《单片机原理及应用实验》课程教学大纲

1、单片机原理及应用实验教学大纲一、课程基本信息中文名称单片机原理及应用实验英文名称Experiment of Principles & Applications of Single-chip Microprocessor适用专业计算机科学与技术/信息工程先修课程数字电路、模拟电路、计算机组成原理课程类别专业核心修读性质必修学分/学时0.5学分/17学时考核方式考查二、教学目标本课程是为信息工程专业的本科生开设的单片机原理及应用课程配套开设的实践实验课程。本课程的教学目标：通过单片机原理及应用实验,使学生加深对单片机原理基础理论的理解，提高了实践动手能力；掌握单片机开发系统的构成及使用，可采用c5

2、1或者asm51编程语言实现实验内容；初步具备单片机应用系统的开发设计能力，为后继进一步学习嵌入式等控制系统的开发设计打下基础。三、教学内容实验项目一：DJ51单片机开发系统使用（1学时）1.实验属性：演示实验2.修读性质：必开3.教学目标（1）了解开发系统的构成及各部分功能作用。（2）掌握开发系统的使用。4.实验方法上机操作 + 硬件操作5实验仪器设备PC机、dJ51单片机实验箱6.实验内容了解软件仿真的操作，熟悉软件内部基本设置；正确理解仿真软件内部结构与真实结构的关系；完成P1.0口闪灯。7.成绩评定实验成绩由实验态度，实验操作规范，实验结果和实验报告综合评定。实验项目二：流水灯实验（2

3、学时）1.实验属性：验证实验2.修读性质：必开3.教学目标（1）进一步熟悉DJ51开发系统的使用。（2）掌握IO端口编程控制的方法。4.实验方法上机操作 + 硬件操作5实验仪器设备PC机、dJ51单片机实验箱6.实验内容（1）采用移位指令的方法在P1口实现流水灯效果；（2）延时程序设计；（3）采用查表的方法在P1口实现流水灯效果。7.成绩评定实验成绩由实验态度，实验操作规范，实验结果和实验报告综合评定。实验项目三：模拟开关灯实验（2学时）1.实验属性：验证实验2.修读性质：必开3.教学目标（1）进一步掌握开发系统的使用。（2）掌握独立按键的识别和按键消抖处理。4.实验方法上机操作 + 硬件操作

4、5实验仪器设备PC机、dJ51单片机实验箱6.实验内容（1）P3.0模拟开关输入控制Led灯的状态，Led接P1.0，开关闭合灯亮开关打开灯灭；（2）消抖处理：通过延时时间的调整体验键盘消抖的处理效果。7.成绩评定实验成绩由实验态度，实验操作规范，实验结果和实验报告综合评定。实验项目四：定时中断实验（2学时）1.实验属性：综合实验2.修读性质：必开3.教学目标（1）了解单片机中断系统的构成以及定时器的构成。（2）掌握与定时中断有关寄存器的设置。（3）掌握与定时中断有关的程序设计方法和技巧。4.实验方法上机操作 + 硬件操作5实验仪器设备PC机、dJ51单片机实验箱6.实验内容利用定时中断程序设

5、计技术，实现09的循环秒显。7.成绩评定实验成绩由实验态度，实验操作规范，实验结果和实验报告综合评定。实验项目五：步进电机实验（2学时）1.实验属性：综合实验2.修读性质：必开3.教学目标（1）了解步进电机的构成，分类及转动控制方法。（2）掌握用查表法编程控制步进电机的转动方向，转动速度。4.实验方法上机操作 + 硬件操作5实验仪器设备PC机、dJ51单片机实验箱6.实验内容（1）P1.3-P1.0接步进电机驱动模块，编程实现步进电机的正反转（2）编程实现步进电机的调速控制。7.成绩评定实验成绩由实验态度，实验操作规范，实验结果和实验报告综合评定。实验项目六：串口通讯实验（2学时）1.实验属性

6、：综合实验2.修读性质：必开3.教学目标（1）了解串口的构成、工作原理以及rs232串口通讯。（2）掌握用proteus仿真软件进行串口仿真通讯的方法。4.实验方法上机操作 + 硬件操作5实验仪器设备PC机以及相关软件dj51或者keilc等。6.实验内容用keilc或者dj51编写甲乙机串口通讯程序，用proteus搭建双机串口通讯原理图，分别加载相应hex程序实现甲机和乙机之间的串行通信及控制。7.成绩评定实验成绩由实验态度，实验操作规范，实验结果和实验报告综合评定。实验项目七：8255实验（2学时）1.实验属性：验证实验2.修读性质：必开3.教学目标（1）了解并行接口芯片8255的构成及

7、工作原理。（2）掌握8255工作方式的设置及编程控制方法。4.实验方法上机操作 + 硬件操作5实验仪器设备PC机、dJ51单片机实验箱6.实验内容设置并行接口芯片8255工作方式0，读Pa口写Pb口；Pa、Pb分别接逻辑电平开关和Led发光显示电路。7.成绩评定实验成绩由实验态度，实验操作规范，实验结果和实验报告综合评定。实验项目八：AD转换0809实验（2学时）1.实验属性：综合实验2.修读性质：必开3.教学目标（1）了解AD转换的原理、ADC0809的构成及原理。（2）掌握ADC0809的使用。4.实验方法上机操作 + 硬件操作5实验仪器设备PC机、dJ51单片机实验箱6.实验内容调节电位

8、器模拟模拟信号输入，采用延时等待法或者中断法编程，实现AD转换并显示AD转换结果。7.成绩评定实验成绩由实验态度，实验操作规范，实验结果和实验报告综合评定。实验项目九：模拟工业控制实验（2学时）1.实验属性：综合实验2.修读性质：必开3.教学目标（1）了解单片机在工业生产过程中的应用。（2）编程实现单片机对工业生产流程的控制。4.实验方法上机操作 + 硬件操作5实验仪器设备PC机、dJ51单片机实验箱6.实验内容由 P1.01.6控制注塑机的七道工序,模拟控制七只发光二极管的点亮，低电平有效，设定每道工序时间转换为延时时间，P3.4为开工启动开关，高电平启动。P3.3为外部故障输入模拟开关，低

9、电平报警，P1.7为报警声音输出，设定第6道工序只有一位输出，第七道工序三位有输出。7.成绩评定实验成绩由实验态度，实验操作规范，实验结果和实验报告综合评定。四、考核形式及成绩评定（一）考核形式： 考查：直接根据平时实验出勤记录，操作记录及实验报告对学生进行考查。（二）成绩评定： 实验成绩：出勤10%、操作50%、报告40%。五、教材与参考书教 材：何桥.单片机原理及应用.（第一版）.北京：中国铁道出版社，2008.1参考书：1贺敬凯.单片机系统设计、仿真与应用.（第一版）.西安：西安电子科技大学出版社，2011.22郭天翔.新概念51单片机C语言教程.（第一版）.北京：电子工业出版社，2012.7 六、其他（特色、必要的说明等）（1）本实验大纲有具体列出，原因在于可根据学生学习情况灵活安排实验难度；（2）在采用传统的实验方式进行实验同时，在本大纲中也加入了仿真实验。在做具体实验项目时也可以把原本在实验箱完成的实验让学生借助proteus仿真实现。（3）学生可以根据自己的特长选择keilc或者asm51汇编语言实现实验编程。七、课程学时分配表序号实验项目名称学时实验属性修读性质主要仪器设备实验项目1DJ51单片机开发系统使用1演示必开PC机、实验箱实验项目2流水灯2验证必开PC机、实验箱实验项目3模拟开关灯2