1.6-MCS—51系列单片机（教案）-《单片机技术与应用》同步教学（化学工业出版社）

教案 编号：PTzZ-169 流水号：168 （首页）共 4页 课程 《单片机技术与应用》 一体化 理论 章节（课题）及内容 MCS—51系列单片机 班级日期 中职 2024.04 授课方式 讲授与任务驱动相结合 课时 1 作业题数 1 拟用时间 40分钟 教学目标 使学生理解以下理论知识： · 了解MCS-51系列单片机的基本结构和特点。 · 掌握MCS-51系列单片机的指令系统、汇编语言编程方法。 · 熟悉MCS-51系列单片机的中断系统和定时/计数器功能。 · 了解MCS-51系列单片机的扩展方法和应用实例。 教学资源准备 多媒体设备 课本教材 学生练习素材 教学重点 · MCS-51系列单片机的基本结构和特点。 · MCS-51系列单片机的指令系统和汇编语言编程方法。 · MCS-51系列单片机的中断系统和定时/计数器功能 教学难点 1. MCS-51系列单片机的指令系统和汇编语言编程技巧。 2. MCS-51系列单片机的中断处理和定时/计数器编程。 教学方法 讲授法、任务驱动法、演示法、体验探究法等。 · 直观展示法：通过多媒体课件展示MCS-51系列单片机的结构和功能。 · 实例分析法：通过具体的实例分析，讲解MCS-51系列单片机的应用。 授课教师： 审阅签名： 教学过程 教学活动内容 时间分配教学方法 课前导入 1. 复习单片机的基本概念和组成部分。 2. 介绍MCS-51系列单片机的历史和发展。 2分钟 讲授新课 练习指导 MCS-51系列单片机是一种广泛应用于各种嵌入式系统和自动控制领域的微控制器。它具有以下基本结构和特点： 1. **基本结构**： - 8位CPU：负责执行指令和处理数据。 - 数据存储器RAM：用于存储临时数据和程序运行时的中间结果。 - 程序存储器ROM：用于存储单片机启动和执行时的程序代码。 - 定时器/计数器：用于定时或计数外部事件。 - 并行接口：用于与外部设备进行并行通信。 - 串行接口：用于与外部设备进行串行通信。 - 中断系统：用于处理外部中断请求。 - 时钟电路：用于产生单片机运行所需的时钟信号。 2. **特点**： - 8位CPU和指令系统，提供高效的数据处理能力。 - 64K外部数据存储器和64K外部程序存储器的地址空间，提供了足够的存储空间。 - 32条双向且分别可位寻址的I/O口线，提供了灵活的接口设计。 - 2个16位定时器/计数器，可用于定时或计数外部事件。 - 具有2个优先级的5个中断源结构，能够高效处理多个中断请求。 - 1个全双工串行口，支持双向数据传输。 - 1个布尔处理器，用于逻辑运算和位操作。 MCS-51系列单片机因其结构简单、性能稳定、价格低廉，被广泛应用于各种嵌入式系统和自动控制领域。 要掌握MCS-51系列单片机的指令系统、汇编语言编程方法，以及熟悉其中断系统和定时/计数器功能，需要深入学习和实践以下内容： ### 1. 指令系统： - **指令格式**：了解MCS-51系列单片机的指令格式，包括操作码、操作数和地址字段。 - **指令分类**：学习MCS-51单片机的指令集，包括数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、控制转移指令、位操作指令等。 - **指令执行过程**：理解指令的取指、译码和执行过程，以及指令周期和机器周期的概念。 ### 2. 汇编语言编程方法： - **汇编语言基础**：学习汇编语言的语法和编程规则，包括标号、指令助记符、操作数等。 - **伪指令**：了解MCS-51系列单片机汇编语言中的伪指令，如ORG、END、EQU等，它们用于程序的组织和符号定义。 - **程序结构**：掌握MCS-51单片机汇编语言程序的基本结构，包括主程序、子程序和中断服务程序。 - **编程技巧**：通过实践练习，掌握汇编语言的编程技巧，如循环控制、条件判断、子程序调用等。 ### 3. 中断系统： - **中断源**：了解MCS-51系列单片机的五个中断源，包括两个外部中断、两个定时器/计数器中断和一个串行口中断。 - **中断优先级**：学习中断优先级的概念和设置方法，了解中断嵌套的工作原理。 - **中断响应过程**：理解中断响应、中断处理和中断返回的过程，以及中断标志位的设置和清除方法。 ### 4. 定时/计数器功能： - **定时器/计数器结构**：学习MCS-51系列单片机的定时器/计数器的内部结构和功能。 - **工作方式**：了解定时器/计数器的四