单片机C语言教案.doc

单片机C语言教案
中山市技师学院
中山市高级技工学校

2008-2009学年度第2学期

文 化 理 论 课
备 课 本

班 级 07电子52
科 目 单片机C语言应用程序设计
任课教师 杜玲安
教 研 室 电子教研室
系（处） 电气应用系

学 期 授 课 计 划 说 明

本课程教学目标：
本课程采用项目教学法，把整本书类容分为9个模块，每个模块中需要教材的内容时就穿插教材内容进去，边做边学，边写边做，力图让学生学得更清楚、更明白、更主动、更有兴趣，让学生通过一学期的学习，能自己设计一些简单的程序。

教材名称、版本、编著者
《单片机C语言应用程序设计》（第4版）

本
课
程
总
课
时
已
授
课
时
尚
余
课
时

本
学
期
教
学
周
总
课
时
本学期课时分配
其 中
讲 授
课 时
习 题
课 时
实 验
课 时
测 验
课 时
复 习
课 时
136
0
136
17
136
32

96
2
6

教学进度表

周
次
章
节
或
单
元
教 学 内 容
周
总
课
时
习题
（作业、讲授）
课时
测验
（实验）
课时
1
1、LED流水灯显示
（1）51单片机结构（2）数据与数据类型（3）常量与变量（4）数据存储结构与类型（5）keilc和proteaus应用软件使用（6）函数的定义和编写（7）程序固定格式和编写规范（8）LED流水灯设计指引
8

8

0
2
1、LED流水灯显示
（1）LED流水灯程序编写实操

8

0

8
3
2、静态数码管显
（1）静态数码管显示程序设计指引（2）静态数码管显示程序程序编写实操

8

2

6
4
3、动态数码管显示
（1）动态数码管显示程序设计指引（2）动态数码管显示程序编写实操

8

2

6
5
3、动态数码管显示

（1）动态数码管显示程序编写实操（2）数组（3）利用数组形式实现的动态数码管显示程序编写实操

8

2

6
6
3、动态数码管显示
（1）指针（2）利用指针形式实现的动态数码管显示程序编写实操（3）结构（4）利用结构形式实现的动态数码管显示程序编写实操
8

4

4
7
4、用延时的方法做时钟
（1）设计指引（2）用延时的方法做时钟的程序编写实操

8

2

6
8
5、用定时器的方法做时钟模块
（1） 中断原理介绍（2）中断实操（3）定时器原理讲解（4）定时器应用实操

8

4

4
9
5、用定时器的方法做时钟模块
（1） 用定时器的方法做时钟的程序编写实操

8

0

8
10
6、按键扫描
（1） 按键扫描设计指引
（2）按键扫描程序编写实操

8
2
6

周
次
章
节
或
单
元
教 学 内 容
周
总
课
时
习题
（作业、讲授）
课时
测验
（实验）
课时
11

实习

实习

12

实习

实习

13
7、按键处理
（1）按键处理设计指引
（2）按键处理程序编写实操
8
2
6
14
7、按键处理
（1）按键处理程序编写实操
8
0
8
15
8、简单计算器
（1）计算器原理介绍（2）简单计算器程序编写实操
8

2

6
16
8、简单计算器
（1）简单计算器程序编写实操
8

0

8
17
8、简单计算器
（1）简单计算器程序编写实操
8

0

8
18

实习

实习

19
9、ADC0832模块
（1）ADC0832模块原理介绍（2）ADC0832模块程序编写实操
8

2

6
20
10、复习考试

复习考试
8

6
2
审阅签名 : 年 月 日

第 1 周 星期 一 第 5/6 节 2009年 2 月 16 日
课题
单片机引脚定义、单片机数据与数据类型
授课方式
教 学

目 的
1、 熟悉单片机引脚定义及应用
2、 熟悉单片机数据与数据类型
讲授
教学内容分析
重点
数据与数据类型
难点
51单片机结构
教具

课时
2

一、 组织教学:
清点人数。
二、引入新课
（1）介绍市场单片机的应用
（2）介绍上学期毕业设计情况，通过毕业设计，引起学生对单片机的认识，激发学生的兴趣。
二、 讲授新课
1、单片机结构：
1）引脚：

教

学

过

程

包括板书设计

2）结构：
单片机

Ram(128byte) P59图3（a
Rom(4k byte)
P59图3（a）
晶振
复位
外部中断
定时器
串口
Io
P0
P1
P2
P3

2、管脚说明：
1) XTAL1,XTAL2:晶振，最大32MHZ,接两个电容30p以下
2) RST:高电平复位
3) P0,P1,P2,P3,P4口：P0口没上拉电阻，其他都有
4) Psen:片选
5) Ale：地址信号
6) 三、课堂总结：a：外部rom选择
7) VCC,GND: VCC=4~5.5V
3、RAM 的划分：

