《单片机原理及应用》课程标准(高职).docx

《单片机原理及应用》课程标准
一、课程说明
课程名称
单片机原理及应用
标准简称
单片机原理及应用
适用专业
电气自动化 技术
修读学期
第3学期
制订时间
2018.8
课程代码
1343040
课程学时
64+22
课程学分
4+1
课程类型
B类
课程性质
必修课
课程类别
专业核心课
先修课程
电子技术基础
后续课程
组态控制技术
对应职业资格证或内容
无
合作开发企业
无
执笔人

合作者
无
审核人

制（修）定日
如
019年8月
二、课程定位
《单片机原理及应用》课程是高职高专应用电子技术（无人机应用技术方向）、物联网 应用技术和自动化类专业学生的一门重要的、面向应用的、实践性和综合性很强的主干专业必 修课，是学生专业能力的重要组成局部。通过本课程的学习，学生要了解单片机系统设计的方 法，熟悉C51语言的应用，理解常用单片机系统设计的控制方式、特点，具备单片机系统设计、 安装和调试的初步能力。
三、设计思路
本课程设计为工程课程，根据本专业所对应职业岗位的需要，以构建不同控制要求的单 片机系统为目标完成“工程”的方式进行知识与技能的重组。打破传统的单片机课程以知识 为序列组织课程的方式，不仅有利于学生学习兴趣的提高，也有利于学生专业能力的形成。
本课程的工程是构建应用型的单片机系统，每个工程都有可视化的结果，将理论与实践融 为一体。因此，本课程表达了职业教育“以就业为导向，以能力为本位”的培养目标，表达 了以职业实践活动为主线的教学过程。本课程内容的选择上降低理论重心，突出实际应用，强调 “呈现工程结果”，注重培养学生的应用能力和解决问题的实际工作能力。
U!
、课程培养目标
通过本课程学习，学生初步掌握终身开展必备的单片机系统设计相关的基础知识和基本
278
业、行业上的一线、技术主管作为兼职教师。
九、教学实训场所上课地点在单片机实验室或实训室，配有电脑、单片机实验台或实验箱及仿真软件。
十、其它说明无
287
附件1:
授课计划审批表系部：机电工程系
专业
电气自动化技术
课程
单片机原理及应用
班级
\
培养目标：
通过本课程学习，学生初步掌握终身开展必备的单片机系统设计相关的基础知识和基本 技能，了解这些知识与技能在生产实践中的应用，关注科学技术的现状及开展趋势,学习科 学探究方法，开展自主学习能力，养成良好的思维习惯和职业规范，能运用相关的专业 知识、专业方法和专业技能解决工程中的实际问题。理解科学技术与社会的相互作用， 形成科学的价值观；培养学生的团队合作精神，激发学生的创新潜能，提 高学生的实践能力。
考核方式
考核形式
口考查 团考试
口纯理论 口纯实践 国理论+实践
学时/工程
总学时
理论学时
比例
实践学时
比例
计划学时
64
32
50%
32
50%
本课程实际学时
\
\
\
\
\
在上列方框中打V
教材及教学参考书：（名称、版本、主编、出版社）
《单片机应用技术工程式教程》（C语言版）主编：孟凤果 机械工业出版社
《单片机应用技术》主编：王静霞电子工业出版社
教研室主任审核意见：
签名：
年月日
系（部）主任审核意见：
签名：（公章）
年月日
教师姓名：\、学年、学期
288
授课计划表
周次
学时
授课内容
目的要求
作业
教具
备注
1
2
初步认识单片机
课程介绍，了解单片机的基本概念、 特点及51系列单片机的主要产品。

多媒体教室，教学课 件，教案

1
2
51系列单片机的基本结构
了解51系列单片机芯片及引脚功能， 掌握51系列单片机的基本组成。

多媒体教室，教学课 件，教案

2
2
Protel仿真软件的应用
掌握单片机最小系统结构，了解用
P r o t e u s软件进行程序仿真调试的操 作方法。
P29-30
1(1)(2)(3)4(1)(6)
电脑（Proteus软件，
Keil u Vision 软件）， 单片机综合实验箱

