单片机课程设计精选(九篇)

第1篇：单片机课程设计范文

原来使用的“单片机技术与应用”课程的教学大纲对知识点分解层层深入，便于学生由浅入深地学习相关知识。但是由于原有的教学大纲只对知识点作出了要求，没有对教学方法和教学过程作出要求；只强调了理论知识的学习，没有对学生职业行为能力培养作出要求，所以学生感觉学习过程枯燥乏味，内容深度大，学习难度大。

新制定的课程标准继承了原有教学大纲中知识点由浅入深的分解特点，对各个知识点进行重新整合，以项目为驱动带动全部知识的学习。把原来先学后练的教学方法改为了边做边学的学习方法，从而激发学生的学习兴趣，让学生参与到教学中。同时，在新课标中还强调了对学生职业行为能力培养的要求，将知识点的学习与实际工作流程相结合，学生掌握了该知识在实际工作中的应用方法。

原教学大纲和新课标中知识点分解图如图1：

2 “单片机技术与应用”课程标准制定

2.1 课程设计的基本理念

高等职业教育的根本任务是培养高级技术应用型人才。课程教学是实现高等职业教育人才培养目标的基本途径，课程教学的质量是直接影响人才培养质量的核心要素。新的课程体系要与经济建设、科技进步和社会发展要求相适应，与人的全面发展需求相适应，与高等教育大众化条件下多样化的学习需求相适应，与高等职业教育课程改革与建设相适应。本体系的构建，应根据先进的职业教育思想，改变学科本位的观念，加强实践教学，着眼课程群，培养学生综合运用相关现代化先进工具和知识，培养学生的创新精神和创新能力。

(1) 面向全体学生，注重素质教育、能力与技能培养

本课程面向计算机应用技术专业的全体学生，注重专业基础素质教育，激发学生的学习兴趣，提高他们的抽象思维能力，增强他们理论联系实际的能力，培养他们的创新精神。重视知识与技能；过程与方法；情感态度与价值观课程目标的培养。

(2) 突出学生主体，尊重个体差异

本实训在目标设定、教学过程、课程评价和教学资源的开发等方面都突出以学生为主体的思想，课程实施应成为学生在教师的指导下构建知识、活跃思维、展现个性和拓展视野的过程。

(3) 注重过程评价，促进学生发展

建立能激励学生动手能力发展的评价方法。在课程学习过程中应注重培养和激发学生动手实践的积极性和自信心。

(4) 开发课程资源，拓展学用渠道

本课程要力求合理利用和积极开发课程资源，给学生提供贴近现场实际，能反映新技术、新工艺、新设备的课程资源。

2.2 课程总体目标

课程总目标是使学生具有单片机系统编程和设计的知识与技能、具备较高的职业素质，具有调试单片机系统程序和设计最小单片机系统的能力，能解决程序调试和系统设计中遇到的问题，能胜任单片机产品调试员、单片机产品技术支持、单片机软件开发师、单片机硬件开发师和单片机设计师等岗位工作。

(1) 知识要求

会对所学知识进行整合，能够根据设计要求独立编写程序，并能在实践工作中熟练进行单片机程序和系统电路的调试；掌握各种接口电路的分析方法和理论知识。

(2) 技能

能熟练进行单片机程序和系统电路的调试，并能独立设计单片机系统电路并能编写相应程序，同时还可以对以单片机为核心的设备进行维护。

(3) 素质

通过项目实践，培养爱岗敬业、热情主动的工作态度；养成遵守操作规程，分析工作整洁、有序、爱护仪器设备的良好实验习惯；能认真负责、实事求是、坚持原则、一丝不苟地依据标准进行编程和设计，并在工作实践中能遵守劳动纪律，注意安全，具备良好的敬业精神和协作精神，坚持努力学习，不断提高自身可持续发展的基础理论水平和操作技能，形成良好的职业素养和勤奋工作的基本素质。

2.3 内容目标

本课程标准通过对知识点的重新分解，将内容分成了六个主题。其中主题一是对单片机系统原理知识的学习，主题六是对知识的总结训练，而其他的四个主题分为学习情境和训练情景两部分。在主题二到主题四中每个学习情境都分为了若干个小项目，几个小项目又可以合为一个项目。内容目标详见附录，其中学习情境设计方案如图2所示：

2.4 教学评价建议

(1) 改革传统的学生评价手段和方法，采用阶段评价、目标评价、项目评价、理论与实践一体化的评价模式。

(2) 关注评价的多元性，结合课堂讲解表现、课堂项目操作、项目训练、综合训练及考试情况，综合评价学生成绩。笔答考试可采用开卷考试形式。

(3) 评价比例分配

课堂表现：8%；课堂项目操作：12%；项目训练20%；综合训练：20%；考试：40%。

以上为“单片机技术与应用”课程标准的主要设计内容。由于课程标准的提出时间不长，没有严格的设计要求，因此在新课标的设计过程中遇到一些问题。如内容目标中的格式如何进行设计，是否将教师的教学方法融入其中，学生目前所具有的学习能力是否能够与新课标中的要求相结合等等，这些都需要进一步的研究。

附录：内容目标

主题一 理论学习

要对一个单片机系统进行分析设计和编写程序，就必须非常熟悉单片机芯片的组成原理，特别是要熟悉其各个外部引脚、内部寄存器和数据区的使用方法。

1 学习目标

(1) 了解MCS-51单片机的内部结构、主要功能部件和CPU微处理器的组成、任务分配。

注意：单片机上电后程序指针被赋予的初值。

(2) 了解MCS-51单片机的程序存储器结构，掌握内部数据存储器的空间分配和SFR。

注意：程序存储器的编址规律；只访问外程序存储器时，外部引脚的连接要求；上电后堆栈指针被赋予的初值。

(3) 掌握89C51芯片的外部引脚功能常见的几种复位电路和计算机器周期的方法。

注意：准双向并口和真正双向并口的区别和相应并口读数时的编程要求；89C51的复位时间是多少。

(4) 开发工具的使用

介绍Keil(或MedWin)、ISP两个软件的使用方法，并各种指令的学习编写简单的子程序，将源程序文件编译并上载至实验仪中显示结果。

知识点：

掌握常用编程软件的使用。在程序运行期间观察相应存储区和寄存器中数据的变化。

掌握MCS-51单片机的寻址方式。

2 教学建议

(1) 教学时数10学时。

(2) 实物教学，增强感性认识。

主题二 学习情境1

1 学习情境：信号灯控制

2 学习目标

(1) 熟练掌握MCS-51单片机的寻址方式和指令系统。

技能点：要会画出模块的流程图，建立学生的编程思维；分清各个寻址方式的功能。(DATA PDATA XDATA CODE的访问方式，地址空间，针对89C52芯片多128Bytes DATA区的应用，实际应用中256bytes Data区的单片机更多)

(2) 能编写完整的程序。

技能点：会进行地址分配，整个程序的起始地址要正确；掌握各种程序结构，能够画出系统的流程图。

(3) 会应用常见的调试软件进行程序调试。

(4) 理解机器周期和指令周期。

3 学习情境内容

功能一：信号灯的控制1

利用P1口控制8个发光二极管，通过编写并上载不同的程序，观察发光二极管的状态。

点亮8个发光二极管后单片机空运行。

给片内RAM中40H-4FH单元赋值后，将其数据传送给片外50H-5FH单元，最后将56H中的数据由P1口输出给发光二极管显示。

在数据区建立一个数据表，编写程序将表中的第3个数由P1口输出给发光二极管显示。

知识点：

掌握数据传送指令。

掌握MCS-51单片机并口传送和读取数据时得技术要求。

MOVX与 MOVC的区别

功能二：信号灯的控制2

利用并口控制发光二极管，通过编写并上载不同的程序，观察发光二极管的状态。

将累加器中的数据(十六进制)转换为BCD码，个位存入30H，十位存入31H，百位存入32H，最后由P0口输出个位数据，P1口输出十位数据，P2口输出百位数据。

将DPH和DPL中放入两个小于10的数据a和b，编写程序实现c=a2+b2-a，并把c通过P0口输出。

将累加器A中数据得高4位和寄存器B中数据的低4位相乘后取反，并将其结果通过P0口输出。

采用移位指令，实现累加器A中数据乘4，寄存器B中数据除以2。

知识点：

掌握算术操作指令和逻辑运算指令。

会画简单的流程图。

会使用软件正确调试程序。

功能三：信号灯的控制3

设计一个延时程序，使与P2.0相连的发光二极管每隔1秒亮一次。

采用循环控制，使8个发光二极管呈跑马灯方式闪烁，其中发光二极管点亮时长为1秒，熄灭时长为2秒。

知识点：

掌握程序转移类指令和位操作指令。

会画简单的流程图。

会使用软件正确调试程序。

理解指令延时的用法，NOP指令的使用。

4 教学建议

(1) 教学时数12学时。

(2) 学习过程中，教师通过讲解和演示，指导学生完成项目学习。

(3) 采用多做多练加强学生对所学知识的掌握程度。

(4) 安排项目训练，巩固所学内容。

5 实践活动建议

(1) 训练情境1：交通灯控制

(2) 教学建议：6学时

(3) 采用每组两人的分组方式，锻炼学生独立设计和调试程序的能力

(4) 集中安排实验

主题三 学习情境2

1 学习情境

跑马灯设计与实现

2 学习目标

(1) 掌握TMOD和TCON专用寄存器各位的定义与设置。会计算和设置定时/计数器的初值。

(2) 掌握IE和IP专用寄存器各位的定义与设置。理解中断的工作过程，熟记中断入口地址。

技能点：能够正确使用中断方式对定时/计数器进行编程；能够使用中断方式对外部事件中断进行处理；会画流程图，并编写完整的具有中断程序；理解电平触发中断、边沿触发中断的区别及应用；中断的优先级和中断嵌套的应用，中断现场的保护和恢复。

