硬件课程设计2010

2010年微机系统与应用课程设计说明实验环境课题名称硬件软件备注课题一 交通信号灯自动控制模拟指示系统PC机+XD302W实验箱ASM，C++课题二 步进电机开环控制系统设计 PC机+DICE-2008PCI实验箱QTH，C++课题三 数字时钟和自动报时系统设计 PC机+DICE-2008PCI实验箱QTH，C++ 需配ISD1420语音芯片课题四 常用函数波形发生器的设计PC机+XD302W实验箱ASM，C++课题五 公交车报站器显示系统设计 PC机+DICE-2008PCI实验箱QTH，C++课题六 键盘电子乐器演奏程序设计 PC机+DICE-2008PCI实验箱QTH，C++课题七 直流电机转速测量与控制系统设计 PC机+XD302W实验箱ASM，C++ 需配PWM控制直流电机课题八 矩阵式键盘数字密码锁设计PC机+XD302W实验箱ASM，C++附加课题一 IC卡应用系统设计 PC机+DICE-2008PCI实验箱QTH，C++ 需配IC卡附加课题二 温度测控系统设计 PC机+DICE-2008PCI实验箱QTH，C++ 需配加热用连接导线课题一交通信号灯自动控制模拟指示系统一、 课程设计目的1.掌握CPU与各芯片管脚连接方法，提高接口扩展硬件电路的连接能力。

2.加深对定时器/计数器和并行接口芯片的工作方式和编程方法的理解。

3.掌握交通信号灯自动控制系统的设计思路和实现方法。

二、 课程设计内容设计并实现十字路口通信号自动控制模拟指示系统。

设该路口由A、B两条通行干道相交而成，四个路口各设一组红、黄、绿三色信号灯，用两位数码管作倒计时显示。

三、系统功能与设计要求1．基本功能要求（1）以秒为计时单位，两位数码管以十进制递减计数显示通行（绿灯）剩余时间，在递减计数回零瞬间转换。

十字路口交通灯的变化规律及控制时序：① 南北口的绿灯、东西路口的红灯同时亮30秒，同时南北路口数码管递减显示绿灯剩余时间30，29，28……0秒。

电脑硬件组装课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并描述电脑硬件的基本组成及其功能。

2. 学生能掌握常见电脑硬件的安装位置及步骤。

3. 学生能了解电脑硬件的性能指标，并学会查阅相关资料。

技能目标：1. 学生能够独立完成一台电脑的主机硬件组装。

2. 学生能够运用基础软件检测并识别电脑硬件信息。

3. 学生能够解决简单硬件故障，并进行基础维护。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电脑硬件的兴趣，激发他们探索新技术的好奇心。

2. 培养学生团队合作精神，使他们能够在组装过程中相互协作、共同解决问题。

3. 增强学生的环保意识，让他们认识到合理使用和回收电脑硬件的重要性。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。

学生特点：考虑到学生所在年级，已具备一定的电脑知识基础，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手操作。

教学要求：结合学生特点，课程设计应注重理论与实践相结合，让学生在动手实践中掌握知识，提高技能。

同时，关注学生的情感态度价值观培养，使他们在学习过程中形成正确的价值观。

通过具体的学习成果分解，为教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 电脑硬件基础知识- 电脑硬件组成及其功能- 常见硬件设备的性能指标2. 硬件组装与安装- 主机硬件安装位置与步骤- 硬盘、内存、显卡等主要部件的安装方法- 电脑组装过程中的注意事项3. 硬件检测与故障排除- 使用软件检测硬件信息- 识别常见硬件故障- 基础硬件故障排除方法4. 电脑硬件维护与环保- 电脑硬件的日常维护- 电脑硬件的回收与环保处理教学大纲：第一课时：电脑硬件基础知识学习，让学生了解电脑硬件的组成及其功能。

第二课时：硬件组装与安装，指导学生动手组装主机硬件。

第三课时：硬件检测与故障排除，教授学生如何检测硬件信息，识别并解决简单故障。

第四课时：电脑硬件维护与环保，培养学生良好的硬件使用和维护习惯，强化环保意识。

教学内容依据课程目标，结合教材章节，确保科学性和系统性。

硬件课程设计报告（总）设计题目：可存储式电子琴专业班级：小组成员：指导老师：马海波2012-10计算机科学与技术学院摘要：随着计算机技术的发展，计算机越来越多地被社会的各个领域用来处理繁多复杂的数据。

