单片机中断系统的应用教案
中断系统的应用
复习：
1、80C51单片机的中断源及入口地址；
2、与中断有关的SFR：中断允许寄存器IE、中断优先级寄存器IP、
定时器/计数器控制寄存器TCON；
3、中断与子程序调用的主要区别。
中断系统应用实例一：利用普通继电器制作断电延时型时间继电器
普通继电器在线圈电流通、断的时刻引起触点动作；断电延时型时间
继电器在线圈断电一段时间后触点动作；通电延时型时间继电器是在
线圈通电一段时间后触点才动作，时间继电器是电气控制系统中的常
用元件。
上电复位电路；X1、C2、
C3构成时钟电路；R3、V1
组成继电器KEM1的驱动
电路，VD1
轻触开关接在外中断0引
脚，开关闭合相当于时间继
电器线圈断电，R2为上拉
电阻。
编程要求：T0设定为模式1定时状态，定时时间为100毫秒，外中
断0为下降沿触发方式，继电器的延时时间为10秒。
器吸合、T0启动，10秒后继
电器释放。
程序清单：
ORG 0000H
LJMP START ;主程序入口
ORG 0003H
LJMP KEM ;外中断0入口
ORG 000BH
LJMP DL ;定时器/计数器0中断入口
ORG 0030H
START: CLR P1.0 ;I/O口初始化
MOV R7，#00H ;软件计数器初始化
MOV SP, #50H ;堆栈指针初始化
MOV TMOD, #01H ;T0方式1定时模式
MOV TL0， #0B0H
MOV TH0， #3CH ;100毫秒定时初值
SETB ET0 ;T0开中断
SETB IT0 ;外中断0下降沿触发方式
SETB EX0 ;外中断0开中断
SETB EA ;开总中断
MAIN: CJNE R7，#100，$ ;没到10秒继续等待
CLR P1.0 ;到10秒继电器释放
MOV R7，#00H ;重置软件计数器初值
CLR TR0 ;T0停止定时
ALMP MAIN
KEM: SETB P1.0 ;继电器吸合
SETB TR0 ;启动T0
RETI
DL: MOV TL0， #0B0H
MOV TH0， #3CH ;重置100毫秒定时初值
INC R7 ;100毫秒计数
RETI
END
程序录入及仿真调试。
中断系统应用实例二：利用普通继电器制作通电延时型时间继电器硬件及编程要求不变，由学生自行完成程序编制及仿真调试。
小结：
I/O口、定时器/计数器、中断、堆栈初始化方法；时序分析方法；编程思路。
（内容特色：根据专业特点选择电气控制系统中常用的时间继电器为模型，将单片机重点内容定时器/计数器、中断结合在一起，不见任何教材有此例）
（教学特色：针对具体硬件编程，硬件、时序分析透彻，与单片机产
品开发一致）
单片机应用技术课程整体教学教案
《单片机应用技术》整体教学设计 （2015～2016学年第2学期） 课程名称：单片机应用技术 所属系部：信息与智能工程系 制定人：郭志勇巩雪洁 合作人：自成留忠 制定时间：2016.1.16
电子信息职业技术学院
一、课程基本信息 一、课程定位 本课程主要是以智能控制、智能电子产品、智能机器人工程项目为主线，采用企业真实工作任务，通过“项目驱动”教学模式，对国外广泛应用的MCS-51系列单片机的AT89S52单片机工作原理、应用系统的剖析，使学生获得有关单 片机硬件、软件的基本概念、基本知识和单片机应用系统的设计编程入门知识以及用C 语言进行程序设计、运行、调试等基本技能，培养学生分析问题和解决问题的能力。 1. 岗位分析： 本课程主要培养具有智能电子产品和智能控制设计、分析、调试和制作能力的技术技能型人才，可以从事智能电子产品和智能控制设计开发、生产、销售与服务等相关工作，如图1所示。 图1 课程与岗位
2. 课程分析： 本课程是计算机控制技术、物联网应用技术等相关专业的职业能力必修课程，是计算机控制技术专业核心课程。在计算机控制技术专业课程体系中，基于单片机应用技术的课程结构如图2所示。 图2 基于单片机应用技术的课程结构 位于最底层的是本课程的先修课程，也是专业基础课程；本课程是专业核心课程；位于最上层的是本课程的后续课程，既专业课程。基于单片机应用技术的课程结构实现了无缝对接，同时也是我们学校其它相关专业的骨干课程，如嵌入式技术、电子信息工程技术、机电一体化、电气自动化、数控技术等专业都开设本课程。 二、课程目标设计 总体目标： 学通过本课程的学习，学生能熟练使用Proteus仿真软件、C语言编程，能完成简单的智能电子产品和智能控制设计开发；能根据智能电子产品和智能控制设计要求进行元器件焊接组装、软硬件调试；培养学生具有一定的创新思维能力，科学的工作方法和良好的职业道德意识，为提高学生职业技能奠定良好基础。 能力目标： （1）会运用keil集成开发环境，能用C语言编写控制程序、下载调试、查
单片机原理与应用及C51程序设计(第三版)(1、2、3、4、7章课后习题答案)
