天津市高等教育自学考试课程考试大纲.pdf

天津市高等教育自学考试课程考试大纲天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称 单片机接口技术及应用课程名称 单片机接口技术及应用 课程代码 课程代码 1117 4876 第 1 页 共 7 页 天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称 单片机接口技术及应用 课程代码 1117 理论 4876 实践 天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称 单片机接口技术及应用 课程代码 1117 理论 4876 实践 第一部分 课程性质与目标 第一部分 课程性质与目标 一 课程性质与特点一 课程性质与特点 本课程是高等教育自学考试电子信息工程专业所开设的专业课之一 它是一门理论联系 实际 应用性强的课程 本课程以单片机原理 汇编语言与接口技术的应用为基本内容 研 究单片机的原理 内部结构 程序设计 并行 I O 接口 A D 和 D A 的接口 MCS51 的串行 通信和单片机总线及接口等内容 本课程以单片机原理 程序设计以及接口电路的设计应用 为主要研究对象 二 课程目标与基本要求 二 课程目标与基本要求 通过本课程的学习 目的是使考生从单一功能电路设计转向系统电路设计 由传统的通 用电路线路的应用转向软件程序与硬件电路相结合的设计 从单纯硬件设计转向硬件 软件 高度渗透的设计 从而拓宽知识面和设计能力 课程的基本要求是掌握单片机原理 内部结 构 汇编语言和接口电路的应用与设计 三 与本专业其它课程的关系 三 与本专业其它课程的关系 单片机接口技术及应用 是电子信息工程专业大学本科学生必修的专业技术课程 它 和电子信息工程专业的许多其他课程有着密切的关系 其先修课程是 数字电路与逻辑设 计 第二部分 理论内容与考核目标 第二部分 理论内容与考核目标 第 1 章 第 1 章 MCS 51 单片机结构 时序和指令系统 一 学习目的与要求 51 单片机结构 时序和指令系统 一 学习目的与要求 通过本章学习 正确掌握 51 单片机的基本结构 包括 CPU 存储器 I 0 端口 定时 计数 中断系统等 掌握 51 单片机指令系统和设计步骤 要求在熟悉这些内容的基础上 重点掌握系统设计的基本方法 二 考核知识点与考核目标 二 考核知识点与考核目标 一 MCS 51 单片机内部结构 重点 识记 CPU 结构 存储器组织 MCS 51 的存储器配置 I O 端口 引脚功能 理解 MCS 51 单片机工作方式 MCS 51 单片机时序 二 MCS 51 单片机指令系统 重点 识记 MCS 51 单片机的指令格式 寻址方式 理解 数据传送指令 算逻运算指令 控制转移指令和位操作指令 第 2 章 汇编语言程序设计 一 学习目的与要求 第 2 章 汇编语言程序设计 一 学习目的与要求 通过本章学习 正确掌握汇编语言程序设计的基本方法 重点掌握常用几种程序设计的 基本结构方法 二 考核知识点与考核目标 二 考核知识点与考核目标 天津市高等教育自学考试课程考试大纲天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称 单片机接口技术及应用课程名称 单片机接口技术及应用 课程代码 课程代码 1117 4876 第 2 页 共 7 页 一 汇编语言 一般 识记 程序设计语言的基本概念 汇编语言格式 构成 二 简单和分支程序设计 次重点 应用 简单程序设计应用 分支程序设计应用 三 循环和查表程序设计 次重点 应用 循环程序设计 查表程序设计 四 子程序和运算程序设计 重点 理解 运算程序设计 应用 子程序设计 第 3 章 半导体存储器 一 学习目的和要求 第 3 章 半导体存储器 一 学习目的和要求 通过本章学习 正确掌握半导体存储器的基本知识 半导体存储器原理 掌握半导体存 储器与 MCS 51 单片机的连接方法 二 考核知识与考核目标 