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《嵌入式技术应用》课程标准

【课程名称】嵌入式技术应用

【适用专业】高等职业教育智能产品开发专业

一、课程定位

1．课程性质

本课程为应用电子技术专业职业素质课程职业技能核心课程。

2．课程任务

通过本课程主要介绍STC15系列增强型8051单片机功能特点以及采用KeilC51进行单片机开发应用的具体方法，通过大量具体应用实例使学生理解单片机系统的硬件电路组成，理解单片机工作原理，掌握从而使学生能够胜任小型智能化电子产品的设计与开发岗位，为就业打下基础。

3．课程衔接

本课程的前序课程为《实用电工技术》、《模拟电路的分析与应用》、《数字电路的分析与应用》、《电子线路版图的的识别与绘制》、《C语言程序设计》，后续课程为《电子整机电路检修与调试》、《PLC控制系统的设计与维护》、《传感器应用技术》和《EDA技术应用》。

二、课程目标

通过本课程学习，理解STC15系列增强型51单片机应用系统的组成，能够根据实际控制系统要求，合理地选择单片机并对其硬件、软件进行设计；养成良好的沟通能力；培养团队协作精神；具有安全文明的工作习惯，良好的职业道德；较强的质量意识和创新精神。具体应具备以下能力：

1．能够较好地理解STM32单片机的性能并了解单片机系统的应用；

2．能够正确选用元器件、识读电路图，完成单片机系统的安装与调试；

3．熟悉Keil软件的使用，熟悉单片机固件的烧写方法，能进行简单应用程序的设计与调试；

4．掌握ARM处理器结构和基本的程序设计方法，掌握STM32单片机应用系统的设计方法；

5．熟练使用常用仪器仪表，能够检测单片机系统故障并修复；

6．具有敏锐的网络信息意识，善于整合资源、乐于团队协作；

7．具有良好的职业道德与敬业精神。

【教学内容】

学习情境

职业能力目标

学习子情境

教学内容

课时分配

一、STM32系列单片机基础

1、学会STM32单片机的性能及特点；

2、学会单片机最小系统的组成及其原理并能够熟练地焊接单片机最小系统。养成学生自主学习、检索收集资料的能力及理论与实践相结合的能力；

3、掌握单片机内部资源和配置概况，掌握四个并行端口的使用方法。学生具有综合运用知识的能力。

4、熟练掌握KeilMDK环境的搭建、配置、开发、调试及仿真等内容。

（一）STM32单片机基本结构和应用

1、教师展示单片机的实物─STM32芯片实物及开发板实物；

2、演示单片机的基本结构组成；

3、自学单片机的发展，教师提问；

4、课件演示单片机在实际中的应用，学生思考实际生活中用到单片机实例；

5、课件演示STM32单片机的性能及其特点；

6、互相讨论学好单片机的方法；

7、课件讲解STM32单片机的基本结构及其存储器结构；

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（二）STM32单片机最小系统及其程序的编译、下载

1、利用Keil编程软件编辑、编译、运行给定的程序，观察对内部存储器的读写控制；

2、讲解STM32单片机的引脚功能及结构；

3、USB转串口下载线电路板的焊接；

4、讲解单片机最小应用系统的组成电路，据此学生查找相关资料设计一个单片机最小应用系统；

5、展示正确的单片机最小应用系统电路，学生分析原理并选择正确的元器件在主板电路上进行焊接，完成最小系统的制作；

6、利用Keil软件通过设计、编写、编译、下载程序测试已经制作的单片机最小系统。

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二、单片机控制流水灯

1、理解STM32单片机的IO端口的四种类型；

2、PxM1与PxM0寄存器设置IO端口模式；

3、弱上拉模式驱动发光二极管电路设计；

4、混合电压供电系统3V器件与5V器件IO端口的互连

5、特殊引脚功能设置：P1.7、P1.6、P5.4/RST引脚、P2.0/RSTOUT_LOW；

6、并行IO端口使用注意事项；

（一）STM32单片机I/O端口的类型及模式

1、介绍STM32单片机IO端口类型与模式；

2、准双向IO口特点；

3、推挽输出方式的特点；

4、IO口仅为输入模式特点；

5、开漏模式特点

6、根据IO端口四种不同模式，设计驱动发光二极管电路；

7、教师对学生的设计电路进行点评和讲解；

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（二）STM32单片机控制流水灯

1、分析电路原理图，并综合合适需要用上拉电阻；

2、焊接流水灯电路；

3、教师给出流水灯控制的编程思路；

4、画出流水灯的流程图；

5、从流程图中分析程序设计中用到的程序结构（顺序结构、分支结构、循环结构、子程序结构等）；

6、上机编辑、编译、调试和运行键控彩灯程序。

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三、中断系统应用编程

1、学会STM32单片机中断系统的使用方法；

2、学会STM32单片机中断优先级的设置方法；

3、学会STM32单片机中断处理函数的编写方法和调试方法；

4、掌握中断相关特殊功能寄存器的配置和使用；

5、会进行中断扩展电路设计。

（一）中断系统原理

1、讲解S