3 学习情境内容

设计一个个性跑马灯，能够完成以下功能：

功能一：利用P2口，用单片机内部的定时器采用查询方式，使8个发光二极管呈跑马灯方式闪烁(亮1秒、灭2秒)。

功能二：用计数器中断对按键按下的次数计数，作为跑马灯闪烁次数。

功能三：用外部中断对正常显示和闪烁次数设定功能进行转换。

知识点：

掌握定时/计数器的初始化方法；定时器初值与计数器初值的计算与设定。

掌握中断源与中断服务程序的入口地址；中断相关寄存器的使用方法；中断工作过程。

4 教学建议

(1) 教学时数8学时。

(2) 学习过程中，教师通过讲解和演示，指导学生完成项目学习。

(3) 采用项目教学，多做多练加强学生对所学知识的掌握程度。

(4) 安排项目训练，巩固所学内容。

5 实践活动建议

(1) 训练情境2：秒表设计与实现

(2) 教学建议：6学时

(3) 采用每组两人的分组方式，锻炼学生独立设计和调试程序的能力

(4) 集中安排实验

主题四 学习情境3

1 学习情境

单片机点对点串口通信

2 学习目标

(1) 了解SCON专用寄存器各位的定义与设置，掌握串口初始化的内容与步骤。

(2) 会用查询和中断方式编写数据通信程序。

技能点：能够正确地编写数据通信程序。

3 学习情境内容

设计一个单片机之间的点对点的通信系统。要求甲机发送，乙机接收。甲机中按加号键，乙机中显示数据加1；甲机中按减号键，乙机中显示数据减1

知识点：

掌握与串行口初始化方法。

掌握串行口通信波特率的计算方法。

掌握串行口通信编程的两种方法。

4 教学建议

(1) 教学时数6学时。

(2) 学习过程中，教师通过讲解和演示，指导学生完成项目学习。

(3) 采用项目教学，多做多练加强学生对所学知识的掌握程度。

(4) 安排项目训练，巩固所学内容。

5 实践活动建议

(1) 训练情境3：单片机双机通信

(2) 教学建议：6学时

(3) 采用每组两人的分组方式，锻炼学生独立设计和调试程序的能力

(4) 集中安排实验

主题五 学习情境4

1 学习情境

温度控制系统的设计与实现

2 学习目标

(1) 使用P0、P2口的第二功能，扩展片外数据存储器RAM和片外程序存储器。

技能点：能够正确对89C51进行片外RAM和ROM扩展；理解并记住MOVX指令的时序图。

(2) 对89C51的并口进行扩展

技能点：能够正确对89C51的并口进行扩展。

(3) 人机接口扩展

技能点：能够正确地在89C51外连接键盘和显示设备。

(4) 8位A/D转换芯片与单片机的接口

技能点：能够正确选择A/D转换芯片，并实现其与单片机的正确连接。

(5) 8位D/A转换芯片与单片机的接口

(6) 掌握C51程序设计方法

技能点：能够正确运用单片机C51语言对单片机系统进行编程。

3 学习情境内容

设计一个温度控制系统，要求用C51编写系统程序，并且该系统满足以下要求：

功能一：使用89C51扩展一个片外RAM。

知识点：

掌握P0、P2口的第二功能使用方法。

会扩展片外数据存储器和片外程序存储器。

功能二：用两位七段数码管显示其温度值。

知识点：

掌握LED的动态显示方法。

功能三：用 4*4的矩阵键盘，设置其温度初值。

知识点：

掌握键盘设计方法。

掌握LED动态显示方法。

功能四：具有对环境温度进行实时测量，当外界温度于设定温度时，启动风扇降温；当外界温度低于设定最低温度时，发出报警声。

知识点：

掌握A/D转换的方法。

掌握D/A转换的方法。

掌握正确选择A/D和D/A芯片的方法。

4 教学建议

(1) 教学时数20学时。

(2) 提高课堂质量，上课时要多启发学生，提高他们提出问题、分析问题、解决问题的能力，让学生学会理解记忆的技巧。

(3) 采用项目教学，多做多练加强学生对所学知识的掌握程度。

(4) 安排项目训练，巩固所学内容。

5 实践活动建议

(1) 训练情境：人机接口设计与实现

(2) 教学建议：6学时

(3) 采用每组两人的分组方式，锻炼学生独立设计和调试程序的能力

(4) 集中安排实验

主题六 综合训练

使用套件设计一个最小单片机系统，完成其设计、绘图、焊接、编程、调试工作并撰写实训报告。

1 教学建议

(1) 教学时数20学时。

(2) 教师命题，学生独立完成。

第2篇：单片机课程设计范文

    原来使用的“单片机技术与应用”课程的教学大纲对知识点分解层层深入,便于学生由浅入深地学习相关知识。但是由于原有的教学大纲只对知识点作出了要求,没有对教学方法和教学过程作出要求;只强调了理论知识的学习,没有对学生职业行为能力培养作出要求,所以学生感觉学习过程枯燥乏味,内容深度大,学习难度大。

    新制定的课程标准继承了原有教学大纲中知识点由浅入深的分解特点,对各个知识点进行重新整合,以项目为驱动带动全部知识的学习。把原来先学后练的教学方法改为了边做边学的学习方法,从而激发学生的学习兴趣,让学生参与到教学中。同时,在新课标中还强调了对学生职业行为能力培养的要求,将知识点的学习与实际工作流程相结合,学生掌握了该知识在实际工作中的应用方法。

    原教学大纲和新课标中知识点分解图如图1:

    2 “单片机技术与应用”课程标准制定

    2.1 课程设计的基本理念

    高等职业教育的根本任务是培养高级技术应用型人才。课程教学是实现高等职业教育人才培养目标的基本途径,课程教学的质量是直接影响人才培养质量的核心要素。新的课程体系要与经济建设、科技进步和社会发展要求相适应,与人的全面发展需求相适应,与高等教育大众化条件下多样化的学习需求相适应,与高等职业教育课程改革与建设相适应。本体系的构建,应根据先进的职业教育思想,改变学科本位的观念,加强实践教学,着眼课程群,培养学生综合运用相关现代化先进工具和知识,培养学生的创新精神和创新能力。

    (1) 面向全体学生,注重素质教育、能力与技能培养

    本课程面向计算机应用技术专业的全体学生,注重专业基础素质教育,激发学生的学习兴趣,提高他们的抽象思维能力,增强他们理论联系实际的能力,培养他们的创新精神。重视知识与技能;过程与方法;情感态度与价值观课程目标的培养。

    (2) 突出学生主体,尊重个体差异

    本实训在目标设定、教学过程、课程评价和教学资源的开发等方面都突出以学生为主体的思想,课程实施应成为学生在教师的指导下构建知识、活跃思维、展现个性和拓展视野的过程。

    (3) 注重过程评价,促进学生发展

    建立能激励学生动手能力发展的评价方法。在课程学习过程中应注重培养和激发学生动手实践的积极性和自信心。

    (4) 开发课程资源,拓展学用渠道

    本课程要力求合理利用和积极开发课程资源,给学生提供贴近现场实际,能反映新技术、新工艺、新设备的课程资源。

    2.2 课程总体目标

    课程总目标是使学生具有单片机系统编程和设计的知识与技能、具备较高的职业素质,具有调试单片机系统程序和设计最小单片机系统的能力,能解决程序调试和系统设计中遇到的问题,能胜任单片机产品调试员、单片机产品技术支持、单片机软件开发师、单片机硬件开发师和单片机设计师等岗位工作。

    (1) 知识要求

    会对所学知识进行整合,能够根据设计要求独立编写程序,并能在实践工作中熟练进行单片机程序和系统电路的调试;掌握各种接口电路的分析方法和理论知识。

    (2) 技能

    能熟练进行单片机程序和系统电路的调试,并能独立设计单片机系统电路并能编写相应程序,同时还可以对以单片机为核心的设备进行维护。

    (3) 素质

    通过项目实践,培养爱岗敬业、热情主动的工作态度;养成遵守操作规程,分析工作整洁、有序、爱护仪器设备的良好实验习惯;能认真负责、实事求是、坚持原则、一丝不苟地依据标准进行编程和设计,并在工作实践中能遵守劳动纪律,注意安全,具备良好的敬业精神和协作精神,坚持努力学习,不断提高自身可持续发展的基础理论水平和操作技能,形成良好的职业素养和勤奋工作的基本素质。

    2.3 内容目标

    本课程标准通过对知识点的重新分解,将内容分成了六个主题。其中主题一是对单片机系统原理知识的学习,主题六是对知识的总结训练,而其他的四个主题分为学习情境和训练情景两部分。在主题二到主题四中每个学习情境都分为了若干个小项目,几个小项目又可以合为一个项目。内容目标详见附录,其中学习情境设计方案如图2所示:

    2.4 教学评价建议

    (1) 改革传统的学生评价手段和方法,采用阶段评价、目标评价、项目评价、理论与实践一体化的评价模式。

    (2) 关注评价的多元性,结合课堂讲解表现、课堂项目操作、项目训练、综合训练及考试情况,综合评价学生成绩。笔答考试可采用开卷考试形式。

    (3) 评价比例分配

    课堂表现:8%;课堂项目操作:12%;项目训练20%;综合训练:20%;考试:40%。

    以上为“单片机技术与应用”课程标准的主要设计内容。由于课程标准的提出时间不长,没有严格的设计要求,因此在新课标的设计过程中遇到一些问题。如内容目标中的格式如何进行设计,是否将教师的教学方法融入其中,学生目前所具有的学习能力是否能够与新课标中的要求相结合等等,这些都需要进一步的研究。

