单片机原理与实训课件.ppt
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- 单片机 原理 课件
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1、目目 录录123456第二章第二章 MCS-51MCS-51系列单片机的系统结构系列单片机的系统结构第一章第一章 绪论绪论第三章第三章 指令系统与汇编语言程序设计指令系统与汇编语言程序设计第四章第四章 中断系统、定时器中断系统、定时器/计数器和串行口计数器和串行口 第五章第五章 单片机系统的扩展与接口单片机系统的扩展与接口第六章第六章 单片机应用系统与技术开发单片机应用系统与技术开发 第一章第一章 绪论绪论 第一节第一节 单片机中的数制与转换单片机中的数制与转换 教学目的:教学目的:通过教学,帮助同学们 1、了解单片机中常用的几种数制2、掌握单片机中数制间的转换。3、在完成任务的过程中,逐步加
2、深对知识点的理解。教学重点教学重点:数制之间的转换。教学难点教学难点:二进制、十进制、十六进制之间的转换。教学方法教学方法:讲授法。组织教学组织教学:师生问好!导入新课导入新课:单片机的工作过程是以二进制数的形式进行算术运算和逻辑运算。但由于日常生活中人们习惯用十进制,故需要了解单片机中数制之间的转换。讲授新课讲授新课:一、单片机中的二进制与十进制 1、二进制 2、十进制 二、二进制与十进制之间的转换 1、二进制转换成十进制 2、十进制转换为二进制 三、单片机中的二进制数与十六进制数 1、二进制 2、十进制 四、二进制与十六进制之间的转换 1、二进制转换成十六进制 2、十六进制转换为二进制 巩
3、固练习:巩固练习:1、108D=B=H 2、0CBH=B=D 小小 结:结:本节课是单片机教学的基础知识,主要讲述单片机中常用的几种数制及其他们之间的转换。作作 业:业:P10 二、1第一章第一章 绪论绪论 第二节第二节 单片机中的数据编码单片机中的数据编码教学目的:教学目的:通过教学,帮助同学们1、了解ASC编码与字符的对应关系。2、理解BCD码与十进制之间的转换方式。3、掌握单片机中机器数的常用形式。教学重点教学重点:单片机中的数据编码。教学难点教学难点:BCD码与十进制间的转换。教学方法教学方法:讲授法。组织教学组织教学:师生问好!导入新课导入新课:在单片机中如何表示正数和负数?如何表示
4、数据的符号位?如何表示带符号数?本节课就将学习单片机中的几种数据编码。讲授新课讲授新课:一、机器数 用最高位来表示符号。“0”表示正号,“1”表示负号。二、原码 原码是最简单的机器数表示方法。三、反码 正数的反码与原码相同,负数的反码,符号位为1,数值位按位取反。四、补码 正数的补码与原码相同,负数的补码符号位为1,数值位取反,且末位加1。五、BCD码 用4位二进制数(0000B1001B)表示十进制数字(09)。六、ASC码用7位二进制编码表示128种字符,其中包括32个标点符号、10个阿拉伯数字、52个英文大小写字母和34个控制符号。巩固练习:巩固练习:1、X=11011,则(X)原=,(
5、X)补=。2、X=10111,则(X)原=,(X)补=。小小 结:结:本节课主要介绍了单片机中的几种常用数据编码,其中包括机器数、原码、补码、反码、BCD码AS码。作作 业:业:P10 二、2、3、4;三、1第一章第一章 绪论绪论 第三节第三节 单片机概述单片机概述教学目的:教学目的:通过教学,帮助同学们 1、了解单片机的特点及其主要的应用。2、掌握单片机的基本组成。3、培养学生对单片机的求知欲。教学重点教学重点:单片机的基本组成。教学难点教学难点:单片机各功能部件的作用。教学方法教学方法:讲授法。组织教学组织教学:师生问好!导入新课导入新课:单片机是采用超大规模集成电路技术把具有处理能力的中
