新编MCS51单片机应用设计第二版教学设计
《单片机原理与应用(第2版)》教学讲义 单元教学设计2
一、教学方案教学单元2-1 MCS—51系列单片机的内部结构学时 2 学习情境1.MCS-51单片机内部主要部件组成与功能认识。
工作任务根据MCS-51单片机结构分析其内部主要结构。
（1）明确MCS-51单片机有关的基本概念及常用术语。
（2）明确MCS-51单片机的内部主要结构特点。
任务结果1.将MCS-51单片机相关的基本概念及常用术语归纳、总结记录到任务书的过程记录中。
2.将MCS-51单片机PC指针的内涵分析、归纳，将结果记录到任务书的过程记录中。
3.MCS-51单片机存储器容量的确定方法、定时器/计算器的功能经讨论归纳后记入任务书中。
4. MCS-51单片机中对并/串口的特点，中断源的分类和时钟电路的相关概念经研究、总结记录在任务书中。
专业班级授课地点能力目标1.能够熟练理解字、字节及字长的概念。
2.能够熟练地根据单片机内部结构正确写出其内部部件组成和功能。
3.能够掌握定时器、计数器的初步功能，并行与串行的概念，以及时钟电路的基本概念。
4.能够不断积累单片机硬件结构中出现的专业名词，会认、会写和会用。
5.培养严肃、严格和严谨的工作作风，任务书编写与填写一丝不苟。
知识重点难点知识：1.MCS-51单片机CPU内部主要部件构成；2.MCS-51单片机并行通信与串行通信的联系与区别；3.MCS-51单片机定时器与计数器的初步功能；4.MCS-51单片机时钟电路的相关基本概念；5.MCS-51单片机相关基本概念与专业术语。
重点：1.寄存器与锁存器、字、字节与字长；2.存储器容量的确定；3.外部中断源的种类。
难点：1.PC指针的功能；2.时钟电路的相关概念。
外语词汇及运算符关键字：寄存器、锁存器、字、字节与字长、并行通信、串行通信、中断源、振荡脉冲、状态周期、机器周期教学资源1.主教材：《单片机原理与应用》。
2.辅助材料：任务书2和过程监控表2。
3.教学课件。
4.软件：相关网络视频（建议优酷视频：硬件体系结构（51单片机内核精解与仿真）-陶博士系列）。
MCS-51单片机原理与应用教学设计
MCS-51单片机原理与应用教学设计介绍MCS-51单片机是一种微型计算机芯片，广泛应用于许多嵌入式系统中。
单片机课程是电子信息类专业的重要课程之一，是培养学生嵌入式系统设计能力的基本环节，也是学生熟练掌握C语言编程技能的关键课程。
本文主要介绍MCS-51单片机原理与应用教学设计的相关内容。
教学目标本教学设计旨在通过讲解MCS-51单片机的基本原理及其应用，培养学生以下几个能力：1.理解MCS-51单片机的基本架构和指令系统。
2.掌握MCS-51单片机的编程工具和编程方法，熟练使用Keil软件。
3.能够完成基本的嵌入式系统设计和开发任务，包括输入输出控制、中断处理、定时器计数、串口通信等。
4.能够将所学知识应用于具体的嵌入式系统设计任务中，并在实践中不断提高自己的技能和分析问题的能力。
教学内容第一章：MCS-51单片机体系结构1.1 MCS-51单片机的基本组成介绍MCS-51单片机的基本构成和各部分的功能，包括CPU、存储器、输入输出接口等。
1.2 MCS-51单片机的寄存器介绍MCS-51单片机的寄存器及其作用，包括通用寄存器、特殊功能寄存器、状态寄存器等。
1.3 MCS-51单片机的指令系统介绍MCS-51单片机的指令系统，包括指令格式、指令类型、指令执行时间等。
第二章：Keil软件的使用2.1 Keil软件的介绍介绍Keil软件的基本功能和使用方法。
包括新建、编译、下载和调试程序等。
2.2 Keil软件的项目管理介绍Keil软件的项目管理功能，包括添加、删除、修改源文件，设置编译选项等。
2.3 Keil软件的调试功能介绍Keil软件的调试功能，包括单步执行、断点调试、变量监视等。
第三章：MCS-51单片机的应用3.1 输入输出控制介绍MCS-51单片机的输入输出控制方法，包括端口输入输出、LED和数码管控制等。