2
2
Keil u Vision集成开发系统
了解Keil u Vision软件的基本操作方 法及进行程序仿真调试的操作方法。

电脑（Proteus软件， Keil u Vision 软件）， 单片机综合实验箱

3
2
数制与编码、51系列单片机系统中存储器
掌握进制数之间的转换方法和带符号 数的表示方法、了解存储器的操作及 SFR的分布特点。

多媒体教室，教学课 件,教案

3
2
两位信号灯交替闪烁控制仿真（一）
掌握Keil u Vision软件的基本操作方 法及进行程序仿真调试的操作方法。
P461、2、3
电脑（Proteus软件， Keil u Vision 软件）， 单片机综合实验箱

289
周次
学时
授课内容
目的要求
作业
教具
备注
4
2
两位信号灯交替闪烁控制仿真（二）
掌握Proteus软件与Keil u Vision软件 的联合使用，掌握ISP下载工具的使 用方法。

电脑（Proteus软件， Keil u Vision 软件）， 单片机综合实验箱

4
2
认识C51程序的结构和特点
掌握源程序的基本结构、函数的构成 及标识符与关键字的使用。

电脑（Proteus软件， Keil 口 Vision 软件）， 单片机综合实验箱

5
2
8位LED灯闪烁的控制实验
通过8位LED灯闪烁的控制仿真，理 解并行端口的应用，在编程中体会程 序结构及各局部的作用。
P98 1(1)(2)(3)(4)2(1)(
2)
电脑（Proteus软件， Keil 口 Vision 软件）， 单片机综合实验箱

5
2
51系列单片机并行I/O端口基本结构
掌握并行1/。端口的基本功能，认识 端口在单片机系统中的应用。

多媒体教室，教学课 件，教案

6
2
C51语言的数据类型及运算符
认识C51语言的常用关键字、基本数 据类型和运算符号，熟悉其基本程序 结构。

电脑（Proteus软件， Keil u Vision 软件）， 单片机综合实验箱

6
2
单向流水灯的控制实验
通过单向流水灯的控制仿真，掌握编 写、调试简单C51语言程序方法。
P98 1(5)(6)(7)(8)(9)(1 0)
电脑（Proteus软件， Keil u Vision 软件）， 单片机综合实验箱

7
2
C51语言的基本语句
熟悉C语言的基本语句的使用方法， 了解顺序结构及模块化程序设计方 法。

多媒体教室，教学课 件，教案

7
2
模拟汽车转向灯的控制实验
通过模拟汽车转向灯的控制仿真，掌 握在Keil "Vision环境中调试程序的 方法。
P99 3(1)(2)
电脑（Proteus软件， Keil "Vision 软件）， 单片机综合实验箱

290
周次
学时
授课内容
目的要求
作业
教具
备注
8
2
数组和函数
掌握C51语言数组的应用。

电脑（Proteus软件， Keil u Vision 软件）， 单片机综合实验箱

8
2
习题课
通过习题讲解，巩固C51语言的基础 知识、基本程序结构，相应的编程语 句及模块化程序设计方法。

多媒体教室，教学课 件，教案

9
2
定时器/计数器（一）
了解单片机定时器/计数器的结构、工 作方式、工作模式的设定、计数器初 始值得设定等基本。
P1341 ⑴(2)⑶
3(1)(2)
多媒体教室，教学课 件，教案

9
2
定时器/计数器（二）
进一步熟悉定时器/计数器的结构、工 作方式、工作模式的设定、计数器初 始值得设定等基本技能。

多媒体教室，教学课 件，教案

10
2
模拟交通信号灯的定时控制仿真
通过模拟交通信号灯的定时控制，进 一步熟悉C51语言的基本编程语句。

电脑（Proteus软件， Keil u Vision 软件）， 单片机综合实验箱

10
2
中断系统
掌握中断系统的基本概念、中断系统 的组成及中断过程。
P135 1(4)(5)3(3)
多媒体教室，教学课 件，教案

11
2
有紧急情况的模拟交通信号灯的定时控制 仿真
通过有紧急情况的模拟交通信号灯的 定时控制实验，进一步理解中断函数 及编程技巧。

电脑（Proteus软件， Keil "Vision 软件）， 单片机综合实验箱

11
2
LED数码管显示器
了解LED数码管显示器的结构、原理 及静、动态显示原理等基本知识

电脑（Proteus软件， Keil "Vision 软件）， 单片机综合实验箱

291
周次
学时
授课内容
目的要求
作业
教具
备注
12
2
键盘及接口技术
了解键盘的结构、原理和矩阵式键盘 的键值方法。

多媒体教室，教学课 件,教案

12
2
具有控制功能的简易秒表的设计
通过具有控制功能的简易秒表的设 计，掌握独立式键盘的编程及调试方 法。
P180 1(5)(6)3(1)
电脑（Proteus软件， Keil 口 Vision 软件）， 单片机综合实验箱