第一章： 1. 给出下列有符号数的原码、反码和补码(假设计算机字长为8位)。 +45 -89 -6 +112 答：【+45】原=00101101，【+45】反=00101101，【+45】补=00101101 【-89】原=11011001，【-89】反=10100110，【-89】补=10100111 【-6】原=10000110，【-6】反=11111001，【-6】补=11111010 【+112】原=01110000，【+112】反=01110000，【+112】补=01110000 2. 指明下列字符在计算机内部的表示形式。 AsENdfJFmdsv120 答:41H 73H 45H 4EH 64H 66H 4AH 46H 6DH 64H 73H 76H 31H 32H 30H 3．何谓微型计算机硬件？它由哪几部分组成？并简述各部分的作用。 答:微型计算机硬件由中央处理器、存储器、输入/输出设备和系统总线等组成，中央处理器由运算器和控制器组成，是微型计算机运算和控制中心。存储器是用来存放程序和数据的记忆装置。输人设备是向计算机输人原始数据和程序的装置。输出设备是计算机向外界输出信息的装置。I/O接口电路是外部设备和微型机之间传送信息的部件。总线是连接多个设备或功能部件的一簇公共信号线，它是计算机各组成部件之间信息交换的通道。微型计算机的各大功能部件通过总线相连。 4．简述8086CPU的内部结构。 答:8086微处理器的内部分为两个部分：执行单元(EU)和总线接口单元(BIU)。执行部件由运算器（ALU）、通用寄存器、标志寄存器和EU控制系统等组成。EU从BIU的指令队列中获得指令，然后执行该指令，完成指今所规定的操作。总线接口部件BIU由段寄存器、指令指针寄存器、地址形成逻辑、总线控制逻辑和指令队列等组成。总线接口部件负责从内部存储器的指定区域中取出指令送到指令队列中去排队。 5．何谓总线？总线按功能可分为哪几种？ 答:总线是连接多个设备或功能部件的一簇公共信号线，它是计算机各组成部件之间信息交换的通道。总线功能来划分又可分为地址总线（Address Bus）、数据总线（Date Bus）和控制总线（Control Bus）三类。 6．内部存储器由哪几部分组成? 答:包括随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。 7．简述8086中的存储器管理？ 答:8086把1M空间分成若干块（称为“逻辑段”），各个逻辑段之间可在实际存储空间中完全分开，也可以部分重叠，甚至可以完全重叠。每个逻辑段容量不超过64K字节，这样就可用16位寄存器提供地址访问。一个存储单元的地址可由段基址和偏移地址组成，这个地址我们称为逻辑地址，一般表示为“段基址：偏移地址”。而1M存储空间中的20位地址称为物理地址。逻辑地址是程序中使用的地址，物理地址是访问存储器的实际地址。 物理地址=段基址×16 + 段内偏移地址 8．什么是接口电路？接口电路有何功能？ 答:I/O接口电路是外部设备和微型机之间传送信息的部件。接口电路主要功能。(1) 数据的寄存和缓冲功能。(2) 信号转换功能。(3) 设备选择功能。(4) 外设的控制和监测功能。(5) 中断或DMA管理功能。(6) 可编程功能。 9．外部设备与CPU之间的数据传送方式常见有几种？各有什么特点？ 答:外部设备与微机之间的信息传送传送方式一般有无条件传送方式、查询传送方式、中断控制方式等。无条件传送方式是指CPU直接和外部设备之间进行数据传送。查询传送方式又称为条件传送方式，是指CPU通过查询I/O设备的状态决定是否进行数据传输的方式。中断是一种使CPU暂停正在执行的程序而转去处理特殊事件的操作。即当外设的输入数据准备好，或输出设备可以接收数据时，便主动向CPU发出中断请求，CPU可中断正在执行的程序，转去执行为外设服务的操作，服务完毕，CPU再继续执行原来的程序。 10．什么是单片机？ 答：单片机是把微型计算机中的微处理器、存储器、I/O接口、定时器/计数器、串行接口、中断系统等电路集成到一个集成电路芯片上形成的微型计算机。因而被称为单片微型计算机，简称为单片机。 11．和一般微型计算机相比，单片机有何特点？ 答：主要特点如下： 1) 在存储器结构上，单片机的存储器采用哈佛(Harvard)结构 2) 在芯片引脚上，大部分采用分时复用技术 3) 在内部资源访问上，采用特殊功能寄存器(SFR)的形式
《单片机原理及应用》教学大纲
《单片机原理及应用》教学大纲 大纲说明 课程代码：3335014 总学时：48学时（讲课40学时，实验8学时） 总学分：3 课程类别：专业模块选修课 适用专业：机械设计制造及其自动化专业、电气工程及自动化专业 预修要求：数字电子技术、模拟电子技术、电路、计算机基础、微机原理、汇编语言 一、课程的性质、目的、任务： 性质：是机电一体化专业的专业必修课。是一门面向应用的、具有很强实践性与综合性的课程。 目的：通过学习利于改善学生的知识结构，使其获得利用单片机解决某些工程技术问题所需的知识，为学习后续课程及在今后工作中利用单片机实现电器控制、过程控制、信息处理和管理奠定必要的基础。 任务：通过学习要求学生掌握单片机的工作原理，了解有关单片机的基本知识，掌握该单片机的指令系统及汇编语言设计的基本方法，掌握单片机的基本功能及典型接口技术，获得相关领域内应用单片机的初步能力。 二、课程教学的基本要求： 原理部分以讲授为主；程序设计提倡多读程序、多写、多上机；硬件接口应在掌握了硬件的工作原理的基础上结合实验提高动手能力；教学手段应多样化避免单调的教学模式；实验环节重点学习单片机的硬件组成、工程应用及系统开发；课后作业的主要目的是掌握本章的学习要点，巩固前面所学的内容，为下一章学习做好准备；考试采用闭卷理论考试，结合实验和平时成绩，在内容上尽量体现单片机的基本常识性问题，结合实际，做到质、量结合。 三、大纲的使用说明： 本课程的先修课程为：《电路》《电子技术》《计算机基础》《程序设计》《微机原理》；电子机械专业学生应掌握大纲所要求的大部分内容；课程可根据总课时数而定。 大纲正文 第一章绪论学时：1学时（讲课1学时实验0学时）本章讲授要点：有关微型机的基本知识，包括分类、结构和组成，以及单片机的结构、典型产品及应用，单片机应用系统开发。 重点：单片机的特点、开发方式。 难点：单片机开发方式。 §1.1 电子计算机的发展概述 §1.2 单片机的发展过程及产品近况 §1.3 单片机的特点及应用领域