3.2 中断处理介绍MCS-51单片机的中断处理机制，包括硬件中断和软件中断，中断优先级等。
单片机原理及应用技术第二版课程设计
单片机原理及应用技术第二版课程设计一、设计目的本课程设计旨在通过学习《单片机原理及应用技术第二版》一书，结合具体工程应用案例，掌握单片机的基本原理、编程技巧和应用技术，提高学生的综合应用能力和实践操作水平。
二、设计内容2.1 设计基础1.单片机原理：引脚功能、寄存器及基本指令2.开发工具：Keil uVision5集成开发环境3.通信接口：串口通信、并口通信、SPI通信、I2C通信等2.2 设计案例1.数码管显示：通过按键控制数码管循环显示0~F2.电子钟设计：实现显示时间、日期并能够设定闹钟、倒计时等功能3.红外遥控器设计：利用红外通信模块实现对电视、空调等家电的遥控4.智能小车设计：利用超声波测距模块实现小车的避障与自动寻路功能2.3 设计要求1.课程设计要求使用C语言编程完成2.设计过程中需添加必要的注释和说明文档3.每个具体应用案例需要检验其正确性4.课程设计过程及结果需进行报告汇报三、设计步骤3.1 硬件布线1.选择合适的单片机模块并接电源2.根据具体应用需求，添加相应的外设模块（数码管、红外通信模块、超声波测距模块等）3.对外设模块进行合理布线，并注意信号接地问题3.2 软件编程1.根据具体应用需求，在Keil uVision5集成开发环境中建立新的工程2.编写相应的C语言程序，实现对外设模块的控制和数据交互3.在编写过程中，需要注意变量类型、循环结构、函数调用等细节问题4.添加必要的注释和说明文档，让代码易于理解和维护5.进行代码调试，并进行必要的修改和优化工作3.3 检验过程1.对每个具体应用案例进行必要的检验和测试工作2.发现问题及时修改，并进行反复测试，确保程序的正确性和稳定性3.4 结果汇报1.汇总课程设计过程中遇到的问题和解决方法2.将课程设计结果进行展示，并进行详尽的成果说明3.分享经验和感悟，提出对未来工程实践的展望四、设计评分要求1.代码规范度、可读性和注释质量2.设计实现的完整性和正确性3.课程设计报告的深度和广度4.实验过程的规范性和操作技能五、结论本课程设计通过详细设计单片机的基本原理和应用技术，帮助学生进一步掌握计算机应用领域的核心技术。
单片机原理与应用及C51程序设计第二版教学设计
单片机原理与应用及C51程序设计第二版教学设计单片机技术在电子信息领域中发挥着重要作用，而C51是单片机应用非常广泛的一种单片机，掌握其原理及应用是很有必要的。
本文将介绍单片机原理及应用和C51程序设计，并对第二版教学进行设计。
单片机原理及应用单片机的概念单片机是集成了存储器、计时器、I/O接口、中断系统等功能模块的微处理器。
单片机的分类单片机按照架构可以分为CISC型、RISC型；按照位数可以分为8位、16位、32位等；按照指令集可以分为MCS-51、MSP430、AVR等。
单片机的工作原理单片机的工作流程：控制信号产生–指令解码–操作执行。
单片机的应用单片机在家电控制、车载电子、安防系统、医疗器械、电视机、手机等应用中很常见。
C51程序设计C51的基本架构C51的基本架构包括CPU、时钟电路、I/O口、复位电路、中断系统等模块。
C51是基于MCS-51指令集的单片机，是英特尔公司开发的一款8位单片机。
C51程序设计流程C51程序设计流程：编写程序–烧写到单片机–调试运行。
C语言程序设计C语言是C51程序设计的主要语言之一，就像C51一样，C语言也是英特尔公司开发的一门语言。
C51编程语言C51支持汇编语言和C语言两种程序设计语言。
相关工具COSMIC、KEIL C、IAR编译器、STC-ISP工具等工具是C51程序设计中常用的工具。
第二版教学设计教学目标1.掌握单片机的基本原理及应用；2.熟练掌握C51程序设计；3.增强学生解决实际问题的能力。
教学内容1.单片机概述；2.单片机原理及应用；3.C51程序设计；4.单片机应用实例。
教学内容覆盖面广泛，有利于提高学生的综合能力和实战能力。
教学方法1.讲授与实践相结合；2.以科技创新为主线；3.强调理论和实际应用结合。