13
2
习题课
通过习题讲解，巩固LED、LCD、键盘 的工作原理，相应的编程语句及模块 化程序设计方法。

多媒体教室，教学课 件，教案

13
2
串行通信的基础知识、51系列单片机串行 接口
了解串行通信原理.、单片机串行接口 的结构、工作方式的设定等。

电脑（Proteus软件， Keil u Vision 软件）, 单片机综合实验箱

14
2
彩灯的远程控制实验
通过彩灯的远程控制，进一步掌握串 行通信原理、单片机串行接口的结构、 工作方式的设定等基本技能。

电脑（Proteus软件， Keil U Vision 软件）， 单片机综合实验箱

14
2
RS-232C串行通信总线标准及接口
掌握RS-232c串行通信总线标准及接 口的使用。
P207 1、3(1)
多媒体教室，教学课 件，教案

15
2
8.1单片机与DAC0832的接口技术
了解D-A转换器DAC0832芯片的工作 原理和编程方法。

电脑（Proteus软件， Keil u Vision 软件）， 单片机综合实验箱

15
2
直流电动机的控制仿真
通过直流电动机的控制实验，掌握 D-A转换器DAC0832芯片的工作原理 和编程方法。

电脑（Proteus软件， Keil u Vision 软件）， 单片机综合实验箱

292
周次
学时
授课内容
目的要求
作业
教具
备注
16
2
复习一
备考

多媒体教室，教学课 件,教案

16
2
复习二
备考

多媒体教室，教学课 件，教案

293
电气自动化技术专业
单片机课程设计
实
训 指
导
书机电工程系电子教研室
二。一八年七月
294目录
实训任务书296工程一 数字钟的设计298
工程二 音乐盒的设计301295
实训任务书一,训练任务
利用单片机综合实验箱，在以下工程中，由教师提前指定或学生自主选择一个综合产品，作为 课程目标，集中一周时间完成产品的设计制作与调试任务，完成作品应通过检测实现规定的功 能，并撰写实训报告。要求学生二人一组，分工协作进行。
1、电子时於的设计。
2、音乐盒的设计。
二.训练目的
通过课程设计实训，初步掌握简单单片机应用系统的设计、制作、调试的方法，培养团队 合作精神，训练技术报告的撰写方法。
三.训练形式及进度安排
1、团队形式进行，自由组合。其中1人为工程组长，负责工程的总体设计与实施、软 硬件联合调试问题解决；1人负责软件设计与调试。
2、本次实训推荐制作工程一、电子时金中的设计和工程二、音乐盒的设计，也可选择其 它工程。
3、实训进度安排
（1）第一天上午：布置任务、分组、确定题目。
（2）第一天下午和晚上：查找资料确定方案，画出系统组成框图、硬件电路图、软件 流程图。
（3）第二天上午：软件设计。
（4）第二天下午和晚上：软件设计。
（5）第三天上午：软件设计。
（6）第三天下午和晚上：软件仿真调试。
（7）第四天上午：同步进行软件仿真调试和电路调试。
（8）第四天下午和晚上：软硬件联调。
（9）第五天上午：撰写实训报告。
1、基本功能：
上电后显示，以数码管形式显示时、分、秒，显示分辨率为秒；（25分）
具有时间设定按钮，可以设定当前时间（15分）；
以上基本功能必须完成。
2、拓展功能
具有闹钟设定和声音提醒功能；显示日期。（10分）五.音乐演奏器性能要求
1、基本功能：
296技能，了解这些知识与技能在生产实践中的应用，关注科学技术的现状及开展趋势。学习科学 探究方法，开展自主学习能力，养成良好的思维习惯和职业规范，能运用相关的专业知识、专业方 法和专业技能解决工程中的实际问题。理解科学技术与社会的相互作用，形成科学的价值观； 培养学生的团队合作精神，激发学生的创新潜能，提高学生的实践能力。
1 .专业能力
（1） 了解单片机的概念与种类，了解各种单片机的最新开展水平和方向。
（2）熟悉常用单片机的基本结构、工作过程及应用特点。
（3）熟练使用keil软件的主要功能。
（4）熟练使用Proteus仿真软件。
（5）会应用C51进行基本模块程序的编写。
（6）会根据使用要求，查阅单片机性能指标与使用技术，能够正确选用设计常用的单 片机系统。
（7）会应用单片机系统内部的I/O 口、定时、计数、中断、数模转换、模数转换的各 个功能。
（8）能初步识读单片机控制电路图，并能说出系统组成的模块及其作用，具备单片机 系统设计安装和调试的初步能力。
2 .方法能力
⑴ 经历各种科学探究过程，进一步理解科学探究的意义，学习科学探究的基本方法, 提高科学探究能力。
⑵ 在学习过程中，学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，并运用 比拟、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工。
⑶ 能对学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习的能力。
（4）通过理论实践一体化的学习过程，深入了解实践与理论之间的相互关系。
⑸ 通过各种实践活动，思考优化实践的过程和方法，并尝试改进，尝试运用技术和 研究方法解决一些工程实践问题。
（6）通过实践活动，培养质疑意识，具有分析、解决问题的能力。
3 .社会能力
（1）能领略本专业领域科技开展的过程，激发起对专业探究的好奇心和求知欲，能体 验科学进步艰辛与喜悦。
（2）养成认真细致、实事求是、积极探索的科学态度和工作作风，形成理论联系实际、 自主学习和探索创新的良好习惯。
（3）激发起参与专业实践活动的热情，有将专业应用于实际生产生活的意识，敢于涉 及各种工程问题。
（4）合作意识强，并主动发表见解，善于与人交流，具有团队精神。
（5）主动关心科技开展现状与趋势，有振兴中华的使命感与责任感。
279
1）上电后，能够反复演奏一首乐曲；
2）对演奏音效不做特殊要求。（50分）
2、拓展功能
演奏3首以上乐曲，并可人工选择。（10分）六,评分表
序号
工程
分值
得分
1
基本功能
所有功能完成，50分
A