6、央处理器、IO接口电路、定时器/计数器等计算机部件集成到硅片上构成的一个小而完善的计算机控制系统。讲授新课讲授新课:一、单片机的组成 1、运算器 2、控制器 3、存储器 4、输入设备 5、输出设备 二、单片机的特点 1、抗干扰性强,工作温度范围宽 2、控制能力强,但数值计算能力较差 3、指令系统简单,并具有许多面向控制的指令 三、单片机的应用 1、在智能仪表中的应用 2、在机电一体化中的应用 3、在实时控制中的应用 4、在军事领域的应用 5、在民用电子产品中的应用巩固练习:巩固练习:1、单片机由哪些部分组成?2、单片机的特点有哪些?小小 结:结:本节课主要介绍了单片机的基本组成、特点以及应用。
7、作作 业:业:P10 三、2、3、4第二章第二章 MCS-51系列单片机的系统结构系列单片机的系统结构第一节第一节 MCS51系列单片机硬件系统系列单片机硬件系统教学目的:教学目的:通过教学,帮助同学们 1、了解MCS51系列单片机的内部结构。2、从应用的角度掌握MCS51系列单片机的引脚功能。3、掌握MCS51系列单片机最小系统的组成。教学重点教学重点:8051单片机的最小系统。教学难点教学难点:单片机的引脚功能。教学方法教学方法:讲授法。组织教学组织教学:师生问好!导入新课导入新课:通过对第一章的学习我们已经对单片机有所了解,本节课将学习MCS51系列单片机在电路中是如何使用的?讲授新课讲
8、授新课:一、8051单片机的内部结构 1、8051单片机内部结构图 2、8051单片机内部各组成部分 二、8051单片机的外部引脚功能 1、电源引脚 2、晶振引脚 3、I/O引脚 4、控制引脚 三、8051单片机的最小系统 1、MCS51系列单片机的时钟电路 2、MCS51系列单片机的复位电路 3、程序执行方式 巩固练习:巩固练习:1、8051单片机的内部结构由哪几部分组成?2、8051单片机的各引脚有什么作用?3、8051单片机的最小系统有哪几部分组成?小小 结:结:本节主要介绍单片机的内部结构、最小系统的组成以及各引脚的功能。作作 业:业:P30 一、2;二、1第二章第二章 MCS-51系
9、列单片机的系统结构系列单片机的系统结构第二节第二节 MCS-51单片机存储器的结构单片机存储器的结构教学目的:教学目的:通过教学,帮助同学们 1、了解MCS-51单片机存储器的结构。2、掌握MCS-51单片机常用特殊功能寄存器的作用。3、培养学生空间思维想象的学习能力。教学重点教学重点:特殊功能寄存器的作用。教学难点教学难点:PSW中各控制位的作用。教学方法教学方法:讲授法。组织教学组织教学:师生问好!导入新课导入新课:8051单片机在物理上有五个存储器空间:片内程序存储器和片外程序存储器、片内数据存储器。片外数据存储器。特殊功能寄存器(SFR)。本节课我们就将学习这几种存储器的功能。讲授新课
10、讲授新课:一、程序存储器 二、数据存储器 1、工作寄存器 2、位寻址区 3、一般RAM区 三、特殊功能寄存器 1、累加器ACC 2、B寄存器 3、程序状态字寄存器PSW 4、堆栈指针寄存器SP 5、数据指针寄存器DPTR 巩固练习:巩固练习:1、8051单片机内部RAM的结构是怎样的?2、堆栈指针寄存器SP的作用是什么?小小 结:结:本节课主要介绍MCS-51系列单片机存储器的结构,以及常用特殊功能寄存器的作用。作作 业:业:P30 三、2、3 ;四、2、3第三章第三章 指令系统与汇编语言程序设计指令系统与汇编语言程序设计第一节第一节 MCS-51单片机的指令系统单片机的指令系统教学目的:教学