4、数据与数据类型：
P55页图3-1 C51的数据结构
P56表3-1，KEIL C51的数据类型
三、课堂小结: （1）51单片机结构（2）数据与数据类型
作
业
布
置

课
后
分
析
引脚分类讲解，容易理解
审阅签名 : 年 月 日

第 1 周 星期 三 第 1/2 节 2009年 2 月 18 日
课题
常量与变量、数据存储结构与类型
授课方式
教 学

目 的
1、掌握常量与变量定义
2、掌握数据存储结构与类型
讲授
教学内容分析
重点
常量与变量、数据存储结构与类型
难点
数据存储结构与类型
教具

课时
2

一、组织教学
清点人数。
二、复习旧课，引入新课
（1） 复习51单片机结构
（2） 复习数据与数据类型
三、 讲授新课
1、常量与变量：
（1）常量定义：程序运行过程中不能改变的量就是常量。如：
i. 数据常量100、4
ii. 字符常量：’a’ ， ’A’ ， ’ 1’
iii. 字符串常量：“中山技校” “中国”
(2) 变量：程序运行过程中可以改变的量就是变量。
例子：
#define CONST 10
main()
{
unsigned var,res;
var=20;
var=var+1;
res=var*CONST;
}
2、数据存储结构与类型：
（1） 存储结构：P59图3-5
（2） 存储类型：
（3） 存储结构与存储类型的对应关系：P61表3-2

教

学

过

程

包括板书设计

4、数据与数据类型：
P59页图3-1 C51的数据结构
三、课堂小结:
（1）51单片机结构（2）数据与数据类型
作
业
布
置

课
后
分
析
复杂问题简单化，学生会比较容易接受
审阅签名 : 年 月 日

第 1 周 星期 四 第 5/6 节 2009年 2 月 19 日
课题
Keilc应用软件和proteaus应用软件的使用
授课方式
教 学

目 的
1、掌握keilc和proteaus应用软件使用
2、掌握keilc和proteaus之间的联调
讲授
教学内容分析
重点
Keilc应用软件和proteaus应用软件
难点
keilc和proteaus之间的联调
教具

课时
2

一、组织教学
清点人数。
二、复习旧课，引入新课

三、讲授新课
1、Keilc应用软件的使用：
（1）新建项目

（2）project名称：

2、数据存储结构与类型：
（4） 存储结构：P59图3-5
（5） 存储类型：
（6） 存储结构与存储类型的对应关系：P61表3-2

教

学

过

程

包括板书设计

（3）cpu选择：

(4)新建 *.C文件：

(5)加入C文件：

2、preteaus应用软件的使用：
3、keilc和proteaus之间的联调。
三、课堂小结:
（1）Keilc应用软件的使用（2）preteaus应用软件的使用（3）keilc和proteaus之间的联调
作
业
布
置

课
后
分
析
工具软件的使用比较简单，学生通过多做几次就掌握的很好
审阅签名 : 年 月 日

第 1 周 星期 五 第 1/2 节 2009年 2 月 20 日
课题
函数的定义和编写、程序固定格式和编写规范
授课方式
教 学

目 的
1、掌握函数的定义和编写
2、掌握程序固定格式和编写规范

讲授
教学内容分析
重点
1、代码书写规范、2注释书写规范、3命名规范
难点
函数的定义和编写
教具

课时
2

一、组织教学
清点人数。
二、复习旧课，引入新课

三、讲授新课
1 代码书写规范
1.1缩进的设置
代码书写应该遵从结构化的要求，采用缩进的格式。最小缩进量为4个空格，整个文件内部应该统一，不要混用Tab键和4个空格这两种情况，因为不同的编辑器对Tab键的处理方法不同。
1.2嵌套语句（语句块）的格式
对于嵌套式的语句--即语句块（如，if、while、switch等）应该包括在花括号中。花括号的左括号应该单独占一行，并与关键字对齐。建议即使语句块中只有一条语句，也应该使用花括号包括，这样可以使程序结构更清晰，也可以避免出错。建议对比较长的块，在末尾的花括号后加上注释以表明该语言块结束。
范例1：嵌套语句格式
if (value < max)
{
if (value != 0)
{
func(value);
}
}
else
{
error("The value is too big.");
} /* if (value < max) */

