单片机应用技术课程整体教学设计.docx

单片机应用技术整体教学设计（20232023学年第2学期）课程名称：单片机应用技术所属系部：信息与智能工程系制定人：郭志勇巩雪洁合作人：李自成张留忠制定期间：2023.1.16安徽电子信息职业技术学院一、课程基本信息课程名称：单片机应用技术课程代码:085011学分：6.5学时：90授课时间：第2学期授课对象：高职学生课程类型：计算机控制技术等专业职业能力必修课先修课程：计算机电路、C语言程序设计后续课程:嵌入式系统、智能机器人一、课程定位本课程重要是以智能控制、智能电子产品、智能机器人工程项目为主线，采用公司真实工作任务，通过“项目驱动”教学模式，对国内外广泛应用的MCS-51系列单片机的AT89S52单片机工作原理、应用系统的剖析，使学生获得有关单片机硬件、软件的基本概念、基本知识和单片机应用系统的设计编程入门知识以及用C语言进行程序设计、运营、调试等基本技能，培养学生分析问题和解决问题的能力。1 .岗位分析：本课程重要培养具有智能电子产品和智能控制设计、分析、调试和制作能力的技术技能型人才，可以从事智能电子产品和智能控制设计开发、生产、销售与服务等相关工作，如图1所示。/田和吟/知能由字*HZfe*幽视却的幺加能南字*喈H能*dIiIiIlH海理被匕知山田牯采,去业牯术讲理、图1课程与岗位2 .课程分析:本课程是计算机控制技术、物联网应用技术等相关专业的职业能力必修课程，是计算机控制技术专业核心课程。在计算机控制技术专业课程体系中，基于单片机应用技术的课程结构如图2所示。图2基于单片机应用技术的课程结构位于最底层的是本课程的先修课程，也是专业基础课程；本课程是专业核心课程；位于最上层的是本课程的后续课程，既专业课程。基于单片机应用技术的课程结构实现了无缝对接，同时也是我们学校其它相关专业的骨干课程，如嵌入式技术、电子信息工程技术、机电一体化、电气自动化、数控技术等专业都开设本课程。二、课程目的设计总体目的：学通过本课程的学习，学生能纯熟使用Proteus仿真软件、C语言编程，能完毕简朴的智能电子产品和智能控制设计开发：能根据智能电子产品和智能控制设计规定进行元器件焊接组装、软硬件调试；培养学生具有一定的创新思维能力，科学的工作方法和良好的职业道德意识，为提高学生职业技能奠定良好基础。能力目的：(1)会运用keiI集成开发环境，能用C语言编写控制程序、下载调试、查阅都助的技能：(2)会运用PrOteuS仿真软件，在计算机上完毕从单片机电路设计、调试与仿真运营的技能；(3)会智能电子产品、智能控制的开发流程和设计方法；(4)能编制出智能电子产品、智能控制的总体设计方案；(5)能根据智能电子产品、智能控制设计规定，完毕元器件采购、焊接组装、软硬件调试；(6)具有智能电子产品、智能控制的运营维护、技术改造、生产管理岗位的能力。知识目的：(1)知道MCS-51单片机的组成、内部结构和引脚功能；(2)会C51的C语言程序基本结构、数据类型和基本语句；(3)会C语言程序分析、应用程序设计和中断服务程序编写；(4)知道MCS-51单片机中断的概念及中断系统；(5)会灵活应用MCS-51单片机的定期器/计数器；(6)能应用MCS-51单片机的I/O接口，完毕显示、键盘、D/A转换、A/D转换、串行通信的设计。素质目的：(1)能制定出切实可行的工作计划，提出解决实际问题的方法；(2)具有对新知识、新技术的学习能力，通过不同途径获取信息的能力，以及对工作结果进行评估的能力；(3)具有决策能力，能记录、收集、解决、保存各类专业技术的信息资料。(4)具有良好的思想品德、敬业与团队精神及协调人际关系的能力；(5)具有一定的语言和文字表达能力；(6)具有科学的创新精神、决策能力和执行能力；(7)具有从事专业工作安全生产、环保、职业道德等意识。职业技能证书规定：本课程相应的职业技能证书规定如表1所示。