教学手段1.讲课;2.实验;3.课后习题;4.个性化课程设计。
通过多种教学手段激发学生兴趣，提高学习效果。
结论单片机技术的应用越来越广泛，掌握单片机的原理及应用和C51程序设计是很有必要的。
新编mcs-51单片机应用设计教学设计
新编mcs-51单片机应用设计教学设计一、引言MCS-51（传统上又称为8051）是一种广泛使用的8位微控制器，它被用于许多领域，例如家用电器、汽车、工业控制等。
由于MCS-51单片机在嵌入式系统中应用广泛，因此在大学或专业学院中开展MCS-51单片机应用设计教学具有广阔的前景。
本文旨在介绍一个基于MCS-51单片机的应用设计教学设计方案，希望能够帮助有志于从事教学工作的读者，特别是电子信息专业的师生。
二、课程目标通过本课程的学习，学生应当具备以下基本能力：1.掌握MCS-51单片机的基本指令2.能够进行MCS-51单片机的硬件设计3.能够进行MCS-51单片机的软件设计4.能够进行基于MCS-51单片机的应用系统设计三、课程内容1. 基础知识的学习在开始进行MCS-51单片机应用设计教学之前，需要对MCS-51单片机的基本知识进行学习。
涉及内容包括：•MCS-51单片机简介•MCS-51单片机的指令系统•MCS-51单片机的中断机制2. MCS-51硬件设计MCS-51单片机的硬件设计是这个教学设计方案的一个重要部分。
学生应当能够完成以下任务：•设计MCS-51单片机的系统原理图•通过制作原理图，实现MCS-51单片机控制器的原理图•通过原理图实现MCS-51单片机控制器的设计3. MCS-51软件设计MCS-51单片机的软件设计也是这个教学设计方案的一个重要部分。
学生应当能够完成以下任务：•熟练掌握MCS-51单片机的汇编语言•基于MCS-51单片机的硬件设计，编写程序•能够进行软件仿真并进行程序调试•能够对程序进行优化和调整4. 应用系统设计在掌握了MCS-51单片机的软硬件知识之后，学生应当能够用所学知识进行应用系统设计。
例如，学生可以设计：•基于MCS-51单片机的机器人控制系统•基于MCS-51单片机的电子打印机控制系统四、教学方法为了使学生能够深入理解MCS-51单片机的应用设计，在教学中我们采用以下措施：1.现场演示：让学生亲自操作控制器，实现硬件和软件的设计2.课后练习：每个章节都提供一些课后练习，让学生扩展或者深化所学知识3.项目开发：学生们将会参与到一个MCS-51单片机应用系统的开发项目中，共同设计、实现和测试整个项目五、课程评价为了最大化提高学生们应对嵌入式系统设计的能力，我们将采用分步骤的教学方法，每个环节都是有紧密联系的。
MCS-51单片机原理及应用教程教学设计
MCS-51单片机原理及应用教程教学设计引言MCS-51是一种非常重要的单片机架构，在工业控制和嵌入式开发领域应用广泛。
通过本教程，学习者将能够了解MCS-51单片机的基本原理和应用，能够通过自主设计和编程掌握MCS-51单片机的应用。
教学内容和目标本教程旨在让学习者掌握以下内容：•MCS-51单片机的基本原理和结构；•MCS-51单片机的编程方法和语言；•MCS-51单片机的应用案例；•使用MCS-51单片机进行嵌入式应用的能力。
教材与课程设置为了实现教学目标，本教程分为以下几章：1.MCS-51单片机简介–MCS-51单片机的基本概念和发展历史2.MCS-51单片机体系结构–MCS-51单片机的硬件结构和信号流图3.MCS-51单片机的编程方法–MCS-51单片机的汇编语言和C语言编程方法4.MCS-51单片机的应用案例–基于MCS-51单片机的LED闪烁和按键检测程序实现–基于MCS-51单片机的模拟信号采集和处理程序实现5.基于MCS-51单片机的实际应用开发–基于MCS-51单片机的嵌入式系统开发与实现。
教学方法本教程采用实验教学法和项目教学法相结合的教学方法。
在教学过程中，学生将学习到MCS-51单片机的基本原理和应用，通过完成实验和项目的方式，学生将掌握嵌入式系统的开发和应用能力。
