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文檔簡介
《微機檢測技術與系統》教學大綱一、課程基本信息課程名稱微機檢測技術與系統MicrocomputerDetectingTechnologyandSystem課程編碼SCC622721030開課院部理學院課程團隊微機檢測技術與系統學分3.0課內學時52講授40實驗12上機0實踐0課外學時0適用專業應用物理學授課語言中文先修課程大學計算機、電工電子學課程簡介(限選)微機檢測技術與系統是應用物理學專業的專業限選課程,是集單片微機結構原理、指令系統、程序設計方法、中斷系統、定時/計數器、存儲器擴展、接口技術與應用為一體的課程,具有較強的理論性和鮮明的實踐性。單片微機是檢測技術、控制系統的核心部件,程序設計是其大腦。學生通過本課程的學習,熟悉微機檢測系統的各個組成部分,熟悉單片微機的硬件組成,掌握指令系統,具有單片微機編程設計和調試程序的能力,掌握可編程接口芯片的應用方法,單片微機應用系統的硬件電路的設計方法,學會使用軟件完成簡單系統仿真,初步掌握MCS-51編程與調試的方法,為后續的專業課程和實踐教學環節(如畢業設計)學習打下堅實的理論與應用基礎。Microcomputerdetectingtechnologyandsystemistheprofessionalelectivecourseofappliedphysicsmajor.Itisacoursethatintegratessingle-chipmicrocomputerstructureprinciple,instructionsystem,programdesignmethod,interruptsystem,timer/counter,memoryexpansion,interfacetechnologyandapplication,whichisalsoacoursewithstrongtheoreticalandpracticalmeanings.Single-chipmicrocomputer(SCM)isthecorecomponentofthedetectingsystem,andtheprogramdesignisitsbrain.Throughthestudyofthiscourse,Studentscannotonlybefamiliarwiththevariouspartsofthecomputerdetectingsystemandthecompositionofsingle-chipmicrocomputerhardware,butalsomastercommandsystem,single-chipmicrocomputerprogramminganddebuggingprocedures,andtheapplicationofprogrammableinterfacechip,aswellasthedesignmethodofmicrocomputerapplicationsystem.Meanwhilestudentscanlearntousesoftwaretocompleteasimplesystemsimulation,masterMCS-51programminganddebuggingmethods,andlayasolidfoundationforthefollow-upstudyofprofessionalcoursesandpracticalteachinglinks(suchasgraduationdesign).負責人大綱執筆人審核人二、課程目標序號代號課程目標OBE畢業要求指標點任務自選1M1目標1:掌握單片機相關知識,學會利用單片機知識解決實際問題的方法是2.22.22M2目標2:通過實驗項目實施,應用現代工具實現對簡單系統的模擬和設計是5.25.2三、課程內容序號章節號標題課程內容/重難點支撐課程目標課內學時教學方式課外學時課外環節1第1章第1章基礎知識本章重點難點:數制轉換、帶符號數的表示方法////21.11.1概述課程簡介,單片機的概念及特點,單片機的發展;MCS-51系列單片機介紹;單片機的應用M11講授//31.21.2數學基礎數制,數制轉換;帶符號數的表示,定點數表示,浮點數表示;二進制編碼,BCD碼,ASCII碼M11講授//4第2章第2章單片機結構及原理本章重點難點:片內數據存儲器、特殊功能寄存器、單片機時序、單片機復位狀態////52.12.1MCS-51單片機結構及原理MCS-51單片機的基本組成;MCS-51單片機的引腳及內部結構M11講授//62.22.2MCS-51單片機的存儲器程序存儲器,片內數據存儲器,特殊功能寄存器,位尋址空間,外部數據存儲器M11講授//72.32.3MCS-51單片機的I/O口I/O口的結構,I/O口的負載能力,I/O口的接口要求M11講授//82.42.4MCS-51單片機的時鐘電路和時序時鐘電路,典型指令的時序M10.5講授//92.52.5MCS-51單片機的復位電路單片機復位,復位狀態,復位電路M10.5講授//10第3章第3章單片機的指令系統本章重點難點:數據傳送指令、算術運算指令、邏輯運算指令、位操作指令、控制轉移指令////113.13.1指令格式指令格式M10.5講授//123.23.2尋址方式立即尋