单片机原理与应用技术教学大纲
《单片机原理与应用技术》教学大纲 一、课程名称 单片机原理与应用技术 二、先修课程 电子技术类基础课程和微机应用类基础课程 三、课程性质与任务 课程性质： 本课程是高职高专电子类相关专业的的一门专业课程。本大纲可作为（高中后大专、对口单招、五年制高职）层次学生的教学参考。 课程的任务： 它以MCS-51单片机为例，详细介绍片内结构、工作原理、接口技术和单片机在各领域中的应用。为学生进一步学习微机在智能仪表、工业控制领域中的应用技术奠定必要的基础。 四、课程教学目标 1、知识目标 （1）熟练掌握单片机内部硬件结构、工作原理及指令系统，掌握程序的设计基本方法，能够较熟练地设计常用的汇编语言源程序； （2）掌握单片机的接口技术，熟悉常用的外围接口芯片及典型电路。 （3）熟悉设计、调试单片机的应用系统的一般方法，具有初步的软、硬件设计能力。 （4）能够熟练地掌握一种单片机开发系统的使用方法。 2、能力目标 初步具备应用单片机进行设备技术改造、产品开发的能力。 五、教学内容 第一章微机基础知识 (一)教学目的 熟悉微处理器、微型机和单片机的概念及组成。掌握计算中常用数制及数制间的转换，了解BCD码和ASCII码。熟悉数据在计算机中的表示方法。 （二）教学重点与难点 重点：
计算中常用数制及数制间的转换。 难点： 微处理器、微型机和单片机的概念及组成，微机的工作过程 （三）教学内容 1、微处理器、微机和单片机的概念； 2、微机的工作过程。 （四）本章小结 1、数制有二进制、十进制、十六进制等。 2、计算机系统中常包含有地址总线、数据总线、控制总线 3、微处理器是由运算器、控制器两部组成 4、单片机是由输入、输出、接口电路、时钟电路、存储器、运算器、控 制器几部分组成 （五）思考题 1、试用计算机汇编语言指令完成12*34+56÷7-8的计算步骤？ 第二章 MCS-51单片机的结构和原理 （一）教学目的 熟悉MCS- 51单片机内部结构、引脚功能以及单片机执行指令的时序；掌握单片机存储器结构和输入/输出端口结构特点。掌握堆栈的使用。 （二）教学重点与难点 重点： 1、8051的存储器配置及特点； 2、21个特殊功能寄存器（SFR）的功能； 3、堆栈的概念； 4、复位电路。 难点： 1、MCS- 51单片机内部结构； 2、CPU时序。 （三）教学内容
单片机原理及应用教学教案
第一讲 一、授课内容： 1、什么是单片机 2、单片机的发展 二、授课类型：讲授 三、授课时数：2学时 四、教学目标：了解单片机的发展,应用领域和应用模式，掌握单片机的特点 五、教学重、难点： 重点/难点：单片机的特点 六、教学设想： 借助产品、作品演示,一方面可以使课堂生动,另一方面可以腾出大量时间加强对重难点知识的讲解,增强学生对知识的理解,同时提高他们对本学科的兴趣. 七、教学过程：（板书） 一、什么是单片机 随着微电子技术的不断发展，计算机技术也得到迅速发展，并且由于芯片的集成度的提高而使计算机微型化，出现了单片微型计算机（Single Chip Computer），简称单片机，也可称为微控制器MCU（Micro controller Unit）。单片机，即集成在一块芯片上的计算机，集成了中央处理器CPU（Central Processing Unit）、随机存储器RAM（Random Access Memory）、只读存储器（Read Only Memory）、定时器/计数器以及I/O接口电路等主要计算机部件。 二、单片微型计算机发展概况 单片机出现的历史并不长, 但发展十分迅猛。它的产生与发展和微处理器的产生与发展大体同步, 自1971年美国Intel公司首先推出4位微处理器（4004）以来, 它的发展到目前为止大致可分为5个阶段: 第1阶段（1971～1976）: 单片机发展的初级阶段。 1971年11月Intel 公司首先设计出集成度为2 000只晶体管/片的4位微处理器Intel 4004, 并配有RAM、 ROM和移位寄存器, 构成了第一台MCS—4微处理器, 而后又推出了8位微处理器Intel 8008, 以及其它各公司相继推出的8位微处理器。 第2阶段（1976～1980）: 低性能单片机阶段。以1976年Intel公司推
单片机应用技术教案双语教学1Ch1HardwareSystemofSingleChipMicroco
