单片机原理及应用
单片机原理及应用
少于1000 人选课
更新日期:2025/05/09
开课时间2024/09/02 - 2025/01/03
课程周期18 周
开课状态已结课
每周学时-
课程简介

  《计算机原理及应用》是电气信息类学科专业的一门专业课,是集多门技术于一体的综合性工具课程,广泛应用于信号测量与控制、人工智能、边缘计算、物联网等现代电子技术应用领域。本课程主要讲授基于8051内核的STC15系列单片微计算机的应用,其知识体系统涉及MCS-51单片机的内核结构、汇编语言和C51程序设计、STC15单片机外设应用(通用输入输出接口、中断系统、定时器、UART串行通信接口、A/D转换接口、SPI同步串行通信总线、PCA/CCP/PWM模块)。通过该门课程的教学,使学生认识单片微机计算机在应用电子技术中的地位和作用;具备STC15系列单片机开发环境的搭建能力;具备Keil程序开发软件、Protues仿真软件、AltiumDesigner电路板设计软件使用的能力;具备8051内核单片机系统的软件、硬件技术的开发能力。为嵌入式系统、物联网、传感器等课程提供基础。

课程大纲

第1知识点 计算机基础知识

  • 1.1 微型计算机功能作用
  • 1.2 计算机中数制和码制
  • 1.3 本章测试

第2知识点 STC单片微型计算机体系统结构

  • 2.1 STC单片微型计算机功能模块及内部资源
  • 2.2 STC单片微型计算机内核结构
  • 2.3 STC单片微型计算机的存储器结构和内核寄存器
  • 2.4 STC单片微型计算机时钟与复位

第3知识点 STC微型计算机开发环境搭建

  • 3.1 Keil软件的安装及使用
  • 3.2 STC-ISP软件使用
  • 3.3 Protues虚拟仿真软件安装及使用

第4知识点 STC单片微型计算机编程语言-汇编

  • 4.1 指令及指令格式
  • 4.2 单片机寻址方式
  • 4.3 汇编指令应用

第5知识点 STC单片微型计算机编程语言-C51

  • 5.1 C51语法格式
  • 5.2 C51程序结构
  • 5.3 本章测试

第6知识点 STC机通用输入输出接口的结构及应用

  • 6.1 STC15机I/O结构
  • 6.2 IO接口应用-流水灯程序设计
  • 6.3 IO接口应用-LED显示原理及程序设计
  • 6.4 IO接口应用-按键计数器设计
  • 6.5 IO接口应用-矩阵键盘原理及程序设计

第7知识点STC机中断系统及外部中断应用

  • 7.1 中断系统概述
  • 7.2 STC机中断系统结构
  • 7.3 外部中断系统应用-键控流水灯
  • 7.4 本章测试

第8知识点 STC机定时计数器结构及应用

  • 8.1 定时计数器的工作原理
  • 8.2 STC机定时计数器(T0|T1)的结构
  • 8.3 STC机定时计数器工作方式
  • 8.4 STC机定器应用-流水灯
  • 8.5 STC机定时器应用-数字时钟设计
  • 8.6 STC机定时计数器T2的结构及应用
  • 8.7 本章测试

第9知识点STC机串行通信接口的结构及应用

  • 9.1 串行通信基础
  • 9.2 STC机串口1的结构及寄存器配置
  • 9.3 STC机串口1的工作方式及波特率
  • 9.4 8STC机串口2的结构及寄存器配置
  • 9.5 STC机串口应用-扩展并行IO口
  • 9.6 STC机串口应用-双机通信
  • 9.7 STC机串口应用-与PC机通信
  • 9.8 本章测试

第10知识点STC机模数转换接品的结构及应用

  • 10.1 A/D转换的工作原理
  • 10.2 STC机的A/D转换结构
  • 10.3 STC机A/D转换的应用
  • 10.4 本章测试

第11知识点STC机的PCA模块的结构及应用

  • 11.1 STC机PCA模块的结构
  • 11.2 STC机PCA模块的捕获功能及应用
  • 11.3 STC机PCA模块的定时功能应用
  • 11.4 STC机PCA模块的高速输出功能应用
  • 11.5 STC机PCA模块的PWM功能应用

第12知识点STC机的SPI总线结构及应用

  • 12.1 SPI通信的作用及工作原理
  • 12.2 STC机SPI接口的结构及寄存器
  • 12.3 STC机的SPI结构及应用