单片机技术与项目实训交

单片机技术与项目实训教程课程教学计划 一、课程性质 单片机技术与项目实训教程课程是中职机电学生的一门主要专业课程， 课程采用项目驱动任务的实训方式培养学生的岗位技能和综合实践应用能力、 创新能力的课程。本课程旨在开发学生智能、培养学生独立分析问题、解决问 题的能力和创新精神、职业能力的培养。 单片机已成为电子系统中进行数据采集、信息处理、通信联络和实施控制的 重要器件。通常利用单片机技术在各种系统、仪器设备或装置中，形成嵌入式 智能系统或子系统。因此，单片机技术是电类专业特别是电子信息类学生必须 具备的基本功。 本课程通过大量的应用案例，重点介绍了单片机技术与项目实训方面的基 本操作方法和使用技巧。全书共分八个项目，分别介绍了单片机技术的基础知 识，MCS-51 系列单片机结构，MCS-51 单片机指令系统，SCB-I 单片单板机， LED 显示接口电路与应用编程，键盘接口电路与应用编程，计数器/定时器工作 原理及其应用编程，MCS-51 中断系统及其应用编程，8255 扩展并行接口及其应 用编程，串行通信接口及其应用编程，A/D 与 D/A 转换接口及其应用编程等内 容。 二、教学目标 教学要求： 1、了解单片机的一般性概念及单片机技术的发展。 2、掌握 51 系列单片机的基本结构与工作原理。 3、掌握 51 系列单片机的指令系统与程序设计的基本方法。 4、以单片单板机为样板，掌握 51 系列单片机的系统扩展设计。 5、通过实验，掌握单片机常用接口电路的软硬件设计及其应用。 6、以上为本课程的基本要求。作为提高要求，对有能力、有兴趣的学生， 若能较快地完成基本实验，可在规定课时内安排有一定难度的综合性实验，以 提高其应用设计的能力。 课时安排： 讲课 50 学时，实验 30 学时。 （一）能力目标 1、认识单片机的基本构造。 2、学会基本知识。 3、能用汇编语言编写有关程序（下面列举的例子） （二）知识目标 中初级职业培养目标是本着理论知识够用的原则构建课程内容的，以“智 能寻迹车”作为教学载体，依据单片机应用产品开发的工作过程，创建四个教 学情境：智能寻迹车的焊接与装配、智能寻迹车功能部件的检测、智能寻迹车 的运动控制、智能寻迹车功能的拓展，涵盖了电子元器件的选用、单片机产品 的焊接与组装、产品的调试与维修、硬件电路的设计、软件的设计、软硬件统 调以及产品仿真与测试等能力培养目标的各项教学内容。 （三）职业素养培养目标 与行业共同分析确立岗位职业能力与工作过程，走访大量从事单片机产品 研发与生产的企业，深入企业进行岗位职业能力与工作过程调查；与一线人员 共商教学课程标准，建立更贴近和满足实际应用能力需求的能力训练体系；与 在企业一线从事单片机应用产品研发与产品的毕业生进行交流，听取意见，以 他们的亲身经历和切身体会，审视以往单片机应用技术课程体系中存在的 问题，并对教学情境的构建提出修改意见。通过交流，面向单片机应用产品研 发与生产岗位，针对实际工作过程中完成各项工作任务应具备的职业能力，从 系统化的学习情境设计入手，提出全面进行课程体系改革的建设思路。 在教学过程中，授课教师应遵循单片机开发设计师的成长规律，创新基于 “能力培养”的教学模式，根据职业岗位对能力要求的不断提升，以实际产品 的开发过程为导向，要求学生在单片机开发平台上自己动手实践全部内容，从 器件的认识开始，逐步引入焊接、调试、维修、电路搭建与设计、程序编写与 设计、仿真调试等内容，使学生能力逐步提高，职业素质逐渐养成。 建立由教室到实训室、由虚拟到真实、由课内到课外、由学校到企业、由 基础到提高、由提高到创新以及由创新到真实的立体化教学模式，适当安排实 际工作岗位进行生产性顶岗实习，拓展学生的学习空间，实现与职业岗位的 “无缝对接” ，最终具备适合工作岗位的能力。通过实训室配置的仿真工具软件， 与教学内容中的情境配合，开发一系列虚拟项目，让学生随时随地都可以通过 网络完成操作训练，突破实训室的局限性，大大优化了教学过程。 对于教学中的重点和难点，可以采用虚拟动画的方式，将抽象的知识直观 化，更有利于学生理解和运用，更能提高教学效率。 三、教学形式与教学过程（以下为简单例举，请具体细化） （一） 、图片教学：工具、工艺、过程。 （二） 、课件教学：让学生形象、直观了解工作任务，需要完成的工作，简洁、 生动讲解教学内容。 （三） 、实操示范： 教师示范操作工作步骤、过程，直观、易学，让学生较容易掌握教学内容。 （四） 、学生实操 （五） 、项目考评：设计项目考评表，量化考评，作为颁发校本证书依据。 （六） 、考核、颁发校本证书。 （单片机技工） 四、教学内容设置 项目 1：认识单片机。 （网络查询、资料查询，学生展示、教师展示总结并说明相关知识要点） 项目 2：MCS-51 单片机的基本结构。 项目 3：MCS-51 单片机的信号引脚。 项目 4：MCS-51 单片机的存储器及工作方式。 项目 5：指令系统概述和寻址方式。 项目 6：MCS-51 系列单片机的指令系统项目 7：双联控制电路安装。 项目 8：汇编语言程序设计概述。 项目 9：汇编语言程序设计举例。 1、 闪烁的 LED 2、 从左到右的流水灯 3、 左右来回循环的流水灯 4、 花样流水灯 5、 LED 模拟交通灯 6、 单只数码管循环显示 09 7、 8 只数码管滚动显示单个数字 8、 8 只数码管滚动显示多个不同字符 9、 数码管闪烁显示数字 10、 8 只数码管滚动显示数字串 11、 K1K4 控制 LED 移位 12、 K1K4 按键状态显示 13、 K1K4 分组控制 LED 14、 K1K4 控制数码管移位显示 15、 K1K4 控制数码管加减演示 16、 4*4 键盘矩阵控制条形 LED 显示 17、 数码管显示 4*4 键盘矩阵按键 18、 开关控制 LED 19、 继电器控制照明设备 20、 数码管显示拨码开关编码 21、 开关控制报警器 22、 按键发音 23、 播放音乐 24、 INTO 中断计数 25、 INTO 中断控制 LED 26、 INTO 及 INTO 中断计数 27、 TIMERO 控制单只 LED 闪烁 28、 TIMERO 控制流水灯 29、 TIMERO 控制 4 只 LED 滚动闪烁 30、 TO 控制 LED 实现二进制计数 31、 TIMERO 与 TIMER1 控制条形 LED 32、 10s 的秒表