计算机中央处理器的处理速度也是随时间突破性地提高；作为人机交互的输入输出设备（外围设备）的种类也在飞速的增加。

但是，处理器的高速处理和各个输入输出设备的低速之间构成了一个严重的矛盾，同时，也必须协调好处理器与各外围设备间不同的工作条件要求。

因而，就必须要用一个电路来连接中央处理器和各个外围设备，来解决处理器和各个外围设备之间存在的矛盾。

接口芯片就起到了这样的作用，它是处理器和各输入输出设备之间的桥梁，使得中央处理器不用因为等待慢速的外围设备输入而浪费时间，也避免由于中央处理器的快速而使数据在外围设备处发生丢失，协调中央处理器和各外围设备的工作条件要求。

本次硬件课程设计课程，是配合上学期《微型计算机原理与接口技术》的教学，也是要让我们能够更深入的认识接口芯片技术以及汇编编程，做到理论和实践相结合。

在课程中，我们选择的设计项目是“可存储式电子琴”：一个简易的电子琴设备。

要求我们利用相关已经学过的和没有学过的芯片连接成一个电子电路，并且通过自己用汇编语言编程，控制设计的电子电路实现电子琴的一些功能，比如：能够对于输入发出相应的单声；能够演奏一小段已经编好了的乐曲。

目录1、设计任务及要求-------------------------------------------------42、需求分析-------------------------------------------------------43、任务分工与合作-------------------------------------------------44、总体方案与说明--------------------------------------------------54.1总体方案---------------------------------------------------54.2电路原理图与说明-------------------------------------------54.3功能模块图 ------------------------------------------------74.4 实验原理 --------------------------------------------------85、硬件框图与说明 ------------------------------------------------85.1 8279芯片介绍----------------------------------------------85.2 8253芯片介绍----------------------------------------------126、软件功能--------------------------------------------------------14 7．软件主要模块流程图-----------------------------------------------147.1高中低音转换程序流程图--------------------------------------147.2预置音乐程序流程图------------------------------------------16 8．源程序清单与注释-------------------------------------------------168.1高中低音转换程序---------------------------------------------168.2预置音乐程序 ------------------------------------------------25 9．问题分析与解决方案-----------------------------------------------32 10．结论与体会 ----------------------------------------------------33 参考文献 ----------------------------------------------------------351.设计任务及要求本次硬件课程设计的任务和要求是利用74LS138、8279、8253、键盘、扬声器及LED七段译码，通过电路设计和电路连接并进行编程实现一个具有可存储音乐功能的电子琴。

硬件课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握硬件设计的基本原理和方法，培养学生对硬件技术的兴趣和好奇心，提高学生的实际操作能力和创新思维能力。

具体来说，知识目标包括了解硬件设计的基本概念、方法和流程，掌握硬件描述语言的基本语法和用法，了解各种硬件设计工具和软件的使用。

技能目标包括能够运用硬件描述语言进行简单的硬件电路设计和仿真，能够使用硬件设计工具进行电路图的设计和绘制，能够进行简单的电路板设计和制作。

情感态度价值观目标包括培养学生对硬件技术的兴趣和好奇心，使学生认识到硬件技术在现代社会中的重要性和应用价值，培养学生的创新思维和团队合作精神。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括硬件设计的基本原理和方法、硬件描述语言的基本语法和用法、硬件设计工具和软件的使用、电路图的设计和绘制、电路板设计和制作等。

具体来说，将讲解硬件设计的基本概念和方法，介绍硬件描述语言的基本语法和用法，演示各种硬件设计工具和软件的使用，引导学生进行实际操作和练习，培养学生的实际操作能力和创新思维能力。

三、教学方法为了实现教学目标，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。

讲授法将用于讲解硬件设计的基本概念和方法，讨论法将用于引导学生进行思考和交流，案例分析法将用于分析实际案例和解决问题，实验法将用于进行实际操作和练习。

通过多样化的教学方法，将激发学生的学习兴趣和主动性，提高学生的实际操作能力和创新思维能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，将选择和准备适当的教学资源。