2 注释书写规范
注释必须做到清晰，准确地描述内容。对于程序中复杂的部分必须有注释加以说明。注释量要适中，过多或过少都易导致阅读困难。
2.1注释风格
· C语言中使用一组（/* … */）作为注释界定符。
· 注释内容尽量用英语方式表述。
· 注释的基本样式参考范例4。
· 注释应该出现在要说明的内容之前，而不应该出现在其后。
· 除了说明变量的用途和语言块末尾使用的注释，尽量不使用行末的注释方式。

教

学

过

程

包括板书设计

范例4：几种注释样式
/*
* ************************************************
* 强调注释
* ************************************************
*/

/*
* 块注释
*/

/* 单行注释 */

int i; /*行末注释*/
2.2何时需要注释
· 如果变量的名字不能完全说明其用途，应该使用注释加以说明。
· 如果为了提高性能而使某些代码变得难懂，应该使用注释加以说明。
· 对于一个比较长的程序段落，应该加注释予以说明。如果设计文档中有流程图，则程序中对应的位置应该加注释予以说明。
· 如果程序中使用了某个复杂的算法，建议注明其出处。
· 如果在调试中发现某段落容易出现错误，应该注明。

3 命名规范
3.1常量、变量命名
用#define定义的符号常量全部采用大写。

变量命名的基本原则：
· 可以选择有意义的英文（小写字母）组成变量名，使人看到该变量就能大致清楚其含义。
· 不要使用人名、地名和汉语拼音。
· 如果使用缩写，应该使用那些约定俗成的，而不是自己编造的。

4 函数：
4.1 函数的定义：为了实现某一功能的小模块，或小程序。函数也叫子程序。任何一个程序必须有main()函数。
4.2 函数分类：
1) 标准库函数：用#include 包含进去，在C:\Keil\C51\INC里面
2) 用户自定义函数：
A. 无参数函数：
例:
void DisplayLed()
{
P1=0x01;
}
B. 有参数函数：
a) 有参数入，无参数出：
如：void DisplayLed(unsigned char n)
{
P1=n;
}
/*调用时*/
DisplayLed(0x01);
b) 无参数入，有参数出：
如：unsigned char add()
{
unsigned char res;
res=100+50;
return res;
}
c) 有参数入，有参数出：
如：unsigned char add(unsigned char x,unsigned char y)
{
unsigned char res;
res=x+y;
return res;
}
tt=add(100,50);
4.3 函数命名方法：动名式，如DisplayLed()，或下划线式display_led()

四、 课堂小结:
1、 代码书写规范、
2、 注释书写规范、
3、 命名规范
4、 函数的定义和编写

作
业
布
置
C语言常用英文注解
课
后
分
析
编程规范较多，学生不太愿意记，只能通过以后多练才行
审阅签名 : 年 月 日

第 2 周 星期 共 8 节 2009年 2 月 23-27 日
课题
LED流水灯程序编写实操
授课方式
教 学

目 的
1、 学会画proteaus图
2、 掌握程序的固定格式
3、 学会编程控制LED
实操
教学内容分析
重点
掌握程序的固定格式
难点
学会编程控制LED
教具

课时
8

一　组织教学（２分钟）
1. 清点人数，稳定学生情绪
2. 提出上课要求
二　实验设计
1、 画电路图：

2、 程序编写：
#include "reg51.h"
#include <intrins.h>

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ulong unsigned long

void delayMs(uint x);
void sxLed(void);

void main()
{
while(1)
{
sxLed();
}
}

审阅签名 : 年 月 日

教

学

过

程

包括板书设计

/*void sxLed(void)
{
P2=0x01;//00000001
delayMs(200);
P2=0x02;//00000010
delayMs(200);
P2=0x04;//00000100
delayMs(200);
P2=0x08;//00001000
delayMs(200);
P2=0x10;//00010000
delayMs(200);
P2=0x20;//00100000
delayMs(200);
P2=0x40;//01000000
delayMs(200);
P2=0x80;//10000000
delayMs(200);

P2=0x80;//00000001
delayMs(200);
P2=0x40;//00000010
delayMs(200);
P2=0x20;//00000100
delayMs(200);
P2=0x10;//00001000
delayMs(200);
P2=0x08;//00010000
delayMs(200);
P2=0x04;//00100000
delayMs(200);
P2=0x02;//01000000
delayMs(200);
P2=0x01;//10000000
delayMs(200);
}*/
void sxled(void)
{
uchar i,buf;
buf=0x01;
for(i=0;i<8;i++)
{
P2=buf;
delayMs(200);
buf=buf<<1;
}
buf=0x80;
for(i=0;i<8;i++)
{
P2=buf;
buf=buf>>1;
delayMs(200);
}
}
void delayMs(uint x)
{
uchar i;
while(x--)
{
for(i=0;i<250;i++)
{
_nop_(); // 4us*250=1ms
_nop_();
_nop_();
_nop_();