表1职业技能证书表序号职业资格名称颁证单位等级1家用电子产品维修工人力资源和社会保障部中级2计算机装调员人力资源和社会保障部中级3嵌入式单片机设计工程师中国软件行业协会嵌入式系统分会中级三、课程内容设计:本课程重要是以智能电子产品和智能控制工程项目为主线，采用公司真实工作任务，通过ProteUS仿真软件设计和C语言编程，实现在计算机上完毕从单片机电路设计、软件设计、调试与仿真一气呵成，同时在每个项目中融入了元器件焊接组装、软硬件调试，真正实现从概念到产品的完整设计与制作。本课程内容与职业岗位标准密切接轨，从职业岗位技能出发，课程内容分为技能基础、技能提高和技能综合应用(即单片机项目开发实训)三部分部分，其中技能综合应用是停课一周进行，如图3所示。技能基础训练技能提高训练技能综合训练串行通信设计模拟量输入输出设计定期器/计数器应用键盘的设计与实现数码管显示控制点阵显示设计与实现8路温度采集监控系统单片机项目开发按键设立液晶电子钟键盘控制电机方向转速1.ED循环点亮控制1.ED控制技术逐渐综合图3课程内容组织设计总课时在90学时左右，用11个智能电子产品和智能控制项目作为载体组织教学内容，将相关知识、能力规定贯穿于每个项目实践中。技能基础模块安排64学时左右，重要注重职业岗位的基本技能训练，使学生能完毕简朴的智能电子产品设计制作和调试；技能提高模块可以根据实际需要选择项目，安排26学时左右，重要注重职业岗位的开发技能训练以及学生的课程设计，使学生具有智能电子产品和智能控制开发制作和调试的能力。本课程内容安排如表2所示。表2课程内容安排表序号模块（或子模块）名称学时1技能基础模块（64学时）发光二极管1.ED控制821.ED循环点亮控制103数码管显示控制104键盘的设计与实现105定期器/计数器综合应用86模拟量输入输出设计与实现87单片机串行通信设计与实现108技能提高模块(任选)键盘控制电机方向和转速89按键设立液晶电子钟8108路温度采集监控系统811点阵显示设计与实现10合计90四、能力训练项目设计学习情境参考学时情境名称情境描述学习情境1技能基础部分(1)知道单片机的组成、内部结构和引脚功能；(2)知道C语言程序基本结构、数据类型和基本语句；(3)会C语言程序分析、应用程序设计和中断服务程序编写；(4)知道中断的概念及MCS-51单片机的中断系统；(5)会灵活使用定期器/计数器；(6)会应用I/O接口、显示、键盘接口、D/A、A/D转换接口、串行接口；(7)能完毕智能电子产品元器件焊接组装、软硬件调试。64学时学习情境2技能提高部分(1)会智能电子产品和智能控制电路设计以及实现的方法；(2)会用C语言编写智能电子产品和智能26学时控制程序以及实现的方法；(3)会编制智能电子产品和智能控制的系统总体设计方案；(4)能根据产品系统设计方案和规定进行元器件采购、焊接组装、软硬件调试；(5)具有单片机技术应用系统的系统维护、技术改造、运营管理岗位的能力。学习情境3单片机项目开发实训部分.通过单片机项目开发实训完毕，学生能辨认电子元器件，会电路板元器件焊接以及电路板调试，能完毕单片机项目开发程序设计，能完毕单片机项目开发软硬件运营与调试。停课一周26学时五、项目情境设计学习情境1参考学时：64学时学习目的：(1)知道单片机的组成、内部结构和引脚功能；(2)知道C语言程序基本结构、数据类型和基本语句；(3)会C语言程序分析、应用程序设计和中断服务程序编写；(4)知道中断的概念及MCS-51单片机的中断系统；(5)会灵活使用定期器/计数器；(6)会应用I/O接口、显示、键盘接口、D/A、A/D转换接口、串行接口；(7)能完毕智能电子产品元器件焊接组装、软硬件调试。学习情境教学方法和速议子情境1任务载体采用“教、学、做”一体化教学方法模式。项目的实行可采用小组合作的学习方法。能完毕单片机最小系统和输出电路设计，能应用C语言程序完毕单片机输入榆出控制，实现对1.ED控制的设计、运发光二极管1.ED控制营及调试。子情境2任务载体采用“教、学、做”一体化教学方法模式。项目的实行可采用小组合作的学习方法。能完毕单片机的输入输出电路设计，能应用C语言程序完毕单片机输入输出控制，实现对1.ED循环点亮控制的设计、运营及调试。1.ED循环点亮控制子情境3任务载体采用“教、学、做“一体化教学方法模式。