3.1-3.2 指令格式与符号意义、寻址方式（教案）-《单片机技术与应用》(高教版第二版) 同步精品课堂

课  题

指令格式与符号意义、寻址方式

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” 的编程核心章节，系统讲解指令系统的定义、汇编指令格式、符号约定及 7 种寻址方式的定义与示例。教材采用 “概念→格式→符号→寻址方式” 递进结构，通过具体指令案例和对比分析，强化理论与实践结合。作为后续编程和程序优化的基础，本节为单片机应用开发奠定指令操作与寻址逻辑的底层支撑，重点培养学生 “符号 - 寻址 - 执行” 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

学生已掌握单片机硬件基础，但对指令理解较浅。部分学生易混淆符号意义，对寻址方式的实际应用缺乏实践认知。需通过 “指令实例解析- 寻址对比- 符号练习” 强化理解，突破抽象指令与编程操作的衔接瓶颈。

学习目标

知识目标：

1. 理解指令与指令系统的基本概念、属性和分类。

技能目标：

1. 掌握汇编语言指令的格式和常用符号的意义。
2. 理解寻址方式的概念，掌握 MCS - 51 系列单片机的 7 种寻址方式。

情感目标：

培养团队协作与领导力，在集体任务中承担责任并推动团队目标达成。

学习重难点

重点：

1. 指令系统的特点、分类和指令的属性。
2. 汇编语言指令格式及符号意义。
3. 7 种寻址方式的原理和应用。

难点：

1. 指令在计算机内部的微观操作过程。
2. 各种寻址方式在实际指令中的灵活运用。

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】

在单片机编程中，指令是实现各种功能的基础，而寻址方式则是找到操作数的关键。那么指令系统是如何构成的？汇编语言指令有哪些格式和符号？又有哪些寻址方式可以找到操作数呢？让我们一起开启学习之旅。

【新知识传授】

         指令与指令系统

(1)      指令的定义

指令是使单片机内部执行相应动作的操作，是供用户编程的命令。

指令的构成由单片机的电子器件特性所决定。以二进制代码来描述指令功能的语言称为机器语言。由于机器语言不便于人们识别、记忆、理解和使用，因而给机器语言指令赋予助记符号来表示，这就形成了汇编语言。

(2)      指令系统的定义

单片机能够执行的全部操作所对应的指令集合，称为单片机的指令系统。它展示了单片机的操作功能和工作原理，是用户使用单片机功能的软件资源。

要让单片机处理问题，首先要编写程序。既要从编程使用的角度掌握指令的使用格式及每条指令的功能，又要掌握每条指令在计算机内部的微观操作过程(即工作原理),从而进一步加深对硬件组成原理的理解。

(3)      指令的属性

指令具有功能、时间和空间三种属性。

1. 功能属性：每条指令对应特定操作功能。

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，调动学生积极性。

2. 时间属性：指令执行时间，常用机器周期表示。

3. 空间属性：指令在程序存储器中占用的字节数

(4)      指令的描述形式与汇编

指令描述形式有机器语言和汇编语言，实际主要用汇编语言。

         机器语言程序是目标程序，汇编语言程序是源程序。

         汇编语言需经汇编成机器语言才能被单片机执行，汇编方式有机器汇编和手工汇编。

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。

活动二：

调动思维

探究新知

【新知识传授】

         指令格式与符号意义

(1)      指令格式

指令通常由标号、操作码、操作数和注释组成。

(2)      符号意义 - Ri 和 Rn

Ri 和 Rn 表示当前工作寄存器区中的工作寄存器，i 取 0 或 1，表示 R0 或 R1；n 取 0 - 7，表示 R0 - R7。

(3)      符号意义 - #data 和 #data16

#data 表示包含在指令中的 8 位立即数，#data16 表示包含在指令中的 16 位立即数。

(4)      符号意义 - rel、addr16 和 addr11

rel 是以补码形式表示的8位相对偏移量，范围为-128～127,主要用在相对寻址的指令中 。

addr16 和 addr11 分别表示 16 位直接地址和 11 位直接地址。

(5)      符号意义 - 其他符号

1. direct：表示直接寻址的地址。

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。