传感器与传感网技术应用-电子教案.docx

北京新大陆时代教育科技有限公司 《传感器与传感网技术应用》课程教案 《 《传感器与传感网技术应用》 授课教案 授课教案 北京新大陆时代教育科技有限公司 《传感器与传感网技术应用》课程教案 《传感器与传感网技术应用》课程教案  学年度 第 学期 项目名称 项目一智能交通灯系统 授课教师 授课时间 课题名称 任务四 串口控制交通灯 授课班级 授课人数 课时 4 教学 目标 知识目标 1.理解串行通信的原理，掌握MAX232芯片、RS-232接口和建立CC2530和PC间串行通信的方法； 2.理解串行通信配置的相关SFR的描述、通信的配置步骤、数据收发的原理； 能力目标 1.能够完成上位机与CC2530间的串口通信建立和配置方法； 3.能够完成串口通信中数据收发程序的创建与调试测试，实现上位机下达的指令、控制交通灯模式进行切换的项目设计； 素质目标 1.培养开阔灵活的思维能力、积极主动的探索精神； 2.培养善于沟通、自我表达、互相协作的团队意识； 3.使同学们具备严谨细致的工作态度； 教学 重点 1.串行通信的原理和串行通信配置的相关SFR的描述； 2.串行通信的初始化、数据收发模块的设计； 3.主程序设计与实现； 教学 难点 1.串行通信的初始化、数据收发模块的设计； 2.项目的创建与调试； 教法 学法 问题讨论法、讲授法、任务驱动法等。 教学手段资源 PPT、图片。 学情 分析 使用 教材 《传感器与传感网技术应用》 教学环节（时间分配） 教学内容与教师活动 学生 活动 设计意图 教学手段 任务 解读 （10 min） 任务四 串口控制交通灯 1.解读各项职业能力目标，引导同学们认知学习重点，并同时对其中术语进行简要说明： 2. 解读任务描述与要求： 任务情景解读和任务要求归纳，组织讨论项目创建和调试的方法和困难等问题； 3. 进行任务分析，规划任务实施计划； 细致听讲，同步梳理形成对任务实施规划的理解； 快速分组网络调查与交流，建立对任务解读部分重点词汇的实步了解； 使学生清晰认知本任务的学习目标，形成清晰的学习思路； PPT 2-5 新课部分 知识储备 1.CC2530与外设间的串行通信 （30min） (1) 并行通信与串行通信 图文结合，说明两种通信的原理； 解析过程，组织讨论归纳、对比两种方式的特点，性能和应用； 听讲认知通信原理，参与讨论，完成特点、性能和功应用的归纳； 掌握串、并行的基础知识； PPT 8-9 ①同步SPI模式串行通信 说明SPI模式串行通信； 结合图示解读SPI通信的机制、原理与特性、应用趋势； 解读SPI的帧格式、数据接收处理过程； 注意对其中的术语进行解释说明； 听讲，理解SPI的原理描述，主动进行特性、应用的归纳分析； 理解SPI串行通信的原理、过程、特点和应用； PPT 10-11 ②异步UART模式 详细讲解异步UART模式的帧格式、帧传输的过程； 讲解异步UART模式的特点：异步串行、双方时钟独立、容错性和效率与应用； 注意对其中的术语进行解释说明； 听讲，理解异步UART模式的原理描述，主动进行特性、应用的归纳分析； 理解异步UART模式的原理、过程、特点和应用； PPT 12-13 (2) CC2530串行通信接口 说明RT、CT、TX、TX串行通信引脚的含义和作用； 说明表1-4-1所示UART串口两个位置和设置思路、并引导学生识记； 听讲，理解UART串口引脚的含义、作用，识记UART串口两个位置和设置思路； 掌握串口引脚选取的要求和方法； PPT 14 2.CC2530与上位机的连接与信号转换 （20min） (1) RS-232标准接口 引导学生识认RS-232接口、了解其电平、信号设置和从PC端引出的连接； 听讲，认识RS-232标准接口、了解串口通信双方电平的差异、由MAX232建立的电平转换和连接； 掌握PC和CC2530间建立串行通信连接的方法； PPT 16-18 (2) MAX232及上位机与CC2530间的信号转换 归纳CC2530的USART串口和PC端RS232端口的电平的差异； 引导学生认知MAX232的功能； 分析应用MAX232实现单片机与PC机串行通信连接图建立的通信通道和电平转换的实现； 3.CC2530串口相关寄存器及串行通信配置（50min） (1) CC2530串口相关寄存器 A.相关寄存器功能简单 波特率控制寄存器 UxBAUD、 控制和状态寄存器UxCSR、 UART控制寄存器UxUCR、 通用控制寄存器UxGCR、 接收/发送数据缓冲寄存器UxDBUF。 B.各寄存器描述详