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嵌入式系統視頻教程 33講 武漢大學
 嵌入式系統視頻教程 33講 武漢大學
 課程編號: WHDX-1_2437 課程格式:網頁視頻格式
 課程折扣:3.3折, 熱賣中... 已加入收藏 4
 瀏覽次數: 次 ,2012-2-26 22:01:08 modified
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嵌入式系統視頻教程 33講 武漢大學 課程介紹:
網頁視頻格式

 《嵌入式系統》是計算機專業的重要骨干課程。其基本目的是要通過單片機知識的學習,使學生掌握嵌入式系統的理論基礎和實現技術,從而為進一步掌握現代信息處理技術和計算機技術打下堅實的基礎。該課程的主要任務有兩個方面:系統地介紹嵌入式系統和單片機技術的理論知識;培養學生解決嵌入式實現問題的實踐能力。
  在掌握數字邏輯規則的基礎上,掌握以MCS-51為核心的單片機系列的工作原理及其應用。內容包括單片機的結構、指令系統,匯編語言程序設計,存儲器與存儲器的擴展,單片機的I/O接口擴展,單片機的串行通信,單片機的接口技術及應用,單片機應用小系統設計開發的步驟、方法以及抗干擾技術等。突出數字系統的抽象和描述能力培養,能夠根據實際應用需求建立對應的數字系統模型。強調實踐動手解決單片機系統實現問題能力的培養。

九、教材及參考資料
  基礎教材:
  《單片機基礎》李廣弟,北京航空航天大學出版社,2001年
  參考書目:
  1、《單片機初級教程 單片機基礎》,張迎新等編著,2000年06月第1版
  2、《單片機原理與應用》胡輝主編,中國水利水電出版社,2007年09月第1版第1次印刷
  3、《單片機應用技術》吳國經主編,中國電力出版社
  4、《單片機原理與應用》王迎旭主編,機械工業出版社,2004年
十、考核方式
  閉卷考試

