单片机c语言程序设计实验大纲

一、课程基本信息 课程编号： 11112102405 课程名称： 单片机技术实验 英文名称： Single Chip Microcomputer Technique Experiment 课程类别： 公共基础课（ ）；学科基础课（）；专业课（√）；选修课（ ） 是否单独设课： 是（√）；否（ ） 课程总学分： 4学分 课程总学时： 72学时（其中理论课36学时；实验课36学时） 实验题目数： 16个（其中综合性、设计性实验2个） 适用专业： 物联网工程、机器人工程、自动化、无人机应用技术、物联网应用技术 开课学期： 第四学期 先修课程： 模拟电子技术基础、数字电子技术基础 本课程是无人机应用技术专业的设制的以单片机技术实验为主的专业课程简介： 核心实验课。目的是巩固和扩充课堂讲授的理论知识，培养学生科学实验的基本技能和实践动手能力的培养。 理论课： 《单片机设计教程》 李成勇编，电子科技大学出版社 2018年2月 授课教材： 实验课： 《单片机技术与应用虚拟仿真实验教程》 自编 参考教材： 《单片机C语言应用100例》 王会良编著 电子工业出版社 2018年 二、实验的地位、作用和目的

实验教学是整个教学环节的主要组成部分。它不但可以巩固学生的理论知识，提高理论与实践相联系的水平，同时能提高学生对电子元器件的认识、单片机程序的调试和设计的能力，从而为后续专业课程打下坚实的基础。

三、实验方式

1. 验证性实验是指给定实验目的要求、实验条件和给出实验电路或程序，由学生完成的实验。

2. 设计性实验是指给定实验目的要求和实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。

3. 综合性实验是指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程知识的实验。 4．研究性实验是指参与教师的科研课题的实验。

四、实验内容、学时分配及基本要求

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[实验题目一] keil C uv4软件的使用

实验室名称 学时 1 移动机器人实验室 实验类型 验证性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 必做 内容提要 练习使用keil C uv4软件的安装、使用，熟悉软件的操作菜单和界面。 掌握keil C uv4软件的项目的建立、C语言文件的建立和保存、编译、仿真，基本要求 参数的设置。 重点难点 keil C uv4软件的仿真功能。 主要设备 电脑

[实验题目二] proteus软件的使用

实验室名称 学时 1 移动机器人实验室 实验类型 验证性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 必做 proteus软件的安装、菜单和界面的熟悉、原理图的绘制，掌握proteus软件和内容提要 keil C软件的对C51单片机的交互式仿真。 掌握proteus软件绘制原理图，proteus软件和keil C软件的对C51单片机基本要求 的交互式仿真。 重点难点 proteus软件和keil C软件的对C51单片机的交互式仿真。 主要设备 电脑

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[实验题目三] 单片机最小系统

实验室名称 学时 1 移动机器人实验室 实验类型 验证性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 必做 内容提要 掌握51单片机工作的最基本电路，理解最小系统的硬件电路连接。 基本要求 用Proteus画出最小系统电路图。 重点难点 51单片机的主要功能引脚的电平要求。 主要设备 电脑

[实验题目四] 点亮一盏灯

实验室名称 学时 1 移动机器人实验室 实验类型 验证性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 必做 了解二极管的显示原理，掌握二极管显示的编程方法，理解二极管与单片机的内容提要 硬件电路连接。 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面基本要求 仿真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 重点难点 程序编写和下载到试验箱验证。 主要仪器 电脑和单片机实验箱。

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[实验题目五] 流水灯

实验室名称 学时 1 移动机器人实验室 实验类型 设计性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 必做 了解二极管的显示原理，掌握二极管流水显示的编程方法，理解二极管与单片内容提要 机的硬件电路连接。 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面基本要求 仿真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 重点难点 程序设计和电路图设计。 主要仪器 电脑和单片机实验箱。 [实验题目六] 脉冲触发外部中断

实验室名称 学时 1 移动机器人实验室 实验类型 设计性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 必做 了解中断的原理，掌握脉冲触发方式中断的编程方法，理解编写中断程序用到内容提要 的寄存器。 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面基本要求 仿真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 重点难点 程序设计和电路图设计。 主要仪器 电脑和单片机实验箱。 585

[实验题目七] 电平触发外部中断

实验室名称 学时 2 移动机器人实验室 实验类型 设计性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 必做 了解中断的原理，掌握电平触发方式中断的编程方法，理解编写中断程序用到内容提要 的寄存器。 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面基本要求 仿真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 重点难点 程序设计和电路图设计。 主要仪器 电脑和单片机实验箱。

[实验题目八] 定时器

实验室名称 学时 2 移动机器人实验室 实验类型 验证性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 必做 内容提要 掌握定时器的工作原理，编程实现定时器1s的精准延时。 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面基本要求 仿真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 重点难点 程序设计和电路图设计。 主要仪器 电脑和单片机实验箱。 586

[实验题目九] 定时器方波脉冲

实验室名称 学时 4 移动机器人实验室 实验类型 设计性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 必做 掌握定时器的工作原理，利用定时器T0和T1产生定时中断，在P1.0与P1.1内容提要 端口分别输出500Hz和1000Hz的方波脉冲信号。 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面基本要求 仿真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 重点难点 程序设计和电路图设计。 主要仪器 电脑和单片机实验箱。

[实验题目十] 计数器

实验室名称 学时 2 移动机器人实验室 实验类型 验证性 实验室地点 每组人数 2 实验楼三楼 选做或必做 必做 掌握定时器工作在计数器的工作原理，编程实现T0和T1引脚接受外部脉冲信内容提要 号，T0引脚每收到3个上升沿脉冲信号，数码管显示值加1；T1引脚每收到6个上升沿脉冲信号，数码管显示值加1。 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面基本要求 仿真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 重点难点 程序设计和电路图设计。 主要仪器 电脑和单片机实验箱。 587