●Keywords: 微型计算机（Microcomputer） PC（Personal Computer）机 单片微型计算机（Single Chip Microcomputer） 中央处理单元（CPU，Central Processing Unit） 输入输出（I/O，Input/Output） 随机存取存储器（RAM，Random Access Memory） 只读存储器ROM（Read-only Memory） 专用寄存器（Special Function Register） 程序计数器（PC，Program Counter） 累加器（ACC，Accumulator） 程序状态字（PSW，Program Status Word） 堆栈指针（SP，Stack Pointer） 时钟电路（Clock circuit） 复位电路（Reset circuit） 电压（Voltage） 地线（Ground） ●Introduction: The generic 8031 architecture sports a Harvard architecture, which contains two separate buses for both program and data. So, it has two distinctive memory spaces of 64K X 8 size for both program and data. It is based on an 8 bit central processing unit with an 8 bit Accumulator and another 8 bit B register as main processing blocks. Other portions of the architecture include few 8 bit and 16 bit registers and 8 bit memory locations. Each 8031 device has some amount of data RAM built in the device for internal processing. This area is used for stack operations and temporary storage of data. This base architecture is supported with onchip peripheral functions like I/O ports, timers/counters, versatile serial communication port. So it is clear that this 8031 architecture was designed to cater many real time embedded needs. The following list gives the features of the 8031 architecture: #Optimized 8 bit CPU for control applications. #Extensive Boolean processing capabilities. #64K Program Memory address space. #64K Data Memory address space. #128 bytes of onchip Data Memory. #32 Bi-directional and individually addressable I/O lines. #Two 16 bit timer/counters. #Full Duplex UART.
单片机原理与应用技术习题
《单片机原理与应用技术》习题 第1章 1、什么叫单片机？其主要特点有哪些？ 2、计算机由哪几部分组成？ 3、微型计算机由哪几部分构成？ 4、微处理器与微控制器有何区别？ 5、单片机与PC机有何区别？ 6、微型计算机有哪些应用形式？各适于什么场合？ 7、单片机的分类标准是什么？请列举单片机的型号并简述其特点。 8、简述单片机的开发过程。 9、常用的单片机应用系统开发方法有哪些？ 第2章 1、简述8051单片机40个引脚及功能， 2、简述单片机的基本组成并绘制内部结构示意图。 3、8051单片机的存储器的组织采用何种结构？存储器地址空间如何划分？各地址空间的地址范围和容量如何？在使用上有何特点？ 4、8051单片机的P0-P3口在结构上有何不同？在使用上有何特点？ 5、如果8051单片机晶振频率为12MHz，时钟周期、机器周期为多少？ 6、8051单片机复位后的状态如何？复位方法有几种？ 7、8051单片机的片内、片外存储器如何选择？ 8、8051单片机的PSW寄存器各位标志的意义如何？ 9、8051单片机的当前工作寄存器组如何选择？ 10、8051单片机的程序存储器低端（0000H-0002AH）的几个特殊单元的用途如何？ 11、位地址7CH与字节地址7CH有何区别？位地址7CH具体在片内RAM中何位置？ 第3章 1、8051系列单片机的指令系统有何特点？ 2、8051单片机有哪几种寻址方式？各寻址方式所对应的寄存器或存储器空间如何？ 3、访问特殊功能寄存器SFR可以采用哪些寻址方式？ 4、访问内部RAM单元可以采用哪些寻址方式？ 5、访问外部RAM单元可以采用哪些寻址方式？ 6、访问外部程序存储器可以采用哪些寻址方式？ 7、为什么说布尔处理功能是8051单片机的重要特点？
51单片机中断系统详解
的定时器中断后便认为是1s，这样便可精确控制定时时间啦。要计50000个数时，TH0和TL0中应该装入的总数是65536-50000=15536.，把15536对256求模：15536/256=60装入TH0中，把15536对256求余：15536/256=176装入TL0中。 以上就是定时器初值的计算法，总结后得出如下结论：当用定时器的方式1时，设机器周期为T CY，定时器产生一次中断的时间为t，那么需要计数的个数为N=t/T CY ，装入THX和TLX中的数分别为： THX=(65536-N)/256 , TLX=(65536-N)%256
