ARM技术原理与应用第二版课程设计

一、教学方案教学单元2-1 MCS—51系列单片机的内部结构学时 2 学习情境1.MCS-51单片机内部主要部件组成与功能认识。

工作任务根据MCS-51单片机结构分析其内部主要结构。

（1）明确MCS-51单片机有关的基本概念及常用术语。

（2）明确MCS-51单片机的内部主要结构特点。

任务结果1.将MCS-51单片机相关的基本概念及常用术语归纳、总结记录到任务书的过程记录中。

2.将MCS-51单片机PC指针的内涵分析、归纳，将结果记录到任务书的过程记录中。

3.MCS-51单片机存储器容量的确定方法、定时器/计算器的功能经讨论归纳后记入任务书中。

4. MCS-51单片机中对并/串口的特点，中断源的分类和时钟电路的相关概念经研究、总结记录在任务书中。

专业班级授课地点能力目标1.能够熟练理解字、字节及字长的概念。

2.能够熟练地根据单片机内部结构正确写出其内部部件组成和功能。

3.能够掌握定时器、计数器的初步功能，并行与串行的概念，以及时钟电路的基本概念。

4.能够不断积累单片机硬件结构中出现的专业名词，会认、会写和会用。

5.培养严肃、严格和严谨的工作作风，任务书编写与填写一丝不苟。

知识重点难点知识：1.MCS-51单片机CPU内部主要部件构成；2.MCS-51单片机并行通信与串行通信的联系与区别；3.MCS-51单片机定时器与计数器的初步功能；4.MCS-51单片机时钟电路的相关基本概念；5.MCS-51单片机相关基本概念与专业术语。

重点：1.寄存器与锁存器、字、字节与字长；2.存储器容量的确定；3.外部中断源的种类。

难点：1.PC指针的功能；2.时钟电路的相关概念。

外语词汇及运算符关键字：寄存器、锁存器、字、字节与字长、并行通信、串行通信、中断源、振荡脉冲、状态周期、机器周期教学资源1.主教材：《单片机原理与应用》。

2.辅助材料：任务书2和过程监控表2。

3.教学课件。

4.软件：相关网络视频（建议优酷视频：硬件体系结构（51单片机内核精解与仿真）-陶博士系列）。

单片机原理及接口技术应用第二版课程设计本课程设计旨在教授单片机的基本原理和接口技术应用。

学生将通过本课程设计掌握单片机原理，了解基本编程语言和应用和学习接口技术应用。

以下是课程设计的详细说明。

课程设计目标本课程设计的主要目标是：1.学生将能够理解单片机的内部组成和原理，建立起单片机编程的基础。

2.学生将能够掌握单片机编程语言，如C、Assembly语言。

3.学生将能够应用接口技术，如数字接口、模拟接口和串口。

课程设计内容第一部分：单片机原理本部分将介绍单片机的基本原理，包括：1.单片机的内部结构和组成。

2.单片机工作原理。

3.单片机的基本编程概念。

第二部分：单片机编程本部分将介绍单片机的编程方法和工具，包括：1.单片机编程环境的搭建。

2.单片机编程语言的基础知识。

3.单片机编程实践。

第三部分：接口技术本部分将介绍单片机的接口技术，包括：1.数字接口技术。

2.模拟接口技术。

3.串口技术。

第四部分：课程设计实践本部分将提供一个项目，让学生应用单片机原理和接口技术，完成一个实堆的应用系统，包括：1.硬件设计和搭建。

2.软件设计和实现。

3.调试和测试。

课程设计方法本课程设计将采用以下教学方法：1.理论讲解：教师将介绍单片机原理、编程和接口技术的基本概念和理论。

2.课堂演示：教师将演示单片机编程、接口技术的实际应用。

3.课程实践：学生将通过具体项目应用单片机原理和接口技术。

课程设计考核本课程设计的考核主要包括：1.课堂提问：教师将对学生进行考核，包括单片机原理、编程和接口技术的知识点。

2.项目报告：学生将撰写一份完整的报告，包括硬件设计、软件设计和实现、以及调试和测试结果。

3.项目展示：学生将展示他们完成的项目。

结语本课程设计旨在通过单片机原理和接口技术的学习和应用，让学生掌握电子技术中单片机的应用，提高学生的电子技术综合能力。

希望本课程设计可以激发学生的学习兴趣和创造力，为他们未来的学习和发展打下坚实的基础。

单片机原理及接口技术应用第二版课程设计一、设计背景随着嵌入式系统的广泛应用，单片机作为嵌入式系统的核心控制器件，扮演着越来越重要的角色。

因此，掌握单片机原理及接口技术应用，是计算机专业学生必须掌握的基础知识。

而对于实际应用而言，单纯的理论知识是远远不够的，需要同步进行实践和应用的学习过程。

因此，本文将围绕单片机原理及接口技术应用的课程设计展开讨论。

二、课程设计目标本课程设计旨在帮助学生掌握以下内容：1.掌握单片机原理及其内部结构；2.学会单片机的编程方法；3.熟悉单片机的基本输入输出接口及其工作原理；4.理解单片机与各种外部设备的通信原理及实现方法；5.实现一个简单的单片机应用程序。