教材将提供基本的学习材料和知识点，参考书将提供更深入的理论和案例分析，多媒体资料将提供图像和视频等辅助教学材料，实验设备将用于进行实际操作和练习。

教学资源的选择和准备将根据教学目标和教学内容进行，以确保丰富学生的学习体验。

五、教学评估教学评估是检验学生学习成果和教学效果的重要手段。

本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试等。

计算机学院硬件课程设计报告1 课程设计指导教师评阅书指导教师评语：成绩：指导教师签字：年月日计算机学院硬件课程设计报告2摘要单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。

尽管它的大部分功能集成在一块小芯片上，但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件：CPU、内存、内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。

同时集成诸如通讯接口、定时器，实时时钟等外围设备。

而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。

本设计是基于芯片为AT90C516RD的单片机和点阵控制芯片74HC573共同来控制8*8的点阵显示屏的过程。

介绍了以它为控制系统的LED点阵电子显示屏的动态设计和开发过程。

通过该芯片控制一个列驱动74HC573来驱动显示屏显示。

该电子显示屏可以显示各种文字或单色图像，选用1块8×8点阵LED来进行显示。

显示采用动态显示，使得图形或文字能够实现静止、移入移出等多种显示方式。

文中详细介绍了LED点阵显示的硬件设计思路、硬件电路各个部分的功能及原理、相应软件的程序设计，以及使用说明等。

单片机控制系统程序采用C语言进行编辑，通过编程控制显示点对应LED阳极和阴极端的电平，就可以有效的控制显示点的亮灭。

所显示字符的点阵数据可以自行编写（即直接点阵画图），也可从标准字库中提取。

关键词：单片机，AT90C51RD，LED8*8点阵显示屏，点阵控制，锁存器，驱动电路计算机学院硬件课程设计报告3目录摘要 (2)第0章绪论 (4)1、引言 (4)2、单片机的发展和现状 (4)第1章 LED显示屏的介绍 (6)1.1 LED显示屏的发展历程 (6)1.2 LED显示屏的应用 (6)1.3 LED显示屏的分类 (7)1.4 LED显示屏的选择 (8)第2章基于单片机的LED广告牌原理 (10)2.1 LED显示屏原理 (11)2.2点阵LED扫描法介绍 (11)2.3 MCS-51的引脚及相关功能 (12)2.4 74HC573芯片的逻辑连接表 (14)第3章系统设计 (15)3.1 设计任务及要求 (15)3.2 总的电路连接 (15)3.3 硬件电路连线 (15)3.4 LED电路说明 (16)第4章软硬件设计 (18)4.1 硬件设计方案 (19)4.2 软件设计 (19)4.3 程序设计 (20)第5章调试及性能分析 (29)5.1 开发环境介绍 (29)5.2 理论性能分析 (29)5.3 系统调试 (30)第6章总结 (31)第7章实验心得体会 (32)参考文献 (33)附录程序 (35)计算机学院硬件课程设计报告4 绪论1引言单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器，常用英文字母的缩写MCU表示单片机，它最早是被用在工业控制领域。

2009-2010学年度第二学期电子线路硬件课程设计--健身游戏机设计院系：电子与信息工程系专业：班级：姓名：学号：指导教师：●设计任务名称：基于Xilinx的FPGA的健身游戏机设计●设计内容及要求：1、基本功能：用8个灯作目标，与之对应有8个按键进行控制。

每一次8个灯中随机出现一个灯处于“亮”的状态，在灯亮的时间内要求“踩”到对应的按键，若踩到则加1分，且灯熄灭；否则失败扣一分。

设定初始命数为9，连续成功五次加1条命，分数不清0，连续失败5次扣一条命，命数为0时游戏结束。

游戏分四个难度级别，每个级别灯闪亮的速度不同，级别越高，速度越快，灯亮的时间越短。

连续加两条命则速度加1.设有暂停/继续和开始/停止功能，能记录和更新历史最高分数。

控制液晶显示器进行相应的显示。

命数最多显示为99条，分数最多显示为999分。

2、扩展功能：每个难度级别对应产生不同的音乐，与灯闪的频率节奏相当。

●实验条件说明Spartan-3E入门实验板：自己设计外围电路：提供芯片有：译码器74LS138，编码器74LS148，其余有，LED灯8个，按键8个，1k电阻8个，510Ω电阻1个，排线两根，导线一组，排针一组，设计好的外围电路如下：系统设计系统框图与说明二：各个模块功能分析随机数产生模块该模块是用程序产生一个随机的数，该数在除以8得到余数即为0到7之间的某个随机数，利用该随机数控制游戏机灯的亮和灭。

