本课程属于宽口径的技术应用类课程,可为各类理工科院校涉电专业的学生学习使用,也可供从事单片机开发的工程技术人员参考。
本课程的定位为:(1)适应社会对理工科学生掌握、应用单片机技术的迫切要求,重点讲授8051内核的AT89S51单片机,通过学习使学生掌握单片机的基础知识、基本概念,且能触类旁通,为了解掌握其他各种类型的单片机及其应用技术打下良好的基础。(2)通过本门课程学习,为进一步学习DSP、嵌入式微处理器技术等奠定坚实的理论与技术基础,也为职场求职或进一步攻读硕士学位做好技能与技术的准备。
本课程主要教学内容包括五个部分:(1)AT89S51单片机的片内硬件结构,最小系统构成;(2)8051汇编语言指令系统和单片机C语言程序设计;(3)片内各功能部件:中断系统、定时器、异步串行口的功能及工作原理以及应用程序设计;(4)单片机系统扩展;(5)单片机与A/D、D/A接口技术等。
希望学生学习本课程的基础上,与实际操作相结合,能够采用虚拟仿真工具或开发系统进行各种单片机应用系统的设计、调试,做到学以致用。
通过课程学习,应使学生熟练掌握单片机的基本概念与基本知识,应能掌握AT89S51单片机的硬件基本结构,片内各功能部件(中断系统、定时器、串行口)的工作原理,8051单片机指令系统以及C51程序设计方法,掌握单片机的系统扩展方法及单片机与A/D、D/A接口技术等。
先修课程:数字逻辑、C语言程序设计。
1. 张毅刚主编,《单片机原理及应用》(普通高等教育“十一五”国家级规划教材),高等教育出版社。
2. 徐爱钧主编《单片机原理实用教程——基于Proteus虚拟仿真》(第4版), 电子工业出版社。
3. 谢维成,杨加国主编,《单片机原理与应用及C51程序设计》(第3版),清华大学出版社。
Q1 : 学习本课程是否需要购买单片机板,需要购买什么样的开发板,哪里可以买到?
A1 : 单片机开发板不是必须条件,有条件的同学可通过淘宝等方式,购买一块51单片机开发板,在学习本课程的同时,进行实验,巩固学习内容,加深理解。
Q2 : 51单片机汇编语言是否有必要学习?
A2 : 51单片机汇编语言是早期单片机开发的主要方式,而且在早期单片机C语言编译器还不是很发达的年代,利用汇编语言编写出来的程序效率是很高的。随着C语言编译器水平的提高,进十年来,利用C语言开发单片机程序的效率逐渐提高,而且C语言代码容易理解,编程相对简单,大学单片机教学中逐步以C语言为主,汇编为辅了。本课程要求学生了解8051单片机指令系统。实际应用中,绝大多数采用C语言进行编程。
Q3 : 为什么有两门单片机原理及应用课程?
A3 : 本课程共有九章内容,其中第1、2、3、5、6、7章请参考哈工大张毅刚老师的视频及相关内容,第4、8、9章请参考东北大学高宏亮老师的视频及相关内容内容。