    附录:内容目标

    主题一 理论学习

    要对一个单片机系统进行分析设计和编写程序,就必须非常熟悉单片机芯片的组成原理,特别是要熟悉其各个外部引脚、内部寄存器和数据区的使用方法。

    1 学习目标

    (1) 了解MCS-51单片机的内部结构、主要功能部件和CPU微处理器的组成、任务分配。

    注意:单片机上电后程序指针被赋予的初值。

    (2) 了解MCS-51单片机的程序存储器结构,掌握内部数据存储器的空间分配和SFR。

    注意:程序存储器的编址规律;只访问外程序存储器时,外部引脚的连接要求;上电后堆栈指针被赋予的初值。

    (3) 掌握89C51芯片的外部引脚功能常见的几种复位电路和计算机器周期的方法。

    注意:准双向并口和真正双向并口的区别和相应并口读数时的编程要求;89C51的复位时间是多少。

    (4) 开发工具的使用

    介绍Keil(或MedWin)、ISP两个软件的使用方法,并各种指令的学习编写简单的子程序,将源程序文件编译并上载至实验仪中显示结果。

    知识点:

    掌握常用编程软件的使用。在程序运行期间观察相应存储区和寄存器中数据的变化。

    掌握MCS-51单片机的寻址方式。

    2 教学建议

    (1) 教学时数10学时。

    (2) 实物教学,增强感性认识。

    主题二 学习情境1

    1 学习情境:信号灯控制

    2 学习目标

    (1) 熟练掌握MCS-51单片机的寻址方式和指令系统。

    技能点:要会画出模块的流程图,建立学生的编程思维;分清各个寻址方式的功能。(DATA PDATA XDATA CODE的访问方式,地址空间,针对89C52芯片多128Bytes DATA区的应用,实际应用中256bytes Data区的单片机更多)

    (2) 能编写完整的程序。

    技能点:会进行地址分配,整个程序的起始地址要正确;掌握各种程序结构,能够画出系统的流程图。

    (3) 会应用常见的调试软件进行程序调试。

    (4) 理解机器周期和指令周期。

    3 学习情境内容

    功能一:信号灯的控制1

    利用P1口控制8个发光二极管,通过编写并上载不同的程序,观察发光二极管的状态。

    点亮8个发光二极管后单片机空运行。

    给片内RAM中40H-4FH单元赋值后,将其数据传送给片外50H-5FH单元,最后将56H中的数据由P1口输出给发光二极管显示。

    在数据区建立一个数据表,编写程序将表中的第3个数由P1口输出给发光二极管显示。

    知识点:

    掌握数据传送指令。

    掌握MCS-51单片机并口传送和读取数据时得技术要求。

    MOVX与 MOVC的区别

    功能二:信号灯的控制2

    利用并口控制发光二极管,通过编写并上载不同的程序,观察发光二极管的状态。

    将累加器中的数据(十六进制)转换为BCD码,个位存入30H,十位存入31H,百位存入32H,最后由P0口输出个位数据,P1口输出十位数据,P2口输出百位数据。

    将DPH和DPL中放入两个小于10的数据a和b,编写程序实现c=a2+b2-a,并把c通过P0口输出。

    将累加器A中数据得高4位和寄存器B中数据的低4位相乘后取反,并将其结果通过P0口输出。

    采用移位指令,实现累加器A中数据乘4,寄存器B中数据除以2。

    知识点:

    掌握算术操作指令和逻辑运算指令。

    会画简单的流程图。

    会使用软件正确调试程序。

    功能三:信号灯的控制3

    设计一个延时程序,使与P2.0相连的发光二极管每隔1秒亮一次。

    采用循环控制,使8个发光二极管呈跑马灯方式闪烁,其中发光二极管点亮时长为1秒,熄灭时长为2秒。

    知识点:

    掌握程序转移类指令和位操作指令。

    会画简单的流程图。

    会使用软件正确调试程序。

    理解指令延时的用法,NOP指令的使用。

    4 教学建议

    (1) 教学时数12学时。

    (2) 学习过程中,教师通过讲解和演示,指导学生完成项目学习。

    (3) 采用多做多练加强学生对所学知识的掌握程度。

    (4) 安排项目训练,巩固所学内容。

    5 实践活动建议

    (1) 训练情境1:交通灯控制

    (2) 教学建议:6学时

    (3) 采用每组两人的分组方式,锻炼学生独立设计和调试程序的能力

    (4) 集中安排实验

    主题三 学习情境2

    1 学习情境

    跑马灯设计与实现

    2 学习目标

    (1) 掌握TMOD和TCON专用寄存器各位的定义与设置。会计算和设置定时/计数器的初值。

    (2) 掌握IE和IP专用寄存器各位的定义与设置。理解中断的工作过程,熟记中断入口地址。

    技能点:能够正确使用中断方式对定时/计数器进行编程;能够使用中断方式对外部事件中断进行处理;会画流程图,并编写完整的具有中断程序;理解电平触发中断、边沿触发中断的区别及应用;中断的优先级和中断嵌套的应用,中断现场的保护和恢复。

    3 学习情境内容

    设计一个个性跑马灯,能够完成以下功能:

    功能一:利用P2口,用单片机内部的定时器采用查询方式,使8个发光二极管呈跑马灯方式闪烁(亮1秒、灭2秒)。

    功能二:用计数器中断对按键按下的次数计数,作为跑马灯闪烁次数。

    功能三:用外部中断对正常显示和闪烁次数设定功能进行转换。

    知识点:

    掌握定时/计数器的初始化方法;定时器初值与计数器初值的计算与设定。

    掌握中断源与中断服务程序的入口地址;中断相关寄存器的使用方法;中断工作过程。

    4 教学建议

    (1) 教学时数8学时。

    (2) 学习过程中,教师通过讲解和演示,指导学生完成项目学习。

    (3) 采用项目教学,多做多练加强学生对所学知识的掌握程度。

    (4) 安排项目训练,巩固所学内容。

    5 实践活动建议

    (1) 训练情境2:秒表设计与实现

    (2) 教学建议:6学时

    (3) 采用每组两人的分组方式,锻炼学生独立设计和调试程序的能力

    (4) 集中安排实验

    主题四 学习情境3

    1 学习情境

    单片机点对点串口通信

    2 学习目标

    (1) 了解SCON专用寄存器各位的定义与设置,掌握串口初始化的内容与步骤。

    (2) 会用查询和中断方式编写数据通信程序。

    技能点:能够正确地编写数据通信程序。

    3 学习情境内容

    设计一个单片机之间的点对点的通信系统。要求甲机发送,乙机接收。甲机中按加号键,乙机中显示数据加1;甲机中按减号键,乙机中显示数据减1

    知识点:

    掌握与串行口初始化方法。

    掌握串行口通信波特率的计算方法。

    掌握串行口通信编程的两种方法。

    4 教学建议

    (1) 教学时数6学时。

    (2) 学习过程中,教师通过讲解和演示,指导学生完成项目学习。

    (3) 采用项目教学,多做多练加强学生对所学知识的掌握程度。

    (4) 安排项目训练,巩固所学内容。

    5 实践活动建议

    (1) 训练情境3:单片机双机通信

    (2) 教学建议:6学时

    (3) 采用每组两人的分组方式,锻炼学生独立设计和调试程序的能力

    (4) 集中安排实验

    主题五 学习情境4

    1 学习情境

    温度控制系统的设计与实现

    2 学习目标

    (1) 使用P0、P2口的第二功能,扩展片外数据存储器RAM和片外程序存储器。

    技能点:能够正确对89C51进行片外RAM和ROM扩展;理解并记住MOVX指令的时序图。

    (2) 对89C51的并口进行扩展

    技能点:能够正确对89C51的并口进行扩展。

    (3) 人机接口扩展

    技能点:能够正确地在89C51外连接键盘和显示设备。

    (4) 8位A/D转换芯片与单片机的接口

    技能点:能够正确选择A/D转换芯片,并实现其与单片机的正确连接。

    (5) 8位D/A转换芯片与单片机的接口

    (6) 掌握C51程序设计方法

    技能点:能够正确运用单片机C51语言对单片机系统进行编程。

    3 学习情境内容

    设计一个温度控制系统,要求用C51编写系统程序,并且该系统满足以下要求:

    功能一:使用89C51扩展一个片外RAM。

    知识点:

    掌握P0、P2口的第二功能使用方法。

    会扩展片外数据存储器和片外程序存储器。

    功能二:用两位七段数码管显示其温度值。

    知识点:

    掌握LED的动态显示方法。

    功能三:用 4*4的矩阵键盘,设置其温度初值。

    知识点:

    掌握键盘设计方法。

    掌握LED动态显示方法。

    功能四:具有对环境温度进行实时测量,当外界温度于设定温度时,启动风扇降温;当外界温度低于设定最低温度时,发出报警声。

    知识点:

    掌握A/D转换的方法。

    掌握D/A转换的方法。

    掌握正确选择A/D和D/A芯片的方法。

    4 教学建议

    (1) 教学时数20学时。

    (2) 提高课堂质量,上课时要多启发学生,提高他们提出问题、分析问题、解决问题的能力,让学生学会理解记忆的技巧。

    (3) 采用项目教学,多做多练加强学生对所学知识的掌握程度。

    (4) 安排项目训练,巩固所学内容。

    5 实践活动建议

    (1) 训练情境:人机接口设计与实现

    (2) 教学建议:6学时

    (3) 采用每组两人的分组方式,锻炼学生独立设计和调试程序的能力

    (4) 集中安排实验

    主题六 综合训练

    使用套件设计一个最小单片机系统,完成其设计、绘图、焊接、编程、调试工作并撰写实训报告。

    1 教学建议

    (1) 教学时数20学时。

    (2) 教师命题,学生独立完成。

第3篇：单片机课程设计范文

关键词：单片机；课程；教学设计

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）31-0135-02

Teaching Design of Single Chip Computer Course Based on Working Process

YAN Min

（Yangzhou Business Branch of Jiangsu United Vocational and Technical College， Yangzhou 225127，China）

Abstract： Teaching design is the key to achieve the teaching goal. This paper discusses the teaching design from the teaching content， teaching method， teaching evaluation etc.， combining the characteristics of the single chip microcomputer course and the practice of the six step teaching reform based on the work process. In general， this teaching design improve the teaching quality of SCM course， and realize the optimization of teaching effect.

