2010年秋季学期《单片机》教案

北方民族大学教案单位电气信息工程学院课程名称单片机原理及应用专业、年级、班级自动化081、082班主讲教师刘炜二○一○年八月教案2010—2011学年秋季学期单位电气信息工程学院课程名称单片机原理及应用专业、年级、班级自动化081、082班主讲教师刘炜教案编写说明：1、编号：按施教的顺序标明序号。2、教学课型表示所授课程的类型，请在理论课、实验课、习题课、实践课及其它栏内选择打“√”。3、题目：标明章、节或主题。4、教学内容：是授课的核心。将授课的内容按逻辑层次，有序设计编排，必要时标以“*”、“#”、“？”符号分别表示重点、难点和疑点。5、教学方式、手段既教学方法，如讲授、讨论、示教、指导等。教学媒介指教科书、板书、多媒体、模型、标本、挂图、音像等教学工具。6、讨论、思考题和作业；提出若干问题以供讨论，或作为课后复习时思考，亦可要求学生作为作业来完成，以供考核之用。7、参考书目：列出参考书籍、有关资料。8、日期的填写系指本堂课授课的时间。注：此参考范本仅供参考，题目、教学目的要求、教学内容、教学方式等内容须齐备，其它内容可根据专业学科特点或具体章节的内容灵活把握。第1页北方民族大学教案编号：001课时安排：2学时教学课型：理论课√实验课□习题课□实践课□其它□题目（教学章、节或主题）：第1章单片机概述1.1单片机概况1.2常用8位系列单片机简介1.3单片机与嵌入式系统简介教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：了解单片机的结构特点及应用，了解单片机内部硬件组成，掌握嵌入式系统的概念，了解嵌入式系统的特点及发展趋势。教学内容（注明：*重点#难点？疑点）*什么是单片机单片机的发展简史及未来*单片机的分类及特点单片机的应用常用8位系列单片机简介*什么是嵌入式系统嵌入式系统的特点嵌入式系统的发展趋势教学方式、手段、媒介：采用讲授的方法，教学媒介为教科书、多媒体课件和板书。板书设计：在主板上主要书写课程提纲：第1章单片机概述1.1单片机概况1.1.1什么是单片机1.1.2单片机的发展简史及未来1.1.3单片机的分类及特点1.2常用8位系列单片机简介1.2.1Intel公司8位系列单片机第2页1.2.289系列单片机1.2.3中国台湾华邦公司W78E51系列单片机1.2.4Motorola公司M68HC08系列单片机1.2.5微芯PIC系列单片机1.3单片机与嵌入式系统简介1.3.1什么是嵌入式系统1.3.2嵌入式计算机系统与通用型计算机的特点1.3.3嵌入式系统的发展趋势副板上主要书写相关单片机和嵌入式系统的具体知识内容。讨论、思考题、作业：1、什么叫单片机？它有哪些特点？2、单片机主要应用在哪些方面？3、什么叫嵌入式系统？它与单片机的关系如何？参考书目：《单片机原理及实用技术》李刚民等编著高等教育出版社《单片机原理及应用》万文略主编重庆大学出版社《单片机原理及接口技术》李朝青编著北京航空航天大学出版社课后小结：第3页教师姓名：刘炜职称：教授2010年8月31日第4页北方民族大学教案编号：002课时安排：2学时教学课型：理论课√实验课□习题课□实践课□其它□题目（教学章、节或主题）：第2章单片机内部结构及原理2.1Intel公司的MCS－51／52系列单片机内部结构原理教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：掌握51系列CPU内部结构特点，掌握存储器的物理和逻辑结构。教学内容（注明：*重点#难点？疑点）*MCS－51／52系列CPU内部结构特点*MCS－51／52系列单片机存储器的结构#MCS－51／52系列单片机存储器空间结构及位寻址空间教学方式、手段、媒介：采用讲授的方法，教学媒介为教科书、多媒体课件和板书。板书设计：在主板上主要书写课程提纲：第2章单片机内部结构及原理2.1Intel公司的MCS－51／52系列单片机内部结构原理2.1.1MCS－51／52系列单片机CPU的结构2.1.2MCS－51／52单片机存储器结构2.1.3MCS－51／52系列单片机引脚及功能副板上主要书写具体知识内容，通过相应的图分析存储器结构。