指示灯显示模块该模块用于显示指示灯的工作状态计时器模块该模块在系统里面起计时的作用，用来控制每把游戏的时间。

游戏按键控制模块在该功能模块里面主要用来实现游戏按键的控制，根据随机数的值来确定相应的游戏的按键的开启。

历史记录在该功能模块里面用来显示游戏历史的记录，比如最高分，以及最高分记录。

当前成绩记录与LED显示该功能模块主要用来实现当前成绩的记录，和显示，如果成绩高于了历史记录里面的值则修改成绩历史，否则，仅显示当前成绩。

难度控制该功能模块主要用来实现游戏过程中难度的控制，在完成一个难度之后，自动跳转到下一个难度级别。

word2010 课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握Word2010的基本操作，包括文档的创建、编辑、格式设置、排版和打印等，培养学生运用计算机处理文字信息的能力。

具体分为以下三个部分：1.知识目标：学生需要了解Word2010的基本功能和界面布局，理解文档编辑的基本原则和技巧，掌握字体、段落、页面设置等格式调整方法。

2.技能目标：学生能够独立完成文档的创建和编辑，熟练运用各种格式设置和排版功能，提高文字处理效率。

3.情感态度价值观目标：通过学习，学生能够认识到计算机技术在现代社会的重要性，培养学习计算机技术的兴趣和积极性，提升信息时代下的自我学习和终身学习的能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.Word2010的基本操作：文档的创建、保存、打开和关闭；2.文本编辑：输入、选择、复制、剪切、粘贴、撤销和恢复等操作；3.字体设置：字体、字号、字形、颜色、下划线等调整；4.段落设置：段落缩进、行间距、段间距、对齐方式等调整；5.页面设置：页边距、纸张方向、页眉页脚、插入分页符等；6.制作：插入、删除、调整大小、合并单元格、边框设置等；7.图片和形状插入：图片的插入、调整、删除，形状的插入、编辑等；8.排版和打印：文档的预览、打印设置、打印预览等。

三、教学方法本课程采用讲授法、实践操作法、分组讨论法等多种教学方法：1.讲授法：教师通过讲解Word2010的基本功能和操作方法，让学生掌握相关知识；2.实践操作法：学生跟随教师一起进行实际操作，边学边练，提高操作技能；3.分组讨论法：学生分组进行讨论和实践，分享学习心得和经验，互相学习和提高。

四、教学资源本课程的教学资源包括：1.教材：《Word2010基础教程》；2.多媒体课件：教师自制的PPT课件；3.实验设备：计算机、投影仪、白板等；4.网络资源：相关的在线教程、视频教程、练习题库等；5.辅导资料：教师提供的课后辅导资料和练习题。

硬件课程设计报告一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握硬件基础知识，包括计算机硬件的基本组成、功能及工作原理。

2. 使学生了解各类硬件设备的发展历程、技术特点及未来发展趋势。

3. 帮助学生理解硬件与软件之间的相互关系，提高系统优化的能力。

技能目标：1. 培养学生运用所学硬件知识进行计算机组装、维护和故障排除的能力。

2. 提高学生运用硬件知识解决实际问题的能力，如根据需求选择合适的硬件配置、评估硬件性能等。

3. 培养学生的团队协作能力和动手实践能力，通过小组合作完成硬件课程项目。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对计算机硬件的兴趣和热情，激发他们探索硬件领域新知识的欲望。

2. 增强学生的环保意识，让他们认识到硬件设备在环保方面的责任和担当。

3. 培养学生的创新精神和勇于挑战的精神，鼓励他们在硬件领域不断尝试和突破。

课程性质：本课程为实践性较强的学科，注重理论联系实际，强调学生的动手实践能力。

学生特点：学生处于好奇心强、求知欲旺盛的年级，具备一定的计算机操作基础，但对硬件知识了解有限。

教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，以案例导入、小组讨论、实践操作等形式，激发学生的学习兴趣，提高他们的实践能力。

同时，注重分层教学，满足不同层次学生的学习需求。

通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续相关课程打下坚实基础。

二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几部分：1. 计算机硬件概述：介绍计算机硬件的基本组成、发展历程及各类硬件设备的功能。