Key words： SCM； course； teaching design

单片机的应用非常广泛，从家用电器到航空航天，从医疗器械到军事技术、从工业控制到机器人，单片机无处不在，且其技术水平高低已经成为衡量一个国家科技发展水平的标志。《单片机应用技术》课程作为我校应用电子技术专业的一门专业核心课程，是面向应用的、具有很强的理论性、实践性的课程 ，是学生的“能力型”课程。通过本课程的学习，培养学生单片机硬件电路的设计能力，培养学生单片机软件程序的设计能力，可以使学生对先修的课程知识（模拟电子技术，数字电子技术，电子CAD等）的理解更加透彻，也为后续课程（电子产品制作，微机控制技术等）的学习奠定了基础。因此，提升单片机课程的课堂教学效果就显得尤为重要，而实现课堂教育教学效果最优化的首当其冲的工作正是教学设计。

1 教学设计理念

要实现单片机专业课程的教学内容与职业工作岗位实际需求相结合，与职业资格证书考核内容相结合，就必须打破教材原有的知识体系，特别是原有知识的学科体系，以企业的实际生产内容整合教材内容，紧紧围绕岗位生产任务或项目，让学生参与一个具体项目或任务的完整过程，同样，学习效果也应该接受企业岗位的评估，这样让学生在学习中真正体验到企业的氛围与环境，体验到真实的评价，通过这样的学习过程，让学生从中找出问题，找出差距，找出修正进步的空间，让他们学会真正的学习，培植他们终身学习的能力。依托以上分析，单片机课程的教学设计理念是：以学生发展为中心，以能力培养为目标，以项目完成为载体，以素质提升为根本。

2 教学设计思路

以工作过程导向的企业六步法（资讯、计划、决策、实施、检查、评估）作为单片机课程设计的总体思路，以一个个完整的项目为载体，使学生体验从确定任务――制订计划――实施计划――检查验证――评估反馈的整个完整的工作过程，如图1所示，增强学生适应企业的实际工作环境和解决综合问题的能力，从而实现教学过程与企业生产过程的无缝对接。

图1 教学过程与生产过程的对接

3 教学内容的处理

《单片机应用技术》以“流水灯”电路分析与实践、开关信号状态读取与显示电路的制作、数量统计电路的设计与制作等任务为载体，依据企业实际工作岗位中常见的对象归纳出具有普遍适应性的八个学习情境，使学生在学习过程中认识常用电子元器件并掌握其好坏的检测方法；熟悉MCS-51单片机的硬件结构；掌握Medwin软件程序的编程及调试；掌握单片机Proteus仿真软件的使用；能设计简单单片机应用系统电路并安装和调试。

图2 单片机课程教学情境设计框图

4教学方法与教学手段

教法上采用任务驱动法、工作过程导向教学法为主，结合使用情境引入、虚拟仿真、示范讲解等多种教学方法推动教学进程；学生是学习的主体，通过分组协作、自主探究、小组竞赛、激励评价等学法，高效达成学习目标，在实践操作过程中掌握分析问题、解决问题的技能。

此外，本课程具有丰富的网络资源且不断进行更新，我校开发的单片机课程网站为学生提供了课程标准、课程大纲、授课计划、学习指导、电子教材、电子教案、多媒体课件、视频录像、实训指导书、参考资料等丰富的网络教学资源。

5 教学评价

单片机课程教学中，对于每一次课，无论课前、课中、课后都离不开学生的积极参与，那么相应的激励评价也应该融于其中，笔者采用了多元多次量化评价体系及《课堂学习情况评价表》，多元是指评价者多元化，不像传统教学中老师一个人说了算，主要指学生自己评价自己、同学之间互相评价、老师点评及企业点评等；多次是指在整个教学中，采用了多次评价，不像传统教学一次评价就对学生成绩起到很大的决定作用，让学生有多次获得成功的机会。在评价的权重方面，自评占10%，互评占10%，教师评价占50%，企业评价占30%。

6 教学实施

下面以“交通灯”为例说明高职单片机课程的教学实施过程：

资讯阶段：以作品或多媒体形式展示学习目标，学生感受控制现象，总结控制要求，下达任务书，描述项目学习目标。

计划、决策阶段：各小组学生讨论，选择“交通灯”控制系统的设计与制作的整体设计方案，分别提出设计方案，每个小组派一名代表陈述方案，然后，师生共同讨论并进行分析、比较、优化，最终选定合理、科学的最佳方案进行实施。

实施阶段：学生按照设计方案，独立完成工作任务，在任务实施过程中老师巡回指导。该环节学生要完成交通灯系统的线路设计，控制系统的线路测量和安装，学生在实施过程中的每个步骤要进行自查，及时修正并进行工作情况的记录

检查阶段：项目完成后，针对工作任务要求进行核对，检查项目完成情况，分为三个步骤：第一，质量检查，第二，填写检查报告单，第三，学生成果展示并介绍、交流设计经验。

评估阶段：分为小组自评、小组互评、教师评价，特别引进企业评价。小组自评为学生对本项目的整个实施过程进行评价，小组互评以小组为单位，分别对其他组的工作结果进行评价和建议，然后教师对学生汇报及结果进行评价，指出每个小组及其成果的优点，并提出改进建议，最后，通过邀请行业专家对学生设计方案再次评价，让学生真正了解自己掌握的知识与社会需求的真实差距，认识到专业知识与技能对社会实实在在的运用，体现以就业为导向的职业教育宗旨，体现教学过程与生产过程的无缝对接，教学中渗透了专业文化，实现教学为企业服务，为岗位服务，从而进一步激发学生的学习热情。

7 结束语

基于工作过程的企业六步法的教学改革实施五年来，一方面，学生普遍反映对单片机的学习积极性更高，能够真正学到企业工作岗位中有用的知识和技能；另一方面，企业反映我校毕业学生上手快、技能过关、操作熟练规范。基于工作过程的企业六步法的单片机课程的教学设计，改变了传统的教学模式，在教学中以企业项目为载体，让学生经历完整工作过程的机会，从而有针对地有目的地进行学习，提升了教学质量，优化了教学效果，而进一步加强校企合作是这种教学改革得以实施和持续发展的强有力保证。

参考文献：

[1] 马艳阳，侯艳红，冯向莉.基于任务驱动的高职电子技术课程的教学设计[J].陕西国防工业职业技术学院学报，2011（2）：12-14.

第4篇：单片机课程设计范文

【关键词】单片机课程 教学系统 设计 应用

本文以单片机课程辅助教学系统的重要性为切入点，具体阐述了单片机课程辅助教学系统中实验系统的适用性的设计要求。针对高校单片机教学的具体情况，对适用性及实用性的设计方案提出自己的观点，以供参考。以期通过本文的探索能实现提高课堂教学质量的目的，从而达到让学生能比较容易的理解并学到知识的效果。

因为对学生来讲单片机比较的抽象，所以造成教师们的教学任务比较困难。对单片机课程的辅助教学系统的设计与实现探索就更加的迫切与需求。虽然使用逻辑分析仪能够辅助学生学习，但是由于价格昂贵，性价比不高，对于教学并不适用。

单片机课程对于计算机和电子专业的学生来说极其的重要。但是单片机课程的知识点特别丰富，而且实践性很强，学生学起来时常常会感到很吃力。因而为了增强单片机课程的教学效果，设计一套很有效果的单片机教学系统就很重要。

1 现代化的知识讲授

在传统的教育中，主要是以学生听教师讲的形式展现。然而，这种教育方式的缺陷随着信息社会的出现而展露出来。课堂的讲授效率和效果都比较低。为了提高效果，首先，可以使用CAI。这样能够让学生看见更丰富的内容，比如说可以将文字、声音、图片等信息展现在屏幕上。因而可以充分的调动学生的听觉和视觉，进一步的加强学生对单片机知识的理解与记忆。其次，单片机课程是一个专业和实践都特别强的学科，在课堂的教学中，也要展示一些相关的器件，这样可以让学生更直观的了解，增加学生的形象思维，并且帮助学生增加印象。

2 灵活有用的实验系统

2.1 传统教学问题

在实验教学的方面，传统的单片机教学实验系统，结构复杂、成本高。操作繁琐，设计也缺乏整体思维，仅仅是控制让一组二极管发光等比较简单的程序操作。如此学生只能简单的运行实验程序，却无法了解所做实验的工作电路，大大影响了学习效果。

其次，传统单片机教学实验系统功能少，扩展性差，无法增添新的功能。不能够把实验和理论结合起来，不能培养学生的创新和动手能力。这些原因就造成了传统的单片机教学实验不适合现代单片机课程的要求。

普及性是单片机试验教学系统设计的首要原则。片机模块和其它扩展模块是单片机实验教学系统的重要组成部分，其中以单片机模块最重要。因此为确保每个学生能独立拥有和使用，单片机模块必须具备很好的性价比。可以让每一个学生实现动手又动脑的目的。

