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单片机原理及应用
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课程评价
spContent=课程基于STC公司最新推出的国产STC32G系列32位8051单片机和Arm公司的Keil uVision(C251版本)硬件和软件平台，系统介绍了单片机设计导论、单片机硬件开发基础、单片机软件开发基础、数值的表示和转换、处理器内核和空间映射、单片机指令集架构、汇编语言程序设计、C语言程序设计、时钟和复位以及电源管理、定时器与计数器原理和应用、UART原理和应用、ADC原理和应用、PWM原理和应用、DMA原理和应用、USB原理和应用、CAN总线原理和应用。该课程的推出标志着中国大学基于MCS-51指令集架构的《单片机原理及应用》课程进入到32位8051单片机时代。
—— 课程团队
课程概述

      1. STC32G系列32位8051单片机与STC前几代的8位8051单片机相比，有哪些优势？

      STC最新推出的STC32G系列32位8051单片机基于Intel上世纪末（大约1996年）推出的MCS-251指令集架构（Instruction Set Architecture, ISA）,称为MCS-251 ISA，我们常说的8位8051单片机就是基于MCS-51 ISA。MCS-251 ISA是对MCS-51 ISA的扩展和补充，其指令总数达到268条，100%兼容MCS-51 ISA的全部111条指令。MCS-251指令集提供了对1位、8位、16位和32位数据的直接操作能力。

     2. 学习STC32G系列32位8051单片机需要先学习MCS-51的知识吗?

     因为STC32G系列32位8051是基于MCS-251 ISA，该ISA是对MCS-51 ISA的扩展和补充，因此课程首先介绍MCS-51 ISA架构涉及到的传统CPU内核和存储器系统的知识，然后再过渡到MCS-251 ISA所涉及到的CPU内核和存储器系统的知识。所以学习了STC32G系列32位8051单片机课程后也就掌握了传统8051单片机的知识。

     3. STC32G系列单片机的外设功能有哪些特点？

   （1）STC32G系列单片机集成了USB 2.0模块，具备直接USB下载功能，无需再通过外部USB-UART芯片转换电路进行下载。此外，还支持SWD的硬件在线仿真功能。

   （2）STC32G系列单片机集成了CAN 2.0A/CAN 2.0B模块，支持CAN总线通信，是汽车电子中不可或缺的总线通信方式。

   （3）STC32G系列单片机集成了DMA模块，可实现XDATA存储空间数据的直接搬移，以及XDATA存储空间和片上多个外设之间的数据搬移。

   （4）此外，还支持传统的串口通信、定时器、SPI总线、I2C总线等。

      4. STC32G系列32位单片机与STC传统的8位8051单片机的兼容性如何？

      由于STC32G系列32位8051单片机采用的是MCS-251 ISA，该指令集是对传统MCS-251 ISA的扩展，因此在STC传统8位8051上编写的代码，只需要更换头文件，以及在keil uvision环境下重新编译即可，就可以在STC32G系列32位8051单片机上进行运行。


授课目标

《单片机原理及应用》是国内高等学校工科专业普遍开设的一门专业课/专业基础课，课程主要讲授基于MCS-251 ISA的STC32G系列32位8051单片机的底层原理，主要包括指令集架构中的指令、CPU架构、存储器系统等；并对该款单片机的主要外设计进行了详细的介绍。通过学习该课程使得学生掌握单片机的底层硬件结构原理，并能够使用汇编语言分析底层硬件结构的原理，同时还能使用C语言/汇编语言编写针对不同场景应用的单片机应用程序。

课程大纲
预备知识

  1. 模拟电子技术基础

  2. 数字电子技术基础

  3. C语言程序设计

证书要求

为积极响应国家低碳环保政策， 2021年秋季学期开始，中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书，仅提供电子版的认证证书服务，证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证，可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询，或者访问 https://www.icourse163.org/verify，通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核，成绩达到课程考核标准的学生（每门课程的考核标准不同，详见课程内的评分标准），具备申请认证证书资格，可在证书申请开放期间（以申请页面显示的时间为准），完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项：

1. 根据国家相关法律法规要求，认证证书申请时要求进行实名认证，请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后，系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。


参考资料

何宾。STC32位8051单片机原理及应用。北京：高等教育出版社，即将出版。

常见问题

      Q :  32位8051单片机是不是比8位8051单片机难学？

       A :  前面提到，32位8051单片机采用的是MCS-251 ISA，该ISA是对传统MCS-51 ISA的扩展，MCS-251 ISA 100%兼容MCS-51 ISA，因此课程仍然是以MCS-51 ISA为基础，然后过渡到32位的MCS-251 ISA，并通过Keil uVision（C251版本）的软件仿真和硬件在线调试，对底层硬件结构进行分析，以帮助学习者能快速的从8位8051单片机转换到32位8051单片机。