址,直接尋址,寄存器尋址,寄存器間接尋址,變址尋址,位尋址,相對尋址M10.5講授//133.33.3指令系統分析指令分類;數據傳送指令、算術運算指令、邏輯運算指令、位操作指令、控制轉移指令M15講授//14第4章第4章匯編語言程序設計本章重點難點:偽指令、程序設計////154.14.1偽指令偽指令M11講授//164.24.2匯編語言程序設計算術運算程序設計,循環程序設計,查表程序設計,檢索程序設計,分支程序設計,碼制轉換程序設計M13講授//17第5章第5章單片機中斷系統本章重點難點:中斷標志、中斷控制、中斷優先級////185.15.1中斷系統概述中斷系統概述M10.5講授//195.25.2MCS-51單片機的中斷系統中斷標志(TCON和SCON),中斷控制(IE),中斷優先級(IP),中斷響應及處理過程M11.5講授//205.35.3外部事件中斷及應用外部事件中斷觸發方式,外部事件中斷的響應時間;外部事件中斷源的應用;外部事件中斷源的擴展M12講授//21第6章第6章單片機定時器/計數器本章重點難點:定時器/計數器工作方式、定時器/計數器初始化////226.16.1概述定時/計數器概述M10.5講授//236.26.2工作方式選擇及控制定時器/計數器工作方式寄存器,定時器/計數器控制寄存器M11.5講授//246.36.3定時器/計數器工作方式及工作原理方式0,方式1,方式2,方式3M11講授//256.46.4定時器/計數器的應用初始化編程,工作方式應用舉例M11講授//26第7章第7章單片機的串行口及應用本章重點難點:串行口控制、串行口應用////277.17.1通信的基本概念并行通信,串行通信;單工通信,半雙工通信,全雙工通信;異步方式,同步方式M11講授//287.27.2MCS-51單片機的串行口串行口結構;串行口控制寄存器,電源控制寄存器;串行口的工作方式M11講授//297.37.3串行口的應用并行I/O口擴展,異步通信,多機通信M12講授//30第8章第8章單片機存儲器的擴展本章重點難點:程序存儲器擴展、數據存儲器擴展////318.18.1三總線構造地址總線,數據總線,控制總線M10.5講授//328.28.2半導體存儲器隨機存取存儲器,只讀存儲器M10.5講授//338.38.3程序存儲器擴展27XX系列芯片,外部程序存儲器擴展原理及時序,EPROM擴展電路M11講授//348.48.4數據存儲器擴展常用靜態數據存儲器芯片,外部數據存儲器的擴展方法及時序,靜態RAM擴展電路M11講授//358.58.5程序存儲器和數據存儲器同時擴展線選法,譯碼器譯碼方法M11講授//36第9章第9章單片機I/O接口技術本章重點難點:簡單芯片擴展、8155芯片、A/D轉換、D/A轉換////379.19.1控制方式接口電路功能,控制方式M11講授//389.29.2簡單芯片擴展輸出口設計,輸入口設計,多芯片擴展M11講授//399.39.3可編程接口芯片擴展8255可編程芯片及其應用;8155可編程芯片及其應用M12講授//409.49.4鍵盤及顯示器接口設計鍵盤工作原理,鍵盤處理程序設計;顯示器接口設計M12講授//419.59.5A/D和D/A轉換接口技術A/D轉換,D/A轉換M12講授//42實驗仿真實驗以所學知識為基礎,選擇模塊仿真,包含硬件電路設計,程序編寫等內容M24實驗//43實驗實物實驗根據仿真內容,利用實物,實現簡單系統搭建調試工作M28實驗//四、考核方式序號考核環節操作細節總評占比1平時作業與課堂表現1.每章布置2~3道題目。2.課上隨機提問。3.成績采用百分制,根據課堂表現及作業完成準確性、是否按時上交、是否獨立完成評分。4.重點考查學生對微機檢測系統所需要的軟硬件知識的掌握程度。20%2實驗1.本課程12個學時實驗,分軟件仿真和系統設計兩部分。2.成績采用百分制,根據實驗完成情況評分。3.考核學生利用所學知識對簡單系統的設計能力。40%3期末考試1.成績采用百分制,卷面成績總分100分。2.主要考核學生對單片機簡單控制系統相關基本知識的掌握能力,學生綜合運用所學知識分析問題、解決問題的能力,題型主要有選擇題、簡答題、程序題、計算題等。40%五、評分細則序號課程目標考核環節大致占比評分等級1M1平時作業與課堂表現50%A-上課表現認真優秀,回答問題主動準確;作業按時完成,程序設計思路清晰、指令完整、格式合理、答案準確。B-上課表現良好,回答問題準確;作業按時完成,程序設計思路比較清晰、步驟比較完整、格式合理、答案準確。C-上課表現一般,回答問題基本正確;作業按時完成,程序思路比較清晰、格式比較合理、答案基本準確。D-上課表現較差;作業抄襲,未能按時完成,程序設計思路混亂,答案錯誤2M1期末考試50%(見試卷評分標準)3M2實驗100%A-利用仿真工具完成系統仿真并能通過實物完成設計,硬件電路設計合理,程序簡潔準確。B-利用仿真工具完成系統仿真并能完成實物設計,硬件電路設計比較合理,程序基本準確。C-利用仿真工具完成系統仿真并能實現,硬件電路和程序設計能夠基本滿足設計要求。D-未能完成系統仿真。評分等級說明:;[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59];六、教材與參考資料序
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