2.2 单片机辅助教学的优势

在单片机模块教学内容中，通过学习单片机模块，学生能够掌握C语言程序设计，定时器、中断等编程，单片机的汇编，I/O口的控制等方法，如此学生就能初步了解单片机的接口技术和编程，完成扩展功能模块的设计。

单片机课程辅助教学系统扩展功能模块主要有：矩阵键盘模块、电机控制模块、数码管显示模块、光电检测模块、点阵LCD显示模块、温度测量模块、并行存储器读写模块等。设计单片机课程辅助教学系统的扩展功能模块时要综合考虑实际的教学目标和学生的个人兴趣，在满足教学目的的前提下，也能更好的激发学生自主学习和开发的主观能动性，在单片机系统扩展模块教学的过程中，学生能综合掌握单片机系统的输入、显示、数据采集、存储、处理等技术，大大提升教学效率和效果，使学生具备独立从事工业控制设备开发、智能仪表设计等工作的能力。

2.3 单片机课程辅助教学系统的设计与实现

2.3.1 单片机课程辅助教学系统的设计

一般以教学内容来确定单片机的类型，本文基于单片机的性价比高和方便下载等要求，进行单片机课程辅助教学系统设计时，选取5l系列中的STC单片机为核心单片机模块，其它单片机模块设计参考本模块设计方法使用STC公司生产的单片机。

STC完全兼容了ATMEL公司的51单片机，其内部有l280字节的SRAM、8―64K字节的内部程序存储器，内部资源较其它同类型的51单片机要更丰富，且能够直接通过串口线和USB下载程序，其具有功耗低，抗静电、抗干扰性能强，无法解密、可靠性强，高速等优势，是一款性价比非常高的单片机。

2.3.2 单片机课程辅助教学系统的的实现

CP2102电路操作灵活、数据传输可靠，编程、连接简单，USB到UART的CP2102桥接电路M，实现了USB数据和UART数据之间的转换。其上位机通过该芯片驱动程序的运行，能够对USB数据依据简单的串口进行读写操作；为方便数据通信，其下位机串行数据转换成USB数据格式。像CH341、PL2303HX等都是常用于USB数据和UART数据转换的芯片。

虽然单片机模块设计、操作和连接都相对简单，但实用性强大，可进行很多实验项目，如：跑马灯试验；用按钮控制点灯实验；控制单个LED灯的亮、灭实验；嘀声报警信号输出实验；精确定时1秒钟闪灯实验；定时器中断、自动变速跑马灯实验；变频声救护车报警信号实验；4个按键4级变速的跑马灯实验等。

3 结束语

综上所述，单片机课程利用交互式的教学系统设计，整合了多媒体教学优势，充分利用了时间，调动了学生学习的积极性，推动了新一轮教学模式的变革，适应了现代化的教学需求。单片机实验系统的可扩展性能有利于实验教学系统的更新，紧跟时代步伐，使学生掌握更新进、更实用的技术。

参考文献

[1]高林.单片机软件仿真教学系统的设计及应用[J].科技信息，2013（24）：48-50.

[2]刘瑞凯.虚拟教学系统在《单片机原理与应用》教学中的运用[J].科技致富向导，2012（23）：43.

第5篇：单片机课程设计范文

关键词：电子设计大赛；单片机实践；课程建设

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）31-0223-01

1 前言

全国大学生电子设计大赛是教育部倡导的大学生学科竞赛之一，是面向大学生的群众性科技活动，自1997年第一届开始至今已举行了13届。由教育部和工信部共同发起的这项活动极大地促进了普通高等院校信息与电子类学科体系的改革，推动了高校课程建设和实验室建设工作，参与的学生在实践方面获得了很大锻炼，在未来工作中的竞争力也得到了提高。

我院自去年参与大赛以来，克服了时间紧、经验缺乏的不足，发扬了勤奋刻苦、团结协作的精神，获得了四次上海赛区三等奖的好成绩。电子设计大赛涉及的内容广，有模数混合电路、单片机、可编程器件、PC机的开发应用等方面。为更好地为电子大赛服务，选拔竞赛人才，也为了更好地锻练学生的实践动手能力，我院于今年面向自动化专业卓越班学生新开设了单片机实践课程，并希望以此为试点，推广到其他非卓越班的自动化专业课程中。如何设计好单片机实践课程的教学内容，建设好这门实践课程，成为该门课程指导教师工作的重中之重。

2 实践课程内容建设

由于本实践课程是第一届开课，之前并无相关的教学内容资料可参考，所以需要紧密结合前期《单片机原理》理论课程教学内容并在此基础上有一定的拓展和延伸。目前该门课程的前续理论课程《单片机原理》在教学上存在着实践比重小而理论比重大的情况，学生的学习着重基础理论知识的学习，而动手实践的机会少，造成学生认为单片机的学习就是背理论知识的错误认识。针对上述理论教学的不足，考虑在开设的本实践课程中加以补充和改进，通过将设计实践课程和理论课程结合，达到单片机教学的循序渐进的良好效果。具体做法如下。

在教学理念方面，俗话说兴趣是最好的老师。我们改革以往实践课程仅仅简单地布置任务的做法，而是在讲解时把思路扩展开来讲，不仅讲在设计实践中所用的单片机技术，还要把单片机目前发展状况介绍给学生，介绍单片机领域的风云人物如周立功，介绍他们的成功创业过程及他们的创业网站，让学生知道技术也是资本，也是可以创业的。再让学生上网搜索单片机类产品，让学生感知单片机产品开发离自己不是很远。然后鼓励学生上网搜索单片机网站，加入单片机论坛，在和网友的交流中激发学生的学习兴趣。

在实践内容组织方面，以项目化设计为基础，实践项目的设置参考电子大赛题目的命题要求，包括基本要求和自主发挥两大块，使大部分同学能完成基本设计要求，又便于优秀学生有发挥和创新的余地。项目组织形式亦参考大赛的形式，3人一组共同完成一个项目，各有其侧重点，每位同学分别负责软件设计、硬件设计和最后报告的撰写，这样各有分工，以锻炼学生的团结协作能力。

在教学方法和手段方面，我们摒弃了之前陈旧落后的启东微机实验箱，要求学生在我院2015年新购进的西安唐都公司生产的全新的SST51单片机应用实验及开发板上完成硬件电路的部分或全部调试。即应用“PROTEUS仿真软件+西安唐都的SST51单片机应用实验开发板”这样双平台的模式，以项目化的方式进行设计实践。

PROTEUS是英国LABCENTER公司开发的电路分析和实物仿真软件，在实践中应用PROTEUS仿真技术能起到活学活用的目的，其仿真结果不仅具有准确性、可靠性和可读性，并且直观形象，能提供一个感性的认识平台。当然仿真软件不能解决电路构建、系统调试、故障排除过程中的所有问题，所以仿真只是一个初步要求，在仿真成功后要求学生在SST51单片机应用实验开发板上完成实际程序的下载和调试运行工作。即实践课的内容流程遵循如图1所示的过程。

当然在实践课程的开展过程中也碰到了一些实际的问题，比如SST51电路板由于硬件资源固定，缺少设计方案中的元器件，导致没法完成硬件调试，这就需要在今后的课程中改进，允许学生自行设计选用接口芯片和所需的元器件，设计接口电路板并在面包板上自行焊接完成。还有本课程由于课内教学时间紧任务重未来还需考虑学习并制作微视频，弥补课内时间的不足，檠生学习提供重要保障。

3 课程考核方式设计

考核方式是教学过程中非常重要的一个环节。实践课程如何合理考核一直是一个难题。因为实践教学质量监控没有较好的量化标准，而设计合理的考核方式可以激发学生的学习动力夯实教学效果。借鉴电子设计大赛最终的成绩评定方式，我们确定单片机实践课的考核主要依据作品的完整度（占30%）、最终的设计报告（占30%）和面试答辩（占40%）三方面组成。先是作品展示，由教师根据作品的工作量和完整性给出一个分数，其次是面试答辩环节，由学生对作品的功能、原理设计过程、设计的创新点等进行介绍，并由老师对重要知识点提问，根据学生的表述和对问题的回答情况给出一个分数，最后老师根据提交的设计报告再给出一个分数。这种考核方式增加了指导老师的工作强度，因为每个小组需要10分钟的答辩时间，按3人以小组算，考核过程也需要3到4次课，但经过这样的课程答辩，锻炼了学生的表达能力，为学科竞赛打下了扎实的基础。

4 结论

以全国大学生电子设计大赛为导向，我们进行了单片机实践课程建设的初步探索。我们的目的不仅教给学生单片机应用项目的设计方法，更是锻炼学生各有分工、团体协作的合作能力，为学生后续专业课程的学习和工作打下坚实的基础。

参考文献：

[1] Gammel J.Simplifying Humidity Measurement with Single-Chip Relative Humidity Sensors[Z].2013.

[2]王伟.基于PROTEUS与KEIL C51软件平台的单片机仿真教学[J].电子制作，2015（13）.

[3] Li Wei-di， GuoQiang. Application technology of LCD displays. China Publishing House of Electronics Industry， 2010.

