[02358]
单片机原理及应用自学考试大纲
浙江省教育考试院
二OO八年六月
自学用书：《单片机基础（第三版）》，李广弟主编，北京航空航天大学出版社
2007年6月第１版。
参考用书：单片机基础，李广弟主编，北京航空航天大学出版社2001年7月第二版。
一、课程性质与设置目的要求
单片机原理与应用是我省高等教育自学考试电子工程专业考试计划规定的考试科目。《单片机原理与应用》课程是高等教育自学考试应用电子技术专业重要的专业基础课程之一。
单片机在科技、工业、国防乃至日常生活中都得到日益广泛的应用，前景也十分光明。掌握单片机的基本原理与应用，对于每个从事电子、电器工作的科技人员，都会带来明显的益处。在单片机应用领域， 51系列仍占主导地位，众多单片机制造商以自己的产品与 51系列或指令兼容为由，推销自己的产品。本课以80C51系列单片机原理为主线，介绍单片机原理与应用，重点在应用。对其它族群的单片机也作适当的介绍，特别是与80C51系列在原理上有较大差异的系列及其原理，以开阔学生的视野。目的是使学生掌握单片机的基本原理与应用，尤其对单片机的应用产生深刻印象。日后借助相应的工具可迅速将单片机用于实际工作。
通过本课程的学习，提出学习的基本要求如下：
1、了解单片机的基本概念，掌握80C51系列单片机系统结构，及其引脚功能和内部组成部分的功能。掌握 80C51系列单片机存储器结构和寻址方式。
2、熟练掌握 80C51系列单片机的指令系统，熟练掌握汇编语言程序设计方法和程序设计的基本结构。
3、掌握80C51系列单片机中定时／计数器与串行通讯技术，以及中断系统，学会I/O接口技术的应用。
4、掌握 80C51系列单片机系统扩展及应用开发技术，初步掌握单片机系统的设计开发方法。通过实例分析，掌握单片机系统综合设计方法。
二、考核目标
第1章 计算机基础知识
（一）学习的目的和要求
本章的基本任务是学习常用数制及编码，为后续章节学习奠定基础知识。
（二）考核知识点
1、数制的基本概念；
2、数制转换；
3、微型计算机概述。
（三）考核要求
（1）识记
1、 二、十、十六进制数的表示及相互转换方法。
第二章 80C51单片机的硬件结构
（一）学习的目的和要求
本章的基本任务是学习 80C51系列单片机基本结构和基本工作原理等知识，为后续章节提供必要的概念基础。
（二）考核知识点
1、80C51单片机的硬件组成结构
2、80C51单片机引脚功能
4、80C51单片机内部存储器
5、80C51单片机并行 I/O口的结构
6、80C51单片机时钟与时序
7、80C51单片机复位（RESET）和低功耗运行方式
（三）考核要求
（1）识记
1、80C51系列（只限8031、8051、8751）功能结构、特点；
2、80C51中央处理器CPU中专用寄存器及状态寄存器标志位的功能特点；
3、信号引脚功能、并行I/O口结构及应用要点；
4、80C51存储器结构，包括程序存储器、数据存储器、特殊功能寄存器的地址空间及地址空间的分配；
5、时钟周期、机器周期、指令周期的分配和时序的基本概念；
6、复位工作方式和低功耗方式的特点；
7、总线的概念及分类。
（2）领会
1、微型计算机的硬件组成结构；
2、8051中央处理器CPU中时钟电路及时序和取指／执行时序图；
3、并行I/O口内部结构及读、写操作，及并行I/O口的负载能力；
4、复位（RESET）操作的功能和复位后CPU内部的状态；
5、节电运行方式；
6、片内振荡器原理与结构。
（3）应用
1、80C51单片机内部寄存器的分配和正确使用；
2、80C51单片机 4个并行I/O口的分工和正确使用；
3、80C51存储器和布尔（位）处理器。
第三章 80C51单片机指令系统
（一）学习的目的和要求
本章的基本任务是学习寻址方式和指令系统，以便于程序设计。
（二）考核知识点
1、80C51寻址方式的种类、各寻址方式访问的地址空间及应用；
2、80C51汇编语言的指令格式及80C51指令系统的特点；
3、数据传送类指令的类型、特点及应用；
4、算术运算类指令的类型、特点及应用；
5、逻辑运算及循环位移类指令的类型、特点及应用；
6、控制转移类指令的类型、特点及应用；
7、布尔（位）处理类指令的类型、特点及应用。
（三）考核要求
（1）识记
1、80C51寻址方式的种类及定义；
2、80C51汇编语言的指令格式；
3、数据传送指令的指令格式；
4、算术运算类指令的指令格式；
5、逻辑运算及循环位移类指令的指令格式；