三、课程设计内容1. 单片机原理及编程方法本课程设计的第一部分将介绍单片机的原理及其内部结构。

具体内容包括：•单片机的组成结构；•单片机内部寄存器及其功能；•单片机的指令系统；•单片机的编程方法。

2. 单片机基本输入输出接口本课程设计的第二部分将介绍单片机的基本输入输出接口。

具体内容包括：•单片机的端口结构及原理；•单片机的输入输出方式；•串行口的工作原理及应用；•定时器的工作原理及应用。

3. 单片机外部设备通信本课程设计的第三部分将介绍单片机与各种外部设备的通信原理及实现方法。

具体内容包括：•单片机与LCD屏幕的通信应用；•单片机与键盘的通信应用；•单片机与磁卡的通信应用。

4. 单片机应用实践本课程设计的第四部分将通过实际案例，让学生进行单片机应用实践，并以此来深化学生对单片机原理及接口技术应用的理解。

具体内容包括：•利用单片机控制LED灯的亮灭；•利用单片机控制LCD屏幕显示；•利用单片机读取键盘信息；•利用单片机控制磁卡读写器读卡器。

四、技术方案及工具本课程设计采用C51系列单片机，并使用Keil C51集成开发环境，进行程序开发和下载。

五、总结本文围绕单片机原理及接口技术应用的课程设计展开讨论，介绍了课程设计目标、内容以及技术方案及工具。

新编单片机原理与应用第二版课程设计
项目简介
本文档是关于新编单片机原理与应用第二版课程设计的详细说明。

本课程设计
是一项基于单片机技术的实践性课程，旨在帮助学生掌握单片机的原理和应用，提高学生的综合实践能力。

本文档将给出课程设计的具体内容和教学目标，以及相关的教学方式和评估方式，希望对有需要的读者有所帮助。

课程设计内容
本课程设计的主要内容如下：
•学习单片机的基本原理和结构。

•掌握单片机的编程语言和开发工具。

•学习单片机应用的基本知识。

•设计一个基于单片机的小型控制系统或实时应用程序，如温度控制器、电机控制器等。

•实现单片机程序的编写、调试、运行和测试。

•编写课程设计报告，对所设计的系统或应用程序进行详细的说明和分析，介绍设计过程中遇到的问题以及解决办法。

教学目标
通过本课程设计，学生应该达到以下教学目标：
1.理解单片机的基本原理和结构，了解单片机的发展历程和应用领域。

1。

一、教学方案教学单元1-1. 微型计算机数制及其转换学时 4 学习情境1. 工程用计算器数制转换验证工作任务1.利用用工程用计算器进行数制转换使用方法。

2.找出数制特点及数制转换的规律，并进行换算。

3.用计算器验证结果。

任务结果1.将工程用计算器使用方法记录到任务书的过程记录中。

2.通过示例分析数制特点和数字转换规律，经过计算器验证后记录到任务书的过程记录中。

3.结合课后练习，将结果存在记录到任务书中。

专业班级授课地点能力目标1.能够利用数制转换规律，灵活进行数制间的转换。

2.能够知道不同数制之间的特点，如何进行辨别。

3.能够根据不同的例题进行数制转换，具备检错和纠错、自我学习的能力。

知识重点难点知识：1.三种数制的特点和表示方法；2.二—十数制之间的转换；3.二—十六数制之间的转换；4.十—十六数制之间的转换。

重点与难点：如何将不同数制的转换机理讲清楚。

专业词汇或简写二进制、十进制、十六进制、B、D、H、BCD、ASCII。

教学资源1.主教材：《单片机原理与应用》。

2.辅助材料：任务书1和过程监控表1。

3.教学课件1。

4.工程用计算器每组1个。

5.教材课后练习。

6.尽可能提供电子网络教室，或多媒体教室。

学生知识能力准备具备数字电路、计算机硬件组装。

教学方法1.讲授法。

在整个课程进行之前介绍本专业的职业岗位和典型工作任务，介绍基于典型工作任务的课程体系。

介绍《单片机原理与应用》课程在课程体系中的地位和作用，使学生明确学习方向，增强学习动力。

教师结合课件，讲授关于数制的相关理论知识，找出转换规律。

2.任务驱动。

学习情境采用任务驱动法进行实施，先让每组通过计算器演示数字之间的转换效果，结合讲授法知识，每位学生的每项工作任务必须正确完成，才能进行到下一个任务，在工作任务的驱动和全程任务考核评价的监控下，培养学生作风严谨和坚持不懈的职业责任感。