第6篇：单片机课程设计范文

关键词：单片机系统；综合实践课程；实践教学

 abstract: single-chip system design is a practical application and have a strong curriculum. in order to fully stimulate the creativity of students so that students are familiar with single-chip application system and development process, to master the single-chip design and development of the principle, we created an integrated single-chip system design practice courses. this article describes the practice of integrated curriculum implementation plan, gives a typical example of the design. after several years of teaching practice, this course has been a good teaching results.

key words: single-chip system; the practice of integrated curriculum; teaching practice

1  前言

    单片机系统设计是一门实践性、应用性很强的课程。传统的单片机系统设计实验教学，具有：①实验应用机会少；②缺乏具体的实验教学内容和完善的考试、考核方法；③验证性多，创新性少；④实验教学内容与实践应用脱节的弊端[1]。这样的教学模式和方法，很难让学生完全掌握单片机系统设计的基本原理和开发方法，更不用说培养学生的创新能力。因此，为了培养和训练学生具备独立设计简单的单片机应用系统、编写系统控制程序的能力和技能，激发学生的创造力，我校在学生完成了《单片机系统设计》的理论课和汇编程序设计、七段数码显示、键盘扫描、ad转换、串行通讯等实验教学后，特开设了为期2周的综合实践教学环节。此教学环节让学生完成一个单片机系统的设计、开发、调试的完整过程，整个综合实践教学环节完成后，学生对单片机系统的学习和应用兴趣更浓了，而且具备了自行设计、开发简单的单片机系统的能力。

2  任务与要求

    利用伟福lab6000系列单片机仿真实验系统构成简单实用的单片机系统，要求如下：

    （1）充分应用mcs-51系列微处理器和伟福lab6000系列单片机仿真实验系统所提供的硬件资源，自由选题实现一个简单实用的单片机系统。

    （2）要求具备必需的人机接口。

    （3）可以选用汇编或c51语言进行控制程序开发。

    设计的系统性能如下：

    （1）系统运行稳定，具有一定的抗干扰和故障自测能力。

    （2）系统设计安全可靠，具有出错报警和应急关闭能力。

    （3）系统精度达到一般民用品的基本要求。

    （4）人机接口界面友好、直观、操作简单。

    另外，我们提供了一些选题供学生拓展思路，主要有：

    （1）出租车计价器。

    （2）温度控制系统。

    （3）可编程交通灯系统。

    （4）pwm电机调速系统。

    （5）数字温度计。

    （6）数字频率计。

3  设计范例

3.1  pwm电机调速系统

    pwm电机调速系统如图1所示，系统包含电机驱动电路和测速电路，两者构成闭环系统。电机驱动采用脉宽pwm调压电路，测速电路的核心部件是霍尔元件。

图1  pwm直流电机调速系统原理图[2]

 

    霍尔元件是一种磁传感器。用它可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。在外磁场的作用下，当磁感应强度超过霍尔元件导通阈值bop时，霍尔元件输出管导通，输出低电平。若外加磁场的b值降低到brp时，输出管截止，输出高电平。在直流电机的转盘上粘贴着一枚小磁铁，霍尔元件安装在转盘附近，每当磁铁靠近霍尔元件时霍尔元件导通，输出低电平，远离时霍尔元件截至，输出高电平。这样，直流电机转动一圈，霍尔元件就会输出一个脉冲，通过这个原理能够测出电机的转速。

    pwm是单片机系统中常用的模拟量输出方法，通过外接的转换电路，可以将脉冲的占空比转化成电压。直流电机的转速和驱动电压呈近似线形关系，改变脉冲的占空比，就可以改变直流电机的转速。

    系统结构图如图2，闭环工作时，测速电路测得的转速和给定的转速相减获得差值e，根据差值e运用pid增量控制算法获得控制量，即占空比，通过mcs-51的口线输出给定占空比的脉冲，再通过转换电路转化成电压来驱动直流电机。系统控制算法采用增量型pid控制算法，如果k时刻电机当前转速是y(k)，给定转速是r(k)，pid控制器输入信号为e(k)，输出信号为u(k)，则离散的pid递推算法如下：

图2  pwm直流电机调速系统结构图

 

3.2  数字温度计

    数字温度计的核心电路——温度传感器调理电路如图3所示，温度传感器采用负温度系数的热敏电阻（ntc），ntc的阻值随着温度的上升而非线性下降，具体温度-阻值特性为

（4）

    式中，rt 、 rt0是温度分别为t、t0 时的电阻值；b为负温度系数热敏电阻的材料常数[3]。

固定电阻和ntc组成的电阻桥输出电压随ntc阻值的变化而变化，这种变化经过差动放大器的放大后送给ad转换器转换成数字量，具体转换遵循以下公式：

    (1) 电桥输出电压u

（5）

    (2) 差动放大器输出电压 u'（一般r7=r8，r9=r10）

图3  数字温度计原理图[2]

 

 

   一般情况下，会事先根据ntc的温度-阻值特性计算出一张温度-阻值对应表。根据ad转换的数字值逆运算获得当前ntc的阻值，再根据ntc的温度特性表运用分段查表和表项间线性运算就可以获得当前温度值，把当前温度在输出设备（如七段数码管、lcd）上显示出来就构成了完整的数字温度计。本范例也可在其他温度测量的系统中应用。

3.3  出租车计价器

    出租车计价器是一个较实用的设计范例，它的结构如图4。出租车计价器包含里程测量电路、实时时钟电路和人机接口。

    出租车计价器里程测量的核心部件是霍尔元件，具体电路和图1的测速电路一样。在轮胎的转轴上粘贴了6个小磁铁，轮胎转动一圈，霍尔元件就会输出6个脉冲，对脉冲进行计数就可以获得轮胎转动的圈数，圈数乘以轮胎的周长就可以获得车辆行驶的里程数。

图4  出租车计价器结构框图

    一般情况下，出租车白天和晚上的里程单价并不一样，因此需要一个实时时钟来获得当前时间。ds1307是一个i2c总线的实时时钟（rtc），在外部电池的供电下，它能提供高精度的年月日时分秒bcd码时间。另外，它还包含56字节的非易失性sram（nv sram），可以用来保存系统的设置信息。

    显示设备可以采用七段数码管或lcd，用来显示当前时间、行驶里程数、里程单价、和行驶 

里程价格等信息。还需要少量的按键或矩阵式键盘用于输入里程单价、开始计价、清零、时间设置等操作。

4  实施过程

4.1  根据任务与要求进行总体规划与设计

    这个过程包括：

    ⑴ 课题选择。

    ⑵ 硬件模块的选择和设计。

    ⑶ 软件整体流程的设计。

    ⑷ 查找各种所需资料。

    综合实践课题题目是不是新颖，是不是能够激发学生的创造性和好奇心，直接影响学生实验的积极性，有的学生觉得做实验非常无聊，就是因为他们的好奇心和热情没有被激发起来。而集知识性、趣味性、创造性于一体，能应用所学知识解决具体问题的综合实践课题，是本综合实践的最大亮点，也是本教学环节区别于其他教学环节的标志。我们要求学生思考在实际生活中能应用单片机系统技术能解决的具体问题，并且考虑伟福lab6000系列单片机仿真实验系统所能提供的硬件资源，选择一个有自己特色、能在两周内独立完成的题目，题目要求新颖，鼓励创造性的思维，并且能解决实际生活中的具体问题。

    受限于实验条件，硬件设计无法完全按照单片机系统设计的一般方法和标准步骤来实施。在教学过程中，我们要求学生可以根据伟福lab6000系列单片机仿真实验系统所提供的硬件资源自主地完成硬件部分的理论设计，也可以不完全局限于此实验平台进行理论设计。理论设计完全遵循单片机系统设计的一般流程，学生自己查阅资料，设计硬件电路图。指导老师对硬件部分的理论设计进行评审后，再根据具体的实验平台指导学生完成课题。

    软件设计可以采用汇编语言或keil c51高级语言开发环境来实现，这两种软件开发环境是当前mcs-51系列单片机系统开发的主流环境。根据学生选题的特点，指导学生选择较为容易实现的开发环境。

4.2  根据总体规划实施软硬件的开发与设计

    这个过程包括：

    ⑴ 硬件连接。

    ⑵ 软件编程。

    ⑶ 软硬件联调。

    在这一过程中主要培养学生的硬件设计能力、编程能力和积累软硬件调试经验，熟练掌握单片机系统中人机接口的设计、控制算法设计、硬件驱动程序设计，体会理论与实践之间的差别，对单片机系统的设计与实现由理性认识转化为感性认识，激发学生的求知欲望，锻炼学生克服困难解决问题的能力。

4.3  交流总结

    在2周的综合实践中抽出一天时间让能力较强的学生陈述他的设计思想和设计过程、设计中的难题和解决方法以及自己的心得体会。让进展不顺的学生提出他在设计中没能解决的难题，全班同学共同讨论，集思广益，找到解决问题的方法。这样可以使学生互相学习，取长补短，拓宽知识面，活跃思维，能在以后的工作和学习中更好地完成任务。

4.4  完成实践报告及验收评分

    最后两天是综合实践报告的完成阶段，在进行了两周的综合实践以后有必要好好地总结一下，把自己在综合实践中所学到的知识以文字的形式表述出来，这样更有助于水平和能力的提高。

实践报告完全按照毕业论文要求书写，包含中英文摘要、设计任务与要求、系统结构及工作原理、主要单元电路的设计过程、控制软件的编写及调试、测试数据及调试中故障分析、收获和体会、参考文献等部分。要求学生重点讲述清楚故障分析和收获体会。

    综合实践成绩由平时表现、实践报告、设计成果、创新点4部分组成，成绩构成比例是2：3：4：1[4]。

5  效果

    经过几年的教学实践，单片机系统综合实践教学环节取得的效果主要体现在以下几个方面：

    （1）让学生掌握了单片机系统设计的一般原理及其基本的实现过程，实现了从理论向实际的迁移，强化了学生所学的知识。

    （2）让学生掌握了单片机系统硬件、软件设计的基本方法，具备了软硬件相结合的系统设计的基本能力和调试经验。

    （3）本综合实践的课题真实性很强，让学生经历了单片机系统设计的全过程，提高了学生的研制开发能力和创新能力。

    （4）本综合实践涉及到多学科、多知识点，是计算机软硬件知识的大综合。经过综合实践，学生运用所学知识分析解决问题的能力有了较大的提高，完成了多学科知识的融会贯通。

参考文献

[1] 罗钧，廖红华，付丽，黄勇.单片机实验教改与创新性人才培养的关系[j]. 实验室研究与探索，2006，25（8）：958-959

[2] 南京伟福实业有限公司. 伟福lab6000系列单片机仿真实验系统实验说明书[eb/ol] . 

