課程概述
我國國民經濟和社會發展十四五年規劃明確提出要堅定不移建設製造強國、質量強國、網絡強國、數字中國,而電子信息製造業在「十四五」期間將成為推動數字化、網絡化、智能化發展,實現我國經濟社會戰略目標的重要支撐。因此目前對於嵌入式開發人才招聘需求猛增,相應的工程應用型人才需求量巨大。
電子產品開發類專業學生的能力可按照電子產品的複雜度由圖
1所示五門核心課程進階培養,本課程為第二層即複雜度最低的嵌入式產品開發課程,學習的是8位嵌入式系統(單片機)控制產品開發。
按照「課程內容與職業標準對接」的指導思想依照崗位工作任務遴選了教材內容,內容組織上解構了學科體系的知識點,按照單片機控制產品的複雜度特徵和完整性思維對課程內容進行了重構,採用項目式教學,將要學習的知識點、技能點設計在要開發的項目中。首先按照產品複雜度特徵可以將遞進地分為基於通用I/O端口的單片機項目、基於特殊功能I/O端口單片機項目和功率設備驅動單片機項目三個教學情境,每個教學情境包含一到兩個學習型項目,其次完整性思維是按照「教學過程與生產過程對接的要求」,每個項目都涉及了包括硬件設計、軟件開發、系統測試的完整項目開發過程。
課程以學以致用為原則選擇開發項目,做到知識學習、技能訓練、項目應用三者統一,實現學的就是做的,做的就是用的。技術應用體現在完成項目與學生生活、工作體驗密切相關,能滿足學生個人需要(如迷電壓表),滿足對家人和弱勢群體有用(如防跌防丟健康檢測儀),滿足對企業、機構有用(如產線接口檢測器、智能魚缸控制器、智能寫字機)等,最終助力實現立德樹人目標,幫助學生實現個人價值,對產業、社會有用
教學單元
1 導言
認識嵌入式系統
電子信息產業發展與嵌入式開發人才需求
2 項目一 接線檢測器開發
任務一:設計嵌入式最小系統
嵌入式C語言編程基礎
初始化單片機端口
使蜂鳴器鳴叫
數碼管(LED靜態顯示)模塊開發
LED動態顯示模塊開發
按鍵模塊開發
接線檢測器設計與製作
3 項目二 迷你電壓表開發
認識嵌入式芯片的GPIO功能
模擬信號讀取
C語言的模塊化編程
LCD、OLED顯示模塊開發
迷你電壓表設計與製作
4 項目三 防跌、防丟健康儀開發
開發加速度傳感器模塊
開發心率傳感器模塊
UART串行通信程序開發
開發GPS、移動通信模塊
防跌、防丟健康檢測儀設計與製作
5 項目四 智能藍牙孵化器開發
繼電器驅動模塊開發
可控硅驅動模塊開發
藍牙模塊開發
智能孵化器設計與製作
6 項目五 智能寫字機開發
直流電機驅動模塊開發
步進電機驅動模塊開發
舵機驅動模塊開發
智能寫字機設計與製作
課程列表
名稱 時間長度
第01講認識嵌入式系統 00:08:37
第02講單片機的編程語言 00:05:00
第03講認識電子信息產業發展的人才需求 00:06:04
第04講認識嵌入式芯片 00:05:54
第05講新建單片機程序工程 00:06:57
第06講搭建最小系統和下載程序 00:08:06
第07講嵌入式C語言基礎 00:13:32
第08講單片機端口配置 00:19:08
第09講蜂鳴器的小製作 00:00:59
第10講蜂鳴器的參數 00:02:39
第11講變量 00:06:08
第12講表達式與運算符 00:09:02
第13講程序結構流程圖和分支語句 00:07:02
第14講嵌入式C語言循環語句 00:04:31
第15講嵌入式C語言 數組 00:06:15
第16講LED靜態顯示程序開發 00:11:03
第17講函數 00:12:47
第18講中斷 00:09:39
第19講LED動態顯示模塊開發 00:15:32
第20講結構體、共用體和位段結構 00:06:23
第21講指針 00:06:30
第22講按鍵模塊開發 00:21:03
第23講嵌入式芯片GPIO的特殊功能 00:07:16
第24講嵌入式的ADC功能 00:08:15
第25講C語言的模塊化編程 00:09:42
第26講LCD、OLED顯示模塊開發 00:10:20
第27講加速度傳感器模塊開發 00:04:59
第28講心率傳感器模塊開發 00:08:36
第29講UART串行通信 00:13:06
第30講移動通信模塊開發 00:13:13
第31講GPS模塊開發 00:04:46
第32講電磁繼電器驅動模塊開發 00:09:41
第33講可控硅驅動模塊開發 00:12:18
第34講藍牙模塊開發 00:07:18
第35講直流電機驅動模塊開發 00:07:39
第36講步進電機驅動模塊開發 00:03:54
第37講舵機驅動模塊開發 00:03:48
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