC0809及其接口设计 8.6 开关量功率接口技术					4
9	9 单片机应用系统设计与开发 9.1 单片机系统设计开发过程 9.2 单片机系统可靠性技术 9.3 单片机综合应用实例----智能仪器 9.4 智能仪器的PCB布板实例					2

二、实验课程授课计划
总学时数: 16学时
序号	实验项目名称					计划学时
1	实验一 Keil C51 集成开发环境的使用练习					2
2	实验二并口输入、输出实验					2
3	实验三定时器与中断实验					2
4	实验四串口通信实验					2
5	实验五步进电机控制实验					2
6	实验六并行模数转换实验					2
7	实验七点阵LED字符显示器的设计					2
8	实验八实验考核					2
	平时成绩占30%，其中包括实验考勤及实验课堂表现；实验考核占30%；实验报告占40%；
三、考核方式
	1、平时成绩的构成比例和考核方式；40% （含考勤、课堂表现和作业等） 2、期中成绩的构成比例和考核方式； 3、期末成绩的构成比例和考核方式； 60%，闭卷考试。 4、实验成绩的构成比例和考核方式。 20%，见实验成绩考核方式。