项目的实行可采用小组合作的学习方法。能纯熟掌握单片机与数码管的接口技术，能完毕单片机的数码管动态及静态显示电路设计，能完毕数码管动态和静态显示的C语言程序的设计、运营及调试。数码管显示控制子情境4任务载体采用“教、学、做”一体化教学方法模式。项目的实行可采用小组合作的学习方法。能独立完毕单片机键盘电路的设计，能使用C语言实现对键盘的扫描和按键辨认控制程序的设计、运营及调试。键盘的设计与实现子情境5任务载体采用“教、学、做”一体化教学方法模式。项目的实行可采用小组合作的学习方法。能完毕单片机的定期器/计数器相关电路的设计，能应用C语言程序完毕单片机定期器初始化及相关编程控制，实现对定期器应用于相关定期/计数器综合应用电路的设计、运营及调试。子情境6任务载体采用“教、学、做”一体化教学方法模式。项目的实行可采用小组合作的学习方法。能完毕单片机与ADC0808/ADC0809模/数转换芯片、DACo832数/模转换芯片的电路和C语言程序设计，掌握ADC0808/ADC0809、DAC0832与单片机的连接及编程技能。模拟量输入输出设计与实现子情境7任务载体采用“教、学、做”一体化教学方法模式。项目的实行可采用小组合作的学习方法。通过串行通信基本知识和单片机串行通信基本原理的学习，可以掌握单片机点对点、点对多数据传输的设计方法及编程方法O单片机串行通信设计与实现学习情境2参考学时：26学时学习目的：(1)会智能电子产品和智能控制电路设计以及实现的方法；(2)会用C语言编写智能电子产品和智能控制程序以及实现的方法；(3)会编制智能电子产品和智能控制的系统总体设计方案；(4)能根据产品系统设计方案和规定进行元器件采购、焊接组装、软硬件调试；(5)具有单片机技术应用系统的系统维护、技术改造、运营管理岗位的能力。学习情境教学方法和建议子情境1任务载体采用“教、学、做”一能运用AT89S52单片机及独立键盘，通过C语言程序实现键盘控制步进电机和直流电机的速度和方向，完毕单片机输入输出控制系统的设计、运营及调试。键盘控制电机方向和转速体化教学方法模式。项目的实行可采用小组合作的学习方法。子情境2任务载体采用“教、学、做“一体化教学方法模式。项目的实行可采用小组合作的学习方法。能运用AT89S52单片机及RT12864液晶屏，通过按键设立液晶电子钟电路设计、C语言程序设计，完毕按键设立液晶电子钟的设计、运营及调试。按键设立液晶电子钟子情境3任务载体采用“教、学、做”一体化教学方法模式。项目的实行可采用小组合作的学习方法。能运用AT89S52单片机及DS18B20单总线数字传感器，通过C语言程序实现8路温度采集监控，完毕单片机输入输出控制系统的设计、运营及调试。8路温度采集监控系统子情境4任务载体采用“教、学、做“一体化教学方法模式。项目的实行可采用小组合作的学习方法。能完毕点阵显示电路设计，充足理解电路中关于I/O扩展、存储扩展和120总线等硬件电路的设计方法和原理，并点阵显示设计与实现可以用C语言实现对点阵屏、12C通讯总线的控制和对外扩存储的访问，最终实现点阵屏汉字、日期和温度显示等功能。学习情境3参考学时：26学时学习目的：通过单片机项目开发实训完毕，学生能辨认电子元器件，会电路板元器件焊接以及电路板调试，能完毕单片机项目开发程序设计，能完毕单片机项目开发软硬件运营与调试。学习情境教学方法和建议子情境1任务载体采用“教、学、做“一体化教学方法模式。项目的实行可采用小组合作的学习方法。(1)结识电子元器件；(2)电路设计及电子元器件焊接；(3)编写C语言程序及调试；(4)系统整体调试。(5)单片机项目开发实训任务考核(1)火车站台警戒系统驱动板(2)滚梯节能控制系统(3)温度控制语音播报系统(4)门窗防盗系统(5)智能超声波测距系统六、课程进程表见单片机应用技术授课计划。七、第一次课设计和最后一次课设计项目一发光二极管1.ED控制1.1工作模块1点亮一个1.ED(第一次课)工作任务:使用AT89S52单片机的I/O引脚接发光二极管1.ED,通过C语言程序控制,点亮一个发光二极管。