}
}
}
作
业
布
置
C语言编程规范
课
后
分
析
刚开始写程序，学生无从下手，并且英文基础太差
审阅签名 : 年 月 日

第 3 周 星期 共 8 节 2009年 3 月 2-6 日
课题
静态数码管显示
授课方式
教 学

目 的
（1） 静态数码管显示程序设计指引
（2） 静态数码管显示程序编写实操
讲授、实操
教学内容分析
重点
静态数码管显示程序设计
难点
静态数码管显示程序程序编写实操
教具

课时
8

一　组织教学（２分钟）
3. 清点人数，稳定学生情绪
4. 提出上课要求
二　实验设计
1、 画电路图：

2、 程序编写：
#include "reg51.h"
#include <intrins.h>

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ulong unsigned long

void delayMs(uint x);
void sxLed(void);

void main()
{
while(1)
{
xianshi_shumaguan ();
}
}

教

学

过

程

包括板书设计

//静态显示数码管
void xianshi_shumaguan()//4*5=20
{
uchar I;
for(I=0;I<10;I++)
{
P2=shuzi[i];
P3=0xff;
}
}

作
业
布
置
编写一个计算器的程序
课
后
分
析
LED TABLE的表有点难度，但同学们基本上都能理解，所以这个程序写起来比较容易
审阅签名 : 年 月 日
第 4 周 星期 共 8 节 2009年 3 月 8-13 日
课题
动态数码管显示
授课方式
教 学

目 的
（1） 动态数码管显示程序设计指引
（2） 动态数码管显示程序程序编写实操
讲授、实操

教学内容分析
重点
动态数码管显示程序设计
难点
动态数码管显示程序程序编写实操
教具

课时
8

一　组织教学（２分钟）
5. 清点人数，稳定学生情绪
6. 提出上课要求
二　实验设计
1、 画电路图：

2、 程序编写：
#include "reg52.h"
#include <intrins.h>

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ShiJian 5

//用于控制数码管
uchar num1,num2,num3,num4;
uchar systime;

void delay1ms(uchar shijian);

void xianshi_shumaguan();

教

学

过

程

包括板书设计

void main(void)
{
num1=num2=num3=num4=0;
while(1)
{
// 1000/20=50
xianshi_shumaguan();//调用显示程序 用时20ms
systime++;
}
}

//显示数码管（动态扫描）50hz
void xianshi_shumaguan()//4*5=20
{
P3=~0x01;//0xfe;//打通第1只数码管
P2=0x3f;//显示数码管（num1为控制显示什么数子）
delay1ms(ShiJian);

P3=~0x02;//打通第2只数码管
P2=0x06;//显示数码管（num2为控制显示什么数子）
delay1ms(ShiJian);

P3=~0x04;//打通第3只数码管
P2=0x5b;//显示数码管（num3为控制显示什么数子）
delay1ms(ShiJian);

P3=~0x08;//打通第4只数码管
P2=0x4f;//显示数码管（num4为控制显示什么数子）
delay1ms(ShiJian);
}
//延迟
void delay1ms(uchar shijian)
{
uchar i;
while(shijian--)
{
for(i=0;i<80;i++)
{
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
}
}
}

作
业
布
置
画led电路图
课
后
分
析
同学们对动态扫描的原理不太好理解，需要加强
审阅签名 : 年 月 日

第 5 周 星期 共 8 节 2009年 3 月 16-20 日
课题
动态数码管显示
授课方式
教 学

目 的
（1） 动态数码管显示程序编写实操
（2） 数组学习
（3） 利用数组形式实现的动态数码管显示程序编写实操
讲授、实操

教学内容分析
重点
数组
难点
利用数组形式实现的动态数码管显示程序编写实操
教具

课时
8

一　组织教学（２分钟）
1 、点人数，稳定学生情绪
2 、提出上课要求
二　实验设计：
1、 数组原理讲解：
数组定义格式：uchar code TABLE[]={0x10,0x20};
2、程序编写：

b) 画电路图：

c) 程序编写：
#include "reg52.h"
#include <intrins.h>

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ShiJian 5

code uchar shuzi[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x67};
//用于控制数码管
uchar num1,num2,num3,num4;
uchar systime;

void delay1ms(uchar shijian);
void xianshi_shumaguan();

void main(void)
{
num1=num2=num3=num4=0;
while(1)
{
// 1000/20=50
xianshi_shumaguan();//调用显示程序 用时20ms

systime++;
}
}
//显示数码管（动态扫描）50hz
void xianshi_shumaguan()//4*5=20
{
P3=~0x01;//0xfe;//打通第1只数码管
P2=suzi[num1];//显示数码管（num1为控制显示什么数子）
delay1ms(ShiJian);