在教学过程中，教师将为学生提供良好的教学环境，并提供一系列教育资源，如教学视频、实验教材和实验器材等。
课程评价和考核方式考核方式为实验和项目都设置实际任务，评价具体考核结果。
学生在规定时间内，按照规定要求完成实验和项目任务，考试将记录学生实验和项目完成情况，并进行实验和项目成果评价。
同时，将进行成绩统计，考试结果作为课程最终成绩的参照。
结论本教程旨在让学习者掌握MCS-51单片机的基本原理和应用，为学习者提供一系列实验和项目任务，让学生能够通过完成任务掌握嵌入式系统开发和应用能力，实现对MCS-51单片机的全面了解和应用能力。
单片机原理与C51程序设计教程第二版教学设计
单片机原理与C51程序设计教程第二版教学设计一、教学目标本教材主要旨在使学生了解单片机原理、掌握C51程序设计的基本方法和技巧，能够在实际应用中编写简单的单片机程序，并能够根据具体的应用设计并实现一些简单的应用系统。
二、教学内容本教材涵盖了单片机原理和C51程序设计的相关知识、技能和实践，具体如下：1. 单片机原理单片机概述、单片机的内外部结构、基本工作原理、存储器、中断系统、时序控制器、输入输出控制器等。
2. C51程序设计C语言基础、C51编程工具、程序设计的基本方法和技巧、程序调试与测试等。
3. 实践环节通过实验操作，学生将学到的基础知识运用到实践中，以提高学生的动手实践能力，增强学生的实际应用能力。
三、教学方法本教材采用理论讲授与实践操作相结合的教学方法，主要包括三个阶段：1. 理论讲授通过课堂讲授、教材阅读等方式，让学生掌握单片机原理和C51程序设计的相关知识和技能。
2. 实验操作通过实验室环节，学生将会有机会运用所学的理论和技能进行实践探索，培养其实际操作能力，并加深对理论知识的理解和记忆。
3. 复习巩固在授课结束之后，要求学生及时复习所学的内容，并完成相应的作业，以巩固和强化所学知识。
四、教学安排本教程共分为十五个课时。
第一阶段：单片机基础知识1.单片机概述2.单片机的内外部结构3.基本工作原理4.存储器5.中断系统6.时序控制器7.输入输出控制器第二阶段：C51程序设计1.C语言基础2.C51编程工具3.程序设计的基本方法和技巧4.程序调试与测试第三阶段：实践环节1.实验操作一：LED流水灯实验2.实验操作二：LCD1602驱动实验3.实验操作三：数码管显示实验4.实验操作四：定时器中断实验5.实验操作五：外部中断实验6.实验操作六：串口通信实验7.实验操作七：模拟量采集实验8.实验操作八：温湿度测量实验五、教学评估本教材采取定期测试的方式对学生进行评估，每个阶段结束后，将进行对应的阶段测试，并根据测试结果进行评估和反馈。
单片机原理及应用设计第二版教学设计 (2)
单片机原理及应用设计第二版教学设计引言随着信息科技的不断发展，单片机作为一种重要的微处理器应用产品，已经深入到各行各业中。
单片机具有体积小、功耗低、可靠性高等特点，已经成为未来数字电子产品的首选解决方案。
因此，在各级高校的电子信息专业中，单片机原理与应用课程的教学越来越受到传统教育理念的挑战和推动。
单片机原理及应用设计第二版教学设计，旨在从实际应用需求出发，结合学生的实践及拓展能力，全面系统地介绍单片机的原理、应用及设计实践。
第一章单片机基础概念及体系结构介绍本章节主要介绍了单片机的发展史、应用领域及体系结构，重点介绍了单片机的内部框图、存储器、时钟电路、中断系统及串行通信等知识点。
结合实验操作，学生可以通过仿真软件调试板和引脚互联布局，熟悉单片机基础搭建及常见操作命令。
同时，通过实践项目设计，引导学生打开学术思路与创新训练。
第二章单片机的编程和程序框图设计本章节着重介绍了单片机编程的方法、过程及步骤，并且通过C语言的编程实现，利用Keil C51软件进行程序编写、编译及下载等工具的应用。
同时介绍了程序框图设计及开发流程，并以具体实验案例进行实战演练。
第三章单片机程序实现基础本章节重点讲解了单片机的输入输出端口配置、中断机制实现、定时器与计数器应用以及存储器的操作及串口通信原理等知识点，全面深入掌握单片机实现基础应用。