终极目的：能完毕单片机最小系统和输出电路设计，能应用C语言程序完毕单片机输入输出控制，实现对1.ED控制的设计、运营及调试。促成目的：1 .知道AT89S52单片机结构；2 .知道AT89S52单片机的引脚功能；3 .会AT89S52单片机最小系统电路设计；4 .会C语言基本构成和基本语句；5 .会运用单片机I/O口实现点亮一个1.ED。教学方法：采用“教、学、做”一体化教学方法模式，项目的实行可采用小组合作的学习方法。教学设计：在工作模块1点亮一个发光二极管中，用PrOteUS仿真软件完毕第一个单片机电路、用KeilC51完毕第一个C语言1.ED控制程序；通过“边做边学”，学习AT89S52单片机结构、引脚功能，完毕最小系统电路和1.ED电路设计；通过“边做边学”，学习基于单片机的C语言基本构成和基本语句，完毕单片机点亮一个1.ED的程序设计。课时：4学时教学过程:1 .1.1用Proteus设计第一个1.ED控制电路Proteus是英国1.abCenterEIectronics公司开发的多功能EDA软件。Proteus不仅是模拟电路、数字电路、模/数混合电路的设计与仿真平台，也是目前较先进的单片机和嵌入式系统的设计与仿真平台。它实现了在计算机上完毕从原理图与电路设计、电路分析与仿真、单片机代码级调试与仿真、系统测试与功能脸证到形成PCB的完整的电子设计、研发过程。2 .点亮一个1.ED电路30pFUlXTA1.1XTA1.2RSTp1.2P1.1T2EXP12P13FM.4P1.5P1.6Pl7sdmI-2H4M6-7工按照工作任务规定，点亮一个1.ED电路由AT89S52单片机最小系统和一个1.ED电路构成。1.ED点亮电路设计如图17所示。P2.,A8P2.1A9P22A1OP2.a<A11P2.4A12P2.A13P26A14P2.7A15P3.RXDP31.1XDP3.21NT0P3.3inTp3.411DP3511,1P3.6WRP3.zR5图IT1.ED点、亮电路在1.ED点亮电路中，1.ED的阳极通过220限流电阻后连接到5V电源上，限流电阻在这里起到了限流的作用，使通过1.ED的电流被限制在十几毫安左右。P1.0引脚接1.ED的阴极，P1.0引脚输出低电平时相应的1.ED点亮，输出高电平时相应的1.ED熄灭。3 .用Proteus仿真软件完毕点亮一个1.ED电路用PrOteUS仿真软件完毕第一个1.ED控制电路，环节如下:（1）双击桌面上的ISIS7Professional图标或者单击屏幕左下方的“开始"T"程序"Proteus7ProfessionaITlSlS7ProfessionaI,进入ProteusISIS集成环境；（2）新建设计文献、设立图纸尺寸、设立网格、保存设计文献为“点亮一个1.EDDSN”；（3）从Proteus元器件库中选取元器件AT89S52也可用AT89C52代替（单片机）、CRYSTA1.（晶振）、CAP（电容）、CAP-E1.EC（电解电容）、RES（电阻）、1.ED-RED（红色发光二极管）；（4）按图17所示放置元器件、编辑元器件、放置终端，然后进行连线和属性设立；（5）最后进行电气规则检测。单击“工具”“电气规则检查”命令，弹出检查结果窗口，完毕电气检测。若检测犯错，根据提醒修改电路图并保存，直至检测成功。1.1.2用KeilC51设计第一个C语言1.ED控制程序KeiIC51是德国Keil软件公司开发的基于8051内核的微控制器软件开发平台，是51系列单片机C语言软件开发系统，是目前开发8051内核单片机的主流工具。KeiIC51软件提供了丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，可以完毕工程建立和管理、编译、连接、目的代码的生成、软件仿真和硬件仿真等完整的开发流程。1 .编写点亮一个1.ED程序由于P1.0引脚接1.ED的阴极，1.ED的阳极通过220限流电阻后连接到5V电源上，所以从P1.0引脚输出低电平就可以点亮1.ED。