《单片机原理及应用实验课程》
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《单片机原理及应用实验课程》
教学大纲
课程编号320223 适用专业通信工程
学时数32 学分数 1
执笔人及编写日期曹绍龙2017.06
审核人及审核日期阮清强2017.06
院别信息工程学院教研室通信教研室
编印日期2017年6月
一、课程性质和实验目标
1.课程授课对象:
通信工程专业
2.课程性质:(专业基础课、专业选修课、公共选修课等)
专业选修课
3.在人才培养过程中的地位及作用:
《单片机原理及应用实验》课程是通信工程专业的《单片机原理及应用》理论课程的实验课程,它主要为了让学生对理论知识进行验证和让学生掌握实验的方法。
4.课程实验目标:
通过本课程的学习,使学生能够掌握单片机开发应用的基本方法,使用相关的开发工具和仪器的能力,以及对理论知识加深理解和应用能力。
二、课程实验内容
学时分配表
实验一单片机I /O口实验—LED流水灯
1. 学时:4学时。
2. 重难点:制作单片机控制的流水灯。
3. 实验目标:掌握单片机最小系统的构成;掌握单片机如何控制I/O口来驱动LED发光二极管;掌握移位和软件延时程序的编写。
4. 实验内容:利用8个LED发光二极管,制作一个单片机控制的流水灯。单片机的P2.0-P2.7脚有8个发光二极管。运行程序,单片机控制8个发光二极管依次流水逐个点亮,反复循环。可对本实验进行改进,增加一个按键接到某I/O口线,按一下即可实现流水灯的停止。再按一下又可实现流水灯的重新显示。
实验二单个外部中断实验
1. 学时:4学时。
2. 重难点:中断程序的设计方法。
3. 实验目标:理解掌握外部中断源、中断要求、中断标志、中断入口等概念;掌握中断程序的设计方法。
4. 实验内容:在单片机的外中断输入引脚INT0 (或INT1)接一个按键开关来产生外部中断要求,通过P1口连接的8个LED发光二极管的状态,来反映外中断的作用;中断未发生时,P1口连接的8个LED发光二极管为闪烁状态,当按键开关按下,即外中断请求产生时,8个LED呈现流水灯操作。按键开关松开,8个LED又为闪烁状态。
实验三终端嵌套实验
1. 学时:4学时
2. 重难点:中断源的终端优先级与中断嵌套的概念;同时使用定时中断与外部中断的编程方法。
3. 实验目标:了解各中断的中断优先级与中断嵌套的概念;掌握同时使用定时中断与外部中断的编程方法。
4. 实验内容:使用一个外部中断和定时器中断,通过P1口连接的8个发光二极管来显示中断的作用;外部中断未发生时,即引脚INT0的按键开关没有按下时,系统通过定时器定时中断的方法,使LED呈流水灯显示,当INT0脚的按键开关按下,即产生外部中断,外部中断INT0打断定时器的定时中断,从而控制8个LED的闪烁显示。当按键开关松开,继续呈流水灯显示。本实验中外部中断0设置为高优先级中断,定时器中断设置为低优先级中断。
实验四定时器/计数器的定时实验
1. 学时:4学时
2. 重难点:单片机定时器/计数器的初始化编程,定时模式的使用与编程。
3. 实验目标:掌握单片机定时器/计数器的初始化编程,定时模式的使用与编程
4. 实验内容:利用片内定时器/计数器来进行定时,定时间隔1s,单片机的P1.0脚接一个发光二极管,控制发光二极管闪烁,时间间隔1s;当按下某一I/O口线上的按键操作时,发光二极管按照设定的时间,进行1s定时闪烁。
实验五定时器/计数器的计数试验
1. 学时:4学时。
2. 重难点:单片机定时器/计数器的计数模式的使用与编程,编程控制单个数码管的数字显示。
3 .实验目标:掌握单片机定时器/计数器的计数模式的使用与编程,以及如何编程控制单
个数码管的数字显示。
4. 实验内容:利用单片机内定时器/计数器T0的计数方式,对T0脚(P3.4脚)上的按
键开关按下的次数进行计数;按一下开关产生一个计数脉冲,将脉冲个数在P1口驱动的
单个LED数码管上显示出来。LED数码管显示的数字为0-9,例如按第一下,LED显示1,按第二下,显示2……,按第十下,显示0。
实验六串口方式0扩展并行输出口实验
1.学时:4学时。
2.重难点:串行口方式0的工作原理;74LS164芯片的工作原理,串行转并行的工作原理。3.实验目标:了解串行口方式0的工作原理;了解74LS164芯片的工作原理;掌握单片机串行口扩展并行输出口的工作原理。
4.实验内容:利用移位积存器74LS164、单片机的串口和8个LED完成串行端口扩展,实现跑马灯闪烁。
实验七串口方式0扩展并行输入口实验
1.学时:4学时
2.重难点:74LS165芯片的工作原理;串行口扩展并行输入口的工作原理。
3.实验目标:掌握串口用于并行输入端口扩充的编程方法;掌握单片机串行口扩展并行输
入口的工作原理;理解74LS165芯片的工作原理;
4.实验内容:利用74LS165、8个按键和8个LED,实现并转串的输入扩充实验。
实验八双单片机串行通信
1.学时:4学时
2.重难点:双机全双工串行通信的工作原理;编程处理单片机的检测键盘输入以及LED
数码管的显示编程。
3.实验目标:理解串口工作原理;熟悉两个单片机全双工通信的概念与应用。
4.实验内容:利用两个12位键盘、四个7段LED,实现键盘输入、串口双工收发和LED
显示实验。
三、教学基本要求
1.备课:
单独备课
2.教学方法、教学手段:
讲授法、分组实验等
3.教学辅助资料:
单片机实验开发板、实验仪器等
4.课后研修:
撰写实验报告
6.考核:
课堂实验结果
四、与其它课程的联系与分工
《单片机原理及应用》的实验课程
五、建议教材及参考教材
张毅刚赵光权等编著、《单片机原理及应用》第三版、2016.1
六、学生自主学习资源
1.《单片机原理及接口技术》第5版李朝青编著北京航空航天出版社
2015年