3.自学法。

结合教师所讲知识，教材上列举简单的例子，留一些练习与任务在课堂，安排学生演练，加深对所学理解。

单片机原理及应用技术第二版课程设计一、设计目的本课程设计旨在通过学习《单片机原理及应用技术第二版》一书，结合具体工程应用案例，掌握单片机的基本原理、编程技巧和应用技术，提高学生的综合应用能力和实践操作水平。

二、设计内容2.1 设计基础1.单片机原理：引脚功能、寄存器及基本指令2.开发工具：Keil uVision5集成开发环境3.通信接口：串口通信、并口通信、SPI通信、I2C通信等2.2 设计案例1.数码管显示：通过按键控制数码管循环显示0~F2.电子钟设计：实现显示时间、日期并能够设定闹钟、倒计时等功能3.红外遥控器设计：利用红外通信模块实现对电视、空调等家电的遥控4.智能小车设计：利用超声波测距模块实现小车的避障与自动寻路功能2.3 设计要求1.课程设计要求使用C语言编程完成2.设计过程中需添加必要的注释和说明文档3.每个具体应用案例需要检验其正确性4.课程设计过程及结果需进行报告汇报三、设计步骤3.1 硬件布线1.选择合适的单片机模块并接电源2.根据具体应用需求，添加相应的外设模块（数码管、红外通信模块、超声波测距模块等）3.对外设模块进行合理布线，并注意信号接地问题3.2 软件编程1.根据具体应用需求，在Keil uVision5集成开发环境中建立新的工程2.编写相应的C语言程序，实现对外设模块的控制和数据交互3.在编写过程中，需要注意变量类型、循环结构、函数调用等细节问题4.添加必要的注释和说明文档，让代码易于理解和维护5.进行代码调试，并进行必要的修改和优化工作3.3 检验过程1.对每个具体应用案例进行必要的检验和测试工作2.发现问题及时修改，并进行反复测试，确保程序的正确性和稳定性3.4 结果汇报1.汇总课程设计过程中遇到的问题和解决方法2.将课程设计结果进行展示，并进行详尽的成果说明3.分享经验和感悟，提出对未来工程实践的展望四、设计评分要求1.代码规范度、可读性和注释质量2.设计实现的完整性和正确性3.课程设计报告的深度和广度4.实验过程的规范性和操作技能五、结论本课程设计通过详细设计单片机的基本原理和应用技术，帮助学生进一步掌握计算机应用领域的核心技术。

评价评价方式：过程性考核—单元测试成绩5U 、过程监控和任务考核成绩5T 。

实施 情况 分析二、教学过程步骤教学内容教师活动 学生活动 课内 分钟 任务 导入任务---水塔水位控制系统的设计1. 利用proteaus 软件，设计水塔水位控制系统的硬件电路；2. 设计水塔水位控制系统的程序，调试并验证；发任务书 任务说明知识介绍（硬件设计可指导学生画出） 方法介绍 方法举例 （课外） 研究教材示例 （课外集体） 准备示例程序 方案讨论 方案初步 25方案 制定1. 明确水塔水位控制系统设计的流程。

2. 明确水塔水位控制系统程序的设计思路。

方案展示 方案说明 方案确定方案讨论 提出问题 方案明确 20任务 实施1. 在uvision 软件中编写程序，结合教材参考程序，在教师的指导提供的仿真硬件电路中，进行调试和验证。

2. 将程序源代码、编译中出现的问题和解决方法以及执行结果（截图）记录在任务书的过程记录中。

3. 对任务完成过程中的收获和体会进行简单书写。

操作演示 全面指导过程监控 使用uvision 软件编辑、编译和执行汇编程序，并在仿真电路中实现。

填写任务书 提交任务书25检查 评估1. 课后单元自测与检查。

2. 根据单元测试和学生任务书过程记录给出任务考核成绩。

3. 根据过程监控记录和学生任务书过程记录给出任务考核成绩。

4. 点评本任务训练完成情况。

任务考核 过程监控 单元评价单元自测（上机） 任务互评 错误修正（上机）15归纳 总结 延伸 小结：总结单片机系统在水塔水位控制系统的成功应用经验。

整理归纳 高度概括 课件展示文字记录 记忆训练 查阅资料 （课外）5教学单元6-2 车刀架伺服系统的控制设计学时 2 学习情境proteaus仿真软件上,利用单片机编程软件keil uvision，实现车刀架伺服系统的控制设计学习任务任务如下：1. 车刀架伺服系统硬件的设计；2. 车刀架伺服系统软件的开发与调试。