P3=~0x02;//打通第2只数码管
P2= suzi[num2];//显示数码管（num2为控制显示什么数子）
delay1ms(ShiJian);

P3=~0x04;//打通第3只数码管
P2= suzi[num3];//显示数码管（num3为控制显示什么数子）
delay1ms(ShiJian);

P3=~0x08;//打通第4只数码管
P2= suzi[num4];//显示数码管（num4为控制显示什么数子）
delay1ms(ShiJian);
}

教

学

过

程

包括板书设计

//延迟
void delay1ms(uchar shijian)
{
uchar i;
while(shijian--)
{
for(i=0;i<80;i++)
{
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
}
}
}

作
业
布
置
编写一个delay 100ms的子程序
课
后
分
析
同学们对动态扫描的原理不太好理解，需要加强
审阅签名 : 年 月 日

第 5 周 星期 共 8 节 2009年 3 月 16-20 日
课题
动态数码管显示
授课方式
教 学

目 的
1、 态数码管显示程序编写实操
2、 组学习
3、 利用数组形式实现的动态数码管显示程序编写实操
讲授、实操

教学内容分析
重点
数组
难点
利用数组形式实现的动态数码管显示程序编写实操
教具

课时
8

一　组织教学（２分钟）
3 、点人数，稳定学生情绪
4 、提出上课要求
二　实验设计：
1、 数组原理讲解：
数组定义格式：uchar code TABLE[]={0x10,0x20};
2、程序编写：

b) 画电路图：

c) 程序编写：
#include "reg52.h"
#include <intrins.h>

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ShiJian 5

code uchar shuzi[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x67};
//用于控制数码管
uchar num1,num2,num3,num4;
uchar systime;

void delay1ms(uchar shijian);
void xianshi_shumaguan();

void main(void)
{
num1=num2=num3=num4=0;
while(1)
{
// 1000/20=50
xianshi_shumaguan();//调用显示程序 用时20ms

systime++;
}
}
//显示数码管（动态扫描）50hz
void xianshi_shumaguan()//4*5=20
{
P3=~0x01;//0xfe;//打通第1只数码管
P2=suzi[num1];//显示数码管（num1为控制显示什么数子）
delay1ms(ShiJian);

P3=~0x02;//打通第2只数码管
P2= suzi[num2];//显示数码管（num2为控制显示什么数子）
delay1ms(ShiJian);

P3=~0x04;//打通第3只数码管
P2= suzi[num3];//显示数码管（num3为控制显示什么数子）
delay1ms(ShiJian);

P3=~0x08;//打通第4只数码管
P2= suzi[num4];//显示数码管（num4为控制显示什么数子）
delay1ms(ShiJian);
}

教

学

过

程

包括板书设计

//延迟
void delay1ms(uchar shijian)
{
uchar i;
while(shijian--)
{
for(i=0;i<80;i++)
{
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
}
}
}

作
业
布
置
编写led程序
课
后
分
析
同学们对动态扫描的原理不太好理解，需要加强
审阅签名 : 年 月 日

第 6 周 星期 共 8 节 2009年 3 月 23-27 日
课题
动态数码管显示
授课方式
教 学

目 的
（1） 指针
（2） 利用指针形式实现的动态数码管显示程序编写实操
（3） 结构
（4）利用结构形式实现的动态数码管显示程序编写实操
讲授、实操

教学内容分析
重点
指针、结构
难点
利用指针、结构的形式实现的动态数码管显示程序编写实操
教具

课时
8

一　组织教学（２分钟）
1、点人数，稳定学生情绪
2、提出上课要求
二　实验设计：
1、 指针的讲解：
（a） 指针的定义：
（b） 指针的格式： unsigned char *ptr ; unsigned int *ptr;
（c） 结构的定义：
（d） 结构的格式：struct myStr{
uchar ge;
uchar shi;
uchar bai;
uchar qian;
};
2、程序编写：

d) 画电路图：

e) 程序编写：
#include "reg52.h"
#include <intrins.h>

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ShiJian 5

code uchar shuzi[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x67};
//用于控制数码管
uchar num1,num2,num3,num4;
uchar systime;

void delay1ms(uchar shijian);
void xianshi_shumaguan();

Struct myStr
{
uchar ge;
uchar shi;
uchar bai;
uchar qian;
}time;
void main(void)
{
time.ge = 0;
time.shi = 0;
time.bai = 0;
time.qian = 0;
while(1)