《单片机综合实验》课程教学大纲

《单片机综合实验》教学大纲一、基本信息课程代码：实验课程名称：单片机综合实验英文名称：IntegratedexperimentsofMCU课程总学时：32总学分：2.0实验学时：2周适用对象：机械电子工程专业实验课程的性质与任务本实验课是与《单片机原理及应用》课程相配套的实验课程。《单片机原理及应用》主要研究单片机微控制器的硬件结构、工作原理、编程方法和简单的接口技术，是一门实践性很强的课程，必须通过实验来加深学生对单片机的工作原理、程序设计、常用接口电路的应用和编程方法等知识的理解和掌握。通过实验课教学使学生进一步掌握MCS-51系列单片机的指令系统，基本掌握汇编语言程序的设计调试方法，熟悉简单接口电路的设计和应用，学会常用单片机仿真系统的使用方法。实验教学目的与要求本课程的主要任务是完成《单片机原理及应用》理论课程的实验教学。通过本实验课程，使学生能理论联系实际，培养学生的设计能力、动手能力、创新能力，全面提高学生的综合运用能力，为后续的课设计和将来参加工作打下坚实的应用基础。要求：1、使学生掌握单片机原理与应用的基础知识，建立起单片机应用系统的概念；2、能够运用已掌握的知识分析并设计单片机应用系统的基本软件、硬件模块；3、熟练掌握单片机仿真开发系统的使用并能使用该系统完成软、硬件的调试；4、掌握单片机应用系统设计的基本技能和方法，注重学生的系统概念和综合设计分析能力的培养。考核办法和成绩评定标准考核办法：教学结束后，学生应按照教学大纲或指导书的要求提交自己撰写的综合实验报告后，才能参加考核。考核内容包括三个方面：（一）思想品德、实验态度、实验纪律等，占实习总成绩的20%。学生在实验期间如有严重违纪行为，造成恶劣影响者，可按综合成绩不及格评定。（二）实验教学中基本理论运用、基本技能、动手能力等占实验教学总成绩的50%。（三）综合实验报告是学生实验教学期间学习和工作的总结，应反映学生综合分析问题和解决实际问题的能力、实践教学心得体会及合理化建议等。报告必须由学生独立撰写完成，占实验教学总成绩的30%。综合实验成绩采用五级记分制记入学生成绩表内。成绩等级划分标准为：90分以上为优秀；80～89分为良好；70～79分为中等；60～69分为及格；60分以下为不及格。成绩评定的基本准则：优秀：能完成实验教学计划，达到教学大纲规定的全部要求；实验报告能对实验内容进行全面、系统的总结，并运用所学理论对某些问题加以分析，有一定的独立见解；实验教学期间表现好，积极参加劳动，无违纪现象。良好：能完成实验教学计划，达到教学大纲规定的全部要求；实验报告能对实验教学内容进行全面、系统的总结；实验期间表现较好，能积极参加劳动，无违纪现象。中等：能完成实验教学计划，达到教学大纲规定的全部要求；实验报告能对实验教学内容进行较为全面的总结；实验期间表现较好，能积极参加劳动，无违纪现象。及格：能完成实验教学计划，达到教学大纲规定的主要要求；能完成实验报告，内容基本正确；实验期间劳动态度一般，无违纪现象。不及格：未达到教学大纲的基本要求，实验报告马虎潦草，内容有明显错误；在实验期间因故请假缺席的时间超过实验教学时间的三分之一以上者或实验教学中无故旷课超过三分之一以上者，实验综合成绩评定为不及格。实验指导书自编《51单片机实验指导书》（电子版）实验项目、内容与要求实验一P口输入、输出实验实验类型：验证性实验学时：3每组人数：3~4人实验目的：1、学习P1口的使用方法2、学习延时子程序的编写和使用教学要求：1.遵守实验室纪律，在实验室内不得随意走动、大声喧哗。2.实验前，按实验要求事先复习与实验有关的理论知识，明确实验目的，了解实验内容和方法。在实验过程中务必带上教材和实验文档，认真听讲，注意观察思考，记录有关数据和程序，每次实验成绩根据完成情况给予评分。3.按实验指导书要求进行接线和操作，经检查和指导老师同意后再通电。小心使用机器，以免出现意外故障，若机器出现硬件故障，可报告并请求老师协调维护，勿喧哗和起哄。4.