单片机原理及应用设计第二版教学设计引言随着信息科技的不断发展，单片机作为一种重要的微处理器应用产品，已经深入到各行各业中。

单片机具有体积小、功耗低、可靠性高等特点，已经成为未来数字电子产品的首选解决方案。

因此，在各级高校的电子信息专业中，单片机原理与应用课程的教学越来越受到传统教育理念的挑战和推动。

单片机原理及应用设计第二版教学设计，旨在从实际应用需求出发，结合学生的实践及拓展能力，全面系统地介绍单片机的原理、应用及设计实践。

第一章单片机基础概念及体系结构介绍本章节主要介绍了单片机的发展史、应用领域及体系结构，重点介绍了单片机的内部框图、存储器、时钟电路、中断系统及串行通信等知识点。

结合实验操作，学生可以通过仿真软件调试板和引脚互联布局，熟悉单片机基础搭建及常见操作命令。

同时，通过实践项目设计，引导学生打开学术思路与创新训练。

第二章单片机的编程和程序框图设计本章节着重介绍了单片机编程的方法、过程及步骤，并且通过C语言的编程实现，利用Keil C51软件进行程序编写、编译及下载等工具的应用。

同时介绍了程序框图设计及开发流程，并以具体实验案例进行实战演练。

第三章单片机程序实现基础本章节重点讲解了单片机的输入输出端口配置、中断机制实现、定时器与计数器应用以及存储器的操作及串口通信原理等知识点，全面深入掌握单片机实现基础应用。

同时，通过精选实战项目、设计与应用实践，使学生在实际操作中充分理解单片机程序实现的基本方法和原理。

第四章单片机应用在自动控制方面本章节结合典型自动控制案例，详细介绍了单片机在自动控制领域中的应用，如制冷、加热、测量、控制等功能。

通过实例化的项目案例，学生可以快速掌握单片机在自动控制方面的应用实践方法和思路。

第五章单片机应用在电机驱动方面本章节主要介绍了单片机与电机驱动控制的配合应用，结合实际示例讲解了步进电机的控制原理及应用，以及直流电动机的转速调节实现方法和应用，旨在使学生全面掌握单片机与电机驱动技术的关联应用。

《单片机原理与应用》教学大纲一、课程名称单片机原理与应用二、教材名称单片机原理与应用第二版（电子与信息技术专业）（高等教育出版社）三、课程性质与任务课程性质：单片机是微型计算机应用技术的一个重要分支，近年来在工业智能仪器仪表、光机电设备、自动检测、信息处理、自动控制等领域得到广泛应用和迅速发展。

单片机技术是广泛应用于各个领域的有关测量与控制的一门重要的专业课程，是实现现代控制的必不可少的工具与手段，是电子与信息技术专业的一门必修课，是专业技能的重要组成部分。

本大纲可作为日常授课的教学参考。

课程的任务：它以MCS-51单片机为例，详细介绍片内结构、工作原理、接口技术和单片机在各领域中的应用。

本课程的任务是使学生了解单片机的相关知识，掌握MCS-51系列单片机基本结构组成，掌握基本指令系统、熟悉单片机程序设计方法，熟悉单片机硬件系统的扩展方法和技巧，掌握单片机系统的开发调试。

培养学生理论联系实际和分析解决一般性技术问题的能力学完本课程后应达到以下要求：（1）掌握单片机组成及工作原理。

（2）掌握单片机基本指令系统。

（3）掌握常用程序的设计方法和技巧。

（4）熟悉单片机硬件系统的扩展。

（5）掌握单片机系统的开发调试。

四、课程教学目标1、知识目标（1）熟练掌握单片机内部硬件结构、工作原理及指令系统，掌握程序的设计基本方法，能够较熟练地设计常用的汇编语言源程序；（2）掌握单片机的接口技术，熟悉常用的外围接口芯片及典型电路。