- 教材章节：第1章 计算机硬件基础- 内容列举：CPU、主板、内存、硬盘、显卡等硬件设备的基本概念和作用。

2. 计算机硬件工作原理：剖析计算机硬件各部件的工作原理及相互协作关系。

- 教材章节：第2章 计算机硬件工作原理- 内容列举：CPU的工作原理、内存管理、总线系统、输入输出系统等。

3. 硬件设备选购与组装：教授如何根据需求选择合适的硬件配置，以及计算机组装的方法。

一、课程设计的目的《硬件课程设计》是继《电路》、《电子技术基础》和《微机原理与接口技术》课程教学后的一个重要的综合实践教学环节，它能起到巩固课堂和书本上所学知识，加强综合能力，提高系统设计水平，启发创新思想的效果。

课程设计的目地是综合这些基础知识，就具体问题让学生做出软、硬件解决方案并付诸实施，以培养解决实际问题的能力，使每个学生都能自己动手独立设计完成一个典型的微机应用最小系统。

二、适用专业电子信息科学与技术专业，计算机科学与技术，信息安全，网络工程及电子信息类相关专业。

三、课程设计的基本要求研制一个微机应用系统，可以分为硬件设计和软件设计两个部分，从设计草图开始到样机调试成功，常常要将硬件、软件结合起来考虑，才能取得较好的效果。

随着系统的用途不同，它们的硬、软件结构各有不同，但系统设计的方法和步骤是基本相同的，其设计过程可以归纳为以下所述的四个步骤。

（一）确定任务如同任何一个新产品设计一样，微机应用系统的设计过程也是以确定应用系统的任务开始的。

确定应用系统的功能指标和技术参数，这是系统设计的起点和依据，它将贯穿于系统设计的全过程，必须认真做好这个工作，在确定任务的阶段中必须明确。

1、本应用系统需要达到的主要目标是什么，有多少个回路，有几个参数需要进行检测和控制？检测和控制的精度为多少？2、本应用系统有多少输入信号和输出信号？输入信号的形式和电压等级及变化频率情况，输出信号的形式，电压等级和驱动功率有何要求？3、本应用系统需要提供哪些人一机对话功能，如：小键盘要多少个按钮，显示器应有几位等。

4、本应用系统的工作环境情况如：温度、湿度、供电质量、电磁干扰等，是否需要采用特殊的安全保护和抗干扰措施。

5、本应用系统的经济指标，特别是对新产品的开发，应当综合考虑成本，可靠性，可维护性以及经济效益和社会效益，参考国内外同类产品的资料，提出比较合理的技术指标，使所开发的产品具有最佳的性能价格比。

（二）总体设计本阶段的任务是通过调查研究，查阅资料来初定系统结构的总体方案，其中主要涉及到硬件和软件的功能划分。

摘要超声波具有指向性强，能量消耗缓慢，传播距离较远等优点，所以，在利用传感器技术和自动控制技术相结合的测距方案中，超声波测距是目前应用最普遍的一种，它广泛应用于防盗、倒车雷达、水位测量、建筑施工工地以及一些工业现场。

本设计主要是基于AT89S52芯片为核心的超声波测距仪，并有超声波处理模块CX20106A、CD4069组成的超声波发射电路、数码管显示等器件组成，包括单片机系统、超声波发射电路、超声波接收电路、单片机复位电路、LED显示电路。

主要实现超声波测距并指示功能。

依据实际的测量精度要求还可以添加温度补偿电路。

本系统成本低廉，功能实用。

关键词：超声波单片机测距AT89S52一单片机AT89S52的特性AT89C系列单片机是Atmel公司生产的一款标准型单片机。

其中数字9表示内含Flash存储器，C表示CMOS工艺。

其管脚图如图1.1所示。

图1.1 AT89C单片机管脚图AT89S52是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压，高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。

AT89S52是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。

单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。

该器件采用ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89S52是它的一种精简版本。

AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

1．主要特性：·与MCS-51 兼容·4K字节可编程闪烁存储器寿命：100写/擦循环数据保留时间：10年·全静态工作：0Hz-24Hz·三级程序存储器锁定·128×8位内部RAM·32可编程I/O线·两个16位定时器/计数器·5个中断源·可编程串行通道·低功耗的闲置和掉电模式·片内振荡器和时钟电路2．管脚说明：VCC：供电电压。

