2.2 按键中断控制蜂鸣器发声（教案）-《单片机技术与应用》同步教学（电子工业版）

授课类型 新授课 授课班级 课题名称 项目二 电子门铃 2.2 按键中断控制蜂鸣器发声 教学目标 知识目标 1.了解51单片机中断寄存器结构，理解中断及相关概念； 2.理解51单片机中断的工作原理； 3.理解51单片机I/O端口外部中断的配置方法； 4.掌握I/O端口中断方式控制按键的方法。 能力目标 1.能查阅51单片机编程手册进行中断的参数设置； 2.能编程实现I/O端口外部中断功能； 3.能使用I/O端口中断方式控制按键。 情感目标 1.培养谦虚、好学、勤于思考、认真做事的良好习惯：严谨的开发流程和正确编程思路； 2.培养团队协作能力：有效沟通、取长补短、互相帮助、实现共赢； 3.提升自我展示能力：能表达、会表达、善表达等综合能力； 4.培养自我学习能力：利用书籍或网络上的资料帮助解决实际问题。 教学重点 1.掌握按键控制的方法（中断方式）； 2.会使用蜂鸣器模块。 教学难点 能根据功能需求，熟练掌握按键中断的编程思路，实现按键控制蜂鸣器发声功能。 教法学法 项目驱动、演示、边讲边做、自学探究等 教学手段 问题讨论法、讲授法、任务驱动法等 教学资源 PPT、课堂任务单、实操视频、教学示范 学情分析 使用教材 《单片机技术及应用》 教学环节 （时间分配） 教学内容及教师活动 学生活动 教学意图 教学手段 项目导入 （20min） 1.阐述“按键轮询控制蜂鸣器发声的知识目标、技能目标、职业技能目标” · 知识目标 掌握按键控制的方法（中断方式）； 掌握蜂鸣器使用方法。 · 技能目标 能使用51单片机IO端口驱动技术控制按键使蜂鸣器发声。 · 职业技能目标 能根据任务要求，快速查阅相关资料和帮助文件，准确的掌握单片机端口的设置原理； 能根据功能需求，熟练掌握按键轮询的编程思路，实现按键控制蜂鸣器发声功能。 听讲解的过程中同步观察、了解本次项目的学习目标。 使学生建立对项目、任务的清晰深刻的印象。 PPT 3 2.说明本次项目的“任务描述与要求”： XX公司根据市场需求调研结果，决定研发一款新产品——电子门铃，要求能够实现根据电子门铃的功能。现在要进行第二期开发，第二期开发计划要求研发部对STC单片机进行编程，程序通过中断的方式获取按键信息并控制蜂鸣器发声。 · 任务要求： 掌握单片机按键中断的编程原理。 创建KEIL工程，通过对单片机编程实现按键控制GPIO的状态。 听讲解的过程中了解本次项目的任务描述与要求。 使学生建立对项目任务的清晰深刻的印象。 PPT 5 3.根据所学相关知识， 请学生制订完成本次任务的实施计划。 开始制定“实施计划” 使学生了解完成项目的步骤应该从做计划开始。 PPT 8 知识储备 （60min） 1.中断的概念（10min） 通过微课视频了解中断的定义中断的内部结构、中断源，为后续讲解中断编程 结合教师引领，通过讨论学习，深入了解中断的知识。 使学生掌握中断的原理。 PPT 11-18 2.中断寄存器（10min） STC单片机内部与中断相关的寄存器很多，本项目用到两个： · 中断允许寄存器IE · 中断标志寄存器TCON 结合教师引领，通过讨论学习，深入中断寄存器的基本知识。 使学生掌握中断寄存器的原理。 PPT 19-22 3.中断响应、中断函数（10min） · 给出中断相应的条件 · 给出中断服务函数的定义和示范 结合教师引领，通过小组讨论与总结，深入中断响应的条件、中断服务函数的定义。 使学生掌握中断函数的相关知识，为后续使用中断打下基础。 PPT 23-25 4.中断函数初始化流程（10min） 结合教师引领，通过讨论学习，深入学习中断函数初始化流程的知识。 使学生掌握中断函数初始化流程。 PPT 26-27 5．硬件连接图（10min） 硬件连接图按照PPT给出的图片进行连线。 结合教师引领，通过实际操作，会对硬件进行连接。 使学生掌握硬件如何连线使用。 PPT 28-29 6.中断检测流程（10min） 中断检测流程按照PPT给出的图片进行连线。 结合教师引领，通过实际操作，认识中断检测流程。 使学生掌握中断检测流程。 PPT 30-31 任务实施 （80min） 1.硬件连接 · RAW0接GND； · COL0接单片机P3.2端口； · 单片机模块上J1跳线相连。 结合教师引领，通过实际操作，深入理解相关步骤 了解软件安装步骤，掌握连接硬件的操作要点 PPT 35-36 2.建立工程 新建工程，点击“工程→New Project...”菜单项，新建文件夹名称ring，安全驱动包，输入工程名ring，点击“保存”。 结合教师引领，通过实际操作，深入理解相关步骤 明确本任务的相关步骤，理解本任务实现思路。 PPT 37-38 3.编写程序 按照代码输入，或者学生自己编程。 结合教师引领，通过实际操作，深入理解相关步骤 引导同学对软件编写程序进行初步体验。 PPT 39-40 4.编译下载 参考项目一内容，进行程序编译，编译无误后，通过ISP进行下载，观看现象。 结合教师引领，通过实际操作，深入理解相关步骤 了解程序下载步骤，掌握烧写单片机程序的操作要点。 PPT 41-42 5.查看结果 当按下键盘时，蜂鸣器发声，模拟门铃功能。 结合教师引领，通过实际操作，深入理解相关步骤 查看结果，调试程序，掌握烧写单片机程序的操作要点。 PPT 43-44 项目检评 总结拓展 （20min） 采用任务引领+思维导图方式，通过对中断的概念、内部结构、中断源、相关寄存器、中断服务函数等知识的学习。熟练掌握单片机中断的设置原理，并可以较快对完成按键中断的程序，实现按键控制蜂鸣器发声功能。 · 知识学习 熟练掌握单片机外部中断的设置原理。 · 技能学习 较快对完成按键中断的程序编写，实现按键控制蜂鸣器发声功能。 积极回顾复习，积极作答，加深理解。 强化对本次所授内容的理解，建立知识体系，强化重难点的理解。 PPT 47 课后反思 设置触发方式 允许外部中断产生 打开总中断 学科网（北京）股份有限公司 $$