《51单片机》教案设计Word文档格式.docx

1、同学们，我们身边有很多智能设备，智能化使我们的生活变得多姿多彩。智能洗衣机让妈妈从繁重的家务劳动中摆脱出来，有了更多的休息时间这就是智能化带给我们的便利，还有许多智能设备如飞机上各种仪表的控制，家中电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、智能IC卡、录像机、摄像机等。这一节我们就来一起来认识控制这些智能设备的核心-单片机。1、 介绍51单片机的； 2、 智能机器人引入；3、智能控制的种类； 列举出DP801、DP811、DP51、stm32、ARM类型的智能主板进行讲解，让学生充分理解和学习，感受单片机的魅力；由于学生第一次接触智能控制（单片机）课程，所以学生对课堂的积极性很强，积极提问，和老师

2、互动；课堂效果很好； 第 二 课51单片机的组成2016.9.21认识51系列单片机，学习51单片机的组成部分和接线方法；正确接线，培养学生学习51单片机的兴趣。牢记组成，理解单片机的结构，电路知识的了解； 第二课时 活动人数：13一、物理电路知识基础了解二、了解单片机构成三、接线方法及使用同学们，单片机比仅仅是编程，还需要通过外围电路（比如灯光、电机、继电器等等）来实现各种测控目的；带学生了解基本的物理电路知识（电阻、二极管、三极管、电容、集成电路的基础概念，通过实物有一个感性的介绍）列举学生熟悉的家用电脑构成：输入设备键盘、主机、显示器。对应介绍单片机的组成：单片机存储器、键盘、数码管、外

3、围电路 1. 主板的电源2. 主板-键盘的输入输出及键盘电源的连接。（重点是输出端口P0/P1的介绍）3. 主板电源键的使用和复位键使用。4. 键盘板代码键入方法；5. 读出、写入、运行三个键的介绍；6. 学生对课堂的积极性很强，积极提问，和老师互动；第 三 课程序的概念及练习2016.9.26了解程序格式书写，学会键入程序，联系使蜂鸣器发出声音。格式书写 熟练键入代码；牢记代码格式，正确输入并运行程序； 第三课时 活动人数：15一、介绍代码书写格式二、尝试键入程序单片机编程锻炼的是同学们的逻辑能力。以03 11 06为例 进行讲解。03 N M 03是单片机设计时规定的奏乐操作码；操作数N是

4、音高操作数M是音长 03 11 06就是一条奏乐指令。上节课讲的键盘按键复习一遍。指导学生尝试键入03 11 06 03 12 06 03 13 06提问：单片机发一个音需要几个要素，具体是什么？指导学生完成电课堂习题，学会正确录入单片机。巡视学生的问题，解答学生的疑惑。第 四 课小风扇带来清爽风2016.9.28控制小风扇转动，包括正转反转正确连接电路，培养学生学习51单片机的兴趣。00 0指令的学习，电路知识的了解；51单片机学习套件（包含马达驱动板、电机小风扇、杜邦线若干） 第四课时 活动人数：一、电机的连线二、学习新概念三、00.01指令的学习四、编程输入首先介绍电机是什么，原理是什么

5、；通电导线在磁场中受力的作用，力的方向和电流的方向和磁场的方向有关。帮助学生连接小风扇-马达驱动板-主板；字节：两位数为一个字节指令：指挥单片机干活的命令；例如03 11 06程序：完成某一功能的一段有序的指令；介绍代码 00打开 01关闭00 N 01 N 操作数N是电动机的连接端口地址；实质是控制电平的高低（电平是一个电压范围0-0.4伏是0低电平信号；5-2.4伏是1高电平信号；）练习键入程序，是小风扇转动起来。指导学生完成小风扇的设计编程，正确录入单片机。讲解程序的执行全过程，解答学生的疑惑。记笔记 对不懂的问题进行提问，实际动手操作单片机，进行那个编程练习；第 五 课小彩灯点缀生活（

6、一）2016.10.10通过单片机控制彩灯；延时指令的学习，培养编程过程中的逻辑思路发光二极管的结构和原理 延时指令的认知和理解；51单片机学习套件（发光二极管若干、杜邦线若干） 第五课时 活动人数：一、00/01指令的复习二、02指令的学习三、发光二级管原理回顾讲解上节课的内容并进行提问 就学生的不解再次讲解有关00/01代码的内容；讲解：02延时指令书写格式：02 N M N是延时的数量取值00-99M是延时的单位取值00-03；举例让学生读出指令；例如：02 03 01；延时3秒 02 03 02；延时3分钟 02 03 03；延时3小时 02 03 00；延时0.3秒。发光二极管画出示