6、控制转移类指令的指令格式；
7、布尔（位）处理类指令的类型及指令格式。
（2）领会
1、各种寻址方式访问的地址空间及应用；
2、数据传送类指令的应用，及执行后存储器、内存单元内容的变化；
3、算术运算类指令的应用及对标志位的影响；
4、二－十进制高速指令应用的场合、执行的条件、执行后的结果；
5、逻辑运算及循环位移类指令的应用及对标志位的影响；
6、并行I/O口逻辑运算的应用；
7、控制转移类指令的应用及对S P、PC的影响；
8、相对偏移量的概念及计算；
9、比较转移指令和循环转移指令的功能及应用；
10、布尔（位）处理类指令的特点及应用。
（3）应用
1、综合存储器结构的映像，进一步分析访问各存储器地址空间的寻址方式；
2、对给定的程序段进行分析，确定其完成的功能及各种状态的变化；
3、编制一个程序段，实现某个指定的功能或期望的结果。
第四章 80C51单片机汇编语言程序设计
（一）学习的目的和要求
本章的基本学习任务是学习汇编程序所要求的语法规定，包括一些常用的伪指令，程序设计的基本方法，能够设计一般的应用程序。
（二）考核知识点
1、汇编语言程序设计的基本概念、方法与步骤；
2、常用伪指令的格式及应用；
3、程序设计基本结构及应用；
4、根据程序的逻辑结构和算法，设计程序流程图；
5、80C51源程序的基本格式及应用；
6、常用功能模块程序段设计。
（三）考核要求
（1）识记
1、汇编语言程序设计的基本概念、方法与步骤；
2、常用伪指令的格式及应用；
3、程序设计基本结构种类；
4、 80C51源程序的基本格式。
（2）领会
1、顺序程序、分支程序、循环程序的设计方法及应用；
2、子程序的编制和调用方法（参数的传递只要求使用单片机芯片中的寄存器和RAM进行）；
3、根据程序的逻辑结构和算法，设计程序流程图。
（3）应用
1、正确运用指令，采用汇编语言设计简单程序段，包括：数据传送、算术逻辑运算、码制/数制转换、查表程序、定时程序、极值、排序及检索程序；
2、分析判断简单程序段功能和运行结果。
第五章 80C51单片机的中断与定时
（一）学习的目的和要求
本章的基本任务是学习单片机中断与内部计数器/定时器的使用方法。
（二）考核知识点
1、中断的基本概念、方式及中断技术的优点；
2、80C51的中断源、中断控制及中断优先级；
3、响应中断的条件和过程，及各中断源的向量地址；
4、外部中断的触发方式；
5、中断响应过程及中断服务子程序编程要点；
6、80C51的定时/计数器的基本原理；
7、控制定时/计数器的特殊功能寄存器TMOD和TCON；
8、定时/计数器的工作方式；
9、定时/计数器应用编程。
（三）考核要求
（1）识记
1、中断的基本概念、方式及中断技术的特点；
2、80C51的中断源的种类及各中断源的向量地址；
3、外部中断的触发方式；
4、80C51中断优先级设置；
5、80C51中断响应的条件和响应过程；
6、80C51的定时/计数器的基本原理；
7、定时/计数器的工作方式。
（2）领会
1、80C51中断设置与控制；
2、中断服务程序编写要点；
3、定时及中断控制寄存器的应用；
4、方式1、方式2的应用。
（3）应用
1、针对各中断源编写中断初始化程序及相应的中断服务程序；
2、定时/计数器初值的计算及应用编程；
3、按给定要求编写或分析定时/计数器程序段；
4、方波输出。
第六章 单片机并行存储器扩展
（一）学习的目的和要求
本章基本学习任务是学习半导体存储器的类型以及与单片机系统的连接。
（二）考核知识点
1、 80C51单片机总线及硬件系统扩展；
2、编址技术；
3、系统地址空间的分配和译码；
4、系统外部程序存储器、数据存储器及存储器综合扩展；
（三）考核要求
（1）识记
1、系统扩展结构与扩展存储器编址及映像（部分译码、全译码）
2、应用系统分析和系统配置
3、系统地址空间的分配和译码
（2）领会
1、半导体存储器（SRAM、EPROM）与单片机系统连接时应考虑的问题；
2、单片机扩展及系统结构。
（3）应用
1、外部程序和数据存储器扩展，典型芯片与单片机系统的连接包括（2716、2732、2764、6116、6264、2864）；
2、外部存储器混合扩展。
第七章 单片机并行I／O扩展及应用
（一）学习的目的和要求
学习单片机系统常用芯片的接口技术，以便于和系统连接。
（二）考核知识点
1、单片机简单I/O扩展；
2、采用8255扩展并行I/O接口；