教學大綱制定者

附錄一:各章詳細的教學內容與教學重點

  第一章 單片機的概念
  本章主要介紹了單片機的基本概念;單片機的發展過程和嵌入式系統的基本概念,對單片機的發展和應用特點進行描述。
  1.1 單片機的概念
  1.2 單片機的發展、
  1.3 單片機的應用特點
  第二章 單片機的硬件結構
  從計算機五個基本組成部分的觀點來理解單片機的系統結構。微型計算機的基本組成可概括為三個部分,即中央處理器CPU (通常包括運算器和控制器)+存儲器+輸入/輸出 (I/O) 接口。若將組成計算機的基本部件集成在一塊芯片上,則俗稱為單片機。
  本章知識要點:掌握單片機硬件結構的基本特點,對內部存儲器、輸入輸出端口的結構、時鐘電路和工作方式等有所了解。重點是存儲器的結構特點。
  (1)MCS-51單片機的邏輯結構及引腳信號
  (2)MCS-51單片機的內部存儲器
  (3)MCS-51單片機的并行輸入輸出口電路
  (4)MCS-51單片機的時鐘電路與時序
  (5)MCS-51單片機的工作方式
  第三章 集成門電路與觸發器
  80C51指令系統專用于80C51系列單片機,是一個具有255種操作碼(00H至FFH,除A5H外) 的集合。用匯編語言表達操作碼時,只要熟記42種助記符。42種助記符代表了33種功能,因為有的功能如數據傳送,可以有幾種助記符,如MOV、MOVC、MOVX。而指令功能助記符與操作數各種尋址方式的結合,共構造出111種指令,同一種指令所對應的操作碼可以多至八種(如指令中Rn對應寄存器R0~R7) 。
  本章知識要點:指令系統的格式和單片機匯編語言。
  (1)MCS-51單片機的匯編語言程序設計的特點
  (2)MCS-51單片機的匯編語言程序設計舉例
  (3)MCS-51單片機的匯編語言的偽指令。
  第四章 匯編語言程序設計
  計算機不能直接識別在匯編語言中出現的字母、數字和符號,需要將其轉換成用二進制代碼表示的機器語言程序,才能夠識別和執行。通常把這一轉換(翻譯)工作稱為匯編。匯編可以由程序員通過查指令表把匯編指令程序轉換為機器語言程序,這個過程稱為人工匯編。目前基本上由專門的程序來進行匯編,這種程序稱為匯編程序。經匯編程序匯編而得到的機器語言程序,計算機能夠識別和執行,因此這一機器語言程序稱為目的程序或目標程序,而匯編語言程序稱為源程序。
  本章知識要點:了解MCS-51匯編程序設計的一般方法,對程序設計的技巧有所掌握。
  (1)MCS-51單片機的匯編語言程序設計的特點
  (2)MCS-51單片機的匯編語言程序設計舉例
  (3)MCS-51單片機的匯編語言的偽指令
  第五章 單片機存儲器的擴展
  由于單片機內部的資源十分有限,實際應用中,經常需要對單片機的進行擴展,其中主要是存儲器擴展及I/O擴展,以構成一個功能更強以滿足需要的單片機應用系統。對于單片機系統擴展的方法有并行擴展法和串行擴展法兩種。
  本章知識要點:單片機總線的擴展方法,對數據存儲器、程序存儲器的和擴展。
  (1)MCS-51單片機的系統擴展及結構
  (2)MCS-51單片機的編址技術
  (3)MCS-51單片機的程序和數據存儲器的擴展、存儲器的綜合
  第六章 單片機中斷與定時系統
  中斷概念的出現,是計算機系統結構設計中的重大變革。中斷技術實質上是一種資源共享技術。單片機的中斷系統包括它的硬件和軟件編程兩大部分。可編程定時器/計數器最大特點是可以通過軟件編程來實現定時時間的改變,通過查詢或中斷方法來完成定時功能或計數功能。目前單片機中往往已配備了定時器/計數器(timer/counter)。80C51芯片內包含有兩個16位的定時器/計數器:T0和T1。
  本章知識要點:中斷響應過程,定時實現方法。
  (1)MCS-51的中斷系統
  (2)MCS-51的定時器和計數器
  (3)MCS-51的外部中斷源的擴展
  (4)綜合舉例
  第七章 單片機I/O擴展及應用
  計算機系統中共有兩種數據傳送操作。一類是CPU和存儲器之間的數據讀寫操作;另一類則是CPU和外部設備之間的數據傳輸。本章主要描述利用單片機和外圍芯片進行各種外部設備與單片機的連接。
  本章知識要點 :熟悉單片機I/O擴展及應用的基本方法。使用各種接口芯片,恰當地、靈活地、充分地利用它們完成各種邏輯電路的設計,有效地實現各種擴展功能。
  7.1 單片機為什么要進行I/O擴展
  7.2 單片機間的I/O擴展
  7.3 8255A可編程并行接口芯片
  7.4 8155帶RAM的定時器、計數器的可編程并行接口芯片
  7.5 8279可編程鍵盤、顯示器接口芯片
  7.6 MCS-51單片機鍵盤接口技術
  7.7 MCS-51單片機顯示器接口技術
  7.8 MCS-51單片機打印機接口技術
  第八章 可編程邏輯器件
  通常把計算機與外界的數據傳送稱為通信,隨著80C51單片機應用范圍的不斷拓寬,單臺儀器儀表或控制器往往會帶有不止一個的單片機,而多個智能儀器儀表或控制器在單片機應用系統中又常常會構成一個分布式采集、控制系統,上層由PC機進行集中管理等。單片機的通信功能也隨之得到發展。
  本章知識要點:串行通信的基本知識,單片機串行口控制方法及工作方式,相關實例。
  8.1 串行通信基礎知識
  8.2 MCS-51單片機的串行口及控制寄存器
  8.3 MCS-51單片機的串行工作方式
  第九章 單片機與D/A及A/D轉換器接口
  在自動控制領域中,常用單片機進行實時控制和數據處理,而被測、被控的參量通常是一些連續變化的物理量,即模擬量,如:溫度、速度、電壓、電流、壓力等。但是單片機只能加工和處理數字量,因此在單片機應用中凡遇到有模擬量的地方,就要進行模擬量向數字量或數字量向模擬量的轉換,即單片機的D/A和A/D轉換的接口問題。現在這些D/A和A/D都已集成化,并具有體積小、功能強、可靠性高、誤差小、功耗低等特點,能很方便地與單片機進行接口。
  本章知識要點:A/D、D/A的基本概念;常用芯片和設計方法。
  9.1 D/A轉換器接口的擴展及應用
  9.2 A/D轉換器接口的擴展及應用
  第十章 單片機應用及開發技術
  本章如要通過幾個實例介紹了單片機在具體應用時的技術問題,可結合前面章節的相關內容進行學習。

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