微機(jī)原理課程教學(xué)大綱《基于STM32的嵌入式單片機(jī)簡(jiǎn)明教程》在福建理工大學(xué)對(duì)應(yīng)的課程為“微信原理”。表1課程基本信息課程代碼01115035課程名稱微機(jī)原理英文名稱MicrocomputerPrinciple學(xué)分/學(xué)時(shí)：2學(xué)分/32學(xué)時(shí)（理論學(xué)時(shí)：22；實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：10）適用專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造其自動(dòng)化課程類型專業(yè)方向選修課開(kāi)課單位機(jī)械與汽車工程學(xué)院開(kāi)課學(xué)期3一、課程簡(jiǎn)介《微機(jī)原理》是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的一門(mén)系選修課。本課程的教學(xué)目的是使學(xué)生掌握一種典型微控制器（或單片機(jī)）使用方法，了解機(jī)電數(shù)字控制的基本思路，能夠利用所學(xué)的知識(shí)簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)指令；為后續(xù)的有關(guān)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)通過(guò)對(duì)微控制器系統(tǒng)的講解、了解機(jī)電數(shù)字控制的硬件結(jié)構(gòu)組成，并具有獨(dú)立編寫(xiě)應(yīng)用程序的初步能力。學(xué)生通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)應(yīng)達(dá)到下列基本要求：課程目標(biāo)1：了解微處理器、存儲(chǔ)器和接口電路的結(jié)構(gòu)及其工作原理；掌握硬件連接的一般方法。課程目標(biāo)2：較熟練地掌握一種典型單片計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)。課程目標(biāo)3：掌握用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的方法以及常用接口電路的使用。課程目標(biāo)4：初步掌握一種單片計(jì)算機(jī)的軟硬件應(yīng)用設(shè)計(jì)。三、課程目標(biāo)與所支撐畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系表2課程目標(biāo)與所支撐畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系支持的畢業(yè)要求畢業(yè)的具體要求對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)1-3掌握電工電子和信息類基礎(chǔ)知識(shí)，能針對(duì)機(jī)械工程問(wèn)題進(jìn)行軟硬件設(shè)計(jì)及智能制造集成相關(guān)內(nèi)容分析。課程目標(biāo)1、3、44-2根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案，能夠合理選擇和正確使用相關(guān)儀器、裝備并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果。課程目標(biāo)1、3、45-1具備計(jì)算機(jī)及其相關(guān)編程軟件、信息技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用技能。課程目標(biāo)2、4四、教學(xué)內(nèi)容表3教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配章節(jié)/單元推薦授課形式教學(xué)內(nèi)容建議學(xué)時(shí)課程思政元素對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)第1章講課單片機(jī)與C語(yǔ)言基礎(chǔ)：使學(xué)生了解計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史，掌握數(shù)制轉(zhuǎn)換原理和編碼；使學(xué)生掌握C語(yǔ)言基礎(chǔ)。3我國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展歷史課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2第2章講課開(kāi)發(fā)環(huán)境：使學(xué)生了解單片機(jī)編程所使用的軟硬件開(kāi)發(fā)環(huán)境，掌握如何完成程序編輯、編譯、燒錄下載和仿真等，為后面具體單片機(jī)各模塊的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。2我國(guó)EDA軟件發(fā)展歷史課程目標(biāo)3課程目標(biāo)4第3章講課通用輸入及輸出（GPIO）：使學(xué)生了解單片機(jī)最基礎(chǔ)的外設(shè)——通用輸入及輸出（GPIO）工作原理，掌握通過(guò)GPIO模塊實(shí)現(xiàn)單片機(jī)引腳電平的控制和讀取。3集成芯片對(duì)國(guó)民生產(chǎn)生活的重要性課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3第4章講課中斷：使學(xué)生了解中斷工作原理，掌握使用中斷進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的方法。