课程编号： 实验学时：18-32学时
实验个数：8 个 适用专业：电子信息工程、通信工程
教材及参考书：《单片机原理及应用 实验指导书》
大纲执笔人：罗培东 大纲审定人：
一、实验课的性质与任务
本课程的核心是单片机及常用接口器件的应用，是《微机原理》的后课程，是一门面向应用的综合性专业课程，针对性地加强学生的实际综合设计应用能力，达到熟练使用51单片机的目的。
教学围绕MCS-51系列单片机的综合应用展开。采用教师讲授和学生动手相结合的方法，其中，每次实验教师讲授时间不超过一课时，通过学习，要求学生掌握：Keil交叉开发平台，了解常用串行接口器件的应用，综合的应用51单片机完成单片机系列实验，以及以单片机为平台，结合数电、模电知识，完成单片机课程设计。达到熟练使用单片机进行软件及硬件设计的目的，为以后学习及工作打下良好基础。
要求学生独立完成每个实验，教师进行实验指导，检查实验结果。每完成一个实验，要求写一份实验报告。
二、实验目的与要求
1．实验目的
通过实验，培养和提高学生认真从事科学实验的能力。培养学生努力拼搏、勇于探索的创新精神。
2．教学要求
（1）在实验过程中，应具有踏实认真、一丝不苟的学习态度和理论联系实际的工作作风；
（2）遵守纪律、团结协作和爱护公共财产的优良品德；
（3）课前要预习实验原理和实验内容，写出预习报告；
（4）能按照电路图正确连接和测试，检查和排除常见的故障，使电路正常工作；
（5）实验中，认真记录测量数据；
（6）经过一段实验后，应具有一定的实际工作能力和工程设计能力。
三、实验项目及内容提要
四、实验内容安排
实验一 单片机实验平台介绍
（基本操作型实验 2学时）
1．目的要求
① 了解并熟悉本实验室单片机课程的实验平台（包括Keil Vision2调试软件，仿真器及综合实验箱三个部分），每部分的功能及作用。
② 学习Keil C仿真调试软件的操作使用方法。
③ 了解综合实验箱上各部分硬件组成及连线方法。
2．实验内容
① 内容见恒科电子教学仪器有限公司的产品说明书。
② 学习运用Keil 仿真调试软件，从建立项目开始、编辑程序、编译程序到执行程序的完整操作过程，了解单片机的应用系统软件开发的步骤与操作方法。
3．主要实验仪器
单片机技术实验箱、KEIL C软件、PC机
实验二 程序设计（一）
（基本操作型实验 2学时）
1．目的要求
① 学习Windows平台下Keil C51 u Vision2仿真调试软件的文件编辑、汇编、排错、调试方法。
② 学习单步、断点、自动跟踪/单步、全速执行等执行方法。
③ 学习汇编语言编程方法。
2．实验内容
① 程序拆字程序
② 程序拼字程序
③ 程序清零程序
3．主要实验仪器
PC计算机
实验三 程序设计（二）
（基本操作型实验 2学时）
1．目的要求
① 学习汇编语言编程方法。
② 熟悉并掌握用Keil软件编辑、汇编、排错及调试的方法。
2．实验内容
① 程序1 实现双字节加法运算
② 程序2用逻辑运算的程序实现逻辑方程式
③ 程序3 将内部数据存贮器20H～24H单元压缩的BCD码转换成ASCII码存放在25H开始的单元。
3．主要实验仪器
PC计算机
实验四 并行接口及8段数码显示
（基本操作型实验 4学时）
1．目的要求
① 学习51系列单片机并行口的输入方式、输出方式编程。
② 学习八段数码显示的编程。
③ 学习用仿真器和实验箱硬件仿真调试程序的方法。
2．实验内容
① LED 8段依次点亮程序
② 利用P2口的各口线P2.0～P2.5作为LED的位控信号Y0～Y5，让6个数码管各段轮流显示。P1.0～P1.7仍作段码驱动。
③ 拨动第几号开关置于接通ON，第一个数码管就显示几。将LED管的Y0接地，LA～LH接P1.0～P1.7。开关K0～K7接P2.0～P2.7口。
3．主要实验仪器
单片机恒科实验箱 PC计算机 仿真器
实验五 中断
（基本操作型实验 4学时）
1．目的要求
了解中断产生及响应的过程，掌握中断程序的编制。
2．实验内容
① 每按一次脉冲信号源的按钮，发一次中断请求信号正，记录中断次数并送数码管显示。