11、目的:通过教学,帮助同学们 1、了解MCS-51单片机的三种典型时序。2、掌握MCS-51单片机的指令格式及符号的意义。3、在理实一体化的教学过程中培养学生理论联系实际的学习思维。教学重点教学重点:MCS-51单片机的指令格式。教学难点教学难点:指令的符号意义。教学方法教学方法:讲授法。组织教学组织教学:师生问好!导入新课导入新课:MCS-51单片机有两种指令语言,一种是机器指令,另一种是汇编语言指令,由助记符来表示的指令。用助记符表示的指令不能被计算机硬件直接识别和执行,必须通过某种手段把它变成机器码指令才能被计算机执行。本节课就将学习汇编语言指令的基本知识。讲授新课讲授新课:一、时序的基本
12、概念 1、时序的概念 2、时序的基本单位 3、CPU的典型时序 二、指令格式 1、汇编语言指令格式 标号:操作码操作数,操作数,操作数;注释 2、操作数的种类 3、指令的符号意义 巩固练习:巩固练习:1、机器码指令与汇编语言指令有和区别?2、汇编语言的指令格式是什么?小小 结:结:本节课主要讲述时序的基本概念以及MCS-51单片机的指令格式。作作 业:业:P95 二、二、1第三章第三章 指令系统与汇编语言程序设计指令系统与汇编语言程序设计第二节第二节 MCS-51单片机的寻址方式单片机的寻址方式教学目的:教学目的:通过教学,帮助同学们 1、理解MCS-51单片机七种寻址方式的执行过程。2、掌握
13、MCS-51单片机的七种寻址方式。3、在理实一体化的教学过程中培养学生理论联系实际的学习思维。教学重点教学重点:MCS-51单片机的七种寻址方式。教学难点教学难点:寻址方式的执行过程。教学方法教学方法:讲授法。组织教学组织教学:师生问好!导入新课导入新课:绝大多数指令执行时,都需要使用操作数,而操作数本身往往并不是直接参与操作的对象,它可能以直接或间接的形式提供对象所在的存储单元的地址。如何通过寻找操作数的有效地址,来获得真正的操作对象,是寻址方式要讨论的问题。讲授新课讲授新课:一、寻址方式 1、立即寻址方式 2、直接寻址方式 3、寄存器寻址方式 4、寄存器间接寻址方式 5、相对寻址方式 6、
14、变址间接寻址方式 7、位寻址方式 二、寻址空间巩固练习:巩固练习:1、MCS-51单片机指令系统主要有哪几种寻址方式?2、MCS-51单片机指令系统的七种寻址方式有什么区别?小小 结:结:本节课主要讲述MCS-51系列单片机的七种寻址方式。其中包括、直接寻址,间接寻址,寄存器寻址等。作作 业:业:P95 一、一、2、4;二、;二、2第三章第三章 指令系统与汇编语言程序设计指令系统与汇编语言程序设计第三节第三节 指令系统指令系统-数据传送指令数据传送指令教学目的:教学目的:通过教学,帮助同学们 1、了解MCS-51单片机的数据传送指令的分类。2、掌握MCS-51单片机的数据传送指令的功能。教学重
15、点教学重点:数据传送类指令的功能。教学难点教学难点:累加器A与片外数据存储器RAM传送指令。教学方法教学方法:讲授法。组织教学组织教学:师生问好!导入新课导入新课:数据传送类指令是编程时使用最频繁的一类指令,共有29条。本节课我们就将学习这29条指令的使用。讲授新课讲授新课:一、以累加器A为目的操作数的指令(4条)二、以寄存器Rn为目的操作数的指令(3条)三、以直接地址为目的操作数的指令(5条)四、以间接地址为目的操作数的指令(3条)五、查表指令(2条)六、累加器A与片外数据存储器RAM传送指令(4条)七、堆栈操作类指令(2条)八、交换指令(5条)九、16位数据传送指令(1条)巩固练习:巩固练
16、习:1、什么是数据传送操作?2、MCS-51单片机有哪些数据传递指令?小小 结:结:本节课主要讲述数据传送类指令共有29条。有数据传送指令、查表指令、堆栈操作指令、交换指令等。作作 业:业:P95 一、一、5;二、;二、6第三章第三章 指令系统与汇编语言程序设计指令系统与汇编语言程序设计第四节第四节 指令系统指令系统-算术运算指令算术运算指令教学目的:教学目的:通过教学,帮助同学们 1、了解MCS-51单片机的算术运算指令的分类。2、掌握MCS-51单片机的算术运算指令的功能。教学重点教学重点:算术运算指令的功能。教学难点教学难点:十进制调整指令。教学方法教学方法:讲授法。组织教学组织教学:师
