《微机原理及其应用》教学大纲（本科）.docx

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1、微机原理及其应用教学大纲课程英文名The Theory and Application of Microcomputer课程 代码02M0019学分3总学时48理论学时36实验/实践学时12课程类别学科基础课课程性质限选先修课程电路、电子学、计算机基础适用专业测控技术与仪器测控技术与仪器(卓越)开课学院计量测试工程学院执笔人审定人制定时间2020年11月注：课程类别是指公共基础课/学科基础课/专业课；课程性质是指必修/限选/任选。一、课程地位与课程目标(-)课程地位本课程是测控技术与仪器专业的一门学科基础课。由于计算机技术的飞速发展，其应用领域 也越来越广，特别单片机技术在测量和控制领域得到了

2、广泛应用。通过本课程的学习，使学生较 系统地掌握单片机的基本原理、接口和应用技术。使得学生能紧跟计算机技术的发展脚步，为将 来进行各种智能化产品设计打好基础。(-)课程目标通过课程的学习，能够引导和激发学生对专业的兴趣，了解我国计算机技术在世界上的发展 水平，引导学生理解并尊重精益求精的工匠精神，培养大国工匠的内在品质，激发新时代大学生 勇于创新的钻研精神、科技报国的家国情怀和使命担当。具体课程目标如下：1 .能够将微机的基本原理、组成、编程语言、接口技术知识应用在测控技术与仪器科学领域 中的涉及到的信息获取、处理和解析。(1.3)2,掌握简单的汇编程序编写，开展微机外围基本接口电路和应用系统

3、设计。(5.2)3.利用仪器设备开展微机原理及应用的实验，分析处理实验数据、实验现象和结果。(5.3)二、课程目标达成的途径与方法以课堂教学为主，结合实验教学、课外作业和学生自学。1 .课堂教学主要讲解与微机有关的基本概念、基本知识、使学生掌握MCS-51单片机的内部 结构、原理和指令系统，以及系统扩展、接口技术和应用系统的设计方法。将同学们接触到的智 能电子产品、智能仪器作为例子融入基本理论和应用设计的讲解中，使同学们更好地熟悉或掌握 微机的基本原理和接口技术，引导和激发学生对测控技术与仪器专业的兴趣。课堂教学尽量引入 互动环节，使同学们能更好地融入课堂教学，提高教学效果。2 .突出实验教学

4、的作用，课程安排约四分之一的学时为实验学时，通过实验验证和综合设 计分析，增强学生对微机原理、结构、汇编语言理解编程及接口技术的理解和认识，培养学生对 课程的兴趣，提高动手实践能力和分析处理实验数据、实验现象的能力。提供了9个实验项目， 其中实验1至实验3为学生必做实验，实验4至实验9中选做3个实验。3 .对比较容易理解的章节让学生自学，以培养学生自主学习的意识、自主学习的能力和获取知识要点的能力。4.课堂教学中布置一定量的作业，要求学生课外完成，同时实验完成后，要求学生课外完成 实验报告。通过课外作业及实验报告，促使学生进行课后复习总结，达到提高书面表达能力，巩 固所学知识及融会贯通的作用。

5、三、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标课程目标对毕业要求的支撑程度（H、M、L）毕业要求1.3毕业要求5.2毕业要求5.3课程目标1M课程目标2M课程目标3M注：支撑强度分别填写H、M或L （其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低）。四、课程主要内容与基本要求1、微机基础知识要求掌握微处理器、微机和单片机的概念；了解单片机的特点及应用。2、MCS-51单片机的结构要求掌握MCS-51系列单片机的结构、引脚及其功能和8051存储器配置；了解CPU时序、 复位及输入/输出端口结构。3、8051指令系统要求掌握寻址方式及MCS-51单片机指令系统（包括：数据传送、算术运算、逻辑运算和控 制转移

6、类指令等）。4、汇编语言程序设计知识要求了解编程的步骤、方法和技巧，汇编语言源程序的编辑和汇编。5、中断系统要求了解微机的输入/输出方式；掌握中断的概念，8051中断系统结构和中断控制；理解 中断处理过程及外部中断扩展方法。6、定时器及应用要求掌握定时器的控制，定时器的工作模式及应用。7、串行通信与8051串行口要求掌握串行通信基本知识，8051串行口及其应用；了解RS-232接口及串行通信硬件设 计。8、单片机系统扩展及接口技术要求掌握程序存储器扩展、数据存储器扩展和并行I/O 口的扩展技术。9、输入/输出设备接口要求掌握键盘接口技术、显示器及打印机接口技术。10、模拟电路接口技术要求掌握D

7、/A转换器及接口技术，A/D转换器及接口技术。11、单片机系列产品简介要求了解与MCS-51兼容的单片机系列产品及其它系列的单片机。五、课程学时安排章节号教学内容学时数学生任务（作业、自学、 讨论等任务要求）对应课程目标第一章微机基础知识2课后作业目标1第二章MCS-51单片机的结构6课前预习、课后作业目标1第三章8051指令系统8+4课后作业、安排实验目标1,2第四章汇编语言程序设计2课后作业、部分自学目标1,2第五章中断系统2课后作业目标1,2AA* 第八早定时器及应用2+2课后作业、安排实验目标1,2第七章8051串行口2课后作业目标1,2第八章单片机系统扩展4+2课后作业、安排实验目标

8、2第九章输入/输出接口2+2课后作业、安排实验目标2,3第十章模拟电路接口技术4+2课后作业、安排实验目标2,3第十一章单片机应用设计2部分自学、讨论目标1,2六、实践环节及基本要求序号实验项目名称学时基本要求学生任务实验 性质实验 类别1清零程序实验2实践与分析编程与调试验证必做2P1 口亮灯控制实验2实践与分析编程与调试验证必做3定时器实验2综合应用设计编程调试综合必做4拆字程序实验2实践与分析编程与调试验证选做5数据区传送实验2实践与分析编程与调试验证选做6P3.3输入P1 口输出实验2实践与分析编程与调试验证选做7LED动态扫描实验2综合应用设计编程调试综合选做8D/A接口实验2综合应

9、用设计编程调试综合选做9A/D接口实验2综合应用设计编程调试综合选做实验49为6选3注：1.实验性质指演示性、验证性、设计性、综合性等；2.实验类别指必做、选做等。七、考核方式及成绩评定（-）考核方式与评价考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩比例过程考核1、到课率、课外作业等平时到课与作业情况10%2、实验准备、实验效果及实验报告等实验操作及实验报告20%期末考核闭卷考试的卷面成绩70%考核类别考试成绩登记方式百分制（二）课程目标考核环节与达成标准课程目标教学环节考核环节合格标准课程目标1讲授平时成绩A0.6期末考试B（选择、填空、判断与简答题）目标达成度=0.2 X A/Ao+0. 8 X B/Bo课程目标2, 3讲授/实验实验成绩C0.6期末考试D（编程、计算与综合分析题等）目标达成度=0.3 X C/Co+O. 7 X D/Do八、推荐教材与主要参考书（-）推荐教材：1 .单片机原理及应用系统设计，毛谦敏，国防工业出版社，2015年6月2 .单片机原理及应用实验指导书，自编（二）主要参考书：1 .单片机原理与接口技术，李朝青，北京航空航天大学出版社，2003年7月2 .单片机原理及接口技术，张毅刚，人民邮电出版社，2011年5月