单片机应用技术全书教学设计 任务17完整版高职.docx

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1、任务一51系列单片机（AT89S51）基础知识教学设计模块一51系列单片机（AT89S51）基础知识课程类型理论+实训理论+体脸课程性质专业课本次类型授课教师迟忠君班级学期4本次课时14h累计课时14h教学周1周理论课时Wh实训4h课外作业2h实训要求4人/组考评方式基础知识及技能检测+课堂体验教学内容学习任务一51系列单片机（AT89S51）基础知识任务准备（单片机基本认识）一、单片机概述二、51系列单片机（AT89S51）的结构组成三、单片机的存储器结构四、单片机的输入/输出（I/O）端口五、单片机编程语言任务单片机功能体脸1ED灯的“眨眼”节奏控制一、简单的单片机时间控制二、程序流程图三

2、、“眨眼”的1ED灯电路设计学习任务小结学习任务检测教学目标教学目的：掌握单片机的发展历史、结构组成、存储结构、输入输出设备及单片机编程语言等任务。通过实验使学生加深对单片机编程语言的理解，掌握单片机编程的基本思路和流程以及运行和控制的基本规律。教学要求：要求教师应对单片机技术进行入门导学，可结合案例分析向学生传授知识，特别是基本概念要重点强化，课堂上可适当增加体验环节。教学重点及难点教学重点：单片机存储结构简介；单片机编程基本方法和技巧。教学难点：单片机存储结构、I/O口；编程思路和方法。解决办法：课堂教学结合实物、现场演示、课堂体验综合讲解。教学方法及手段教学方法：实施直观导入法；案例教学

3、法。教学手段：实物演示；教学板书；录像插件；电子课件。教学资源：相关的精品课程；网络教学资源等。教学板书学习任务一51系列单片机（AT89S51）基础知识课程引入：课程的发展历史，课程的知识结构，课程的服务对象及就业前景。任务准备（单片机基本认识）一、单片机概述1 .单片机简介体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件；应用于工业控制领域；容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。2 .单片机发展及应用RAM和ROM的区别：不同型号芯片的比较。二、51系列单片机（AT89S51）的结构组成1 .单片机内部组成AT89S51芯片结构组成；与AT89C51芯片的区别。2 .单

4、片机的引脚功能引脚功能；单片机最小系统概念。3 .单片机的外围电路时钟电路；复位电路。三、单片机的存储器结构程序存储器和数据存储器的空间分配、各自功能及相应的访问指令；SFR的特殊功能。四、单片机的输入/输出（I/O）端口POP3口内部结构；P3第二功能。五、单片机编程语言寻址方式；指令介绍；简单编程。任务单片机功能体验1ED灯的“眨眼”节奏控制一、简单的单片机时间控制1 .空操作指令NOP单片机执行没有意义的操作，消耗若干个机器周期。2 .循环转移指令DJNZ利用本条指令执行所需的机器周期和在程序中设定的循环次数来控制时间。3 .利用定时器延时利用单片机的定时器To或T1来定时，精确度更高。

5、二、程序流程图所谓流程图，就是用箭头线将一些规定的图形符号，如半圆弧形框、矩形框、菱形框等，有机地连接起来的图形。让学生掌握流程图的绘制，使编程思路清晰，有利于程序的编制。三、“眨眼”的1ED灯电路设计1 .电路设计思路及控制要求P1.0引脚带一个发光二极管，通过P1O引脚的高低电平变化使得发光二极管发光或熄灭，达到“眨眼”的效果。2 .硬件电路原理图单片机最小系统的一些扩展。3 .程序设计注意程序书写，调用指令。4 .延时程序参数的变化对“眨眼”节奏的影响后续的一些思考，可以让学生自己操作，观察程序中某些参数的变化在电路上的变化。学习任务小结学习任务检测课后记学习任务二单片机编译软件的使用及