“点亮一个1.ED”的C语言程序如下:#include<AT89X52.H>/包含AT89X52.H头文献/定义1.ED为P1.0引脚/P1.0引脚输出低电平点亮1.EDsbit1.ED=PO;voidmain(void)(1.ED=O;while(1);)程序编程说明：(1) “#incIude<AT89X52.H>”语句是一个“文献包含”解决，是将AT89X52.H头文献的内容所有包含进来。这里程序中包含AT89X52.H头文献的目的是为了要使用Pr0这个符号，即告知C编译器，程序中所写的P0是指AT89S52单片机的P1.0引脚。(2) P1.0不能直接使用，这里用“sbit1.ED二P0；”就是定义用符号1.ED来表达P1.0引脚，也可以起P1_0或PlO-类的名字。(3) “1.ED=0；”语句是使P1.0引脚输出低电平，点亮发光二极管1.ED。(4) “while(1)语句的表达式是1,也就是说WhiIe语句的表达式始终为真，进入死循环，1.ED始终点亮。(5) KeiIC支持C+风格的注释，可以用“/”进行注释，也可以用/*/进行注释。2 .建立第一个C程序项目双击桌面上的KeiIVision2图标或者单击屏幕左下方的“开始”“程序”TKeilHViSion2,进入KeilHViSion2集成开发环境。(1)建立工程文献，选择单片机。单击“工程”“新建工程”命令，在弹出的“新建工程”对话框中指定文献夹，输入文献名“点亮一个1.ED”，单击“保存”按钮，在弹出的为目的Target1选择设备对话框中选择单片机型号(Atmel的89S52),单击“拟定”按钮。(2)建立源文献并加载。单击“文献”“新建”命令，在文献编辑窗口输入“点亮一个1.ED”的C语言源程序，单击“文献”“保存”命令，在弹出的“另存”对话框中指定文献夹(一般与工程文献放在同一文献夹中)，输入文献名“点亮一个1.ED.c"(C为C语言源程序的后缀)，单击“保存”按钮，完毕源文献的建立。在工程窗口中右击Target1文献夹下的SourceGroup1文献夹后，单击弹出菜单的AddFielStOGrOUP4SourceGroup1,在弹出的AddFielStOGrOUP4SourceGroup1,对话框中将文献类型设为CSourcefile(*.c),单击刚才保存的源文献名“点亮一个1.ED.c"，单击Add按钮再单击“关闭”按钮，完毕源文献加载。(3)设立工程的配置参数。在工程窗口中右击Targetl文献夹，单击弹出快捷菜单中的OPtiOnSfOrTarget'Target1',在弹出的OPtiOnSfOrTarget'Target对话框中做以下设立：Target标签页的晶振频率栏设为12MHz,OUtPUt标签页选中CreateHeXFiIeS复选框，其余采用默认设立。单击"拟定”按钮，完毕配置参数设立。(4)进行编译和连接。单击“工程”“构造目的”，完毕编译，生成名为“点亮一个1.ED.hex”的HEX文献。通过输出窗口查看编译信息，若提醒犯错，双击输出窗口的犯错信息行，文献编辑窗口中犯错指令所在行左侧会有箭头提醒，逐个排除错误后重新编译。(5)进入调试模式，打开Pl口对话框。在调试模式中，单击“外围设备”T1/0-PortsTPort1,打开Pl口对话框。(6)全速运营程序。单击“调试”“运营到”或调试工具栏的“运营”按钮皿，通过Pl口对话框观测P1.0引脚是否输出低电平，打勾为高电平，不打勾则为低电平，PinS为引脚的状态。1 .1.3用Proteus仿真运营调试2 .加载“点亮一个1.ED.hex”目的代码文献一方面打开ProteUS的“点亮一个1.ED”电路,然后双击单片机AT89S52,在弹出的“编辑元件”对话框中单击ProgramFile栏的“打开”按钮同，在弹出的“选择文献名”对话框中找到前面编译生成的“点亮一个1.ED.hex”文献，单击“打开”按钮，完毕“点亮一个1.ED.hex”文献的加载。同时将CIoCkFreqUenCy栏中的频率设为12MHz,单击“拟定”按钮，即可完毕加载目的代码文献。3 .