② 程序调试技巧——软件模拟硬件中断方法
③ 用硬件和仿真器进行调试。
3．主要实验仪器
单片机恒科实验箱 PC计算机 仿真器
实验六 定时/计数器
（基本操作型实验 4学时）
1．目的要求
① 学习MCS-51单片机的定时/计数器的编程
② 练习用查询和中断两种方式编程
③ 练习用Keil软件、仿真器和硬件进行调试
2．实验内容
① 计数器实验，T0作计数器，用方式2计数，每计2个脉冲，显示段加1。
② 定时器方式
③ 调试技巧（软件模拟产生计数脉冲方法）
3．主要实验仪器
单片机恒科实验箱 PC计算机 仿真器
实验七 A/D转换实验
（基本操作型实验 4学时）
1．目的要求
掌握单片机与A/D芯片的硬件接口方法及编程。
2．实验内容
利用综合实验箱上的0809芯片做A/D转换，由实验箱上的模拟信号发生器发出被转
换的模拟电压，电位器调节VIN电压大小。
3．主要实验仪器
单片机恒科实验箱 PC计算机 仿真器
实验八 单片机C语言初步应用
（基本操作型实验 4学时）
1．目的要求
学习51系列单片机的C语言编程方法与注意事项。
2．实验内容
① 利用实验箱的串行通信接口验证“自发自收”实验。
② 利用串口调试助手验证单片机与PC机通信的方法。
3．主要实验仪器
单片机恒科实验箱 PC计算机 仿真器
实验九 单片机RS232串行通信
（基本操作型实验 4学时）
1．目的要求
掌握51系列单片机串行通信的方法和编程。
2．实验内容
① 利用实验箱的串行通信接口验证“自发自收”实验。
② 利用串口调试助手验证单片机与PC机通信的方法。
3．主要实验仪器
单片机恒科实验箱 PC计算机 仿真器
实验十 综合实验
（ 应用型实验 ）
1．目的要求
① 利用实验室中现有的仿真器，实验箱及Keil软件包等资源，设计与开发一个单片机应用项目，使同学们有自由发挥的空间，展示自己的创造力。
② 运用在线编程软件Atmel ISP实现在线编程，学习操作与使用该软件的方法。
③ 要求按系统功能设计硬件电路，软件编程，然后进行在线编程(烧录程序)和调试。实现系统的功能，并观察实施功能的现象。
2．主要实验仪器
单片机恒科实验箱 PC计算机 仿真器
五、考核方式、方法及实验成绩评定
1．考核方式、方法
单片机原理及应用实验课成绩按百分制记分。凡实验成绩在60分以下者，该门课程必须重修。学生成绩由实验操作和实验报告两部分组成。实验操作的考核内容是出勤和按指导教师的安排完成的实验情况。实验操作一般应占总分的70%，实验报告占总分的30%。
2．实验成绩评定方法
（1）90分及以上（优秀）
能正确理解实验的目的要求，实验原理清楚，能独立较好地完成各项实验，内容具有较强的动手能力和分析问题、解决问题的能力。实验报告文字流畅，表述规范，实验数据记录准确，并能较好地分析实验现象。
（2）80分~89.5分（良好）
能理解实验目的和要求，实验原理清楚，能认真地完成各项实验内容，具有一定的动手能力和分析问题、解决问题的能力。能较好地写出实验报告，报告文字通顺，数据记录清楚，并能分析简单的实验现象。
（3）70分~79.5分（中等）
能基本理解实验目的要求，在老师指导下努力完成实验内容，能分析和处理实验中一些较容易的问题。能认真地写出实验报告，有数据记录。
（4）60分~69.5分（及格）
能按照要求，基本理解实验目的要求，在老师指导下，能一般性按实验步骤完成实验操作，能遵守实验各项规章制度，完成60%实验内容，能写出实验报告，有数据记录，但但文字书写不规范。
（五）60分以下（不及格）
实验目的不明确，实验原理不清楚，在老师的指导下，也只能完成50%的实验内容，实验效果不好。实验报告书写不整洁，表述不规范，有的实验无数据记录。学习态度不够端正。
六、实验主要应配套仪器设备及台（套）数（以一个教学班32人为标准）
单片机原理实验箱 32套
计算机 32台
万用电表 32个
七、主要教材及参考书
教材：《单片机原理及应用 实验指导书》 中南民族大学工商学院电信系 自编
参考书：李群芳主编.《单片机原理、接口及应用》.北京：清华大学出版社，2005年.