单片机原理及应用(16期)
单片机原理及应用(16期)
1万+ 人选课
更新日期:2025/04/24
开课时间2025/02/24 - 2025/07/31
课程周期23 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

       本课程主要介绍MCS-51单片机的现状发展、硬件结构、编程语言、中断系统、定时/计数器、串口通信、接口技术等原理与知识,分析基于单片机技术实现信息采集、处理、显示、通信、控制的案例应用,示范基于单片机复杂技术的综合创新思路与问题解决方案,提供基础实验、综合应用、系统设计、工程代码、课程思政等课外丰富的自主学习资源。


课程大纲

课程大纲及授课计划

  • 1.1 课程大纲

绪论

  • 2.1 初识单片机
  • 2.2 单片机的应用
  • 2.3 单片机的发展趋势
  • 2.4 Keil C软件的使用
  • 2.5 Protues软件的使用
  • 2.6 实验:熟悉单片机实验系统的使用

单片机的硬件结构

  • 3.1 MCS-51系列单片机的内部结构
  • 3.2 MCS-51系列单片机的引脚功能
  • 3.3 IO口功能及简单应用
  • 3.4 单片机的存储器结构 程序存储器
  • 3.5 数据存储器
  • 3.6 单片机的时序 低功耗节电模式

C51语言编程基础

  • 4.1 C51的数据类型与运算
  • 4.2 C51程序设计的基本结构
  • 4.3 实验: Keil C51程序设计上机练习

单片机中断系统

  • 5.1 单片机中断的概念
  • 5.2 中断控制、优先级管理
  • 5.3 中断程序设计
  • 5.4 中断程序设计举例
  • 5.5 实验: 中断实验

单片机的定时器/计数器

  • 6.1 定时器/计数器结构及工作原理
  • 6.2 定时/计数器的关键寄存器
  • 6.3 定时/计数器计数初值计算
  • 6.4 定时/计数器的初始化
  • 6.5 定时器的应用
  • 6.6 计数器的应用
  • 6.7 实验: 中断及定时器∕计数器实验

单片机的串行口

  • 7.1 串口通信的基本概念
  • 7.2 串口通信的工作方式
  • 7.3 串口通信程序设计
  • 7.4 单片机双机通信设计案例
  • 7.5 实验: 串口通信实验

单片机I/O口和外部存储器的扩展

  • 8.1 单片机并行I/O口的扩展
  • 8.2 单片机外部存储器的扩展

单片机与键盘显示器的接口

  • 9.1 LED显示器原理
  • 9.2 LED显示器案例一
  • 9.3 LED显示器案例二
  • 9.4 独立式按键接口技术
  • 9.5 独立式按键程序设计
  • 9.6 实验: 按键显示器实验

I2C总线扩展

  • 10.1 I2C总线概述
  • 10.2 I2C总线的数据传送规定
  • 10.3 AT89S51的I2C总线扩展系统
  • 10.4 I2C总线数据传送的模拟
  • 10.5 I2C总线存储器工作原理
  • 10.6 I2C总线存储器接口设计

AD/DA转换器接口技术

  • 11.1 AD/DA转换器的基本概念
  • 11.2 AD/DA转换器接口设计
  • 11.3 实验: A/D转换实验
  • 11.4 实验: D/A转换实验

基础案例:基于51单片机的搜救小车

  • 12.1 小车基本控制
  • 12.2 小车远程控制
  • 12.3 超声波模块使用
  • 12.4 人体感应
  • 12.5 综合设计

应用案例1:大棚环境监测智能监测系统

  • 13.1 DHT11温湿度获取
  • 13.2 光敏传感器与土壤湿度传感器
  • 13.3 WIFI模块使用
  • 13.4 液晶显示
  • 13.5 综合设计

应用案例2:智能门禁管理系统

  • 14.1 矩阵键盘和电子锁
  • 14.2 RFID应用1
  • 14.3 RFID应用2
  • 14.4 液晶显示
  • 14.5 综合设计

综合案例1:智能燃气报警系统

  • 15.1 GSM通信模块1
  • 15.2 GSM通信模块2
  • 15.3 烟雾传感器与火焰传感器
  • 15.4 综合设计

综合案例2:智能家居控制系统综合设计

  • 16.1 RGB模块
  • 16.2 电视遥控
  • 16.3 排风扇控制模块
  • 16.4 壁灯控制模块
  • 16.5 音乐盒控制模块
  • 16.6 窗帘控制模块
  • 16.7 温湿度检测模块
  • 16.8 门铃及蜂鸣器控制模块
  • 16.9 红外检测模块
  • 16.10 煤气漏嘴检测模块
  • 16.11 阿里云实时监控界面设计