大工20春《单片机原理及应用》教学大纲
单片机原理及应用（学分3，学时48）
一、课程的性质和任务
单片机原理及应用是大连理工大学网络教育学院远程高等教育电气工程及其自动化专业的必修课程之一，也是申请大连理工大学网络教育本科学位的主干课程之一。本课程是工程控制和电子信息领域各专业的技术基础理论课，它上承“电子技术基础”等专业理论基础课，下启“接口技术”和“计算机控制技术”等专业课，在其间起着桥梁和纽带的作用，因此是非常重要的技术基础理论课。
通过本课程的学习，应使学生在掌握单片机基本理论知识的基础上，着重强化应用所学知识的能力和实际动手能力。因此，在教学过程中既要重视基础理论的培养，也要重视实验等实践性环节，基础理论知识和基本应用能力并重，为后续专业课的学习及学生从业后自学相关知识、更好地从事相关技术工作奠定良好的基础。二、课程内容、基本要求与学时分配
（一）单片机的基本概述 4学时
教学要求：
掌握单片机的基本结构；能够举例说明单片机的分类、功能以及应用特点。
重点：
单片机的基本结构
难点：
单片机的特点；单片机的主要应用（二）单片机的基本结构和原理 10学时
1．ARM内核系列
2．ARM Cortex-M3内核简介
3．开发工具
4．ARM7到Cortex-M3
5．STM32F10X的结构图
6．通用输入输出口（GPIO）
7．系统定时器（SysTick）
8．外部中断和事件控制器
9．定时器计数器（TIMERS）
10．模数转换器（ADC）
11．BIT-BAND简介
12．STM32的多种低功耗模式
13．串行通讯（USART）
教学要求：
掌握单片机处理器的结构；能够了解处理器的各自单元的联系。
重点：
单片机处理器的作用；存储器结构；片内数据存储器的功能区划分和各自寻址特点；IO端口的各自功能和应用特点
难点：
片内数据存储器的寻址特点；IO端口的各自功能（三）单片机的指令系统 6学时
1．单片机指令系统概述
2．单片机寻址方式（一）
3．单片机寻址方式（二）
教学要求：
掌握指令系统中各种寻址方式的操作过程；了解指令的功能和对状态标志位的影响。
重点：
单片机各种寻址方式；单片机的汇编语言指令功能；各种常用指令的应用方法
难点：
各种常用指令的应用方法（四）单片机的程序设计 6学时
1．汇编语言程序设计概述
2．伪指令
3．汇编语言程序设计（一）
4．汇编语言程序设计（二）
教学要求：
掌握子程序的调用方法，算术运算和数码转制程序的设计过程；了解汇编语言设计的一般步骤及汇编语言源程序手工汇编过程。
重点：
汇编语言程序设计中常用的指令，熟悉其基本用法
难点：
顺序结构、分支结构和循环结构的汇编语言程序设计方法及技巧（五）输入、输出、中断和串行通讯 6学时
1．IO概述
2．输入输出传送方式
3．MCS-51单片机的中断系统
4．串行通信接口（一）
5．串行通信接口（二）
教学要求：
掌握中断的处理过程；定时/计数器的结构和功能；了解中断的概念及中断的处理过程、定时/计数器的组成；掌握串行接口的通信波特率的设定；了解串行通信的基本概念、异步串行通信的数据格式。
重点：
单片机的中断系统基本结构和基本功能；中断系统初始化程序设计方法；单片机定时/计数器的工作方式以及初始化程序的设计方法；单片机串行接口的基本结构、工作方式
难点：
中断系统及定时/计数器典型应用；串行通信软件程序的编写（六）单片机应用系统中的数字模拟量输入输出 6学时
1．单片机应用系统中的数字量输入输出
2．单片机应用系统中的模拟量输入与输出
教学要求：
掌握模拟量与数字量转换的概念；了解：转换芯片的使用方法。
重点：
常用D/A转换和A/D转换器的技术性能
难点：
领会单片机的接口技术和程序设计方法（七）单片机应用系统设计 6学时
1．单片机应用系统构成
2．单片机应用系统设计方法
3．全自动洗衣机控制器设计
教学要求：
掌握单片机控制系统的设计要求、设计方法和设计特点，软件的设计技巧；了解单片机系统的开发过程。
重点：
单片机系统的硬件电路及软件的设计方法
难点：
存储器、A/D、D/A、键盘、显示器和可编程接口芯片的使用方法（八）实验 4学时
1．ADC实验
2．DAC实验
3．新建MDK5.10工程 下载串口代码和JLINK代码
4．JLINK仿真和测试
5．安装MDK5.10串口驱动JLINK驱动三、课程使用的教材和主要参考书
教材：《单片机原理及应用（第2版）》（附光盘1张）张毅刚，彭喜元，彭宇?编，普通高等教育出版社，2010年5月，“十一五”国家级规划教材；
主要参考书：
1．单片机原理与应用实例仿真（第2版）（附光盘1张），李泉溪?编，北京航空航天大学出版社，2012年5月，面向21世纪高等院校课程规划教材?
2．C程序设计（第4版）谭浩强?著，清华大学出版社，2010.6，中国高等院校计算机基础教育课程体系规划教材：
3．例说STM32（第2版）刘军 著，北京航空航天大学出版社，2014.6教学大纲制定者：王莹
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