计算机科学与技术学院硬件课程设计报告2011年9月徐州1 选题与需求分析1.1 选题经过小组成员的认真考虑，最终确定课程设计的题目为数字示波器。

数字示波器是智能化数字存储示波器的简称，是模拟示波技术、数字化测量技术和计算机技术的综合产物。

与传统示波器相比，数字示波器不仅具有可存储波形、体积小、功耗低、方便携带等特点，而且还具有强大的实时信号处理分析等功能。

因此在电子电信类实验室中使用越来越广泛。

但目前我国使用的高性能数字示波器主要依靠国外产品，因此研究数字示波器有重要意义。

1.2 需求分析示波器在电子测量、测试仪器中有着很广泛的应用，是观察模拟电路和数字电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果必不可少的重要仪器。

该课程设计是基于HUSY试验箱的示波器模拟，由于仪器限制，只实现示波器的基本功能。

设计的初步思想是实现复位、波形延展、显示模拟量的基本大小信息。

经过小组讨论，示波器可有两种工作方式。

一种用波形的幅度来表示模拟量的大小，另一种工作方式用波长来表示模拟量的大小。

2 总体设计2.1 硬件方案不论工作在哪种工作方式下，都需要用到8279、0809芯片。

在方式二下还需要用到8253作分频。

在两种方案中，0809做数模转换，把模拟电压量转换成数字量，用8279控制显示器。

一、用波形幅度来表示模拟量的大小二、用波长来表示模拟量大小.2.2 软件方案在两种方案下分别对应两种软件方案，都必须包括0809,8279这些器件的初始化，还有这些器件的控制，然后第二个方案还要有8253的相关程序。

一、用波形幅度来表示模拟量的大小二、用波长来表示模拟量大小3 详细设计字量按照一定的算法，转化成一定的波形，呈现在它自带的LED显示屏上。

3、 然后是0809的个位置上。

然后是4、 8279的LED 之后是0~255的数值范围太大，所以我们将转化之后的数除以16得到一个范围为0~15的数，这样对于后面的LED 灯的显示编码有了很大的简便。

一、课程设计的目的《硬件课程设计》是继《电路》、《电子技术基础》和《微机原理与接口技术》课程教学后的一个重要的综合实践教学环节，它能起到巩固课堂和书本上所学知识，加强综合能力，提高系统设计水平，启发创新思想的效果。

课程设计的目地是综合这些基础知识，就具体问题让学生做出软、硬件解决方案并付诸实施，以培养解决实际问题的能力，使每个学生都能自己动手独立设计完成一个典型的微机应用最小系统。

二、适用专业电子信息科学与技术专业，计算机科学与技术，信息安全，网络工程及电子信息类相关专业。

三、课程设计的基本要求研制一个微机应用系统，可以分为硬件设计和软件设计两个部分，从设计草图开始到样机调试成功，常常要将硬件、软件结合起来考虑，才能取得较好的效果。

随着系统的用途不同，它们的硬、软件结构各有不同，但系统设计的方法和步骤是基本相同的，其设计过程可以归纳为以下所述的四个步骤。

（一）确定任务如同任何一个新产品设计一样，微机应用系统的设计过程也是以确定应用系统的任务开始的。

确定应用系统的功能指标和技术参数，这是系统设计的起点和依据，它将贯穿于系统设计的全过程，必须认真做好这个工作，在确定任务的阶段中必须明确。

1、本应用系统需要达到的主要目标是什么，有多少个回路，有几个参数需要进行检测和控制？检测和控制的精度为多少？2、本应用系统有多少输入信号和输出信号？输入信号的形式和电压等级及变化频率情况，输出信号的形式，电压等级和驱动功率有何要求？3、本应用系统需要提供哪些人一机对话功能，如：小键盘要多少个按钮，显示器应有几位等。

4、本应用系统的工作环境情况如：温度、湿度、供电质量、电磁干扰等，是否需要采用特殊的安全保护和抗干扰措施。

5、本应用系统的经济指标，特别是对新产品的开发，应当综合考虑成本，可靠性，可维护性以及经济效益和社会效益，参考国内外同类产品的资料，提出比较合理的技术指标，使所开发的产品具有最佳的性能价格比。