3、采用 8279扩展键盘/显示器接口；
4、单片机按键及消抖动；
5、单片机LED显示方法。
（三）考核要求
（1）识记
1、输入/输出两种寻址方式；
2、单片机简单的I/O口扩展（74LS244、74LS377）；
3、可编程接口芯片 8255（重点）的内部逻辑结构特点、引脚功
能、命令字和状态字的含义。
（2）领会
1、单片机与外部设备之间传送信息的特点和类型；程序传送（无条件传送、查询式传送）方式、中断方式；
2、8255基本输入输出方式的应用；
3、单片机键盘接口技术（独立式、行列式键盘）；
4、单片机LED显示器接口技术（静态、动态显示以动态为重点）。
（3）应用
2、80C51配置8255扩展并行I/O接口及8255初始化编程；
3、单片机 I/O口的直接应用。
第八章 80C51单片机串行通信
（－）学习的目的和要求
本章的基本任务是学习单片机与外部设备传送信息的类型及传送方式，为后续章节准备基础知识。
（二）考核知识点
1、串行通信基本知识；
2、串行口及控制寄存器；
3、工作方式及初始化编程。
（三）考核要求
（1）识记
1、异步串行传送的基本概念（波特率、传送格式）；
2、串行口寄存器结构及个标志位功能；
3、串行口工作方式0－3；
4、RS－232C标准。
（2）领会
1、多机通信方法；
2、串行接口电路。
（3）应用
1、串行口初始化编程；
2、串行通信程序段分析。
第九章 单片机串行扩展
考核要求：不做要求。
第十章 单片机A/D及D/A转换器接口
（一）学习的目的和要求
本章的基本任务是学习单片机和数/模及模/数转换器的接口技术，以便于构成对模拟量处理的系统。
（二）考核知识点
1、D/A转换器原理及应用；
2、A/D转换器原理及应用。
（三）考核要求
（1）识记
1、D/A转换器接口技术性能（分辨率、建立时间、接口形式）；
2、DAC0832内部逻辑结构、引脚功能及单缓冲方式的应用；
3、ADC0809内部逻辑结构、引脚功能、定时采集方式的应用。
（2）领会
1、A/D分类及特点；
2、D/A原理及特点。
（3）应用
1、采用D AC0832输出函数波形；
2、单片机与ADC0809接口电路。
第十一章 8位单片机的发展
考核要求：不做要求。
第十二章 单片机应用
（一）学习的目的和要求
（二）考核知识点
1、单片机的开发、应用过程及实例典型应用系统。
（三）考核要求
（1）识记
1、单片机的开发、应用过程及实例典型应用系统。
三、有关说明
1、本大纲各章所规定的考核知识点及知识点下的知识细目，都属于本课程命题考试的内容。未写入大纲的知识点不作考试要求。考试命题覆盖到章，适当突出重点部分内容，加大重点内容的覆盖密度，强调知识的灵活应用。
2、本课程在试卷中对不同能力层次要求的分数比例为：识记占30％，领会占40％，应用占30％。试卷中不同难度试题的分数比例为：容易占20％，较易占30％，较难占30％，难占20％。
3、考试采用闭卷方式。考试时间为150分钟，一律采用钢笔或圆珠笔书写。可携带计算器和直尺。
4、本课程考试命题可采用的题型有：填空、名词解释、选择题、问答题、阅读程序题、简单编程题、综合应用题等。
题型举例（考试大纲中题型举例仅作参考，实际命题时不受此限）：
一、单项选择题（在每小题四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内）
1、当8051单片机RS T信号复位时，堆栈指针S P的变化为（）。
A、总是清零 B、总是指向RAM最高端地址
C、是随机的 D、总是指向07H单元
二、填空题
1、按功能分，通常总线分为 ， 和控制总线。
三、名词解释
1、UART
四、简答题
1、简述按键软件消抖动的方法。
五、读程序
1、
MOV 30H， #0A4H
MOV A， #0D6H
MOV R0， #30H
MOV R2， #47H
ANL A， R2
ORL A， @R0
SWAP A
CPL A
XRL A， #0FFH
ORL 30H， A
程序执行后，A=（ ）， （30H）＝（ ）。
六、综合题
1、已知80C51单片机系统时钟频率为6MHZ，请编程利用定时器T0(方式2)在P1.0输出2.5KHz方波。（10分）
(2)本站自学考试信息供自考生参考，权威信息以各省（市）考试院官方为准。
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