单片机原理及应用第四版林立第七章选择题答案讲课教案
第七章选择题答案 （1）从串口接收缓冲器中将数据读入到变量temp中的C51语句是______。 A．temp = SCON;B．temp = TCON;C．temp = DPTR;D．temp = SBUF; （2）全双工通信的特点是，收发双方______。 A．角色固定不能互换 B.角色可换但需切换 C .互不影响双向通信 D.相互影响互相制约 （3）80C51的串口工作方式中适合多机通信的是______。 A．工作方式0B．工作方式1C．工作方式2D．工作方式3 （4）80C51串行口接收数据的次序是下述的顺序______。 ①接收完一帧数据后，硬件自动将SCON的RI置1 ②用软件将RI清零 ③接收到的数据由SBUF读出④置SCON的REN为1，外部数据由RXD(P3.0)输入 A．①②③④B．④①②③C．④③①②D．③④①② （5）80C51串行口发送数据的次序是下述的顺序______。 ①待发数据送SBUF ②硬件自动将SCON的TI置1 ③经TXD（P3.1）串行发送一帧数据完毕④用软件将SCON的TI清零 A．①③②④B．①②③④C．④③①②D．③④①② （6）80C51用串口工作方式0时______。 A．数据从RXD串行输入，从TXD串行输出 B．数据从RXD串行输出，从TXD串行输入 C．数据从RXD串行输入或输出，同步信号从TXD输出 D．数据从TXD串行输入或输出，同步信号从RXD输出 （7）在用接口传送信息时，如果用一帧来表示一个字符，且每帧中有一个起始位、一个结束位和若干个数据位，该传送属于______。 A．异步串行传送B．异步并行传送C．同步串行传送D．同步并行传送
单片机原理和应用习题答案解析(第三版)
第一章习题参考答案 1-1：何谓单片机？与通用微机相比，两者在结构上有何异同？ 答：将构成计算机的基本单元电路如微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路和相应实时控制器件等电路集成在一块芯片上，称其为单片微型计算机，简称单片机。 单片机与通用微机相比在结构上的异同： (1)两者都有CPU，但通用微机的CPU主要面向数据处理，其发展主要围绕数据处理功能、计算速度和精度的进一步提高。例如，现今微机的CPU都支持浮点运算，采用流水线作业，并行处理、多级高速缓冲(Cache)技术等。CPU的主频达到数百兆赫兹(MHz)，字长普遍达到32位。单片机主要面向控制，控制中的数据类型及数据处理相对简单，所以单片机的数据处理功能比通用微机相对要弱一些，计算速度和精度也相对要低一些。例如，现在的单片机产品的CPU大多不支持浮点运算，CPU还采用串行工作方式，其振荡频率大多在百兆赫兹范围内;在一些简单应用系统中采用4位字长的CPU，在中、小规模应用场合广泛采用8位字长单片机，在一些复杂的中、大规模的应用系统中才采用16位字长单片机，32位单片机产品目前应用得还不多。 (2) 两者都有存储器，但通用微机中存储器组织结构主要针对增大存储容量和CPU对数据的存取速度。现今微机的内存容量达到了数百兆字节(MB)，存储体系采用多体、并读技术和段、页等多种管理模式。单片机中存储器的组织结构比较简单，存储器芯片直接挂接在单片机的总线上，CPU对存储器的读写按直接物理地址来寻址存储器单元，存储器的寻址空间一般都为64 KB。 (3) 两者都有I/O接口，但通用微机中I/O接口主要考虑标准外设(如CRT、标准键盘、鼠标、打印机、硬盘、光盘等)。用户通过标准总线连接外设，能达到即插即用。单片机应用系统的外设都是非标准的，且千差万别，种类很多。单片机的I/O接口实际上是向用户提供的与外设连接的物理界面。用户对外设的连接要设计具体的接口电路，需有熟练的接口电路设计技术。 另外，单片机的微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路集成在一块芯片上，而通用微机的微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路一般都是独立的芯片 1-4 IAP、ISP的含义是什么？ ISP：In System Programable，即在系统编程。用户可以通过下载线以特定的硬件时序在线编程（到单片机内部集成的FLASH上），但用户程序自身不可以对内部存储器做修改。 IAP:In Application Programable，即在应用编程。用户可以通过下载线对单片机进行在线编程，用户程序也可以自己对内部存储器重新修改。 1-6 51单片机与通用微机相比,结构上有哪些主要特点? （1）单片机的程序存储器和数据存储器是严格区分的，前者为ROM，后者为RAM； （2）采用面向控制的指令系统，位处理能力强； （3）I/O引脚通常是多功能的； （4）产品系列齐全，功能扩展性强； （5）功能是通用的，像一般微处理机那样可广泛地应用在各个方面。 1-7 51单片机有哪些主要系列产品? （1）Intel公司的MCS-51系列单片机：功能比较强、价格比较低、较早应用的单片机。此系列三种基本产品是：8031/8051/8751； （2）ATMEL公司的89系列单片机：内含Flash存储器，开发过程中可以容易地进行
单片机应用技术教案双语教学3Ch3InstructionSystemoftheMCS51