二 考核知识与考核目标 一 半导体存储器基础 一般 识记 半导体存储器的分类 技术指标 半导体存储器的基本结构 二 只读存储器 ROM 次重点 理解 掩模 ROM 存储器原理 PROM 存储器原理 EPROM 存储器原理 三 随机存取存储器 RAM 次重点 理解 静态 RAM 基本存储电路 动态 RAM 基本存储电路 四 MCS 51 单片机和外部存储器的连接 重点 应用 MCS 51 对外部 RAM ROM 的连接 第 4 章 第 4 章 MCS 51 中断系统 一 学习目的和要求 51 中断系统 一 学习目的和要求 通过本章的学习 正确掌握中断的基本概念 作用 过程 MCS 51 中断系统的基本原 理构成 中断控制器 8259A 功能原理 MCS 51 对外部中断源的扩展 二 考核知识与考核目标 二 考核知识与考核目标 一 概述 一般 识记 中断的定义和作用 中断源 中断分类 中断嵌套 中断系统功能 二 MCS 51 的中断系统 重点 理解 MCS 51 的中断源和中断标志 MCS 51 对中断请求的控制 MCS 51 对中断的响应 三 中断控制器 8259A 次重点 识记 8259A 内部结构 命令字 工作模式 8259 级联 四 MCS 51 对外部中断源的扩展 重点 天津市高等教育自学考试课程考试大纲天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称 单片机接口技术及应用课程名称 单片机接口技术及应用 课程代码 课程代码 1117 4876 第 3 页 共 7 页 理解 借用定时器溢出中断扩展外部中断源 采用查询法扩展外部中断源 应用 采用 8259 扩展外部中断源 第 5 章 并行 I O 接口 一 学习目的和要求 第 5 章 并行 I O 接口 一 学习目的和要求 通过本章学习 要求掌握接口的基本功能 MCS 51 并行 口的直接使用 简单 扩展 8255 并行 口 8155 功能 MCS 51 对 LED 键盘的接口 MCS 51 内部定 时器 计数器 二 考核知识与考核目标 二 考核知识与考核目标 一 概述 一般 识记 I O 接口的作用 I O 数据的四种传送方式 I O 口的类型 理解 外部设备的编址 二 MCS 51 内部并行 I O 端口 重点 应用 MCS 51 内部并行 I O 端口的应用 三 并行 I O 接口芯片 次重点 理解 Intel 8255A Intel 8155 应用 借用外部 RAM 地址扩展 I O 端口 采用 8255A 扩展 I O 端口 采用 8155 扩展 I O 端口 四 MCS 51 对 LED 键盘的接口 次重点 应用 MCS 51 对 LED 的接口 MCS 51 对非编码键盘的接口 键盘 显示系统 五 MCS 51 内部定时器 计数器 重点 理解 MCS 51 对内部定时器 计数器的控制 定时器 计数器的工作方式 定时器 计数器的初始化 应用 定时器 计数器的应用 第 6 章 MCS 51 对 A D 和 D A 的接口 一 学习目的和要求 第 6 章 MCS 51 对 A D 和 D A 的接口 一 学习目的和要求 通过本章学习 要求能够掌握 A D 和 D A 转换的基本原理 掌握 MCS 51 对 A D 和 D A 接口电路的应用设计 二 考核知识和考核目标 二 考核知识和考核目标 一 D A 转换器 次重点 识记 D A 转换器的原理 D A 转换器的性能指标 DAC0832 原理应用 二 MCS 51 和 D A 的接口 重点 应用 MCS 51 对 8 位 DAC 的接口 MCS 51 对 12 位 DAC 的接口 三 A D 转换器 次重点 识记 逐次逼近式 A D 转换原理 天津市高等教育自学考试课程考试大纲天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称 单片机接口技术及应用课程名称 单片机接口技术及应用 课程代码 课程代码 1117 4876 第 4 页 共 7 页 并行 A D 