[实验题目十一] 数码管显示

实验室名称 学时 2 移动机器人实验室 实验类型 综合性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 选做 了解数码管的动态显示和静态显示，掌握数码管的动态显示编程，理解数码管内容提要 与单片机的硬件电路连接。 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面基本要求 仿真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 重点难点 程序设计和电路图设计。 主要仪器 电脑和单片机实验箱。

[实验题目十二] 键盘扫描

实验室名称 学时 2 移动机器人实验室 实验类型 综合性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 选做 了解键盘扫描原理，掌握键盘的延时去抖、识别方法，理解键盘与单片机的硬内容提要 件电路连接，掌握键盘的编程方法。 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面基本要求 仿真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 重点难点 程序设计和电路图设计。 主要仪器 电脑和单片机实验箱。

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[实验题目十三] 串行通信

实验室名称 学时 2 移动机器人实验室 实验类型 综合性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 选做 内容提要 了解串行通信工作原理，掌握工作方式1下的编程方法。 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面基本要求 仿真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 重点难点 程序设计和电路图设计。 主要仪器 电脑和单片机实验箱。

[实验题目十四] 液晶显示1602

实验室名称 学时 2 移动机器人实验室 实验类型 综合性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 选做 掌握液晶显示的工作原理，理解1602液晶模块与单片机的硬件电路连接，掌握内容提要 液晶显示的编程方法。 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面基本要求 仿真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 重点难点 程序设计和电路图设计。 主要仪器 电脑和单片机实验箱。 5

[实验题目十五] I2C串行总线

实验室名称 学时 2 移动机器人实验室 实验类型 综合性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 选做 了解I2C串行总线的工作原理，理解AT24C02与单片机的硬件电路连接，掌握内容提要 I2C串行总线编程方法。 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面基本要求 仿真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 重点难点 程序设计和电路图设计。 主要仪器 电脑和单片机实验箱。

[实验题目十六] A/D转换

实验室名称 学时 1 移动机器人实验室 实验类型 综合性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 选做 了解A/D转换的工作原理，理解ADC0809与单片机的硬件电路连接，掌握A/D内容提要 转换的编程方法。 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面基本要求 仿真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 重点难点 程序设计和电路图设计。 主要仪器 电脑和单片机实验箱。

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[实验题目十七] D/A转换

实验室名称 学时 1 移动机器人实验室 实验类型 综合性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 选做 了解D/A转换的工作原理，理解DAC0832与单片机的硬件电路连接，掌握D/A内容提要 转换的编程方法。 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面仿基本要求 真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 重点难点 程序设计和电路图设计。 主要仪器 电脑和单片机实验箱。

[实验题目十八] 可调6位数字电子时钟

实验室名称 学时 4 移动机器人实验室 实验类型 综合性 实验室地点 每组人数 1 实验楼三楼 选做或必做 选做 用proteus画出电路图，用keil软件编程，并生成HEX文件，在proteus上面仿内容提要 真实现，结果无误，在试验箱上下载验证。 用原理图输入方式设计实现4选1数据选择器、触发器、8位加法器，要求进行基本要求 编译、仿真，仿真结果正确。 重点难点 程序设计和电路图设计。 主要仪器 微型计算机系统、EDA实验箱。

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课程设计 单片机开发板制作

实验室名称 学时 6 电子产品生产线 实验类型 设计性 实验室地点 每组人数 1 科技园 选做或必做 必做 一、教学目标 1.知识目标 （1）能合理的设计硬件电路； （2）会选择常用的电子元器件； （3）认识根据电路原理图PCB板电路图； （4）按照电子产品安装和调试规范要求，学会焊接和调试方法并记录数据； （5）用示波器 和万用表进行测量。 2.能力目标 学会撰写课程设计报告。 3.德育目标 对学生电路设计的过程培养。 二、教学重难点 重点：综合课程设计的三个阶段； 难点：单片机开发板的制作。 三、教学内容 1.设计与计算阶段； 2.安装与调试阶段； 3.撰写总结报告阶段。 四、教学方法 引导讨论法，软件设计法，动手实践。 五、教学过程设计 1.复习提问 2.教学新课 （1）设计与计算阶段 （2）设计任务及要求 （3）设计方案提示 （4）主要元器件选择 （5）设计原理及参考电路 （6）安装与调试阶段 （7）撰写课程设计报告阶段 课程设计报告内容包含如下： (1)课题名称 (2)课题设计任务和要求 (3)课题方案选择与论证 (4)课题方案的原理框图、总体电路图、布线图以及它们的说明，单元电路设计与计算说明，元器件选择和电路参数计算的说明等。 (5)具体电路调试。对调试中出现的问题进行分析并说明解决的措施，进行测试、记录、整理与结果分析。 (6)实训后的收获体会、存在问题和进一步的改进意见等。 3.课堂小结

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单片机技术是一门实践应用性非常强的课程，在学习中不仅要掌握基础理论知识，还要有熟练的操作技能。通过综合课程设计这一环节，可以使学生了解各功能电路之间参数的衔接和匹配关系以及模单片机电路的设计，提高对单元功能电路理解和综合运用知识的能力。

本实验大纲共列出18个实验题目，一个课程设计，计36学时。

五、实验考核

1．平时成绩=（∑（操作成绩×60%+报告成绩×40%））/所开的实验个数。 2．实验操作考试：随机选定一个实验项目进行实验操作。 3．实验总成绩=（操作成绩）×20%+平时成绩×80%。

本大纲主笔人：张常友 审核人：方丽娟 批准人：李世文

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