禁止在实验室中做与实验无关的事情，特别是玩游戏者，一经发现本课程总成绩将减10分，发现两次总成绩按0分处理。5.按规定时间完成并上交实验报告。实验报告字迹要清楚，结论要明确，并写出程序流程图、程序、并分析实验结果、完成思考题等。6.实验后应断电并返回WINDOWS下关闭计算机，整理实验台，恢复到实验前的情况。教学方法：1.教师进行先行实验，对仪器设备、实验材料仔细检查，以保证实验的效果和安全。2.在学生实验开始前，对实验的目的和要求、依据的原理、仪器设备安装使用的方法、实验的操作过程等，通过讲授或谈话作充分的说明，必要时进行示范，以增强学生实验的自觉性。3.小组实验尽可能使每个学生都亲自动手。4.在实验进行过程中,教师巡视指导，及时发现和纠正出现的问题，进行科学态度和方法的教育。5.实验结束后，由师生或由教师进行小结，并由学生写出实验报告。实验内容提要：用P1口做输出口，接八位逻辑电平显示，程序功能使发光二极管从右到左轮流循环点亮。1、使用单片机最小应用系统1模块。关闭该模块电源，用扁平数据线连接单片机P1口与八位逻辑电平显示模块。2、用串行数据通信线连接计算机与仿真器，把仿真器插到模块的锁紧插座中，请注意仿真器的方向：缺口朝上。3、打开KeiluVision2仿真软件，首先建立本实验的项目文件，接着添加P1_A.ASM源程序，进行编译，直到编译无误。4、进行软件设置，选择硬件仿真，选择串行口，设置波特率为38400。5、打开模块电源和总电源，点击开始调试按钮，点击RUN按钮运行程序，观察发光二极管显示情况。发光二极管单只从右到左轮流循环点亮。实验二继电器控制实验实验类型：验证性实验学时：3每组人数：3~4人实验目的：1、学习I/O端口的使用方法2、掌握继电器的控制的基本方法3、了解用弱电控制强电的方法教学要求：1.遵守实验室纪律，在实验室内不得随意走动、大声喧哗。2.实验前，按实验要求事先复习与实验有关的理论知识，明确实验目的，了解实验内容和方法。在实验过程中务必带上教材和实验文档，认真听讲，注意观察思考，记录有关数据和程序，每次实验成绩根据完成情况给予评分。3.按实验指导书要求进行接线和操作，经检查和指导老师同意后再通电。小心使用机器，以免出现意外故障，若机器出现硬件故障，可报告并请求老师协调维护，勿喧哗和起哄。4.禁止在实验室中做与实验无关的事情，特别是玩游戏者，一经发现本课程总成绩将减10分，发现两次总成绩按0分处理。5.按规定时间完成并上交实验报告。实验报告字迹要清楚，结论要明确，并写出程序流程图、程序、并分析实验结果、完成思考题等。6.实验后应断电并返回WINDOWS下关闭计算机，整理实验台，恢复到实验前的情况。教学方法：1.教师进行先行实验，对仪器设备、实验材料仔细检查，以保证实验的效果和安全。2.在学生实验开始前，对实验的目的和要求、依据的原理、仪器设备安装使用的方法、实验的操作过程等，通过讲授或谈话作充分的说明，必要时进行示范，以增强学生实验的自觉性。3.小组实验尽可能使每个学生都亲自动手。4.在实验进行过程中,教师巡视指导，及时发现和纠正出现的问题，进行科学态度和方法的教育。5.实验结束后，由师生或由教师进行小结，并由学生写出实验报告。实验内容提要：用P1.0作为控制输出口，接继电器电路，使继电器重复吸合与断开。1、使用单片机最小应用系统1模块，用导线连接P1.0端口到继电器与温度控制部件模块的控制口。2、用串行数据通信线连接计算机与仿真器，把仿真器插到模块的锁紧插座中，请注意仿真器的方向：缺口朝上。3、打开KeiluVision2仿真软件，首先建立本实验的项目文件，接着添加继电器.ASM源程序，进行编译，直到编译无误。4、进行软件设置，选择硬件仿真，选择串行口，设置波特率为38400。5、打开模块电源和总电源，点击开始调试按钮，点击RUN按钮运行程序，观察发光二极管亮灭情况和听继电器开合的声音，继电器重复延时吸合与延时断开。实验三6段数码管显示实验实验类型：验证性实验学时：3每组人数：3~4人实验目的：1、掌握数字、字符转换成显示段码的软件译码方法2、动态显示的原理和相关程序的编写教学要求：1.