Keywords： MCS（Micro Computer System） 指令系统（Instruction System） 寻址方式（Look for address mode） 寄存器（Register） 直接（Directness） 位（Bit） 立即（Immediately） 间接（Indirectly） 变址（Change address） 相对（Comparatively） 数据传送指令（Data Move Instruction） 算术运算指令（Arithmetic Operation Instruction）逻辑运算指令（Logic Operation Instruction） 控制转移指令（Control Transfer Instruction） 位操作指令（Bit Operation Instruction） 码（BCD，Binary Coded Decimal） 加法（ADD，Addition） 减法（SUB，Subtration） 乘法（MUL，Multiplication） 除法（DIV，Divition） 数据调整（DA，Data Adjust）
加大（INC，Increase） 减少（DEC，Decrease） Introduction: (Ⅰ)Addressing modes: 8031’s assembly language instruction set consists of an operation mnemonic and zero to three operands separated by commas. In two byte instructions the destination is specified first, and then the source. Byte wide mnemonics like ADD or MOV use the Accumulator as a source operand and also to receive the result. The 8031 supports five types of addressing modes: #Register Addressing #Direct Addressing #Register Indirect Addressing #Immediate Addressing #Index Addressing #Change Addressing #Comparatively Addressing *Register Addressing: Register Addressing accesses the eight working registers (R0-R7) of the selected register bank. The least significant three bits of the instruction opcode indicate which register is to be used for the operation. One of the four banks of registers is to be predefined in the PSW before using register addressing instruction. ACC, B, DPTR and CY, (the Boolean Accumulator) can also be addressed in this mode. *Direct Addressing: Direct addressing can access any onchip variables or hardware register. To indicate the address of the location, an additional byte is attached to the opcode. Depending on the highest order bit of the direct address byte one of two physical memory space is selected. When the direct address range is between 0 and 127 (00H - 7FH) one of the 128 low order
《单片机原理及应用实验》课程教学大纲
《单片机原理及应用实验》课程教学大纲 一、课程性质和目的 本课程是电气信息类 (电子信息工程、自动化、生物医学工程、电气工程及其自动化、通信工程) 专业的一门实验教学必修课程。 本课程的主要任务是完成《单片机原理及应用》理论课程的实验教学。通过本实验课程，使学生能理论联系实际，培养学生的设计能力、动手能力、创新能力，全面提高学生的综合运用能力，为后续的课设计和将来参加工作打下坚实的应用基础。 二、课程的基本要求 1、使学生掌握单片机原理与应用的基础知识，建立起单片机应用系统的概念； 2、能够运用已掌握的知识分析并设计单片机应用系统的基本软件、硬件模块； 3、熟练掌握单片机仿真开发系统的使用并能使用该系统完成软、硬件的调试； 4、掌握单片机应用系统设计的基本技能和方法，注重学生的系统概念和综合设计分析能力的培养。 三、课程的内容与要求 《单片机原理及应用》实验（20学时），占1个学分，同时，根据理论课程的教学安排，在第6学期开设《单片机原理及应用》实验。