17、生问好!导入新课导入新课:在MCS-51指令系统中,有24条算术运算类指令,可以实现加、减、乘、除四则运算。本节课我们就将学习这24条指令的使用。讲授新课讲授新课:一、不带进位加法指令(4条)二、带进位加法指令(4条)三、带借位减法指令(4条)四、加1指令(5条)五、减1指令(4条)六、十进制调整指令(1条)七、乘法指令(1条)八、除法指令(1条)巩固练习:巩固练习:1、MCS-51单片机有哪些算术运算指令?2、什么是算术运算指令?单片机运算的速度快吗?小小 结:结:本节课主要讲述算术运算类指令共有24条,有加、减、乘、除、十进制调整等操作。作作 业:业:P95 二、二、10第三章第三章 指令
18、系统与汇编语言程序设计指令系统与汇编语言程序设计第五节第五节 指令系统指令系统-逻辑运算指令逻辑运算指令教学目的:教学目的:通过教学,帮助同学们 1、了解MCS-51单片机的逻辑运算指令的分类。2、掌握MCS-51单片机的逻辑运算指令的功能。教学重点教学重点:逻辑运算指令的功能。教学难点教学难点:循环移位指令。教学方法教学方法:讲授法。组织教学组织教学:师生问好!导入新课导入新课:在MCS-51指令系统中,除了有算术运算类指令以外,还有逻辑运算类指令共有25条。本节课我们就将学习这25条指令的使用。讲授新课讲授新课:一、逻辑“与”操作指令(6条)二、逻辑“或”操作指令(6条)三、逻辑“异或”操
19、作指令(6条)四、循环移位指令(4条)五、求反指令(1条)六、清零指令(1条)巩固练习:巩固练习:1、为什么单片机中要集成逻辑运算部件?2、“与”、“或”、“异或”指令的应用技巧?小小 结:结:本节课主要讲述逻辑运算和移位指令共有25条,有“与”、“或”、“异或”、求反、移位、等逻辑操作。作作 业:业:P95 二、二、3、7第三章第三章 指令系统与汇编语言程序设计指令系统与汇编语言程序设计第六节第六节 指令系统指令系统-控制转移指令控制转移指令教学目的:教学目的:通过教学,帮助同学们 1、了解MCS-51单片机的控制转移指令的分类。2、掌握MCS-51单片机的控制转移指令的功能。教学重点教学重
20、点:控制转移指令的功能。教学难点教学难点:条件转移指令。教学方法教学方法:讲授法。组织教学组织教学:师生问好!导入新课导入新课:在程序过程执行中,经常需要将程序跳转,实现程序转移,这就需要用到控制转移类指令。该类指令共有17条,本节课我们就将学习这17条指令的使用。讲授新课讲授新课:一、无条件转移指令(4条)1、绝对短跳转指令 2、长跳转指令 3、相对跳转指令 4、间接跳转指令 二、条件转移指令(3条)1、累加器判零转移指令 2、比较转移指令 3、减1不为0转移指令 三、调用和返回指令(4条)1、长调用指令 2、绝对调用指令 3、子程序返回指令 4、中断返回指令 四、空操作指令(1条)巩固练习
21、:巩固练习:1、什么是控制转移指令?2、MCS-51有哪些控制转移指令?小小 结:结:本节课主要讲述控制转移类指令共有12条,主要用于控制程序的流向,完成程序的转移、子程序的调用与返回、中断返回等操作。作作 业:业:P95 一、一、1第三章第三章 指令系统与汇编语言程序设计指令系统与汇编语言程序设计第七节第七节 指令系统指令系统-布尔变量操作指令布尔变量操作指令教学目的:教学目的:通过教学,帮助同学们 1、了解MCS-51单片机的布尔变量操作指令的分类。2、掌握MCS-51单片机的布尔变量操作指令的功能。教学重点教学重点:布尔变量操作指令的功能。教学难点教学难点:位运算指令。教学方法教学方法:
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