仿真运营调试(1)单击仿真工具栏的“单步运营”按钮1.J,进入单步运营状态。单击“调试”8051CPURegisters,单击“调试”8051CPUSFRMemory,分别打开工作寄存器窗口和特殊功能寄存器窗口。单击源代码调试窗口的“单步执行”按钮*一次，执行一条指令，通过各调试窗口观测每条指令执行后数据解决的结果，以加深对硬件结构和指令的理解。(2)单击仿真工具栏的“运营”按钮1.J,单片机全速运营程序，对“点亮一个1.ED”进行PrOteUS仿真运营。在编辑区“点亮一个1.ED”电路中，可以看到接在P1.0引脚上的1.ED被点亮，同时在打开的工作寄存器窗口和特殊功能寄存器窗口中也能看到Pl口为OxFE,即P1.0引脚为低电平，其他引脚都为高电平。【技能训练1-1】单片机最小系统应用开关控制1.ED点亮模块1是通过程序使P1.O引脚输出低电平来点亮1.ED的。在这里假如通过开关控制1.ED点亮，那么如何实现呢？1 .电路设计开关控制1.ED点亮是AT89S52单片机的一种最简朴电路，它包含3个部分：单片机最小系统、输入电路和榆出电路。单片机最小系统由AT89S52单片机、晶振电路和上电复位电路构成。输入部件是开关SW,输出部件是1.ED,如图1-2UlXTA1.lXTA1.2所示。由于只使用内程序存储器，AT89S52的EA端接电源正端。POOiADOP0.1.AD1P02,AD2PO3/AD3P0.41'AD4P05'AD5K.&AD6P07.AD7图1-2开关控制1.ED点亮电路2 .程序设计(1)开关控制点亮1.ED分析。开关闭合：P1.O=O,1.ED点亮；开关断开：P1.0=1,1.ED熄灭。流程图如图1-3所示。图1-3开关控制点亮1.ED流程图(2)编写开关控制1.ED点亮程序。SbitSW=P30;/定义SW是P3.0位相应的引用符号Sbit1.ED=PO;定义1.ED是P1.0位相应的引用符号voidmain(void)#include<AT89X52.H>/包含AT89X52.H头文献While(if(SW=O)1.ED=O;开关闭合SW=0:P1.0=0,1.ED,eIse1.ED=I;开关断开SW=1:P1.0=1,1.ED熄灭【焊接制作训练】单片机最小系统和1.ED电路的制作与调试1 .制作任务在万能板上，焊接制作AT89S52单片机最小系统以及1.ED电路，并通过ISP接口下载程序，实现1.ED点亮和闪烁功能。2 .制作目的(1) 了解单片机最小系统制作过程，掌握电子元器件检测、辨认和焊接方法及硬件电路关键点测试方法。(2)学会用ISP软件加载程序到AT89S52单片机芯片，观测1.ED运营情况是否与设计功能相符，并掌握基本的调试手段和方法。3 .制作过程焊接单片机最小系统和1.ED电路的元器件如表17所示。表1-1单片机最小系统和1.ED电路元件清单元件注释封装数量元件注释封装教量单片机AT89S52PDIP1轻微按键SW1晶振11.0592MJZ1电阻10KAXIA1.O.31瓷片电容104RAD0.12电阻IKAXIA1.O.31电解电容10FRAD0.111.ED1.ED-11IC插座DIP401根据“工作模块1”图17所示电路图，完毕单片机最小系统和1.ED电路电路焊接制作。焊接电子元器件原则是由小到大、由矮到高，一方面焊接电阻、电容、发光二极管，然后焊接按键、晶振，最后焊接IC插座、接线端子。焊接好的电路板如图1-4所示。图1-4单片机最小系统和1.ED电路实物照片元器件焊接时注意事项如下:(1)电解电容(瓷片电容不分正负极)、发光二极管都具有一长一短两个引脚，长脚为正极、短脚为负极。(2)焊接底座时要先焊接两个对角引脚，将其固定在线路板子上，防止底座焊接不平，然后焊接其它引脚。底座焊接完后，将单片机芯片两排引脚分别向内侧压一下，以便插入芯片底座。(3)晶振电路尽量靠近单片机芯片进行焊接，以减少寄生电容，更好地保证振荡器稳定和可靠地工作。选用复位电路所使用的开关时，最佳选用点触开关，便于操作。(4)焊接后，元器件外观要整齐、焊点要饱满(防止虚焊)、引脚不宜过高。