单片机原理及应用
单片机原理及应用
1万+ 人选课
更新日期:2025/05/08
开课时间2025/02/17 - 2025/06/15
课程周期17 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

《单片机原理与应用》是电子信息大类下各专业必修的专业课,是一门实践性很强的课程。本课程的教育目标及任务是使学生掌握一般单片机的基本原理、基本性能和采用单片机构成应用系统的基本方法,为今后采用单片机构成的应用系统提供必要的技术基础。通过对国产高性能单片机STC15W4K32S4单片机的剖析,使学生获得有关单片机的硬件、软件的基本概念,基本知识和单片机应用系统的设计和编程知识,用C语言进行程序设计的基本技能,培养学生分析和解决实际问题的能力。

课程资源分层建设,包含素材、模块、库等不同形式,可实现不同学校和专业的2-4学分课程,适配电气与电子类专业开设专业课、拓展课、通识课。实现学习者快捷提取资源,满足教师自主搭建课程和学生自主拓展学习需要。

由任务引入相关知识,通过实践训练内化知识,掌握硬件设计与编程技能,形成以实践任务为骨架、以技能知识点为内容、以能力训练为主线的任务驱动结构化课程内容体系。

课程数字资源自主设计,类型丰富、内容多样,与教材内容完全匹配、全覆盖,能够体现行业发展前沿技术,符合课程思政建设要求。

基础篇设计2个任务(初识单片机、如何使用Keil软件和下载程序),通过学习,认识单片机,了解其应用领域,学会使用开发软件。

应用篇设计6个任务(单片机的I/O资源、“重要的”实时处理、“如何做到”时间管理、让数字显示出来、最常见的输入方式、串口通信),通过此篇,学会单片机各种片内资源的应用方法。

拓展篇为应用提高篇,设计4个任务,(AD转换模块的配置及使用、LCD 显示、I2C总线技术及单片机C语言模块化编程),通过学习,具备电子产品完整的制作、装配、调试过程所需的基本素质。

提高篇对接“蓝桥杯”单片机赛项,包含了实践创新案例分析,历年真题解析,每学期会同步补充。

课程大纲

基础篇

任务一、初识单片机(什么是单片机?)

任务一、初识单片机(单片机分类)

任务一、初识单片机(项目实战--如何开发单片机系统)

任务二、如何使用Keil软件和下载程序(Keil软件的使用)

任务二、如何使用Keil软件和下载程序(使用proteus软件实现电路绘制与仿真)

任务二、如何使用Keil软件和下载程序(项目实战--流水灯系统设计)

任务一、初识单片机(课后作业)

任务二、如何使用Keil软件和下载程序(单元测验)

任务一、初识单片机(单元测验)

任务一、初识单片机(课前测试)

应用篇

任务三、单片机的I/O资源(单片机最小系统)

任务三、单片机的I/O资源(流水灯原理图分析)

任务三、单片机的I/O资源(实验1 I/O开关量输入仿真实验)

任务三、单片机的I/O资源(实验2 流水灯仿真实验)

任务三、单片机的I/O资源(项目实战--爱心灯程序设计)

任务四、“重要的”实时处理(认识中断)

任务四、“重要的”实时处理(中断的处理过程)

任务四、“重要的”实时处理(中断相关的寄存器)

务四、“重要的”实时处理(实验3 外部中断计数仿真实验)

任务四、“重要的”实时处理(项目实战-1--中断程序设计)

任务四、“重要的”实时处理(项目实战-2--人行信号灯设计与制作)

任务五、“如何做到”时间管理(认识定时器/计数器)

任务五、“如何做到”时间管理(定时器/计数器的工作方式)

任务五、“如何做到”时间管理(定时器/计数器的寄存器)

任务五、“如何做到”时间管理(实验4 计数器仿真实验)

任务五、“如何做到”时间管理(实验5 外扩WDG看门狗仿真实验)

任务五、“如何做到”时间管理(项目实战--定时器/计数器的应用)

任务六、让数字显示出来(数码管基本结构)

任务六、让数字显示出来(常用字形显示代码)

任务六、让数字显示出来(数码管静态显示)

任务六、让数字显示出来(数码管动态显示)

任务六、让数字显示出来(实验6 74LS164串入并出移位仿真实验)

任务六、让数字显示出来(实验7 74LS165并入串出移位仿真实验)

任务六、让数字显示出来(实验8 数码管驱动仿真实验)

任务六、让数字显示出来(项目实战--交通灯管理系统设计)

任务七、最常见的输入方式(按键认识与去抖动)

任务七、最常见的输入方式(独立键盘程序设计)

任务七、最常见的输入方式(实验9 独立式键盘仿真实验)

任务七、最常见的输入方式(矩阵键盘结构)

任务七、最常见的输入方式(实验10 矩阵键盘扫描仿真实验)

任务七、最常见的输入方式(项目实战--矩阵键盘中断程序设计)

任务八、“打电话”和别人交流(典型案例分析--双单片机控制霓虹灯)

任务八、“打电话”和别人交流(串行通信制式)

任务八、“打电话”和别人交流(串行口的波特率)

任务八、“打电话”和别人交流(PCON与AUXR寄存器)

任务八、“打电话”和别人交流(串行口1控制寄存器SCON)

任务八、“打电话”和别人交流(串行口工作方式0)

任务八、“打电话”和别人交流(串行口工作方式0应用)

任务八、“打电话”和别人交流(实验11 PC机串口通信仿真实验)

任务八、“打电话”和别人交流(串行口1工作方式1)

任务八、“打电话”和别人交流(串行口1工作方式2与工作方式3)

任务八、“打电话”和别人交流(项目实战--串口通信实践)

任务三、单片机的I/O资源(单元测验)

任务四、“重要的”实时处理(单元测验)

任务五、“如何做到”时间管理(单元测验)

任务六、让数字显示出来(单元测验)

任务七、最常见的输入方式(单元测验)

任务八、“打电话”和别人交流(单元测验)

拓展篇

任务九、AD转换模块的配置及使用(认识AD芯片TLC549)

任务九、AD转换模块的配置及使用(项目实战--数字电压仪程序设计)

任务十、LCD 显示(1602LCD控制引脚)

任务十、LCD 显示(1602LCD程序设计)

任务十一、I2C总线技术(I2C特点与工作原理)

任务十一、I2C总线技术(I2C数据传送)

任务十一、I2C总线技术(I2CROM24C02介绍)

任务十一、I2C总线技术(项目实战--I2C程序设计)

任务十二、单片机C语言模块化编程(模块化编程简介)

任务十二、单片机C语言模块化编程(项目实战--模块化编程应用)

任务九、AD转换模块的配置及使用(单元测验)

任务十、LCD 显示(单元测验)

任务十一、I2C总线技术(单元测验)

任务十二、单片机C语言模块化编程(单元测验)

提升模块

单片机实践创新应用-1

单片机实践创新应用-2

单片机实践创新应用-3

单片机实践创新应用-4

单片机实践创新应用-5

第十四届“蓝桥杯”省赛模拟题第1套分析

第十四届“蓝桥杯”省赛模拟题第2套分析

第十四届“蓝桥杯”省赛模拟题第3套分析

十四届“蓝桥杯”省赛模拟题第4套分析

“蓝桥杯”赛题真题讲解