第7篇：单片机课程设计范文

随着我国社会经济的发展，城市化、城镇化进程的加快，道路交通堵塞问题日趋严重，如何对交通进行合理的管理和调度而尽可能减少堵车现象成为目前我国很多地方尤其是特大城市急需解决的问题，显然交通灯在其中起着不可或缺的作用。本文就控制交通灯的方法进行了讨论，分析了各种方案的性价比，并用软、硬件加以实现。而后，对六车道以上道路的“十字交叉路通灯控制”进行了分析。最后，还对城市交通灯网的控制进行了展望。希望能给有关政府部门一些参考，更好地改善我们的城市交通。现今的交通发展迅速，车辆极具增加，马路不断扩宽，人行横道相对较少。在车流量较大的地段即便有人行横道，行人也很难通过马路。行人自控指示灯系统可以有效的改善这种状况。特别是像北京这样的大都市，经济飞速发展，车辆繁多，人口密集。缓解交通已成为当务之急.例如在我们新校区西门口(塔南路)就是这种情况,每天进出校门的学生特别多,大多还需要穿过这条繁忙的高速公路,这为学校师生带来大大的不便.该系统主要应用于交通领域，具有较高的实用价值。该系统利用红灯,黄灯,绿灯来指挥车辆和行人，以达到车辆停止，行人通行的目的,减少了交通拥挤现象,为行人节省了时间,即保证行人过马路时的安全，也减轻了交管部门的负担。本产品面对公共交通设施，并不注重经济收益，而是注重以后潜在的发展，从而带动相关产业。用户可以完全掌握行人自控指示灯系统的操作方法，以及各个按键的作用科学技术的突飞猛进直接把我们带进了信息化的社会，计算机的应用已普及到经济和社会生活的各个领域.

第二章设计要求与任务

第一节目的和要求:

1、实验要求：

编写程序，以89c52的端口作为输出口，控制4个双色LED灯(可发红、绿、黄光)，模拟十字路通灯管理。

2、实验目的：

(1)学习I／0口扩展方法；掌握89c52的工作原理以及编程方法，了解软件与硬件的调试技术。

(2)学习模拟交通灯控制方法；(3)学习双色LED灯的使用；

第二节设计任务和设计内容:(CPU均采用89c52)

1.软件延时实现模拟路通灯控制：(如图1)

实验效果:软件延时控制A﹑C路口红灯，B﹑D路口绿灯亮60秒；然后A﹑C路口不变，B﹑D路口绿灯闪5下，然后B﹑D路口黄灯亮；再变为A﹑C路口绿灯，B﹑D红灯延时3秒；然后A﹑C路口绿灯闪5下，再黄灯亮，B﹑D不变。再循环······。并将绿灯剩余时间显示在LED上(该项编程可将其结果显示在计算机屏幕上代替)。

初始化

设置89c52

为输出

C口为输出

清LED

BD,AC四个方向全为红短延时

BD方向亮绿灯60秒

AC方向亮红灯

BD方向绿灯闪五次，AC方向灯不变

BD方向为黄灯延时

AC方向灯不变

有键按下？

有键按下？

BD方向亮红灯并延时3秒，AC方向亮绿灯

有键按下？

有键按下？

状态0

状态1

状态2

状态3

有键按下？

BD方向灯不变，

AC方向绿灯闪五次

状态4

BD方向灯不变，

AC方向黄灯延时

状态4

返回DOS

状态1

状态3

状态4

状态2

循环

运行

（图2流程图）

2.89c52定时器控制模拟交通灯:

实验效果:软件延时控制A﹑C路口红灯，B﹑D路口绿灯亮50秒；其余要求和第1点中的相同。

第三章设计方案及评估论证

第一节题意分析：

虽然题目是四个路口，其实这是用于人行横道处的

交通灯，也可用于不允许拐弯的主﹑副街道的交叉口处。

如图1所示，B、D方向是双向车道；A、C方向是人行横道。或者将BD看作主街道，而AC看作副街道，也是可以的。

第二节工作原理说明：

1.工作原理说明：

此方案是通过并行接口芯片89c52A和计

算机的硬件连接，以及通过软件延时的方法进行软件

编程，来实现十字路通灯的模拟控制。如图2（89c52A芯片）所示，1.主控制单片机

第8篇：单片机课程设计范文

关键词：高等职业教育；学习领域课程；教学改革；工作过程

单片机应用课程是一门电子电气类跨专业的核心课程，对学生的职业技能培养起到主要的支撑作用。为了更好地服务区域经济发展，实现高职院校创新型高技能人才培养目标的要求，我们近年来一直在探求单片机课程教学的新理念、新方法和新的教学手段。来源于德国的基于工作过程导向的教学改革，根据企业岗位的工作任务、工作过程设计课程教学，注重学生的综合职业能力的培养。我们在单片机课程的教改中，采用了这种以工作过程为导向的教学改革，经过实践和探索，在培养创新型高技能人才方面取得了显著的成效。

一、以工作过程系统化引导课程改革

2008年10月，基于工作过程系统化的“单片机应用设计与制作课程设计”教改课题被批准为学院教学改革课题。在课题的研究过程中，我们采用基于工作过程系统化的方法进行单片机课程的教学改革，课程开发设计的步骤为：企业市场调研分析职业岗位群工作任务分析归纳确定典型工作任务分析研讨确定学习领域课程学习情境设计。课程开发设计过程如图1所示。

（一）根据人才培养目标和职业岗位，注重实践和创新，设计教学过程

根据应用电子、电气自动化技术等专业的人才培养目标，针对电子电气类企业的相关工作岗位，以职业能力培养为重点，与行业企业合作，从单片机应用产品设计与制作的方案设计、软硬件设计、装调测试等典型工作任务分析入手，编制《单片机应用设计与制作》课程标准。

以综合职业能力培养为重点，注重学生创新能力的培养，通过与行业企业合作，分析职业工作过程，整合典型工作任务，选择具有典型工作过程特征、符合教育教学原理及包含专业知识的工作任务作为课程载体，综合实际工作过程和完整思维过程训练设计学习情境。学习情境的设计类型从封闭型、开放型直到开放创新型，体现职业性、实践性和创新性的要求，学习情境的设计如图2所示。

（二）编写基于工作过程系统化的学习领域课程教材

通过对职业工作过程的分析，编写出具有学习目标、学习和工作内容的学习领域课程教材，以任务作为课程的载体组织教学内容，每个学习情境确定学习情境任务描述、学习目标、学习与工作内容和学业评价要求。教材的主要特点：

1.工学结合，以工作任务组织教与学。以任务为导向，将工作与学习相结合，既能通过学习性任务系统地学习单片机的知识，又能通过学习和工作的过程得到综合能力的培养和训练，教材的内容和编排体现了工学结合的职业教育特征。

2.依据职业工作任务，设计学习情境。根据职业工作任务的分析和归纳，按照职业工作过程和学习认知规律，根据教育教学原理，设计了6个学习情境，6个学习情境的工作任务来源于实际的职业工作任务，具备了典型工作过程的工作要素。

3.根据职业岗位需求，采用以汇编为基础，以C语言为主的编程语言。在目前实际的单片机开发应用工作中，C语言以优良的可读性，便于改进、扩充和移植，便于合作编程，成为目前单片机开发和应用的主要语言，但在一些实时性要求较高的应用和一些小型应用项目中，汇编语言仍然是很有效的编程语言，所以本书的单片机应用以C语言为主要编程语言，以汇编语言为要求基本掌握的编程语言，避免学生学完单片机课程后，却看不懂单片机的指令系统。以C语言为主，基本掌握汇编语言的学习方式，适应职业岗位的实际工作需求。

4.基于Keil和Proteus的开发仿真平台。Keil是目前职业岗位应用最多的MCS-51系列单片机软件开发平台，集成了文件编辑、项目管理和软件调试等多种功能，Proteus是一款功能很强的EDA工具软件，在单片机应用电路的仿真中具有突出的优势，将Keil开发软件和Proteus仿真软件结合应用，可以实时、动态地模拟单片机系统的动作，本课程所有任务和案例的程序和电路原理图都通过了Keil的项目编译和Proteus的仿真验证。

（三）具有丰富的现代教学手段的情境教学实验室的建设及实践教学

建立了三个能满足学习情境教学和实训工作要求的理实一体的单片机多媒体网络教室，配备了能够进行学习情境教学要求的实训设备；建立了能满足开放型创新实践教学的创新工作实验室。在经过教改建设后的单片机实验室，实现了理论知识的学习、虚拟实验和实物电路的实验能够在同一教室进行的实验室教学和实践教学相结合的模式。为实现职业教育课程的目标，学习的内容是工作过程，而通过工作过程为实践教学创造了良好的条件。

在校外实训基地实践教学方面，与扬州的多家企业建立了稳定的校企合作关系。通过合作，这些企业逐步成为学生和单片机课程教师参与单片机课程创新实践、参与行业企业创新实践的实训基地。

二、培养单片机应用创新型高技能人才取得丰硕成果

通过以工作过程系统化为导向的单片机课程的教学改革，收到了明显的效果，学生学习的兴趣提高了，应用单片机的能力也有了显著的提高；应用单片机技术进行课程设计、毕业设计和创新设计的学生越来越多。自单片机课程启动以工作过程系统化为导向的课程改革以来，每学年有400名左右的大二、大三的学生学习单片机应用，有越来越多的学生应用单片机技术进行毕业设计、参加大学生实践创新训练计划，其中获得多项省级、学院级大学生实践创新训练计划立项和省级院级优秀毕业设计。