3集成芯片對(duì)國(guó)民生產(chǎn)生活的重要性課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3第5章講課同/異步串行收/發(fā)器(USART）：使學(xué)生了解USART工作原理，掌握通過(guò)USART實(shí)現(xiàn)發(fā)送和接收字節(jié)的程序設(shè)計(jì)方法。3集成芯片對(duì)國(guó)民生產(chǎn)生活的重要性課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3第6章講課定時(shí)器：使學(xué)生了解定時(shí)器：結(jié)構(gòu)和工作原理；使學(xué)生掌握定時(shí)器工作方式，實(shí)現(xiàn)定時(shí)中斷功能以及PWM波的生成。2集成芯片對(duì)國(guó)民生產(chǎn)生活的重要性課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3第7章講課模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）：使學(xué)生了解ADC的基本概念和工作原理；使學(xué)生掌握ADC采集外部電壓的程序設(shè)計(jì)。2集成芯片對(duì)國(guó)民生產(chǎn)生活的重要性課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3第8章講課項(xiàng)目實(shí)踐：通過(guò)項(xiàng)目實(shí)踐使學(xué)生掌握綜合應(yīng)用單片機(jī)各模塊使用的方法，掌握實(shí)際單片機(jī)應(yīng)用工程任務(wù)的實(shí)現(xiàn)方法。4理論和實(shí)際結(jié)合的重要性課程目標(biāo)4五、教學(xué)方式方法1.由于《微機(jī)原理》是一門(mén)專業(yè)課，不僅理論性強(qiáng)，而且實(shí)踐性、應(yīng)用性也較強(qiáng)。因此，在該課程的教學(xué)中，以應(yīng)用技術(shù)人才為培養(yǎng)目標(biāo)，著重培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性和實(shí)際解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)。（課程目標(biāo)1、2、3、4）2.考慮到教師和學(xué)生的具體情況不同，有些教學(xué)內(nèi)容及其講授次序和教學(xué)方法可由教師靈活掌握，部分課程內(nèi)容安排學(xué)生自學(xué)。習(xí)題課可單獨(dú)設(shè)課，也可根據(jù)需要穿插到理論教學(xué)中講解，由任課教師靈活掌握。（課程目標(biāo)1、2、3）3.注意以學(xué)生為本，采用啟發(fā)、引導(dǎo)、討論式的教學(xué)方法。注意采用實(shí)驗(yàn)、實(shí)物、教具、多媒體課件等教學(xué)手段，便于學(xué)生學(xué)習(xí)理解，加大教學(xué)信息量。（課程目標(biāo)3、4）六、考核要求與評(píng)價(jià)1.考核方式：考查采取平時(shí)考核與項(xiàng)目綜合實(shí)踐考核相結(jié)合的原則，平時(shí)成績(jī)占50%，綜合實(shí)踐考核成績(jī)占50%。平時(shí)成績(jī)應(yīng)根據(jù)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的平時(shí)考核（包括課堂表現(xiàn)、外設(shè)模塊修改任務(wù)考核）進(jìn)行評(píng)定，項(xiàng)目綜合實(shí)踐考查學(xué)生完成最后工程項(xiàng)目的完成質(zhì)量。2.課程評(píng)價(jià)課程評(píng)價(jià)周期為每3年評(píng)價(jià)一次。課程設(shè)置達(dá)成度目標(biāo)值，采用成績(jī)分析法進(jìn)行評(píng)價(jià)。課程評(píng)價(jià)所需要的畢業(yè)要求及權(quán)重按照《機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)課程對(duì)畢業(yè)要求的支撐及權(quán)重》的規(guī)定，評(píng)價(jià)結(jié)果用于持續(xù)改進(jìn)。七、先修課程《C語(yǔ)言基礎(chǔ)》等課程八、推薦教材與參考資料推薦教材：《嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)教程—基于STM32F103系列》高延增等，機(jī)械工業(yè)出版社，2021。參考書(shū)目：《嵌入式單片機(jī)STM32原理及應(yīng)用》張淑清等，機(jī)械工業(yè)出版社，2019?！痘贏RM的單片機(jī)應(yīng)用及實(shí)踐——STM32案例式教學(xué)》武奇生等，機(jī)械工業(yè)出版社，2014。九、相關(guān)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容說(shuō)明實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與內(nèi)容設(shè)計(jì)見(jiàn)表3表3課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與內(nèi)容設(shè)計(jì)序

號(hào)項(xiàng)

目?jī)?nèi)容和要求學(xué)時(shí)設(shè)備、器具1GPIO輸入實(shí)驗(yàn)（課程目標(biāo)1、2、3、4）GPIO輸入、GPIO輸出2單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱2中斷實(shí)驗(yàn)（課程目標(biāo)1、2、3、4）中斷2單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱3定時(shí)中斷實(shí)驗(yàn)（課程目標(biāo)1、2、3、4）熟悉單片機(jī)定時(shí)器中斷、