在放置元器件时，还要考虑为方便以后开发，在线路板上预留一定空间。4 .硬件检测与调试(1)上电前，检测单片机VeC和GND是否短路。上电后，检测单片机40脚和20脚之间是否有5V电压。(2)检测晶振两端(第1879引脚)电压是否为0.57.6V,假如有则说明晶振电路工作正常。(3)按下复位按键，检测第9脚的电压是否会变化。假如按键没有按下时电压为0V,按键按下后电压立刻变为5V,之后不久降为0V,则表达复位电路正常。5 .软件下载与调试通过ISP下载器把“项目一1.ED控制.hex”文献烧入单片机芯片中，假如1.ED运营结果与设计功能相符，说明上面焊接过程和程序均正常，否则需进行调试，直到功能实现。软件下载、调试环节如下：(1) 一方面在计算机上打开Easy51Pro.exe,出现如图1-5所示主窗口画面。点击右下角的设立按扭，弹出如图1-6所示程序烧录界面，在编程器类型中设立选择“使用EasyISP下载线”。.Easy61Pco*2.0点区图1-5ISP下载器主窗口图1-6ISP下载线设立界面(2)把下载器的8P的排线和单片机的ISP下载接口相接，另一端连接到PC机。接着在烧录界面中选择实际要烧录的芯片型号(AT89S52),再点击“检测器件”的按钮看是否可以检测到所烧录的目的芯片。(3)单击“自动打开文献”按钮，选择需要下载的程序HEX文献，可以一步一步的手动完毕，也可以点击“自动完毕”后，就会一项一项的往下进行，烧录完毕就可以运营实验程序了。上电后，即可观测到1.ED能点亮或闪烁，直到电源关闭才干熄灭。教学小结：1. Proteus能在计算机上完毕从原理图与电路设计、电路分析与仿真、单片机代码级调试与仿真、系统测试与功能险证到形成PCB的完整的电子设计、研发过程。2. KeilC51是基于8051内核的微控制器软件开发平台，是51系列单片机C语言软件开发系统。可以完毕工程建立和管理、编译、连接、目的代码的生成、软件仿真和硬件仿真等完整的开发流程。3. 单片机重要应用在家用电器、智能卡、智能仪器仪表、网络与通信以及工业控制等方面。4. AT89S52单片机最小系统就是指由单片机和一些基本的外围电路所组成的一个可以工作的单片机系统。一般来说，它涉及单片机、电源、晶振电路和复位电路。5. “#include<AT89X52.H>”语句是一个“文献包含”解决，是将AT89X52.H头文献的内容所有包含进来。“sbit1.ED二P0;”语句是定义用符号1.ED来表达P1.0引脚。KeilC支持C+风格的注释，可以用“/”进行注释，也可以用/*/进行注释。【问题与讨论】1-1简述KeilC51和PrOtellS软件的重要功能。1-2简述单片机的重要应用领域。1-3简述单片机的重要特点。1-4单片机最小系统由哪几部分组成？现规定1.ED的阳极接在P1.0引脚上，请完毕1.ED点亮电路及其C语言程序设计。项目十一点阵显示设计与实现11.2工作模块2816x321.ED点阵显示设计（最后一次课）工作任务：运用AT89S52单片机及8X8点阵显示模块，完毕16X32点阵显示电路设计，采用逐列扫描方法，用C语言程序实现16X32点阵分屏显示和移动显示4个汉字。终极目的：能运用AT89S52单片机及8X8点阵显示模块，完毕16X32点阵显示电路设计，充足理解电路中关于I/O扩展等硬件电路的设计方法和原理，可以用C语言程序实现16X32点阵分屏显示和移动显示汉字等功能，完毕16X32点阵显示的设计、运营及调试。促成目的：1 .知道8X8点阵显示模块结构和工作原理；2 .会运用8X8点阵显示模块构建16X32点阵显示模块以及测试方法；3 .知道741.Sl38、741.S154和741.S595芯片的功能和使用方法;4 .会运用741.S138.741.S154和741.S595芯片设计行列驱动电路；5 .会16X321.ED点阵逐列扫描显示和逐行扫描方法，以及16X32点阵显示程序的设计方法。教学方法：采用“教、学、做”一体化教学方法模式，项目的实行可采用小组合作的学习方法。