第5页讨论、思考题、作业：1、MCS－51／52系列单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件？2、MCS－51／52单片机的存储器从物理上和逻辑上分别可划分几个空间？3、MCS－51单片机片内256B的数据存储器可分为几个区？分别做什么用？4、程序状态寄存器PSW的作用是什么？常用状态有哪些位？作用是什么？参考书目：《单片机原理及实用技术》李刚民等编著高等教育出版社《单片机原理及应用》万文略主编重庆大学出版社《单片机原理及接口技术》李朝青编著北京航空航天大学出版社课后小结：教师姓名：刘炜职称：教授2010年9月2日第6页北方民族大学教案编号：003课时安排：2学时教学课型：理论课√实验课□习题课□实践课□其它□题目（教学章、节或主题）：2.1.4MCS－51／52系列单片机I/O端口结构2.3单片机的振荡器及时序电路第3章单片机指令系统及编程举例3.1指令系统简介教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：掌握并行接口P0-P3的内部位结构及工作原理。了解单片机的振荡器及时序电路掌握指令周期、机器周期、状态周期和节拍的概念掌握复位电路原理及设计教学内容（注明：*重点#难点？疑点）＃MCS-51／52系列单片机I/O端口结构及其准双向的含义＃MCS-51／52系列单片机I/O端口复合功能的应用*指令周期、机器周期、状态周期和节拍的概念*单片机内部时钟电路工作原理及晶振频率的选择*单片机复位的条件，复位后各寄存器的状态*复位电路元器件数值的选择＃指令周期、机器周期、状态周期和节拍的概念＃单片机复位的条件指令系统概述指令格式指令分类及符号说明教学方式、手段、媒介：采用讲授的方法，教学媒介为教科书、多媒体课件和板书。第7页板书设计：在主板上主要书写课程提纲：2.1.4MCS－51／52系列单片机I/O端口结构2.3单片机的振荡器及时序电路2.3.1振荡器和时钟电路2.3.2单片机的复位电路第3章单片机指令系统及编程举例3.1指令系统简介3.1.1概述3.1.2指令格式3.1.3指令分类及符号说明副板上主要书写相关概念，分析I/O端口的工作原理，绘制相应电路图分析振荡电路和复位电路的工作原理。讨论、思考题、作业：1、开机复位后，CPU使用的是哪组工作寄存器？它们的地址是什么？CPU如何确定和改变当前工作寄存器组？2、单片机的程序存储器和数据存储器共处同一地址空间为什么不会发生总线冲突？3、位地址7CH与字节地址7CH如何区别？位地址7CH具体在片内RAM中什么位置？4、单片机有几种复位方法？应注意什么事项？参考书目：《单片机原理及实用技术》李刚民等编著高等教育出版社《单片机原理及应用》万文略主编重庆大学出版社《单片机原理及接口技术》李朝青编著北京航空航天大学出版社第8页课后小结：教师姓名：刘炜职称：教授2010年9月7日第9页北方民族大学教案编号：004课时安排：2学时教学课型：理论课√实验课□习题课□实践课□其它□题目（教学章、节或主题）：3.2单片机的寻址方式3.3指令系统及应用举例3.3.1数据传送类指令教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：掌握单片机的寻址方式掌握数据传送类指令的用法和使用技巧教学内容（注明：*重点#难点？疑点）*单片机的七种寻址方式，＃寄存器间接寻址方式和基址加变址寻址方式*数据传送类指令的用途及其执行的操作＃数据传送类指令的记忆教学方式、手段、媒介：采用讲授的方法，教学媒介为教科书、多媒体课件和板书。板书设计：在主板上主要书写课程提纲：3.2单片机的寻址方式3.2.1立即寻址方式3.2.2直接寻址方式3.2.3寄存器寻址方式3.2.4寄存器间接寻址方式3.2.5基址加变址寻址方式3.2.6相对寻址方式3.2.7位寻址方式第10页3.3指令系统及应用举例3.3.1数据传送类指令副板上主要书写各类寻址方式的应用例子，介绍其执行的操作。讨论、思考题、作业：1、什么叫寻址方式？