B

2
拓展功能
+10
A

B

3
电路连接 情况和软 件设计情 况
连线正确，布线合理，性
能稳定，5分
设计思路清晰，程序编写 规范。5分
A

B

4
实训报告
表述清晰，流畅准确5分 图纸表达正确规范，5分 程序书写规范，5分
A

B

6
辩论情况
0-15 分
A

B

7
小组内个 人贡献
每组10分，由各组自行 评定。
A

B

8
出勤情况
缺勤3次，不及格
A

B

合计

A

B

297
工程一数字钟的设计实训目的
1、熟悉单片机的结构和各引脚的的功能以及如何用程序控制。
2、学习用单片机对数字时钟控制、按键扫描及LED数码管显示的设计方法。
3、了解键盘的结构以及工作原理，通过单片机的定义实现对数码管时钟的安排。
仪器设备工具材料
1、单片机综合实验箱
2、电脑
3、杜邦线假设干主要内容和原理
1、设计内容1、基本功能：
1）上电后显示，以数码管形式显示时、分、秒，显示分辨率为秒；（25 分）2）具有时间设定按钮，可以设定当前时间（15分）；
以上基本功能必须完成。
2、拓展功能1）具有闹钟设定和声音提醒功能；
2）显示日期。
2、电路原理图（参考）C1

C1
U1
30pF
XTAL1
XTAL2
C2
30pF
RST
CO
RO
PSEN ALE 口
P1.0 P1.1 P1.2 -f- PI.3
AT89C51
298
钟时钟
POJD/ADO P0.1/ADI PO 2/AD2 PO 3/AD3 PO .4/AD4 PO 5/AD5 PO J8/AD6 PO 7/AD7
LS1
SOUNDER
P2.0/M P2.1/N
P2 2/A10
P2.3/A11 |—
P2.4/A12
P2.5/AI3 - P2 6/A14 - P2.7/A15 -
U5 74LS595
11历 •G)
P3 1/TXD
P32/MT0
P33/INT1
P3.4/TD
P3 5/T1
P3 6WR P3.7/RD
S3S83S8S5 U4
741s59?
lilS