教学设计：目前，在市场上常见的1.ED点阵显示屏重要有5X7、8X8、16X16等几种规格。若要显示阿拉伯数字、英文字母、特殊符号等，可采用5X7、8X8的点阵即可够用，若要显示中文字，则需要4片8X8的点阵组成16X161.ED点、阵显示屏才干显示一个中文字。通过“边做边学”，学习8X8点阵1.ED的内部电路、工作过程、8X8点阵显示模块构建16X32点阵显示模块以及测试方法，完毕16X32点阵显示电路设计；通过“边做边学”，学习16X321.ED点阵逐列扫描显示和逐行扫描方法，以及16X32点阵显示程序的设计方法，完毕16X32点阵显示程序设计、运营与调试。课时：4学时教学过程：1 1.2.116X321.ED点阵显示电路设计随着信息产业的高速发展，1.ED显示屏作为信息传播的一种重要手段成为现代信息化社会的一个闪亮标志。1.ED点阵显示屏制作简朴，安装方便，可以用来显示温度、日期和文字信息等，重要应用场合有：排队叫号、公交车报站、广告屏等。2 .结识1.ED点阵汉字显示屏1.ED点阵显示屏是由高亮发光二极管点阵组成的矩阵模块，通过控制这个二极管矩阵达成在显示屏上显示符号、文字等信息的目的。目前，在市场上常见的1.ED点阵显示屏重要有5X7、8X8、16X16等几种规格。若要显示阿拉伯数字、英文字母、特殊符号等，可采用5X7、8X8的点阵即可够用，若要显示中文字，则需要4片8X8的点阵组成16×161.ED点阵显示屏才干显示一个中文字。16X321.ED点阵汉字显示电路由AT89S52单片机最小系统、1.ED显示屏、行驱动电路和列驱动电路等模块构成。3 .16X321.ED点阵汉字显示模块设计按照工作任务规定，16X321.ED点阵汉字显示模块的列数据由PO口和P2口发送，P1口送列码，通过逐列扫描实现16X321.ED点阵汉字显示。构建一块16X321.ED点阵模块，需要八块8X81.ED点阵模块，设计16×321.ED点阵模块环节如下：(1)先把八个"MATRIX-8X8-RED”元器件相应的行线和列线分别进行连接，每一条行线引脚接一行32个1.ED,每一条列线引脚接一列16个1.EDo(2)然后标注行列引脚连线标号，相同行标注同一个连线标号，相同列标（3）分开的8X81.ED点阵模块并不能达成好的效果，需要把8个8X81.ED点阵模块并拢成16X321.ED点阵模块。先选中一块8X81.ED点阵模块，然后拖动并使其与另一块相并拢，本来的连线已经自动隐藏了。做成的1.ED点阵的行线有16个引脚（在左侧），列线有32个引脚（在右侧只能看到16个引脚，其他16个引脚隐藏了），行线高电平有效，列线低电平有效，如图11-2所示。图11-216×321.ED点阵显示模块Proteus仿真小技巧：完毕以后，在仿真运营时你会发现16X321.ED点阵模块会有红绿小点闪烁，那是在Proteus中实时显示的电平信号。解决这个问题方法是：可以在“System”菜单下点击aSetAnimationOptions,子菜单；打开aAnmatedCircuitsConfigurationw对话框;然后将“AnimationOptions”选项下面的aShow1.ogicStateofPins?"复选框中去掉选中标志。改变设立以后，重新仿真运营就不会有红绿小点闪烁了。4 .列控制电路设计列驱动电路是由2个741.S154译码器和一个741.S04反相器构成。U2芯片741.S154的4个输入端（A、B、C、D）接Pl口的P1.0、P1.1、P1.2和P1.3引脚，E1端接Pl的P1.4引脚（作为片择信号），16个输出端（015）分别接16X321.ED点阵的前16列（SOOS15列）；U3芯片741.S154的4个输入端（A、B、C、D）接Pl口的P1.0、P1.1、P1.2和P1.3引脚,E1端通过U4芯片741.S04接Pl口的P1.4引脚，16个输出端（015）分别接16X321.ED点阵的后16列（S16S31列）,如图11-3所示。图11-316×321.ED点阵列驱动电路741.S154为4线