电子信息工程技术专业
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《单片机技术与应用》课程整体教学设计
课程信息
课程名称：《单片机技术与应用》
课程代码：
所属专业：电子信息工程技术
制定人：
制定时间：
所属系部：
学分：3.5
学时：69
授课对象：电子信息工程技术专业学生
课程类型：专业基础课
先修课程：电路、电子技术等
后续课程：电子系统设计、毕业设计等
电子信息工程技术专业吴加国
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课程设计
课程目标设计
课程能力目标：
（1）能根据项目任务的要求，分析电路的工作原理与设计方法；
（2）能使用工具软件进行单片机程序设计；
（3）能使用图形化或ArduinoIDE软件模拟调试、分析程序；
（4）能根据工作任务搜寻相关的信息、资料；
（5）能主动学习新知识、新技术，并应用到工作中。
课程知识目标：
（1）掌握单片机的硬件结构和指令系统；
（2）掌握单片机应用系统电路设计方法和（汇编语言或C语言）程序设计方法；
（3）掌握单片机应用系统的调试方法；
课程素质目标：
（1）能分析工作中出现的问题，并提出新的解决方案；
（2）具有团队协作精神和良好的交流能力；
（3）具有较强的工作责任心、良好的社会责任感。
课程内容设计
模块名称
学时
1．花样霓虹灯的设计与实施
12
2．简易电风扇系统的设计与实施
12
3．简易楼宇智能控制系统的设计与实施
12
4．智能小车系统的设计与实施
12
5．智能机械臂的设计与实施
9
6．智能仓储的设计与实施
6
7.农业智能灌溉与监控的设计与实施
6
合计
69
能力训练项目设计
序号
教学任务
课程内容及教学要求
教学设计
参考学时
1
项目1
花样霓虹灯的设计与实施
课程内容：
点亮第一个LED灯
LED灯闪烁控制
流水灯设计与实施
按键控制花样霓虹灯设计与实施
具有实训室安全操作的意识。
能制定出切实可行的工作计划；
知道本门课学习方法；
学会解决实际问题；
具有对新知识、新技术的学习能力
具有通过不同途径获取信息的能力；
具有对工作结果进行评估的能力
具有决策能力；
12
知识要求：
掌握单片机最小系统电路
掌握单片机通用I/O的使用方法
掌握C语言基本知识，包括数据类型、基本语句、运算符和表达式
熟悉单片机硬件结构及引脚功能
技能要求：
会下载程序；会正确接线。
熟练掌握图形化编程基本方法
具备用ArduinoIDE软件进行单片机C语言调试的能力
会设计控制线路
2
项目2
简易电风扇系统的设计与实施
课程内容:
渐变灯
数码管显示矩阵键盘按键号
直流电机的调速控制
简易风扇控制系统的设计与实施
通过实现数码管显示理解单片机串并联通讯的原理及特点；
通过实现直流电机调速来理解PWM调试原理；
通过实现风扇控制实现单片机系统整合基本方法。
12
知识要求：
掌握数码管静态显示的工作原理
掌握矩阵键盘工作原理
掌握直流电机的工作原理
掌握C语言函数的定义和调用方法；掌握PWM脉宽调制技术
技能要求：
能够使用数组存储、调用字型码
能够用数码管显示独立按键次数
能够实现对直流电机的速度调节
能够实现风扇控制
3
项目3
简易楼宇智能控制系统的设计与实施
课程内容:
红外遥控LED
智能走廊灯制作
简单智能楼宇控制系统设计制作
1、通过多媒体课件等手段，介绍常见控制灯应用场景、工作原理和特点。
2、教师演示，学生每人一套实训设备独立完成任务
12
知识要求：
掌握数码管动态显示原理
掌握定时器的结构和工作方式
熟悉智能楼宇常见传感器工作原理及应用；
掌握中断的概念和中断系统
技能要求：
能够使用动态数码管显示八位学号
能够使用动态数码管显示时间
能够完成系统电路搭接；
能够完成系统程序设计
4
项目4
智能小车系统的设计与实施
课程内容：
智能循迹小车设计与实现
平衡车设计与实现
1、利用视频、多媒体课件、实物等媒体实施教学，介绍轴的结构、工作原理。
2、实现智能小车控制。
3、按学生完成任务的质量、时间、工作规范进行考核。
12
知识要求：
掌握巡迹小车工作原理；
掌握平衡小车工作原理；
掌握蓝牙通讯基本原理和调试方法；
掌握陀螺仪的使用方法
技能要求：
能够实现单片机与PC端的收发通信
能够正确连接整个系统电路
能够在LCD1602上实时显示温度值；
能够通过矩阵按键设置温度阈值；能够对温度值进行判断控制继电器正确工作
5
智能机械臂的设计与实施
课程内容：
智能机械臂工作原理
机械臂位姿表示方法
步进电机控制方法
1、利用视频、多媒体课件、实物等媒体实施教学，介绍轴的结构、工作原理。
2、实现智能机械臂控制。
3、按学生完成任务的质量、时间、工作规范进行考核。
9
知识要求：
1.智能机