2.2 MCS-51 系列单片机存储器（教案）-《单片机技术与应用》(高教版第二版) 同步精品课堂

课  题

MCS-51 系列单片机存储器

课  型

理论

课  时

2

授课班级

授课时间

授课教师

教材分析

内容为 “单片机技术” 的存储器核心章节，系统讲解 MCS-51 系列单片机存储器的分类（内部数据 / 外部数据 / 程序存储器）、地址分配（如内部数据存储器 00H-FFH 的四分区）及功能特性（通用寄存器组切换、位寻址操作、专用寄存器作用）。教材采用 “整体分类→分区详解→寄存器功能” 递进结构，通过表格（表 2-1 至 2-6）明确地址与功能对应关系，结合程序示例（如寄存器组切换、位操作指令）强化理论与实践结合。作为单片机编程（数据存储、中断处理）、外围扩展（外部存储器使用）的基础，本节为后续学习奠定数据存储与访问机制的底层支撑，重点培养学生存储结构分析能力及 “地址 - 功能 - 编程” 的联动思维，是电子信息类专业 “单片机技术” 课程的关键知识节点。

学情分析

学生已掌握单片机基础硬件结构，但对存储器的分层结构及功能分区缺乏系统认知。部分学生易混淆位寻址区与用户区的操作差异，对寄存器组切换、PSW 标志位的动态作用理解较浅。此外，学生对专用寄存器的具体应用缺乏实践，需通过 “地址分区 - 功能对比 - 程序示例” 强化操作，突破抽象存储结构与实际编程的衔接瓶颈。

学习目标

知识目标：

1. 了解 MCS - 51 系列单片机存储器的分类及各自寻址系统和控制方式。
2. 掌握内部数据存储器各区域的地址分配和功能特点。

技能目标：

1. 熟悉特殊功能寄存器的作用和使用方法。
2. 理解外部数据存储器和程序存储器的扩展及使用规则。

情感目标：

掌握本专业核心知识与技能，具备自主学习和知识迁移能力，形成终身学习习惯。

学习重难点

重点：

1. 内部数据存储器各区域（通用寄存器区、位寻址区、用户区、专用寄存器区）的特点和应用。
2. 特殊功能寄存器（累加器 A、程序状态字 PSW 等）的功能和操作。
3. 程序存储器的使用和中断入口地址的安排。

难点：

1. 程序状态字 PSW 各位状态的含义和应用。
2. 外部数据存储器和程序存储器的扩展及控制信号的使用。

教学方法

案例分析、讲授法、小组讨论法

课前准备

1.查找相应网站资料，课堂演示使用。

2.学生课前预习。

教学媒体

电子课件、多媒体视频

教学过程

教学环节

教师活动设计

学生活动设计

设计意图

活动一：

创设情境

生成问题

【课程导入】

在单片机的运行过程中，存储器起着存储数据和程序的关键作用。MCS - 51 系列单片机的存储器有哪些类型？它们各自有什么特点和用途？让我们一起深入学习。

【新知识传授】

         内部数据存储器

内部数据存储器分为两个部分，低128 B 的数据存储器和高128 B 的专用寄存器。这两个 部分的地址空间是连续的，低128B 才真正提供给用户使用。内部数据存储器的地址分配情况见下表

(1)      通用寄存器区

通用寄存器区地址为00H~1FH,    共32 B,  分为4个通用寄存器组，每组有8个寄存器， 即 R0～R7。

由程序状态寄存器（PSW）中的 RS1 和 RS0 决定当前使用的组。

(2)      位寻址区

位寻址区地址为 20H - 2FH，共 16B，合计 128b，位地址为 00H - 7FH。

1.   接收并查看本节课堂任务书。
2.   了解学习目标，带着目标进行学习。
3.   观察生活中常见的多媒体信息形式，思考其背后的技术支撑。
4.   针对教师给出的问题，初步发表个人见解。
5.   目标明确：跟随教师引导，明确本节课学习目标。

1.以提问的方式导入课程，让学生带着问题有针对性的进行学习。

2.通过任务实施，调动学生

可进行位操作，如 CLR 22H（清 0 操作）、SETB 01H（置位操作）等。

(3)      用户区

用户区地址为30H~7FH,   可以用来存储数据，但不能进行位操作。

(4)      专用寄存器区

专用寄存器又称特殊功能寄存器，地址为 80H - FFH，共 21 个。部分寄存器可按位操作，部分地址未使用且不允许用户操作。

2.引导学生带着问题去课本寻找答案，明确本节课的学习内容。

3.展示本讲学习目标。

积极性。

活动二：

调动思维

探究新知

【新知识传授】

         特殊功能寄存器

(1)      累加器 A 和寄存器 B

累加器 A（ACC）：8 位专用寄存器，常用，可按位操作，用于各种算术和逻辑运算。

如 MOV A, #55H（将立即数 55H 送入累加器 A 中）。

寄存器 B：8 位寄存器，可作一般寄存器，用于乘法和除法运算。

如 MUL AB（计算 A 乘以 B）、DIV AB（A 除以 B）。

(2)      程序状态字 PSW

程序状态字PSW是8位寄存器，用于存放程序运行的状态信息，PSW中各位状态通常是在指令执行的过程中自动形成的，但也可以由用户根据需要采用传送指令加以改变。其定义格式如下表所示。

程序状态字 PSW 用于存放程序运行状态信息，可按位寻址。各位含义如下：

(3)      堆栈指针 SP 和数据指针 DPTR

1.   阅读探究：阅读课本相关内容，探究多媒体技术的产生背景。
2.   概念理解：理解多媒体、多媒体技术和多媒体系统的定义，并尝试用自己的话复述。
3.   要点记录：记录多媒体技术强调的要点，加深理解。

1.   了解学生现有知识储备。
2.   巩固练习。