单片机有哪几种寻址方式？这几种寻址方式是如何寻址的？2、要访问专用寄存器和片外数据存储器应采用什么寻址方式？3、用于外部数据传送的指令有哪几条？有何区别？4、指出下列指令的本质区别：MOVA,DATAMOVA,#DATAMOVDATA1,DATA2MOV60H,#61H参考书目：《单片机原理及实用技术》李刚民等编著高等教育出版社《单片机原理及应用》万文略主编重庆大学出版社《单片机原理及接口技术》李朝青编著北京航空航天大学出版社课后小结：第11页教师姓名：刘炜职称：教授2010年9月14日第12页北方民族大学教案编号：005课时安排：2学时教学课型：理论课√实验课□习题课□实践课□其它□题目（教学章、节或主题）：3.3指令系统及应用举例教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：掌握指令的用法和使用技巧教学内容（注明：*重点#难点？疑点）*各类指令的用途及其执行的操作＃各类指令的记忆教学方式、手段、媒介：采用讲授的方法，教学媒介为教科书、多媒体课件和板书，同时利用投影仪介绍Keil51集成开发环境的使用，帮助学生更好的理解指令执行的操作。板书设计：在主板上主要书写课程提纲：3.3.2算术运算类指令3.3.3逻辑运算类指令3.3.4控制程序转移类指令3.3.5布尔变量操作指令副板上主要书写各类指令的应用举例，通过举例帮助学生理解指令的功能，并且利用Keil51集成开发环境演示指令执行的结果。第13页讨论、思考题、作业：1、设R0的内容为32H，A的内容为48H，片内RAM的32H单元内容为80H，40H单元的内容为08H，请指出执行下列程序段后上述各单元内容的变化。MOVA,@R0MOV@R0,40HMOV40H,AMOVR0,#36H2、DAA指令有什么作用？如何使用？3、试编程将片内数据存储器60H中的内容传送到片内RAM54H单元中。4、已知：（A）＝83H，（R0）＝17H，（17H）＝34H，请写出下列程序段执行完后A中的内容。ANLA,#17HORL17H,AXRLA,@R0CPLA参考书目：《单片机原理及实用技术》李刚民等编著高等教育出版社《单片机原理及应用》万文略主编重庆大学出版社《单片机原理及接口技术》李朝青编著北京航空航天大学出版社课后小结：第14页教师姓名：刘炜职称：教授2010年9月16日第15页北方民族大学教案编号：006课时安排：2学时教学课型：理论课√实验课□习题课□实践课□其它□题目（教学章、节或主题）：3.3.6伪指令3.4综合编程举例教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：掌握伪指令的用法掌握常用程序的编制方法教学内容（注明：*重点#难点？疑点）*常用位指令*常用汇编语言程序的编制＃程序设计思路的建立与指令的灵活运用教学方式、手段、媒介：采用讲授的方法，教学媒介为教科书、多媒体课件和板书，同时利用投影仪和Keil51集成开发环境对程序进行仿真调试，增加学生的感性认识。板书设计：在主板上主要书写课程提纲：3.3.6伪指令3.4综合编程举例3.4.1算术运算类程序举例3.4.2查表类程序举例在副板上主要书写：8字节BCD码加法程序的流程图和程序清单，一字节十六进制数转换为BCD码程序的流程图和程序清单，十六进制数转换为ASCII码程序的流程图和程序清单。同时利用投影仪和Keil51集成开发环境演示程第16页序调试过程、运行的结果。讨论、思考题、作业：1、在片外RAM2000H-2004H单元中，存有5个压缩BCD码，编程将它们转换成ASCII码，存入片外RAM2005H开始的连续单元中。2、试编一查表程序，从首地址为2000H、长度为100H的数据表中，查找出A的ASCII码，将其地址存入2010H和2011H单元中。参考书目：《单片机原理及实用技术》李刚民等编著高等教育出版社《单片机原理及应用》万文略主编重庆大学出版社《单片机原理及接口技术》李朝青编著北京航空航天大学出版社第17页课后小结：教师姓名：刘炜职称：教授2010年9月21日第18页北方民族大学教案编号：007