设计原理：利用单片机定时器完成计时功能，定时器0计时中断程序每隔0.05s中断一 次并当作一个计数，设定定时1秒的中断计数初值为0,每中断一次中断计数初值加1,当 加到20时，那么表示1s到了，秒变量加1,同理再判断是否lmin钟到了，再判断是否lh到 了。采用动态显示法实现LED显示，通过对每位数码管的依次扫描，使对应数码管亮，同时向 该数码管送对应的字码，使其显示数字。由于数码管扫描周期很短，由于人眼的视觉暂留效应, 使数码管看起来总是亮的，从而实现了各种显示。
QB--11 161 -Vcc QC--|2 15|-QA QD--13 141 -SI QE-14131 -/G
QF-15 121-RCK QG--|6 lll-SCK QH-|710|-/SCLR
GND-|8 9|--QH'
3、741S595外形图741S595的数据端：
QA-QH:八位并行输出端，可 以直接控制数码管的8个段。
QH:级联输出端。将它接下一 个595的SI端。
SI:串行数据输入端。
74IS595的控制端说明:
/SCLR（10脚）：低点平时将移位寄存器的数据清零。通常将它接VccoSCK（11脚）：上升沿时数据寄存器的数据移位。QA-->QB->QC->・・・->QH；下降沿移位寄存器 数据不变。（脉冲宽度：5V时，大于几十纳秒就行了。通常都选微秒级）
RCK（12脚）：上升沿时移位寄存器的数据进入数据存储寄存器，下降沿时存储寄存器数据不 变。通常将RCK置为低点平，当移位结束后，在RCK端产生一个正脉冲（5V时，大于儿十 纳秒就行了。通常都选微秒级），更新显示数据。
/G（13脚）：高电平时禁止输出（高阻态）。如果单片机的引脚不紧张，用一个引脚控制它, 可以方便地产生闪烁和熄灭效果。比通过数据端移位控制要省时省力。参考程序如下: sbitSEG_DS=P2^0;〃4HC595芯片的数据引脚sbitSEG_SHCP=P2^1;f74HC595芯片的控制引脚,上升沿移入数据
sbi瓯22 f74HC595芯片的控制引脚,上升沿更新^ 二二二八一八二七南
0xC6f0xAlf0x86f0x8E/;/共阳数码管09, A-F的编码，并将数据定义代ODE区ut2sigiiedclaarcodeSeg_Addr[]-｛控制显布位中的第几位 0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20, 0x40,
2990x80, QxFFJALUON (WO/OFF ｝；
函数功能:在指定位置显示一个数据参数说明:Dc^唬要显示的Mdr是在第几位显示。
■r取范围题9。
AM37时,选择的是显示在第几位数码管上;Addr=8时,同时选中8位数码管,即翻开所有数码管
Addr=9时，关闭8位数码管8位教超第左数依次为第0位,第I位匍位。
xiZ即bOH7zXM施幅必/比""喻以加4幼(
SEG_Send5950neByte( Seg_Addr[AddrJ);/显示在哪—个数码管上SEG_Send595OneByte( Seg_Data[ Data J);/显示的数据
SEG^TCP=0;SEG_STCP=J;/STCP引脚的上升沿更新数据
SEGJTCP^O; ) 〃向HC595发送一个字节 void SEG_Send5950neByte(unsigned char ucData) ( unsigned char i;
for(i = 0;i <8;i++)//8位数据依次写入，先写最低位
(SEG_DS = (ucData & 0x80); 〃先读入高位x&0x80;
SEG_SHCP = 0;SEG SHCP = 1;
SEG_SHCP = 0; //SHCP引脚的上升沿移入数据ucData «=1; 〃数据左移
))
4、 程序设计查阅网络资料和相关书籍进行。
U!
实训步骤
1、掌握使用proteus软件的方法。
2、理解单片机的时钟显示方法。
3、明确设计指标，写出设计方案，设计出硬件原理图。
4、基于硬件的软件设计与调试。
5、 将结果向指导教师演示，由教师提问验收通过；6、打印程序清单，撰写程序说明，完成课程设计实训报告，进行分组讨论设计心得。
五、 总结300
六、其他（评分标准） 见任务书评分表工程二音乐盒的设计
一、 实训目的
1、熟悉单片机的结构和各引脚的的功能以及如何用程序控制。
2、学习用单片机的定时器产生乐谱的各种频率方波，由蜂鸣器发出声音的方法。
3、了解键盘的结构以及工作原理，通过单片机的定义实现播放歌曲的选择。
二'仪器设备工具材料1、单片机综合实验箱
2、电脑3、杜邦线假设干
三'主要内容和原理1、设计内容
1、基本功能：
1）上电后，能够反复演奏一首乐曲；2）对演奏音效不做特殊要求。（50分）
2、拓展功能演奏3首以上乐曲，并可人工选择。（10分）
2、电路原理图（参考）301
U1
IQ
CRYSTAL 12 MHz
18
[
2
3 q
C，
8
► X7AL1
PO.Q/ADO