（二）总体设计本阶段的任务是通过调查研究，查阅资料来初定系统结构的总体方案，其中主要涉及到硬件和软件的功能划分。

大学硬件课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握计算机硬件的基本组成、功能及工作原理。

2. 学生能够描述常见硬件设备的技术参数和性能指标。

3. 学生能够了解计算机硬件技术的发展趋势及其对计算机系统性能的影响。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决计算机硬件故障。

2. 学生能够独立完成计算机硬件的组装和调试。

3. 学生能够设计简单的硬件电路，提高动手实践能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习，培养对计算机硬件课程的兴趣，激发学习热情。

2. 学生能够认识到计算机硬件在现代社会中的重要作用，增强社会责任感和使命感。

3. 学生在学习过程中，培养团队协作、沟通交流的能力，形成良好的学习习惯。

课程性质：本课程为计算机专业核心课程，旨在帮助学生掌握计算机硬件的基本知识和技能，为后续相关课程打下基础。

学生特点：大一学生具备一定的计算机基础知识和操作能力，对硬件知识有一定的兴趣，但缺乏深入理解和实践操作经验。

教学要求：结合学生特点，课程注重理论与实践相结合，强调动手实践，以培养学生解决实际问题的能力为目标。

通过本课程的学习，使学生能够达到预定的学习成果。

二、教学内容1. 计算机硬件概述：介绍计算机硬件的基本组成、发展历程及性能指标。

- 教材章节：第1章 计算机硬件概述- 内容列举：CPU、内存、硬盘、显卡等硬件设备的功能与作用。

2. CPU与主板：深入学习CPU的结构、工作原理及性能评估，主板的功能、布局及芯片组。

- 教材章节：第2章 CPU与主板- 内容列举：CPU的指令集、缓存、主频等参数；主板芯片组、总线、接口等。

3. 存储设备：探讨硬盘、固态硬盘、内存等存储设备的技术原理、性能指标及选购策略。

- 教材章节：第3章 存储设备- 内容列举：硬盘的容量、转速、缓存；内存的频率、容量、类型等。

4. 显卡与显示器：介绍显卡的结构、工作原理及性能评估，显示器的主流技术及选购要点。

- 教材章节：第4章 显卡与显示器- 内容列举：显卡的GPU、显存、接口；显示器的分辨率、刷新率、面板类型等。

计算机硬件课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握计算机硬件的基本组成，包括CPU、内存、硬盘、主板等关键部件的功能与工作原理。

2. 使学生了解计算机硬件的发展历程，理解技术进步对硬件性能提升的影响。

3. 帮助学生掌握计算机硬件的性能指标，如CPU主频、内存容量、硬盘速度等。

技能目标：1. 培养学生能够独立组装和拆卸计算机硬件的能力，提高动手实践能力。

2. 使学生具备分析计算机硬件故障的能力，并能提出合理的解决方案。

3. 培养学生运用计算机硬件知识进行简单配置和优化的能力。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对计算机硬件的兴趣，培养其探索精神，提高学习积极性。

2. 培养学生具备团队协作意识，学会在组装和维修计算机硬件过程中与他人合作。

3. 增强学生的环保意识，关注电子垃圾处理问题，培养其社会责任感。

课程性质：本课程为实践性较强的学科，要求学生理论联系实际，注重动手操作能力的培养。

学生特点：本课程针对初中年级学生，他们对计算机有一定了解，好奇心强，喜欢动手操作。

教学要求：结合学生特点，课程设计应注重理论与实践相结合，强化动手实践环节，提高学生的实际操作能力。

同时，注重培养学生的学习兴趣，激发其探索精神，使其在掌握知识的同时，提升技能和情感态度价值观。

通过具体的学习成果分解，为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 计算机硬件基本组成- CPU的构造与工作原理- 内存类型与容量- 硬盘的分类与性能指标- 主板的功能与接口类型2. 计算机硬件发展历程- 计算机硬件的四个发展阶段- 各阶段硬件技术的突破与革新3. 计算机硬件性能指标- CPU主频、核心数、缓存- 内存频率、容量、带宽- 硬盘转速、容量、接口速度- 显卡性能参数解析4. 计算机硬件组装与拆卸- 组装计算机的步骤与方法- 拆卸计算机硬件的注意事项5. 计算机硬件故障分析与维修- 常见硬件故障现象及原因- 故障诊断与处理方法6. 计算机硬件配置与优化- 根据需求选择合适的硬件配置- 硬件性能优化策略教学大纲安排：第一周：计算机硬件基本组成及发展历程第二周：计算机硬件性能指标及硬件组装第三周：计算机硬件拆卸与故障分析与维修第四周：计算机硬件配置与优化教学内容与教材关联性：教学内容与教材紧密关联，按照教材章节顺序进行教学，确保学生能够系统地掌握计算机硬件知识。