7、意图，讲解发光原理；区分正负极：两个针脚，长正短负；正极接电源的正极，负极接在主板的P0、P1输出端口上；指导学生完成小彩灯的设计编程，正确录入单片机。学生认真做笔记，跟上老师的节奏。遇到不懂得问题及时提出；第 六 课小彩灯点缀生活（二）2016.10.12培养编程过程中的逻辑思路程序运行的过程和顺序，养成写下程序的好习惯； 第六课时 活动人数：一、复习00/01/02指令二、编程练习复习知识，强调程序书写00 00 02 11 01 00 01 02 01 01 00 02正确写法：00 00； 点亮00灯 02 11 01；延时11秒 00 01； 点亮01灯 02 01 01； 延时1秒

8、 00 02； 点亮02灯练习：1、1#、2#、3#灯依次点亮，中间延时1秒。2、让两个红灯亮1秒后熄灭，接着两个黄灯亮1秒后熄灭，最后两个绿灯亮。巡视学生写程序的过程，观察学生实际操作并指导纠错。根据学生编写程序的情况讲解程序，最后公布正确答案。学生认真做好笔记，要求把练习题和编程过程记录在本子上，最后抄写正确答案。第 七 课小彩灯点缀生活（三）2016.10.17使用无条件转移指令10 第七课时 活动人数：一、继续编程练习二、无条件转移指令的学习三、练习题讲解指令格式 10 N N是操作数1，具体指转移的地址 范围是00-99.指令功能是转到地址N去执行程序。实例： 10 60；转到60地

9、址去执行程序。设计程序让0#、1#、2#、3#灯依次循环跑动起来。根据实际情况讲解程序。第 八 课唱响欢乐的歌（一）2016.10.19掌握奏乐指令和结束指令繁多的代码构想困难，思路不容易搞清 第八课时 活动人数：一、音乐指令书写二、结束指令的学习三、练习奏乐03 N M；03是指令操作码，N/M是操作数，N代表音高，M代表音长；板书告诉学生音高和音长发音表。15 结束指令只有操作码，没有操作数，它一般在一段程序的最后，表示程序结束。指令功能：结束当前程序段1.发出中音1 1/16拍2.发出中音1 2 3 1/4拍3.着重讲解03 00 M ；其中00为休止符例如03 00 06；相当于延时1

10、拍。指导学生完成节拍的设计编程，正确录入单片机。记笔记，做练习感受编程的魅力，键入程序让单片机上的蜂鸣器发出音符。第 九 课唱响欢乐的歌（二）2016.10.24掌握奏乐指令；完成一首歌的奏乐奏乐应用强化练习，培养学生学习51单片机的兴趣。 第九课时 活动人数：一、音乐指令复习二、基础音乐知识复习上节课的音高音长表；提问学生。讲解如何识读音乐简谱重点：一首歌的节拍；两只老虎1=C4/4 ；以四分音节一拍，每小节4拍。识读每小节中每个音的节拍。以两只老虎简谱为题，让学生使用单片机演奏。指导学生完成歌曲的设计编程，正确录入单片机。同学们可以选一首自己喜欢的歌曲，根据简谱写出机器指令码，输入单片机并

11、演奏出来。第 十 课光和声音的结合2016.10.26熟练奏乐和开关指令，结合一起使用。让学生可以结合使用多种代码。51单片机学习套件（主板、键盘、发光二极管、电源、杜邦线若干） 第十课时 活动人数：一、复习无条件转移、奏乐、开关指令。二、实践编程带领大家回忆前面所讲的知识。解答学生的疑问。让彩色灯光跑出花样来；练习1：让0#、1#、2#灯从前到后循环跑动起来；巡视学生编写情况，作出相应的讲解； 让彩色的灯光边跑边发声；练习2：让0#、1#、2#灯从前到后循环跑动起来，边跑边发声；提示：用奏乐指令代替延时指令。指导学生完成设计编程，正确录入单片机。同学们认真完成课堂上的题目，重在实践，感受编程