P0.1/AD1

P0.2/AD2
XTAL2
P0.3/AD3

P0.4AD4

P0.5/AD5

P0.6/AD6
RST
P0.7/AD7

P2.0ZA8

P2.1ZA9

P2.2/A10
PSEN
P2.3/A11
ALE
P2.4/A12
EA
P2.5/A13

P2.6/A14
pin
P2.7/A15
DQ n/D Yf>
r l.U P1.1 n 4 o
ro.U/nAl^ P3.1/TKD no r/i ki ttv
r 1.2
P3.2/IN TO

r 1.3
r3.3/1 Nil
r 1.4
P1.5
P3.4T0
P3.5/T1

P1.6
P3.6AWR
r l.r
ro.//KU

AT89C51
+5V
LS1
SPEAKER
R1
1k
RP1
R ESP ACK-8
不
38
37
36
35
34
33
32
VT
B013
ro

设计原理：通过控制单片机内部的定时器来产生不同频率的方波，驱动 喇叭发出不同音调的音乐，再利用延迟来控制发音时间的长短。
3、程序设计查阅网络资料和相关书籍进行。
1=0 2/4302

302
闪闪晶 HH
都是小星
枫儿音乐：

枫儿音乐：
tom世上只臂妈妈好
影片《妈妈再爱我一次》主题歌
蔡振田词
林国雄曲
I: 块根 象象 子子 孩孩 的的 妈妈 有没 g: 妈妈 妈妈 有有 只只 上上 世世
ZL
3-
5--
3-
投离
进开
妈妈
妈妈
的的
怀怀
幸生
福福
李啷
•不里
旦旦6 © “36
我把人间转一
生活充满节奏
66 <6
和尚做
6 5
无比
6 3 5 3
的甜，
1=0-^-
大王叫我来巡山
QQ:1013774024
忘了， 大王叫我来
5 -
转，
2 一
感。
5
餐，
赵英俊的也 在世寿制谱
6 6 5 6 '5 •
打起我的皎,
敲起我的锣，
大王叫我来
3-2
山,
2 2 2 1 32| 1 -
不美鸯鸯不美 仙。
5 5 5 5，6
太阳对我眨
又方面白勺女孩看过来
〈在肾齐演唱》
1 2 :2。| 1 21 I 75。
名沟曲
力fc分"向*怜* yT66. com
I 6 6 6 5^ A I
:t・Xj•面的女孩看过
2.对■面的女募者过
3•寂 支男孩带吞
先4.寂姿男珍的苍蝇
5•对面白勺女珍看过
来来器来(
卷过
存过
说出
#过
its的表演 不要被我的 求求个 为什^J3S 是 寂寞男段
2 2 2 12
乐开怀
很柄彩
样子吓坏
魅目3K
情霎初弁
请不要腰装不理不睬 其实我彳艮可爰
哄哄我逗我其无东 无人问津^- 命要你给我
、实训步骤
1 .掌握使用proteus软件的方法。
2 .理解单片机的时钟显示方法。
3•明确设计指标，写出设计方案，绘制出硬件原理图。
4 .基于硬件的软件设计与调试。
5 .将结果向指导教师演示，由教师提问验收通过；
6 .打印程序清单，撰写程序说明，完成课程设计实训报告，进行分组讨论设计心得。