遵守实验室纪律，在实验室内不得随意走动、大声喧哗。2.实验前，按实验要求事先复习与实验有关的理论知识，明确实验目的，了解实验内容和方法。在实验过程中务必带上教材和实验文档，认真听讲，注意观察思考，记录有关数据和程序，每次实验成绩根据完成情况给予评分。3.按实验指导书要求进行接线和操作，经检查和指导老师同意后再通电。小心使用机器，以免出现意外故障，若机器出现硬件故障，可报告并请求老师协调维护，勿喧哗和起哄。4.禁止在实验室中做与实验无关的事情，特别是玩游戏者，一经发现本课程总成绩将减10分，发现两次总成绩按0分处理。5.按规定时间完成并上交实验报告。实验报告字迹要清楚，结论要明确，并写出程序流程图、程序、并分析实验结果、完成思考题等。6.实验后应断电并返回WINDOWS下关闭计算机，整理实验台，恢复到实验前的情况。教学方法：1.教师进行先行实验，对仪器设备、实验材料仔细检查，以保证实验的效果和安全。2.在学生实验开始前，对实验的目的和要求、依据的原理、仪器设备安装使用的方法、实验的操作过程等，通过讲授或谈话作充分的说明，必要时进行示范，以增强学生实验的自觉性。3.小组实验尽可能使每个学生都亲自动手。4.在实验进行过程中,教师巡视指导，及时发现和纠正出现的问题，进行科学态度和方法的教育。5.实验结束后，由师生或由教师进行小结，并由学生写出实验报告。实验内容提要：单片机P0输出段码，P1口输出位控码，输出6个字符。1、单片机最小应用系统1的P0口接段码口a～h，P1口接位码口S1～S6。2、用串行数据通信线连接计算机与仿真器，把仿真器插到模块的锁紧插座中，请注意仿真器的方向：缺口朝上。3、打开KeiluVision2仿真软件，首先建立本实验的项目文件，接着添加扫描显示.ASM源程序，进行编译，直到编译无误。4、进行软件设置，选择硬件仿真，选择串行口，设置波特率为38400。5、打开模块电源和总电源，点击开始调试按钮，点击RUN按钮运行程序。6LED显示“168168”。程序停止运行后，显示随之变化，说明运态扫描显示模块不具有数据锁存的功能。实验四创新设计实验实验类型：设计性实验学时：一周每组人数：3~4人实验目的：1.使学生掌握单片机的基本原理和控制的基本方法,培养学生对单片机控制系统的分析和设计的综合能力。2.加深学生对课程内容的理解，验证所学理论和巩固、扩大所学的基本理论知识。3.使学生养成良好的工程素质，能够将所学的基础理论、专业知识和基本技能进行综合运用。教学要求：1.遵守实验室纪律，在实验室内不得随意走动、大声喧哗。2.实验前，按实验要求事先复习与实验有关的理论知识，明确实验目的，了解实验内容和方法。在实验过程中务必带上教材和实验文档，认真听讲，注意观察思考，记录有关数据和程序，每次实验成绩根据完成情况给予评分。3.按实验指导书要求进行接线和操作，经检查和指导老师同意后再通电。小心使用机器，以免出现意外故障，若机器出现硬件故障，可报告并请求老师协调维护，勿喧哗和起哄。4.禁止在实验室中做与实验无关的事情，特别是玩游戏者，一经发现本课程总成绩将减10分，发现两次总成绩按0分处理。5.按规定时间完成并上交实验报告。实验报告字迹要清楚，结论要明确，并写出程序流程图、程序、并分析实验结果、完成思考题等。6.实验后应断电并返回WINDOWS下关闭计算机，整理实验台，恢复到实验前的情况。教学方法：1.教师对学生进行分组，并给出实验任务书。2.在学生实验开始前，对实验的目的和要求、依据的原理、仪器设备安装使用的方法、实验的操作过程等，通过讲授或谈话作充分的说明。3.小组实验尽可能使每个学生都亲自动手。4.在实验进行过程中,教师及时与学生沟通，对学生提出的问题及时引导、解答。5.实验结束后，由教师进行效果评定并小结，由学生写出实验报告。实验内容提要：各小组需讨论确定每位成员完成综合实验的权重比例。组队后小组成员协同完成以下内容：1.绘制系统电路图。系统电路图