6、电路仿真教学设计学习任务二单片机编译软件的使用及电路仿真课程类型理论+实训课程性质专业课本次类型理论+体脸授课教师迟忠君班级学期4本次课时6h累计课时6h教学周3-4周理论课时2h实训4h课外作业2h实训要求4人/组考评方式基础知识及技能检测+课堂体验+软件使用教学内容学习任务二单片机编译软件的使用及电路仿真任务准备（单片机常用编译软件及开发过程）一、WAVE（伟福）软件的使用二、PrOteUS软件的使用三、KeiIC编译器的使用四、单片机系统开发过程任务汽车双闪灯控制程序的编译一、任务要求和分析二、汽车双闪灯控制系统的设计学习任务小结学习任务检测教学目标教学目的：掌握伟福、Kei1C、PrO

7、teUS仿真软件的使用方法，并会利用上述三种软件进行系统仿真，会进行简单的系统开发。教学要求：要求教师应对本学习任务所涉及的三种仿真软件进行详细的讲解，针对典型项目，进行操作和仿真，通过课堂体验强化学生的认知。教学重点及难点教学重点：伟福、ProteusKeiIC软件的使用。教学难点：伟福软件的设置方式和仿真流程。解决办法：课堂教学结合实物、现场演示、课堂体脸综合讲解。教学方法及手段教学方法：实施直观导入法；案例教学法。教学手段：实物演示；教学板书；录像插件；电子课件。教学资源：相关的精品课程；网络教学资源等。教学板书学习任务二单片机编译软件的使用及电路仿真任务准备（单片机常用编译软件及开发过

8、程）一、WAVE（伟福）软件的使用伟福软件的安装与启动与一般的Windows平台软件别无二致，主要是各种仿真参数设置要讲述清楚，这关系到仿真结果的准确性甚至是成败。比如编译器选择项一定要选择伟福汇编器；文件扩展名一定要输入，汇编语言的扩展名*.asm,不要忽视等问题一定要引起注意。建立新项目包含三个步骤，第一步：加入模块文件、第二步：加入包含文件、第三步：保存项目。点击菜单项目I编译,就会自动调用伟福汇编器对源程序进行汇编，这时在信息窗口会显示汇编相关信息，如果没有错误，汇编完成。如果有错误，双击错误信息行，在源程序窗口会出现深色显示行，指示错误所在。修改错误后，再次汇编，直到正确为止。二、P

9、rOteIJS软件的使用ProteusISIS是英国1abCenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。它运行于WindOWS操作系统上，可以仿真、分析（SPICE）各种模拟器件和集成电路，在进行软件仿真之后，可以应用该软件进行硬件仿其，提高硬件电路制作的成功率，提高工作效率。三、KeiIC编译器的使用KeiI-C是目前用得比较广泛的一款单片机编程软件，它支持C语言和汇编语言的编译，并可生成“.HEX”文件，还可进行代码的软硬件仿真。1、在Windows2000下面，我们可以把字体设置为Courier,这样就可以显示正常。2、当使用有片外内存的MCU（如W77E58,它有IK片外内存）的时候，

10、肯定要设置标志位，并且编译方式要选择大模式，否则会出错。3、当使用Kei1C跟踪程序运行状态的时候，要把引起Warning的语句屏蔽，否则有可能跟踪语句的时候会出错。4、在调用数组的时候，KeiIC是首先把数组1Oad进内存。如果要在C中使用长数组的时候，我们可以使用COde关键字，这样就实现了汇编的DB的功能，KeiIC是不会把标志code的数组1oad入内存的，它会直接读取Rom05、拉高管脚的执行速度远远比检查管脚电平的要快。当编程涉及到有关通信，时序是很重要的。6、在等待管脚电平变化的时候，我们需要设置好超时处理，否则程序就会因为一个没有预计的错误而死锁。7、能用C语言实现的地方，尽量

