《单片机原理及应用》课程教学大纲旨在教授学生如何理解和应用单片机技术，特别是以MCS-51单片机为例，强调理论与实践的结合，以及软件和硬件的融合。这门课程对于计算机科学与技术、计算机应用技术、电子信息工程专业的学生来说是专业必修课，旨在提升学生的硬件设计、软件开发以及创新能力。
预备知识包括数字电路和微机原理，确保学生具备基本的数字电路知识和计算机基础。课程特点包括重视工作原理与编程方法、接口技术，同时强调软件与硬件的结合，以及理论与实践的结合。
教学目标分为了解、理解、掌握三个层次。了解的内容主要是基础知识，理解的内容要求学生能进行简单的分析和判断，而掌握的内容则要求学生能够深入理解并解决问题。
课程总学时为54学时，其中36学时用于理论教学，18学时用于实验。课程内容包括：概述、单片机硬件结构、指令系统与编程、中断和定时器、系统扩展、接口与应用、单片机应用系统设计以及C语言程序设计。
在第一章概述中，学生需要了解单片机的发展历程、分类、特点和应用领域。第二章讲解MCS-51单片机的硬件结构，包括逻辑结构、信号引脚、存储器结构、并行输入/输出口、时钟电路和最小系统。学生需掌握存储器的组织和寻址，理解时序和输入输出口的使用。
第三章涉及MCS-51的指令系统、寻址方式和汇编语言设计。学生需要掌握各种寻址方式和常用指令，理解指令特点，了解汇编语言程序设计方法。
第四章主要讲解中断、定时器和串行口。学生需掌握中断和定时系统的运作，理解串行通信的基本原理和应用。
通过这门课程，学生将能够设计和实现基于单片机的控制系统，具备在实际项目中应用单片机技术的能力，为后续的专业课程和未来的职业生涯奠定坚实基础。实验环节将提供实践经验，让学生将理论知识转化为实际操作技能。