同时，通过精选实战项目、设计与应用实践，使学生在实际操作中充分理解单片机程序实现的基本方法和原理。
第四章单片机应用在自动控制方面本章节结合典型自动控制案例，详细介绍了单片机在自动控制领域中的应用，如制冷、加热、测量、控制等功能。
通过实例化的项目案例，学生可以快速掌握单片机在自动控制方面的应用实践方法和思路。
第五章单片机应用在电机驱动方面本章节主要介绍了单片机与电机驱动控制的配合应用，结合实际示例讲解了步进电机的控制原理及应用，以及直流电动机的转速调节实现方法和应用，旨在使学生全面掌握单片机与电机驱动技术的关联应用。
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新编MCS51单片机应用设计第二版教学设计
一、教学目标
本教学设计的目标是旨在培养学生以下方面的能力：
1.掌握MCS51单片机体系结构及其编程；
2.掌握MCS51单片机I/O端口、中断、定时器/计数器、串口
等基本应用；
3.能够通过使用MCS51单片机独立完成小规模的嵌入式系统
设计；
4.能够理解商业现实环境中嵌入式系统的设计流程。
二、教学内容
本课程的主要教学内容涵盖以下几个方面：
1.MCS51单片机体系结构及编程；
2.MCS51单片机I/O端口应用；
3.MCS51单片机中断与定时器/计数器应用；
4.MCS51单片机串口应用；
5.嵌入式系统设计流程。
三、教学方法
本课程使用多种教学方法，包括但不限于：
1.传统的面授讲解；
2.实验课；
3.课堂互动；
4.讨论活动；
5.个人或小组项目作业；
6.期末考试。
四、教学任务
1. 教学计划
时间教学任务内容
第1周MCS51单片机基础MCS51单片机体系结构
第2周MCS51单片机基础MCS51单片机编程
第3周I/O端口应用输入、输出模式、摇杆控制LED灯第4周I/O端口应用光敏传感器控制LED灯，温度传感器
显示温度
第5周中断与定时器/计数器
软中断实现调制解调器通信
应用
定时器/计数器实现LED呼吸灯效果第6周中断与定时器/计数器
应用
第7周串口应用软件串口实现与PC的通信
第8周嵌入式系统设计流程系统需求分析
第9周嵌入式系统设计流程系统框图设计
第10嵌入式系统设计流程系统原理图设计
时间教学任务内容
周
期末复习综合实验设计与复习第11
周
第12
期末考试
周
2. 实验课安排
时间实验任务
第1周单片机初步实验
第2周端口输入输出实验
第3周ADC采样实验
第4周定时器/计数器实验
第5周温度传感器实验
第6周光敏传感器实验
第7周软件串口实验
第8周调制解调器实验
第9周预留实验时间
第10周预留实验时间
第11周综合实验
第12周实验报告和综合实验成果展示
3. 项目作业
在本课程结束时，每个学生或小组将完成一个嵌入式项目作业，并进行展示和报告。
具体项目取决于学生的兴趣和能力，需要包含以下要素：
1.系统需求分析；
2.系统框图设计；
3.系统原理图设计；
4.PCB板设计；
5.所编程内容。
五、教学评估
本课程的评估方式将采用多种手段：
1.期中考试，占成绩的30%；
2.实验成绩，占成绩的20%；
3.项目作业成绩，占成绩的30%；
4.课堂表现和课后作业，占成绩的20%。
六、教学资源
本课程所需要的硬件设备和软件资源如下：
1.EPM7064PALC44-10单片机实验板；
2.AT89C2051单片机实验板；
3.端口扩展板、LED、摇杆、震动传感器、温度传感器、光敏
传感器、直流电机等器件；
4.Keil C51软件；
5.Protel 99SE软件。
七、教学成果
本课程的教学成果将主要反映在学生掌握MCS51单片机体系结构及
其编程、MCS51单片机应用、嵌入式系统设计与开发等方面。
希望学生能够在课程结束后掌握以下能力：
1.可以独立进行小规模的嵌入式系统设计和开发；
2.可以完成个人或小组实际项目开发的需求分析、框图设计、
原理图设计和样机实现；
3.熟悉嵌入式系统开发流程，掌握常用的开发工具和技术；
4.具备使用单片机进行控制的思维方式，对车载、家电等领
域的应用具有较高的实践能力。