12、带来的成就感。第 十一 课三色灯颜色任我控2016.10.31了解三色灯的构造原理，控制三色灯的颜色变化。逻辑上存在一些不易理解的问题，三色如何变化。51单片机学习套件（三色灯板、杜邦线若干） 第十一课时 活动人数：一、三色灯是什么？二、连接及端口三色发光管又叫双色发光二极管；普通发光二极管和三色灯的区别；两类：共阴、共阳三色管（我们使用的是共阳三色管）三色管板上有四个相同的三色发光管，编号1/2/3/4；每个灯有两个输出端口；例举1号灯接主板00；01规则如下：绿灯00 00 ；01 01；红灯01 00 ；00 01；橙灯00 00 ；（1）设计程序让4#、1#、2#、3#三色管同时闪红光

13、 （2）四个灯同时交替闪红光和绿光 （3）控制四个三色管同时按红、橙、绿三种颜色循环变化。指导学生完成三色灯的设计编程，正确录入单片机。第 十二 课数码管显示变化的数字2016.11.2了解数码管的构造原理，控制数码管显示变化数字。逻辑上存在一些不易理解的问题，数字如何变化。51单片机学习套件（数码管板、杜邦线若干） 第十二课时 活动人数：一、数码管是什么？数码管是有条状发光二极管组成的“8”字形像是器件。同样也分为共阴和共阳数码管两种。数码管上段与输出端口的关系，让学生理解并记住。板上有八个相同的发光二极管，编号07；每个灯有一个输出端口；例举07灯接主板0007；显示5规则如下：00 05

14、 ；00 06 ；00 02 ；00 03 ；1、利用共阳数码管循环显示1、3、5. 2、利用共阳数码管循环显示A、P、P、L、E。两个字母P注意区分开。指导学生完成数码管显示变数的设计编程，正确录入单片机。第 十三 课数字显示的变数能掌控2016.11.7控制数码管显示变化数字，掌控循环遍数 第十三课时 活动人数：一、调用子程序和返回指令1、调用指令；12 N 其中 12是指令操作码，说明这是一条调用指令；N是操作数，N是子程开始的地址调用子程序2、 返回指令； 13 其中 13是返回指令操作码，它是子程序最后一条。返回主程序数码管板上有八个相同的发光二极管，编号07；1、利用共阳数码管循环

15、显示1、3、5.六遍 2、利用共阳数码管循环显示A、P、P、L、E五遍。循环几遍就用12调用几次。指导学生完成数码管数字变化的设计编程，正确录入单片机。第 十四 课火箭发射倒计时（一）2016.11.9熟练使用送数指令、加减指令培养编程过程中的逻辑思路，分析程序运行过程。逻辑上存在一些不易理解的问题，理解程序的运行过程。51单片机学习套件（主板、键盘、杜邦线若干） 第十四课时 活动人数：一、送数指令二、练习题送数指令：04 N 其中04是指令操作码，说明这是一条送数指令，N是操作数，是被送到主板数码管现实的数。送N到主板数码管。显示指令：05 N 其中05是指令操作码，说明这是一条控制显示的指

16、令，N是操作数，控制主板数码管的开关（N取01为开，N取00为关）06 N /07 N分别是加指令和减指令。（1）设计程序让主板数码管循环显示1、3、5 （2）显示9 6 3 8 1 三次 （3）控制主板数码管显示1/3/5/7/9。指导学生完成火箭发射倒计时的设计编程，正确录入单片机。第 十五 课火箭发射倒计时（二）、11 N M数等转（1）设计程序：模拟火箭发射倒计时（让主板数码管显示10秒倒计时 到0时发声）用04 N送数指令的时候 延时用03 00 M。 根据实际情况讲解程序。第 十六 课开关模块制作小游戏（一）2016.11.14了解开关模块的构造及原理，牢记通转、断转指令的使用。51单片机学习套件（发光二极管、开关模块、杜邦线若干） 第十六课时 活动人数：一、通转、断转指令二、开关模块三、练习通转指令：09 N M 其中09是通转指令操作码，N M是两个操作数，N代表监测点，取值0015；M是转去的地址，取值0099.指令功能：监测点N通，则转地址M去执行程序，否则顺序执行下一条程序。断转指令：08 N M 其中08是断转指令操作码，N M是两个操作数，N代表监测点