11、不要用汇编，尤其在算法的实现，用汇编是晦涩难懂。8、程序的几个参数数组所占篇幅很大，其中液晶背景数组最长，有四千个Byte,因而把那些初始化数组都放在另外一个C文件，在主文件使用关键字extern定义，这样就不会对主文件的编写造成干扰。9、所有函数之间的相关性越低越有利于以后功能的扩展。四、单片机系统开发过程单片机应用系统由硬件和软件两部分组成，总体设计包括以下内容，1.明确系统功能、2.硬件电路设计与搭建、3.软件（程序）设计与编译、4.程序语言及程序结构选择、5.软件可靠性设计、6.下载程序到单片机中并调试。任务汽车双闪灯控制程序的编译一、任务要求和分析利用单片机Po口的两个位端口控制两个

12、发光二极管，来模拟汽车的两个转向灯实现“双闪”功能。使PO.0和PO.7分别接发光二极管的负极。其它按单片机最小系统的接法，即40号引脚接电源，20号引脚接地、电解电容接复位端9号引脚上，18和19号引脚接晶振的两端，31号引脚接电源。二、汽车双闪灯控制系统的设计1、硬件设计2、软件设计3、编译与调试学习任务小结学习任务检测课后记学习任务三单片机循环彩灯制作教学设计模块三单片机循环彩灯制作课程类型理论+实训课程性质专业课本次类型理论+体险授课教师迟忠君班级学期4本次课时16h累计课时16h教学周46周理论课时8h实训8h课外作业2h实训要求4人/组考评方式彩灯系统的软硬件设计+项目调试教学内容

13、学习任务三单片机循环彩灯制作任务准备一、单片机中常用的数制及编码二、常用指令及延时程序详解任务一循环彩灯的简易控制一、顺序结构程序设计二、分支结构程序设计三、循环结构程序设计任务二可人工干预的彩灯控制系统设计一、如何把数据传递给单片机的I/O口二、分支结构程序设计学习任务小结学习任务检测教学目标教学目的：掌握单片机的指令系统，最终使学员熟悉单片机的应用和开发过程。教学要求：要求教师应对本学习所涉及的基础知识进行详细讲解（包括数制、延时程序、各种程序结构），针对所涉及的彩灯控制程序，进行编程思路分析和程序结构分析，通过课堂体验强化学生的认知。教学重点及难点教学重点：程序结构设计；单片机端口控制方

14、法；彩灯的硬件电路设计；同一控制目的，不同的软件设计方法；彩灯控制系统软硬件联合调试。教学难点：彩灯控制系统硬件设计；彩灯控制系统软件设计、彩灯控制系统软硬件联合调试。教学方法及手段教学方法：实施直观导入法；案例教学法。教学手段：实物演示；教学板书；录像插件；电子课件。教学资源：相关的精品课程；网络教学资源等。教学板书学习任务三单片机循环彩灯制作任务准备一、单片机中常用的数制及编码数制就是规定计数的进位制度，又称为进位计数制。在计算机领域中，常用的有二进制、八进制、十六进制、十进制四种进制。由于二进制是由O和I组成的代码串，人们不易阅读、书写容易出现错误，所以一般采用十六进制进行书写，但是计算机直接能识别的只有二进制数，其余进制均要转换为二进制才能被计算机识别并处理。一定要熟练2进制、10进制、16进制之间的相互转化。二、常用指令及延时程序详解根据前面所学的指令进行程序解读，借此使学员对程序有一定的了解。逐渐了解语句本身的含义和其深层表达的含义。比如MOVA,P1这句话，表面上看，就是把P1中的内容传送到A当中，可是在具体的程序中，就有深层含义了，学员应当多读程序，多写程序，才能体会到编程的趣味。任务一循环彩灯的简易控制一、顺序结构程序设计顺序结构程序在执行时是从第一条指令开始依次执行每一条指令，直到执行完毕。这种结构的程序简单明了，结构清晰