（3）熟悉设计、调试单片机的应用系统的一般方法，具有初步的软、硬件设计能力。

（4）能够熟练地掌握一种单片机开发系统的使用方法。

2、能力目标初步具备应用单片机进行设备技术改造、产品开发的能力。

五、教学内容、要求及建议补充知识微机基础知识(一)教学目的熟悉微处理器、微型机和单片机的概念及组成。

掌握计算中常用数制及数制间的转换，了解BCD码和ASCII码。

熟悉数据在计算机中的表示方法。

（二）教学重点与难点重点：计算中常用数制及数制间的转换。

单片机原理及应用教程第二版教学设计一、教学目的本课程主要旨在培养学生掌握单片机（Microcontroller）的基础理论和应用知识，掌握单片机的软件开发技巧和硬件设计技巧。

教学目的如下：1.掌握单片机的基本原理和工作原理；2.了解单片机常见的应用领域及其优点；3.学习单片机的软件编写技术；4.掌握单片机的硬件设计技巧；5.熟练掌握单片机的开发环境，能独立进行单片机应用开发。

二、教学内容2.1 单片机的基本原理和工作原理1.单片机的定义、概述和发展历程。

2.单片机的内部结构和外部接口。

3.单片机的基本工作流程和时序控制。

4.单片机的中断机制和中断优先级。

5.单片机的数模转换、定时器、串口通信等模块原理。

2.2 单片机的应用领域及其优点1.单片机在嵌入式系统中的应用。

2.单片机在智能家居、工业控制等领域中的应用。

3.单片机的优点和不足之处。

2.3 单片机的软件编写技术1.单片机的软件编写环境和开发工具。

2.单片机的汇编语言和高级语言编程。

3.单片机的程序设计及其优化技巧。

4.单片机的调试技术。

2.4 单片机的硬件设计技巧1.单片机的基本硬件设计原理和电路设计。

2.单片机的系统时钟设计和时序控制。

3.单片机的存储器扩展和外设接口设计。

4.单片机的电源管理和EMI/EMC设计。

2.5 单片机的开发环境1.单片机开发环境的搭建和配置。

2.单片机应用程序的下载、烧录和调试。

3.单片机的仿真和测试技术。

三、教学方法3.1 理论授课本课程理论授课内容丰富，囊括了单片机的基本原理、工作原理、软件编写技术、硬件设计技巧等方面的知识，教学方法主要采用讲解、演示、案例分析等形式。

3.2 实践操作本课程实践操作环节设置多个实验内容，每个实验都有详细的实验指导书和实验器材，学生可在实验室内进行实验课程，主要包括单片机的程序编写、仿真、下载、调试、实际应用等多个方面。

3.3 课程设计本课程还设计了多个课程设计的内容，主要是针对单片机的应用领域，要求学生结合所学理论和实践操作，设计出符合市场需求的单片机产品，达到提高学生设计和创新能力的目的。

微机系统原理及应用第二版课程设计
前言
微机系统是计算机科学与技术的核心内容之一。

作为计算机操作与控制的核心，用途广泛，建立在可以固化程序的计算机系统之上。

微机系统原理及应用第二版课程设计旨在深入了解微机系统的原理和应用。

本次课程设计将在前期理论课程基础上，采用实际案例导向，具体展现微机系统在各个领域中的应用。

课程目标
本次课程设计一共分为三个阶段：
阶段一
主要围绕微机系统的基本原理展开。

包括但不限于微机系统的组成结构、指令
与编程、IO端口及中断、输入输出设备原理等。

阶段二
在对微机系统基础原理有了深入了解之后，我们将通过案例探究微机系统在各
个领域中的应用方法。

这一阶段具体分为以下几个内容：
•嵌入式系统设计
•以ARM微处理器为核心的开发板功能设计
•联网控制及其应用案例
阶段三
在阶段二的基础上，我们将采用封装好的指令集开发微机系统。

这一阶段主要
涉及软件设计，以及代码实现。

1。

单片机原理与应用第二版教学设计
课程背景
随着计算机科学的不断发展，单片机已经成为了现代电子设备中不可或缺的一个部分。

单片机的应用已经渗透到了我们日常生活的方方面面。

因此，学生学习单片机原理和应用的课程变得越来越重要。

课程目标
本课程旨在使学生能够：
•掌握单片机的基本原理、工作方式和编程技术；
•能够运用单片机开发各种电子系统，如LED显示器、电子计算器等；
•理解各类芯片的工作性能与应用领域。

教学内容
第一章：单片机的基本概念和体系结构
本章介绍单片机的基本概念、体系结构、类型和根据不同架构的分类标准等。

第二章：单片机组成部分和工作原理
本章介绍单片机的几种常见组成部分、常用外设、各种寄存器的功能和作用，并详细解释单片机的工作原理。

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