特别是在“全国电子专业人才设计与技能大赛”活动中多人次取得优秀成绩，这项活动是为了推动高校教学改革，培养大学生的创新意识和工程实践素质，由工业和信息化部人才交流中心举办的，我系学生在“单片机设计与开发”中获得全国二等奖1名，全国三等奖2名，江苏一等奖2名，二等奖2名，三等奖5名和多名优秀奖。

三、教科研工作取得显著成绩

通过以工作过程系统化导向的教改教研活动，锻炼培养了一支教育教学理念先进、实践操作能力强、教学水平较高、专业素质好的教师队伍。编写由清华大学出版社出版的工学结合模式、21世纪高职高专规划单片机应用教材一部，《单片机应用设计与制作》教材被立项为学院精品教材。多名老师在指导学生参与技能竞赛中成绩突出，获得省级和全国性奖励。此外单片机课程教学团队在培养单片机应用创新型技能人才的同时，积极主动地开展教学和科研工作，获得过多次学院、省和全国性的奖励，主持了多项教科研项目，在多种专业学术期刊发表了10多篇和单片机应用相关联的教科研论著。

参考文献：

［1］ 姜大源，吴全全.当代德国职业教育主流教学思想研究［M］.北京：清华大学出版社，2007.

第9篇：单片机课程设计范文

关键词：单片机；教学；工程能力

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）13-0149-02

一、目前单片机教学在工程能力培养上存在的问题

随着单片机在社会中的应用越来越广，企业对单片机领域的人才有较大的需求[1]。但在高校人才培养计划中，与单片机人才培养密切相关的是《单片机原理及接口技术》和《单片机原理与应用》等相关课程，也逐步在探讨与开展“理论教学+实践教学”的单片机教学模式，并已有多个高校为单片机安排了专门的实验教学学时，该教学方法从一定程度上改善了学生的动手能力，但实验与工程应用相对脱节，学生并未掌握单片机系统的设计方法[2]，同时在教学过程中缺乏对学生工程概念的培养以及企业项目开发流程的指导，培养出来的学生缺少综合开发能力，与企业所需要的具有工程能力的人才有很大差距。因此，本文探讨了一种基于工程能力培养的单片机课程教学方法，即在教学过程中有步骤有计划地引入企业项目开发的基本流程，并指导学生如何根据流程来开展项目开发工作，培养学生的工程观念以及工程能力，与企业的用人需求相一致。

二、单片机教学中工程能力的具体体现

工科学生的工程能力包括知识的学习与应用能力，思维判断与分析能力，工程设计与实践能力，表达与交流能力以及创造与创新能力[3]。对于单片机课程而言，注重培养的工程能力主要体现在：一是对单片机理论知识的学习及将其应用到单片机系统设计与开发中的能力；二是可根据单片机系统需求说明书，结合单片机理论知识，设计出符合工程需求的单片机系统的能力；三是在前期积累基础上的升华，对专业知识的融会贯通，并可在系统的设计与开发中，具有优化系统的能力――创新能力。

三、单片机教学中培养工程能力的具体措施

我校电子信息专业在第五学期开设《单片机原理及接口技术》课程，该课程特点是硬件与软件并重，理论与应用相结合，同时还涉及多个学科，信息量大且课时少[4]。根据单片机课程的特点，结合我校电子信息专业学生从前期已学习课程而具有的知识储备（前期学习储备课程详见表1），以及单片机的教学与实践，同时从课堂理论教学环节、实验室的实践教学环节以及课后指导环节，采取相应的措施来培养学生工程能力。

1.理论教学环节工程能力的培养。通过改变教学策略―将传统的以教为主的理论教学模式，转变为教―学―做一体的教学模式，增强学生知识的学习与应用能力，提升实际工程问题的分析与解决能力。在教学过程中，除了教师对理论知识的讲解，并引入相关案例，使学生加深对知识的理解外，还引导学生如何自己着手来设计具有一定功能的单片机系统。促使学生有效融入本课程的学习，提升动手能力以及创新能力。具体实施步骤如下：首先，在课堂教学初始阶段，可结合单片机系统在我们实际生活中的一些应用实例，同时通过讲解应用实例中的单片机系统的开发步骤，并引入企业单片机应用系统开发的流程。使学生对本课程有一个较为全面的认识，了解本课程的学习方向以及今后的就业方向，减少职业陌生感，提高学生学习兴趣。另外，还鼓励学生将之前在《电子系统仿真技术》中关于protues软件平台的使用知识，以及在《电子电路工程实践》中学习的如何制作与调试PCB板的知识，与在本门课程中学习的单片机系统知识进行融会贯通，积极动手设计单片机硬件系统，并在protues上进行单片机系统的仿真，增强对单片机系统硬件的理解，特别是整个硬件系统的工作机制和如何根据所设计的硬件系统的需求，来设计符合系统硬件性能的单片机系统。其次，在课堂教学时，除了遵循教学大纲教学要求外，将企业单片机项目开发的实际使用的技术，与本课程所学知识进行对比讨论，并对在企业工作所需的，但在教学大纲中未涉及或涉及较少的知识，进行有效补充。比如在讲到指令系统、汇编语言程序设计时，可补充如何使用keil软件来开发单片机系统的软件，以及如何在keil中验证自己所写的代码是否正确，并可通过单片机内部寄存器和单步执行来查看一下执行一些指令过程中，寄存器内部信息的变化，使学生更为深入了解单片机指令系统，指令系统的工作过程以及汇编语言的程序设计与运行过程。另外由于汇编语言本身的局限性，目前企业在开发单片机系统时，普遍采用单片机c语言，为了学生知识可与企业需求同步，在教学中结合学生前期所学的《c语言程序设计》课程，指导学生如何将c语言与单片机系统软件设计结合起来，引导学生采用单片机c语言来开展单片机系统的软件设计，并在实践课上进行运行验证，实现知识的融会贯通。

2.实践教学环节工程能力的培养。目前我校单片机实验教学学时仅为12学时，在后续的实践环节，考虑到各个学生对课程知识的掌握程度不同，在单片机实践教学环节采取验证实验与自主设计相结合的方式来开展实践课――实验教学环节采用验证性实验和自主设计性实验两个部分来构成，加强学生的工程设计与实践能力。国内大多数院校的单片机实验环节都在实验箱上进行，实验箱的接线操作比较古板，无法给学生提供足够的设计空间，学生只能单纯地对实验代码进行运行，观察实验箱对应的硬件。针对这一现状，我校自行开发了一套实验系统板可供安排各种综合性实验，学生还需要根据教师的要求，对代码进行相应的修改，并能清晰说明整个代码的运行流程以及修改依据，有效锻炼学生分析代码的能力以及表达能力。自主设计实验环节仍然是在实验系统板上进行，但教师在上相应的实践课之前，需要对该次课所用的源码进行有效梳理，删减掉一些功能性代码，同时对需要学生自行增加的代码，提供必要的注释，提前提供给学生，使学生能有较为充裕的时间来复习理论知识，并可充分思考如何解决实践课的问题。这样，学生不仅能更深领会该实践课要实现的系统功能，并能在通读已经提供的代码和结合系统功能，对缺少的代码补充完整。而且在上实践课时，学生是有备而来，可以尽快地投入到实验中，如果有深思已久，却仍然无法解决的问题，可与老师一起探讨如何解决问题，直到问题解决，增加学生成就感的同时，还可以提高学生分析与解决问题的能力，促进师生的沟通与交流，提高学生的表达与交流能力。

3.课后指导环节中工程能力的培养。通过加强《单片机原理及接口技术》与电子信息专业实践教学环节相结合，可有效弥补单片机课程本身信息量大但课时偏少的问题。本专业第2学期开始，陆续开设了认识实习（第二学期）、电子电路工程实践（第三学期），对后续的单片机学习提供了相关的知识储备，并与单片机课程开设的同一学期，开设了智能电子仪器设备设计与实践，学生可参考单片机课堂上学习的单片机系统设计流程来开展实践环节的智能电子仪器设备的需求分析与软硬件的设计，同时，在该实践中对于具体产片的硬件设计与制作，数据采集过程中的A/D、D/A转换，以及数据显示等部分内容，可帮助学生在单片机学习过程中，对单片机硬件系统，A/D、D/A转换接口、显示接口的理解，并通过该实践，学生可根据产品的需求，对产品功能以及性能的实现方式有极大的自由，学生可根据自己的想法以及对当前产品资料的查阅，然后对需要设计的产品进行自主创新，提高学生的创新能力。同时第五学期学习的单片机课程知识以及工程能力，可很好地服务于第六、第七学期开设的电子系统设计创新与实践、先进电子制造实践与生产实习，乃至学生最终的本科毕业设计。

通过在《单片机原理及接口技术》理论教学、实验教学以及课后指导三个环节加强学生工程能力的培养，学生不仅可以更好地掌握理论知识，还可以将理论知识有效地运用到具体的单片机系统的分析中，同时在设计具体的单片机系统时，不再忙乱无章，而是有意识地根据单片机系统开发的基本流程，来逐步开展系统的分析与设计。学生的工程观念以及实际工程项目开发能力显著提高，同时增强学生对未来就业的信心，为将来的就业打下一定基础。

参考文献：

[1]何新洲，肖学玲.任务驱动教学法在单片机教学中的应用[J].湖北成人教育学院学报，2011，（11）.

[2]吴定会，纪志成.单片机原理与应用课程教学的改革与实践创新[J].江南大学学报（教学科学版），2008，6（28）.