实验一实验环境使用及指令系统实验 1、实验目的和要求 通过实验熟悉软件仿真环境和MCS-51系列单片机指令系统；掌握简单的程序编制、调试方法、熟练掌握单字节及多字节二进制无符号数的运算方法。 2、实验内容 掌握软件仿真环境，掌握数据传送类指令，包括内RAM数据间传输、外RAM数据间传输、内外RAM之间数据传输、查表指令、堆栈操作等；掌握数据运算类指令、逻辑运算类指令，包括加、减、乘、除、逻辑与、逻辑或、位取反等指令，同时掌握多字节的二进制运算等。 实验二顺序、分支、循环、子程序等程序结构设计实验 1、实验目的和要求 熟悉并掌握顺序结构、分支结构、程序循环结构、子程序的编程方法和技巧。 2、实验内容 顺序：对给定的变量进行查表，表格形式可以是字节、字类型。 分支：统计给定数据块正、负数的个数；简单的分段函数计算。 循环：连续地址数据块的复制；给定数据块中找最小值；多个数据的算术运算等。 子程序：多个数据的ASCII码转换，编制多个数据的排序的子程序。 实验三外部中断系统的应用 1、实验目的和要求 熟悉并掌握外部中断的编程方法和技巧，并加深对MCS-51系列单片机中断系统硬件结构的认识。 2、实验内容 采用下降沿触发的中断方式设计一个事故检测装置。要求：设备正常工作时，绿色指示灯亮，红色指示灯灭；设备出现故障时，绿色指示灯灭，红色指示灯亮。 实验四外部中断及定时器应用实验 1、实验目的和要求
项目单片机应用技能实训C语言教案
单片机应用技能实训（C语言）教案—项目2 项目2 广告灯电路制作 任务1 MCS-51单片机I/O端口及C语言相关指令
二、教学实施过程 实 施 环 节 教学内容导 学 方 法组 织 教 学 1、检查学生出勤情况并做好记录。 2、调整学生的注意力，为上课作准备。 互 动 交 流复 习 提 问 1、MCS-51单片机由哪几部分组成 2、MCS-51单片机有多少个I/O口引脚 提 问 导 思导 入 夜晚的商业街上，各种各样的广告彩灯光彩夺目，变幻无穷，非常好看。那么功能强大的单片机是否能完成广告彩灯的控制任务呢本项目的任务就是制作一个用单片机控制的广告灯电路。为完成项目制作，先进行相关基本知识的学习。 启 发 学 习 积 极 性讲 授 新 课 一、MCS-51单片机并行接口 1、P0口的结构和工作原理 P0口每一位的结构如图2-2所示，它由一个输出锁存器，上下两个三态缓冲器，一个输出驱动电路和一个输出控制电路组成。 图2-2 P0口的结构 从P0口输出数据的方法有两种，一种是执行以P0口为目的操作数的数据传送指令来实现，另一种是执行以P0口位为目的操作数的位操作指令来实现。分别举例如下： P0=0x66; 12 fsoc 1 ?12 10 6 1 6 ? ? sμ
1、
89C1’ex），默认情况下该项未被选中，如果要写片做硬件实验，就必须选中该项，这一点是初学者易疏忽的，在此特别提醒注意。 4、编译、连接 在设置好工程后，即可进行编译、连接。点击Build target 按钮，对当前工程进行连接，如果当前文件已修改，软件会先对该文件进行编译，然后再连接以产生目标代码。 编译过程中的信息将出现在输出窗口中的Build页中，如果源程序中有语法错误，会有错误报告出现。 三、布置作业学生练习，老师指导。 1、单片机控制广告灯电路的仿真验证。 2、观察现实中广告灯的变化情况，通过改写程序，完成不同的灯光效果。比一比，看谁制作的变化效果又多又好。 3、本项目中采用低电平驱动，是否能采用高电平驱动，试一试，想想为什么利用多媒体或机房相关软件进行操作演示。讲解各步骤的含义。 讲解各步骤的含义。完成程序编译后，展示仿真效果。 课堂小结1、proteus的基本操作步骤。 2、keil的操作步骤。
单片机原理及应用习题答案
思考与练习题1 1.1单项选择题 （1）单片机又称为单片微计算机，最初的英文缩写是（ D ） A.MCP B.CPU C.DPJ D.SCM （2）Intel公司的MCS-51系列单片机是（ C ）的单片机。 A.1位 B.4位 C.8位 D.16位 （3）单片机的特点里没有包括在内的是（ C ） A.集成度高 B.功耗低 C.密封性强 D.性价比高 （4）单片机的发展趋势中没有包括的是（ B ） A.高性能 B.高价格 C.低功耗 D.高性价比 （5）十进制数56的二进制数是（ A ） A.00111000B B.01011100B C.11000111B D.01010000B （6）十六进制数93的二进制数是（ A ） A.10010011B B.00100011B C.11000011B D.01110011B （7）二进制数11000011的十六进制数是（ B ） A. B3H B.C3H C.D3H D.E3H （8）二进制数11001011的十进制无符号数是（ B ） A. 213 B.203 C.223 D.233 （9）二进制数11001011的十进制有符号数是（ B ） A. 73 B.-75 C.-93 D.75 （10）十进制数29的8421BCD压缩码是（ A ） A.00101001B B.10101001B C.11100001B D.10011100B （11）十进制数-36在8位微机中的反码和补码是（ D ） A.00100100B、11011100B B.00100100B、11011011B C.10100100B、11011011B D.11011011B、11011100B （12）十进制数+27在8位微机中的反码和补码分别是（ C ） A.00011011B、11100100B B.11100100B、11100101B C.00011011B、00011011B D.00011011B、11100101B （13）字符9的ASCII码是（ D ） A.0011001B B.0101001B C.1001001B D.0111001B （14）ASCII码1111111B的对应字符是（ C ） A. SPACE B.P C.DEL D.