转换原理 ADC0809 芯片原理 四 MCS 5l 和 A D 的接口 重点 应用 MCS 51 对 ADC0809 的接口 MCS 51 对 AD574A 的接口 第 7 章 MCS 51 的串行通信 一 学习目的和要求 第 7 章 MCS 51 的串行通信 一 学习目的和要求 通过本章学习 要求了解串行通信的基本原理 掌握 MCS 51 的串行接口工作原理 二 考核知识和考核目标 二 考核知识和考核目标 一 串行通信基础 次重点 识记 串行通信的分类 串行通信的制式 串行通信中的调制解调器 串行通信中串行 I O 数据的实现 二 MCS 51 的串行接口 一般 识记 串行口的结构 串行口的工作方式 串行口的通信波特率 理解 MCS 51 串行口的应用 串行口在方式 0 下的应用 串行口在多机通信中的应用 第三部分 第三部分 实践环节 实践环节 实验一 中断 定时器的应用 一 考核目的与要求 实验一 中断 定时器的应用 一 考核目的与要求 1 熟悉和理解中断和定时器的概念 掌握中断和定时器的工作方式 2 练习设定中断 定时器的控制字 3 编程实现定时器控制中断 达到控制和改变输出状态的目的 二 考核内容 二 考核内容 1 编写利用定时器定时并产生中断 让 P1 口输出状态 1 秒钟左移一次的实验程序 2 进行硬件电路的连线 下载程序并观察程序运行情况 3 改变程序的控制方式和时间常数达到改变输出状态的目的 三 考核方式 三 考核方式 1 编写程序 上机实验 2 编写实验报告 其内容含 实验目的 算法原理 控制程序 实验小结 实验二 并行 I O 口的扩展 一 考核目的与要求 实验二 并行 I O 口的扩展 一 考核目的与要求 1 了解并行 8255 接口芯片工作原理 引脚功能 掌握 8255 控制字和状态字的设定 2 了解并掌握单片机与 8255 接口芯片的电路 3 编写程序 实现对 8255 可编程并行口芯片的输入和输出控制 二 考核内容 二 考核内容 1 采用 8255 扩展 I O 口 当 A 口作输入 每一位接一个开关 B 口作输出 每一位 接一个发光二极管 编写程序实现 A 口开关状态对 B 口输出的控制 2 进行硬件电路的连线 调试程序并观察程序运行情况 3 改变 8255 扩展 I O 口的电路连线方式 编写让 A 口输出顺序控制信号 设定每位的 持续时间为 5 秒 天津市高等教育自学考试课程考试大纲天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称 单片机接口技术及应用课程名称 单片机接口技术及应用 课程代码 课程代码 1117 4876 第 5 页 共 7 页 三 考核方式 三 考核方式 1 编写程序 上机实验 2 编写实验报告 其内容含 实验目的 工作原理 控制程序 实验小结 实验三 A D 和 D A 的转换 一 考核目的与要求 实验三 A D 和 D A 的转换 一 考核目的与要求 1 了解 A D 和 D A 转换的工作原理 掌握对 A D 和 D A 接口电路的设计和应用 2 熟悉 ADC0809 和 DAC0832 芯片的工作原理 引脚功能 3 编写程序 实现 MCS 51 对 ADC0809 和 DAC0832 转换的控制 二 考核内容 二 考核内容 1 实现 MCS 51 单片机对 DAC0832 硬件电路的连线 编写能够产生锯齿波的实验程序 2 实现 MCS 51 单片机对 ADC0809 硬件电路的连线 编写读对 8 个通道模拟电压连续采 集并存入内部 RAM 始址为 20H 数据区的程序 3 调试程序并观察程序运行情况 三 考核方式 三 考核方式 1 编写程序 上机实验 2 编写实验报告 其内容含 实验目的 工作原理 控制程序 实验小结 实验四 串行通信接口的应用 一 考核目的与要求 实验四 串行通信接口的应用 一 考核目的与要求 1 理解 MCS51 串行通信接口的结构和工作原理 了解通信波特率的定义 2 掌握串行口的几种工作方式 能够正确的计算通信波特率 3 编写接收和发送程序 