303

五、总结
六、其他（评分标准）见任务书评分表
附表XX大专班单片机课程设计实训签到表304
五、课程内容、要求及教学设计
(1)标准教学周为］6周，课时为64节，每周2次课4课时。其中1周用于复习和考 试。其中理论课时安排为32课时，实践课时(含习题课)为32课时。另开设有整周实训 22学时。
(2)可选实训工程：音乐盒的设计、数字钟的设计
280
（一）课程整体设计
序号
学习情境
知识目标
专业能力
方法能力
社会能力
学时
1
单片机硬件系统的认识 及开发软件的应用
了解单片机基础知识、 熟悉计算机的数制、理 解单片机基本结构原 理、单片机存储器、 keil 软件和 proteus 软件。
初步学会keil软 件和proteus软件 的使用，会用C51 编写简单程序。
通过直观教学和教师的具体 讲解，培养学生的逻辑思维和 抽象思维能力；培养学生归纳 总结问题的能力。
通过对专业入门知识的 生动形象的教学，培养 学生接受新事物的适应 能力。
14
2
单片机控制的LED流水 灯的设计
掌握并行I/O端口基本 功能及应用；掌握C51 的基本语句、数据类型、 运算符及相应运算的实 现；掌握数组的应用； 了解函数的应用。
能够通过C51编写8 位LED灯闪烁的控 制、单向流水灯的 控制、模拟汽车转 向灯的控制，实现 相应功能。
培养学生分析问题、解决问题 的能力，强化学生动手实践能 力
培养学生良好的沟通和 协调能力、协作精神、 认真负责的工作态度和 社会责任感。
18
3
有紧急情况的交通信号 灯控制系统
理解中断系统的结构与 控制、中断处理过程， 中断源。理解T/C的基 本概念、结构和原理、 T/C的控制字、T/C的 4种工作方式、掌握编 写T/C应用程序的方 法。
会用C51编写模拟 交通信号灯的定时 控制、有紧急情况 的交通信号灯控制 系统的控制程序， 实现相应功能。
培养学生分析问题、解决问题 的能力和实践技能。
培养学生良好的纪律观 念、沟通能力和团队协 作精神。
10
281
序号
学习情境
知识目标
专业能力
方法能力
社会能力
学时
4
具有控制功能的简易秒 表的设计
了解LED数码管显示器 的结构、原理及静、动 态显示原理；了解点阵 的结构、原理和点阵字 形码的计算；了解键盘 的结构、原理和矩阵式 键盘的键值方法。
会采用键盘接口实 现I/O的扩展、 会编写简易秒表的 设计、具有控制功 能的简易秒表的设 计等电路程序。
充分挖掘开发学生潜力，培养 学生的创新能力。
培养学生具有良好的思 想政治素质、严谨的行 为规范和良好的职业道 德；具有较强的计划组 织协调能力、团队协作 能力。
8
5
彩灯的远程控制
了解单片机串口通信、 理解单片机波特率计 算、了解单片机各种通 讯方法。
会用单片机串口实 现彩灯的远程控制
通过教学以学生为中心，边做 边学，在做中学习，提高学生 适应工作环境能力。
培养学生具有良好的思 想政治素质、严谨的行 为规范和良好的职业道 德；具有较强的计划组 织协调能力、团队协作 能力。
6
6
基于单片机的直流电机 正反转控制系统设计
掌握A/D、D/A转换电 路，理解直流电机正反 转控制
会编写直流电机正 反转控制电路程序
培养学生掌握工程设计的方 法和组织实践的基本技能，解 决实际问题，使之真正到达知 识与技能的统一。
培养学生良好的沟通和 协调能力、协作精神、 认真负责的工作态度和 社会责任感。
4
282
序号
学习情境
知识目标
专业能力
方法能力
社会能力
学时
7
单片机课程设计
掌握单片机的接口电路 的设计;掌握单片机控 制系统的编程。
培养学生具备查阅 各种资料、文献获 取信息的能力；具 有不断学习和运用 新知识与新技术的 能力；具有熟练运 用所学知识解决问 题的方法能力；具 有制订完善工作计 划的能力。
了解和掌握单片机应用系统 的软硬件设计方法及调试过 程，强化单片机应用电路的设 计与分析能力；提高学生在单 片机应用方面的实践技能。
培养学生具有良好的思 想政治素质、严谨的行 为规范和良好的职业道 德；具有较强的计划组 织协调能力、团队协作 能力；具有较强的质量 意识和客户意识；具有 较强的开拓开展创新能 力；具有较强的语言表 达能力、人际沟通能力； 具有良好的心理素质和 身体素质。
22
8
复习与考试
全部理论知识
能够灵活使用所学 知识
能够资料，做到有效 利用。
养成对待学习实事求 是、精益求精的精神。
4
合计
讲授32学时、实践20学时、复习与习题课12学时，共64学时；另有整周实训22学时。
283
（二）课程学习单元内容与要求
学习单元情境设计
单元名称
单片机硬件系统的认识及开发软件的应用学时14
学习要求
了解单片机基础知识、熟悉计算机的数制、理解单片机基本结构原理、单片 机存储器、keil软件和proteus软件。
任务分解
任务1
单片机介绍
任务2
单片机中的数制与码制
任务3
MCS-51单片机的内部配置和引脚功能
任务4
单片机的开发环境
任务5
单片机C51编程
任务6
两位信号灯交替闪烁控制
学习单元情境设计
单元名称
单片机控制的LED流水灯的设计学时18
学习要求
掌握并行I/O端口基本功能及应用；掌握C51的基本语句、数据类型、运算符 及相应运算的实现；掌握数组的应用；了解函数的应用。
任务分解
任务1
认识C51程序的结构和特点
任务2
51系列单片机并行I/O端口基本结构
任务3
C51语言的数据类型及运算符
任务4
C51语言的基本语句
任务5
数组和函数
任务6
两位信号灯交替闪烁控制
任务7
8位LED灯闪烁的控制
任务8
单向流水灯的控制
任务9
模拟汽车转向灯的控制

