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苏州大学应用技术学院电子技术综合设计实训 单片机应用实训大纲 一、实训目标 (一) 理论教学目标 1. 理解单片机的工作原理。 2. 熟悉 MCS–51 单片机芯片的基本功能和典型应用实例。 (二) 实践培养目标 1. 能正确操作、使用单片机开发系统。 2. 能说明常用指令、寻址方式、接口的特点及用途。 3. 具备单片机应用系统的硬件及软件设计、调试、检测、维修的能力。 (三) 思想教育目标 1. 提高逻辑思维能力。 2. 养成认真细致的工作作风。 二、实训内容和要求 (一) 51系列单片机系统结构 1. 熟悉 51 单片机系统内部结构和引脚功能。 2. 熟悉 51 单片机 P0～P3 口内部结构、输入/输出方式、驱动能力和用途，了解 P0～ P3 口作为输入引脚使用的条件。 3. 理解特殊功能寄存器种类及映象地址、复位后初值、内部数据存储器容量、地址 空间、用途、分配规则、通用寄存器组与内部 RAM 存储单元之间的对应关系、 切换方法。 4. 了解堆栈概念及堆栈指针 SP 的初始化过程。 5. 理解内部 RAM 、外部RAM 读写方式及可用的寻址方式。 6. 了解 MCS-51 操作时序，理解时钟电路的构成，时钟周期、机器周期、指令周期 的概念及三者的关系。 7. 理解复位方式、复位电路的组成、单片机对复位信号的要求、复位期间和复位后 各 I/O 端口的状态、特殊功能寄存器的初值、复位对内部 RAM 的影响。 (二) 指令系统及程序设计 1. 理解寻址的含义，了解常用的寻址方式及其寻址过程。 2. 理解 MCS-51 指令格式、功能及用法。 3. 能熟练实现内部 RAM 、特殊功能寄存器、外部 RAM 、程序存储器之间的数据传 送指令，并了解其寻址方式和算术运算指令执行后对有关标志位的影响。 4. 掌握短跳转指令中目标地址的计算方法。 5. 理解并掌握 MCS-51 汇编语言程序的组成和基本结构：顺序、无条件转移、条件 转移、循环、查表、散转，理解主程序、子程序及中断服务程序结构。 6. 掌握汇编语言程序编辑、汇编(机器汇编) 、运行调试的基本方法。 (三) 中断、定时/计数器 1. 了解 CPU 与外设之间数据传输的三种方式，掌握中断、初始化、查询和中断程序 第 1 页 共 20 页 苏州大学应用技术学院电子技术综合设计实训 的编制，理解中断响应条件、响应过程和外中断服务程序结构。 2. 理解定时/计数器作用、工作方式，掌握定时/计数器工作方式 1、2 的初始化方法 和简单应用方法。 (五) I/O接口电路 1. 了解扩展I/O 口的必要性，掌握利用锁存器 （74HC245）、移位寄存器芯片 （74HC595） 扩展 I/O 口的方法，掌握I/O 端口地址、读写指令。 2. 掌握 LED 发光二极管的特性，掌握单片机与 LED 发光二极管之间的接口电路设计 方法 (驱动器件、工作电流的选择以及显示驱动程序结构) 。 3. 掌握 LED 数码显示器件内部结构、引脚排列、种类，掌握 LED 数码显示器件静态 显示驱动电路与驱动程序设计方法，理解软件译码驱动电路中显示字符与笔段代码 之间的对应关系，掌握动态显示驱动方式与驱动电路、驱动程序，了解刷新频率、 LED 驱动电流与显示亮度和稳定性之间的关系。 4. 掌握点阵 LED 显示器件的使用方法，驱动电路的连接与驱动程序的设计方法，理解 并掌握显示字符的字型码编写方法。 (六) A/D转换电路 1. 熟悉 A/D 转换器工作原理。 2. 掌握典型 A/D 转换器（ADC0809 ）的使用方法，能根据具体的要求正确连接与 MCS-51 接口电路，能正确的编写转换程序。 三、实训项目 (一) 51单片机芯片 1