实现单片机的双机通信 二 考核内容 二 考核内容 1 利用中断法编写实现串行口工作在方式 1 下的接收和发送程序 2 进行硬件电路的连线 调试程序并观察数据传送是否正确 三 考核方式 三 考核方式 1 编写程序 上机实验 2 编写实验报告 其内容含 实验目的 工作原理 控制程序 实验小结 实践环节以程序 实验报告和现场检验运行结果评判成绩 采用百分制评分 60 分为 及格 第四部分 有关说明与实施要求 第四部分 有关说明与实施要求 一 考核目标的能力层次表述 一 考核目标的能力层次表述 本课程的考核目标共分为三个能力层次 识记 理解和应用 他们之间是递进等级的关 系 后者必须建立在前者基础上 其具体含义为 识记 能知道有关的名词 概念 知识的含义 并能正确认识和表述 是最低层次的要 求 理解 在识记的基础上 能全面把握基本概念 基本原理 基本方法 能掌握有关概念 原理 方法的区别与联系 是较高层次的要求 应用 在理解的基础上 能运用基本概念 基本原理 基本方法分析和解决有关的理论 问题和实际问题 应用 一般分为 简单应用 和 综合应用 其中 简单应用 指在理 解的基础上能用学过的一两个知识点分析和解决简单的问题 综合应用 指在简单应用的 基础上能用学过的多个知识点综合分析和解决比较复杂的问题 是最高层次的要求 天津市高等教育自学考试课程考试大纲天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称 单片机接口技术及应用课程名称 单片机接口技术及应用 课程代码 课程代码 1117 4876 第 6 页 共 7 页 二 指定教材 二 指定教材 单片机原理及其接口技术 胡汉才编著 清华大学出版社 2004 年版 三 自学方法指导 三 自学方法指导 1 考生自学时 应先仔细阅读本大纲 明确大纲规定的课程内容和考试目标及所列各 章中考核的知识点和考核要求 以便突出重点 有的放矢地掌握课程内容 2 在了解考试大纲内容的基础上 根据考核知识点和考核要求 认真阅读教材 把握 各章节的具体内容 吃透每个知识点 对基本概念和基本原理必须深刻理解 对基本方法 牢固掌握 并融会贯通 在头脑中形成完整的内容体系 3 在自学各章节内容时 能够在理解的基础上加以记忆 切勿死记硬背 同时在对一 些知识内容进行理解把握时 联系实际问题思考 从而达到深层次的认识水平 4 为了提高自学效果 应结合自学内容 尽可能的多看一些例题和动手做一些练习 在指定教材中 每张中均提供了例题 这些例题多为实际应用的例子 具有代表性 考生应 在自学过程中仔细阅读 从而帮助理解概念和应用知识 此外 在各章末均附有丰富的习题 动手做练习是达到理解 记忆 应知应会的好办法 四 社会助学的要求 四 社会助学的要求 1 应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的知识点 2 应掌握各知识点要求达到的能力层次 并深刻理解对各知识点的考核目标 3 辅导时 应以考试大纲为依据 制定的教材为基础 不要随意增删内容 以免与大 纲脱节 4 辅导时 应对学习方法进行指导 提倡 认真阅读教材 刻苦钻研教材 主动争取 帮助 依靠自己学通 的方法 5 辅导时 要注意突出重点 对考生提出的问题 不要有问即答 要积极启发引导 6 注意对应考者能力的培养 特别是对自学能力的培养 要引导考生逐步学会独立学 习 在自学过程中善于提出问题 分析问题 解决问题的能力 7 要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事 在各个能力层次中 会存在不同难度的试题 8 助学学时 本课程共 4 学分 其中理论课 3 学分 实践课 1 学分 建议总课时不少 于 72 学时 助学学时分配如下 章 节 课 程 内 容 助学学时 第 1 章 MCS 51 单片机结构 时序和指令系统 8 第 2 章 汇编语言程序设计 8 第 3 章 半导体存储器 4 第 4 章 MCS 51 中断系统 8 第 5 章 并行 I O 接口 10 第 6