基本信息
文件名称:《单片机技术与应用》教案19项目6任务3-PC与单片机通信.doc
文件大小:1.07 MB
总页数:7 页
更新时间:2025-06-19
总字数:约3.68千字
文档摘要

PAGE

PAGE1

教案

学习领域

项目6温度检测报警系统设计

学习情境

任务3PC与单片机通信

序号

19

课型

理实一体化

课时

2

教具学具

电教设施

pc机;keil以及proteus软件;任务书(供学生用);课件

教学目标

知识

目标

①掌握单片机串口硬件

②掌握串口工作方式1、2、3

能力

目标

①能够通过Keil和Proteus软件的初步使用,提高观察和分析能力

②能够PC与单片机通信任务的实现,培养逻辑思维能力

③能够编制按键状态机程序,提高分析和解决问题的能力

情感

目标

①能够透过实验现象归纳事物本质

②培养学生对本专业的职业认同感

③培养学生科学探索的兴趣、严谨扎实的工作作风和团结协作精神

教学重

难点

重点

①掌握PC与单片机串口通信方法

②掌握串口工作方式1

难点

①掌握PC与单片机串口通信方法

②掌握串口工作方式1

学法教法

实验探究、任务引领法、讨论法、张贴法、头脑风暴法、演示法

教学内容

更新、补

充、删节

参考资料

课后体会

学生在任务的驱动下,利用仿真电路自主探究电路规律,结合教师对相关知识点的讲授,达到对所学知识的掌握。这个思路带来了很好的教学效果,但增加的实验部分会使得教学时数稍显紧张,这一点还需日后改进。

教与学互动设计

教师活动内容

学生活动内容

一、组织教学(2分钟)

1.首先清点学生出勤情况,填写考勤记录。

2.检查学生工作服、帽、鞋等是否符合安全要求。

3.宣布今天的实习内容、技术要求、工时、劳动纪律等。

4.强调生产实习安全注意事项。

5.学生分组分上机、实习工位。

6.发放任务书、自评和互评表以及白纸到每组的学生手中。

二、布置任务(3分钟)

下达任务,本任务要求由PC机发出不同的数据,单片机接收后回传给PC机,从而验证接收数据是否正确。

三、资讯计划(25分钟)

单片机可以利用“串口”实现和PC机的通信,这需要了解PC机的一些特性。

“RS-232C标准”是美国EIA(电子工业联合会)与BELL等公司一起开发并于1969年公布的通信协议。目前该通信协议在微机通信接口中广泛使用,IBMPC机上的COM1、COM2接口就是选用了RS-232接口。RS-232标准包括了按位串行传输的电气和机械方面的规定,使用数据终端设备和数据通信设备之间的接口。

1.机械特性。

RS-232C接口规定使用25针连接器,连接器的尺寸及每个插针及每个插针的排列位置都有明确的定义,在实际应用中,常常使用9针连接器代替25针连接器。连接器引脚定义如图所示。

2.功能特性。RS-232c接口的主要引脚功能定义见表6-5。

表6-5RS-232引脚定义

插针序号

符号

功能

方向

2(3)

TXD

发送数据

输出

3(2)

RXD

接收数据

输入

4(7)

RTS

请求发送

输出

5(8)

CTS

清除发送

输入

6(6)

DSR

数据通信设备准备好

输入

7(5)

GND

信号地

8(1)

DCD

数据载体检测

输入

20(4)

DTR

数据终端准备好

输出

22(9)

RI

振铃指示

输入

3.电气特性。RS-232C采用“负逻辑”,规定逻辑0:+3~+15V;逻辑1:—15~-3V。RS-232C标准的信号传输的最大电缆长度为几十米,传输速率小于20KB/s。

4.电平转换。鉴于AT89C51单片机的输入、输出电平均为TTL/CMOS电平,而计算机配置的是RS-232C标准串行接口,使用的是RS-232C标准电平,二者的电气规范不一致,因此要完成PC机与单片机的数据通信,必须进行电平转换。

电平转换可以选用MAXIX公司生产的电平转换专用芯片MAX232,它是一个包含两路接收器和驱动器的IC芯片,其内部有一个电源电压变换器,可以把输入的+5V电压变换成RS-232C输出电平所需的±10V电压。所以,采用此芯片接口的串行通信系统只需要单一的+5V电源就可以了

四、计划实施(50分钟)

在proteus中绘制如下电路图:

在KeilC51中录入下面程序,并调试程序:

单片机与PC通信任务对应的程序代码如下:

#includereg52.h

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

#defineN26

ucharx;

//uchardatatable[N];//暂存数组,可以将10改为你需要的数值

ch