《单片机设计与应用（高级）》课程实验教学大纲
课程名称：单片机设计与应用（高级）
英文名称：MCU Design and Application (Advanced)
课程编号：2415127
实验学时：20学时
适用专业：测控专业
一、课程的目的和任务
本课程的授课对象是自动化工程学院测控专业本科生，属测控类专业学科选修课程。
通过本课程的学习，使学生在已经了解计算机硬件技术和掌握单片机开发的基础上，进一步学习单片机程序设计、系统扩展及连接I/O设备的接口技术。将现代工业生产的总线技术、实用的A/D和D/A转换、多样性的键盘和LCD交互引入到传统的单片机教学中。对单片机应用系统的软、硬件设计有更深的把握与体会，为单片机及嵌入式应用系统开发打下良好基础。
二、课程的基本要求和特点
本课程的特点是掌握单片机的工作原理、编程方法与接口技术并重；软件与硬件结合；理论与实践相结合。
课堂讲授：运用电子课件等现代化教学手段和适度的理论讲解，讲清单片机的概念、原理和编程设计的方法。课程组每周安排一次答疑。通过课堂教学，使学生应能够做到：
1、掌握单片机的基本结构和工作原理；掌握单片机的指令系统和程序设计方法。
2、掌握单片机系统的扩展和应用；存储器的连接和扩展；I/O接口的扩展及应用。
3、键盘及LCD显示电路和编程、串行通信接口及应用。
4、实用A/D和D/A转换技术，DS18B20温度传感器、DS1302时钟芯片等。
5、工业总线技术和各类实用通讯技术规范。
6、高级单片机产品的开发过程及方法。
实践教学：每位同学配发小型单片机实验开发板。以便于学生在课堂及课外及时消化与实践教学内容。高级单片机“以学生为主体”来激发学生的学习热情和原动力。
作业方面：布置适量的作业和编程类题目，帮助学生掌握重点、培养自学和独立分析、解决问题的能力。每次作业批改后，在课堂统一进行作业讲评，指出学习中遇见的共性问题。重点内容可在课堂做少量练习，同时展开讨论和讲解。
三、本课程与其它课程的联系
本课程的先修课程是《计算机基础》、《计算机网络技术》、《电路》、《数字电子技术》、《C语言程序设计》和《单片机设计与应用》。本课程是计算机硬件技术和单片机课程的拓展和延伸；本课程的后续课程是《智能仪器仪表》、《嵌入式计算机系统设计》、《自动控制系统》、《顺序控制系统》、《计算机测控技术》等。本课程是测量、控制与执行机构等学科的基础平台和实施工具。
四、学时分配（实验总学时：20学时）
表：单片机设计与应用课程学时分配表
章次 | 课 程 内 容 | 实验学时 |
1 | Keil C语言程序设计 | 2 |
2 | Proteus电路仿真设计软件 | 2 |
3 | I/O接口传输和中断技术 | 4 |
4 | 单片机的内部功能模块和应用 | 4 |
5 | 单片机的外部扩展技术 | 4 |
6 | 单片机系统开发和设计实例 | 4 |
课时合计 | 20 | |
五、考核方式
本课程采用非笔试形式，2-3位同学为一组布置单片机开发设计任务。设计电路图、编写调试程序、编撰小论文。考核成绩为百分制统计。其中，平时成绩占30%（含平时签到、课堂问答、日常作业等），期末成绩占70%（含小论文、程序设计、电路图和答辩表现等）
六、教材及参考书
教 材：
待定
参考书：
1. 程启明．单片机原理学习指导与实践指导．北京：中国水利水电出版社，2014.
2. 程启明．基于汇编与C语言的单片机原理及应用．北京：中国水利水电出版社，2012.
3. 丁元杰．单片微机原理及应用．北京：机械工业出版社．2011.
4．周润景．基于PROTEUS的电路及单片机设计与仿真．北京：北京航空航天大学出版社．2010.
执笔人：黄云峰
审核人：程启明
院（部）负责人：王志萍