课程设计硬件一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握硬件的基本概念、原理和应用，提高学生的实际操作能力，培养学生的创新意识和团队协作精神。

具体分为以下三个层面：1.知识目标：学生能够理解硬件的基本概念、分类和性能指标，熟悉计算机硬件的组成、工作原理和常用硬件设备的使用。

2.技能目标：学生能够熟练使用计算机硬件设备，进行组装、维护和升级，具备解决实际问题的能力。

3.情感态度价值观目标：学生树立正确的计算机硬件使用观念，养成爱护设备、安全操作的好习惯，培养团队协作和创新的意识。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括硬件的基本概念、分类和性能指标，计算机硬件的组成、工作原理和常用硬件设备的使用。

具体安排如下：1.硬件概述：介绍硬件的定义、分类和性能指标，让学生了解硬件在计算机系统中的重要性。

2.计算机硬件组成：讲解计算机硬件的组成，包括中央处理器（CPU）、内存、输入输出设备等，并阐述各部分的作用和相互关系。

3.硬件设备的使用与维护：介绍常用硬件设备（如键盘、鼠标、硬盘、显卡等）的使用方法，以及硬件设备的维护和升级策略。

4.实践操作：安排一定的实验课时，让学生亲自动手操作硬件设备，提高实际操作能力。

三、教学方法本课程采用多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。

主要包括以下几种：1.讲授法：教师讲解硬件的基本概念、原理和应用，引导学生掌握硬件知识。

2.讨论法：学生就硬件相关话题进行讨论，培养学生的思考能力和团队协作精神。

3.案例分析法：分析实际案例，让学生了解硬件设备在实际应用中的作用和性能表现。

4.实验法：安排实验课时，让学生亲自动手操作硬件设备，提高实际操作能力。

四、教学资源本课程所需教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。

具体如下：1.教材：选用权威、实用的硬件教材，为学生提供系统的硬件知识。

2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识储备。

3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高课堂趣味性。

东北石油大学课程设计课程硬件课程设计题目数字时钟设计院系计算机与信息技术学院专业班级计算机科学与技术班学生姓名XXXX学生学号指导教师XXXX2012年7 月8日东北石油大学课程设计任务书课程硬件课程设计题目数字钟设计专业计算机科学与技术姓名》》》学号 1121212主要内容、基本要求等一、主要内容：利用EL教学实验箱、微机和QuartusⅡ软件系统，使用VHDL语言输入方法设计数字钟。

可以利用层次设计方法和VHDL语言，完成硬件设计设计和仿真。

最后在EL教学实验箱中实现。

二、基本要求：1.具有时，分，秒，计数显示功能，以24小时循环计时。

2.具有清零功能。

三、扩展要求1.调节小时、分钟功能。

2.整点报时功能，整点报时的同时LED灯花样显示。

四、参考文献[1] 徐志军.大规模可编程逻辑器件及其应用[M].成都：电子科技大学出版社.2000[2] 李国丽，朱维.电子技术实验指导书[M].合肥：中国科技大学出版社，2000[3] 杨恒.FPGA/CPLD最新实用技术指南[M].北京：清华大学出版社, 2005[4] 张昌凡，龙永红，彭涛．可编程逻辑器件及VHDL设计技术[M]．广州：华南工学院出版社，2001完成期限第19-20周指导教师？？？专业负责人袁满2012年6月25日目录第1章概述 (1)1.1EDA的概念： (1)1.2EDA技术的应用及发展 (2)第 2 章 QUARTUS II 软件 (4)2.1Q UARTUS II概述 (4)2.2Q UARTUS II7.2软件界面 (5)第3章数字时钟的设计 (6)3.1数字时钟的设计原理 (6)3.2数字时钟模块化设计 (6)3.3数字时钟的仿真 (12)3.4数字时钟的合成图 (12)3.5程序的下载 (13)结论................................................ 错误！未定义书签。

参考文献.. (16)第1章概述1.1 EDA的概念：EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的缩写。