学习单元情境设计
单元名称
有紧急情况的交通信号灯控制系统学时10
学习要求
理解中断系统的结构与控制、中断处理过程，中断源。理解T/C的基本概念、 结构和原理、T/C的控制字、T/C的4中工作方式、掌握编写T/C应用程序 的方法。
任务分解
任务1定时器/计数器
284
任务2
中断系统
任务3
模拟交通信号灯的定时控制
任务4
有紧急情况的交通信号灯控制系统仿真
学习单元情境设计
单元名称
具有控制功能的简易秒表的设计
学时
8
学习要求
了解LED数码管显示器的结构、原理及静、动态显示原理；了解点阵的结构、 原理和点阵字形码的计算；了解液晶显示器的结构，与单片机的连接方法和控 制原理；了解键盘的结构、原理和矩阵式键盘的键值方法。
任务分解
任务1
简易秒表的设计
任务2
具有控制功能的简易秒表的设计
任务3
矩阵式键盘设计
学习单元情境设计
单元名称
彩灯的远程控制学时6
学习要求
了解单片机串口通信、理解单片机波特率计算、了解单片机各种通讯方法。
任务分解
任务1
彩灯的远程控制仿真
任务2
RS-232C串行通信总线标准及接口

学习单元情境设计
单元名称
基于单片机的直流电机正反转控制系统设计
学时
4
学习要求
掌握A/D、D/A转换电路
任务分解
任务1
单片机与DAC0832的接口技术
任务2
直流电机正反转控制设计
学习单元情境设计
单元名称
单片机课程设计学时22
学习要求
掌握单片机的接口电路的设计；掌握单片机控制系统的编程。
任务分解
任务1
查阅相关集成芯片、元器件使用手册，进行单片机硬件电路的设计
任务2
采用Keil软件和Proteus软件进行单片机软件的编程
任务3
单片机系统的软硬件联合调试
285

任务4
编写每个环节的相关文档，提交课程设计报告
六、课程考核与评价本课程考核分为平时成绩、实践成绩和期末成绩三个局部，分别占总评成绩的30%、
40%、30% o列表如下：
总评成绩
平时成绩
实践成绩
期末成绩
出勤
平时作业
100%
10%
20%
40%
30%
小计
30%
40%
30%
（1）平时成绩包括：出勤、平时作业、实践操作
出勤占总成绩10%0迟到、早退一次扣1分，缺勤一次扣5分。正常请假不扣分。
平时作业占总成绩20%,共计6次。
作业成绩等级分A、B、C、D四类。独立完成、书写工整，结论正确为A；独立完成、书 写工整，结论有少量错误为B；书写笔记难以识别，结论有较多错误为C；作业不完整为Do
实践操作占总成绩40%。包含课内实践成绩和整周实训成绩。独立完成为A,在他人指 导下完成为B。
（2）期末成绩为理论考试成绩。考试方式为考试。试卷中含超纲题目分值不低于3分， 不高于10分。
七、教材及相关资源
1 .教材选用：《单片机应用技术工程式教程》（C语言版）主编：孟凤果 机械工业出 版社
2 .教学建议：本课程采用工程式的教学