{ （15）或逻辑的表达式是（ B ） A.A?B=F B. A+B=F C. A⊕B=F D.(A?B)=F （16）异或逻辑的表达式是（ C ） A.A?B=F B. A+B=F C. A⊕B=F D.(A?B)=F （17）二进制数10101010B与00000000B的“与”、“或”和“异或”结果是（ B ） A.10101010B、10101010B、00000000B B.00000000B、10101010B、10101010B C.00000000B、10101010B、00000000B D.10101010B、00000000B、10101010B （18）二进制数11101110B与01110111B的“与”、“或”和“异或”结果是（ D ） A.01100110B、10011001B、11111111B B.11111111B、10011001B、01100110B C.01100110B、01110111B、10011001B D.01100110B、11111111B、10011001B （19）下列集成门电路中具有与门功能的是（ D ） A.74LS32 B.74LS06 C.74LS10 D.74LS08
单片机原理及应用课程教学大纲
单片机原理及应用课程教学大纲 英文名称：Foundation and Application of Microcomputer 课程编码： 学 时：32/6 学分： 2 课程性质：学科基础课课程类别：理论课、实验课 先修课程：高等数学、工程数学、普通物理学、电路原理、模拟、数字电子技术、计算机原理 开课学期：第6学期 适用专业：自动化，工业自动化仪表，检测技术，精密仪器，生物医学工程，电力等电类专业 一、课程的性质与任务 单片机是一种集成CPU、存储器、定时器、I/O、为一体的微电脑芯片,具有体积小、性能好、控制功能强、开发周期短等许多优点，广泛应用于智能化的产品中。因此学习和掌握单片机原理和开发是计算机应用技术的一个重要教学环节。 课程教学所要达到的目的是：1、掌握单片机硬件的组成和特点。 2、掌握单片机的指令系统及常用的实用子程序的设计方法。 3、掌握单片机系统的扩展和配置方法。 4、了解单片机应用系统的设计方法。 5、在实验中掌握单片机内部功能模块的使用方法，对典型单片机应用系统有初步的设计和调试能力。 二、教学目标与要求 课程教学所要达到的目的：使学生正确理解和掌握本课程所涉及的基本概念、基本理论和基本分析方法。能独立地应用这些基本理论、基本方法来分析设计单片计算机测量及控制系统，使学生具有一定的工程设计能力实际系统分析和维修能力。 三、课程的基本内容与教学要求 第一章概述 [教学目的与要求]：
了解单片机的特点及发展概况，常用单片机系列产品，单片机的基本组成 [本章主要内容]： 1.1微型计算机的发展和单片机的特点 1.2单片机的基本组成 [本章重点]： 计算中常用数制及数制间的转换。 [本章难点]： 微处理器、微型机和单片机的概念及组成，微机的工作过程。 第二章 MCS-51单片机的结构和原理 [教学目的与要求]： 掌握MCS－51单片机结构，包括：MCS-51的引脚、MCS-51的单片机的中央处理器（CPU）、MCS-51存储器的结构程序存储器、I/O口的内部结构、I/O口的操作等。 [本章主要内容]： 2.1 MCS-51的单片机的硬件总体结构： MCS-51的引脚：电源及时钟引脚、控制引脚、I/O口引脚。 2.2 MCS－51单片机的中央处理单元（CPU）： 运算部件、控制部件。 2.3 MCS－51单片机的存储器结构： 内部数据存储器、特殊功能寄存器、位地址空间、外部数据存储器。 2.4 MCS－51单片机的并行I/O口：I/O口的内部结构、I/O口的操作。 2.5 MCS-51单片机的最小系统 [本章重点]： 1．8051的硬件结构配置及特点； 2．21个特殊功能寄存器（SFR）的功能； 3．堆栈的概念； 4．时钟电路：内部时钟方式、外部时钟方式。 复位电路：复位时各寄存器的状态、复位电路 [本章难点]： 1．MCS- 51单片机内部结构； 2．CPU时序。 第三章MCS－51系列的指令系统 [教学目的与要求]：
学习任务一51系列单片机AT89S51基础知识单片机应用技术教学设计
任务一 51系列单片机（AT89S51）基础知识教学设计 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 任务单片机功能体验——LED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、“眨眼”的LED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 P0～P3口内部结构；P3第二功能。 五、单片机编程语言
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