《嵌入式系統(tǒng)原理與應用》課程教學大綱一、課程基本信息課程名稱嵌入式系統(tǒng)原理與應用（EmbeddedSystemApplicationTechnology）課程代碼05363040課程類別專業(yè)選修課課程學分2.5課程學時40（含16學時實驗）授課對象通信工程專業(yè)先修課程C語言程序設計、單片機原理及應用培養(yǎng)方案2024版開課單位人工智能學院二、課程簡介STSTM32F4CortexM4三、課程目標通過本課程的學習，學生獲得以下方面的知識、能力和素質：課程目標1：掌握嵌入式系統(tǒng)的概念、體系結構、系統(tǒng)組成及STM32基本原理。課程目標2：運用嵌入式系統(tǒng)設計原理與方法，設計與開發(fā)小型的嵌入式系統(tǒng)或模塊，包括硬件設計、軟件設計與實現。四、教學內容及要求（一）理論教學序號教學內容學時目標要求教學方法支撐課程目標1模塊一基礎知識12STM323MDK紹及新建工程4掌握嵌入式系統(tǒng)的概念、體系結構、系統(tǒng)組成STM32熟練使用嵌入式開發(fā)MDK。講授法，演示法課程目標12模塊二初級應用第4GPIO5GPIO8理解嵌入式系統(tǒng)基礎GPIO、中斷、串口的原理運用嵌入式系統(tǒng)原理講授法，案例分析法課程目標2應用67應用與設計方法，分析并設計嵌入式系統(tǒng)的基礎功能模塊。模塊三中級應用8用1.理解嵌入式系統(tǒng)較復雜模塊定時器、ADCDMA、SPI和IC講授法，案例分析法課程目標239ADC第10DMA第11章SPI和IC82.運用嵌入式系統(tǒng)原理與設計方法，分析和設計嵌入式系統(tǒng)的復雜功能模理及應用塊，包括軟硬件設計及開發(fā)實現。模塊四高級應用第12章嵌入式系統(tǒng)項目開發(fā)綜合案例闡述嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)流程。運用嵌入式系統(tǒng)各模塊原理知識，分小組共同講授法，案例分析2，344設計并開發(fā)小型嵌入式系統(tǒng)。3.具有一定的工程素養(yǎng)和團隊合作意識，與團隊（二）實驗教學序號實驗內容實驗類型及學時目標要求主要儀器設備及用品支撐課程目標1實驗一跑馬燈實驗MDKLED0LED1每間隔500ms進行交叉閃爍。驗證性，4學時獨立創(chuàng)建MDK中編碼實現跑馬燈的現象。1MDKSTM32F407開發(fā)板一套2，32實驗二蜂鳴器和按鍵輸入實驗鳴器響。驗證性，4學時分別開發(fā)完成GPIO直接控制蜂鳴器和按鍵作為輸入來控制蜂鳴器按要求響的代碼并下載調試驗證。1MDKSTM32F407開發(fā)板一套2，33實驗三串口通信實驗UART1。利用串口調試助手而當沒有接收到數據時，LED燈閃爍。綜合性，4學時開發(fā)完成UART1編寫串口通信代碼并下載調試驗證。1MDKSTM32F407開發(fā)板一套2，34實驗四外部中斷和定時器中斷實驗1.使用STM32F407完成按鍵中斷功能。綜合性，4學時定時功能代碼并下1MDKSTM32F407開2，32.通過定時器中斷配置，實現定時功能。載調試驗證。發(fā)板一套（三）課程思政教學序號模塊名稱教學內容結合點思政元素1模塊一基礎知識嵌入式系統(tǒng)概述（華為鴻蒙系統(tǒng)、北斗導航芯片等案例，分析嵌入式系統(tǒng)在突破"卡脖子"技術中的關鍵作用）國家科技自立自強意識2模塊二初級應用中斷機制應用（地震預警系統(tǒng)中斷優(yōu)先級設計案例，理解實時響應機制在防災減災中的社會價值）應急響應社會責任3模塊三中級應用ADC數據采集（醫(yī)療監(jiān)護設備ADC精度校準實驗，強調精準測量對患者生命安全的技術倫理要求）精益求精的品質4模塊四工程項目實例項目需求分析、工程設計、軟件開發(fā)等全流程的實踐（在項目開發(fā)中，引入怒江水電開發(fā)、溫州動車事故等工程倫理案例）工程倫理職業(yè)素養(yǎng)五、考核方式及成績評定1．考核方式本課程考核包括平時考查和期末閉卷考試兩個部分。平時考查針對學生學習過程評價，2．成績評定兩個部分按百分制綜合評定成績，其中平時考查成績包括作業(yè)（20%）、課堂表現（30%）、實驗（50%）三個方面。課程目標考核權值分配課程目標考核方式及占比合計作業(yè)課堂表現實驗期末考試課程目標1443038課程目標244103048課程目標341014分值8122060100作業(yè)情況評價標準課程目標分值標準90-100分80-89分60-79分0-59分課程目標1能按時提交作業(yè)，書寫規(guī)范，準確率能按時提交作業(yè)，書寫較規(guī)范，準確能按時提交作業(yè)，書寫基本規(guī)范，準不能按時提交作業(yè)，書寫不規(guī)范，高；完全掌握嵌入率較高；較好的掌確率一般；基本掌準確率低；沒有掌式系統(tǒng)的概念、體握嵌入式系統(tǒng)的握嵌入式系統(tǒng)的握嵌入式系統(tǒng)的系結構、系統(tǒng)組成概念、體系結構、概念、體系結構、概念、體系結構、及STM32基本原系統(tǒng)組成及STM32系統(tǒng)組成及STM32系統(tǒng)組成及STM32理?；驹??；驹?。基本原理。完全掌握嵌入式較好的掌握嵌入基本掌握嵌入式沒有掌握嵌入式系統(tǒng)原理與設計式系統(tǒng)原理與設系統(tǒng)原理與設計系統(tǒng)原理與設計課程目標2方法，完成小型的嵌入式系統(tǒng)或模計方法，完成小型的嵌入式系統(tǒng)或方法，完成小型的嵌入式系統(tǒng)或模方法，沒有進行小型的嵌入式系統(tǒng)塊的全部代碼編模塊的大部分代塊的部分代碼編或模塊的代碼編寫及調試。碼編寫及調試。寫及調試。寫及調試。課堂表現評價標準課程目標分值標準80-100分60-79分0-59分課程目標1STM32基本原理。上課基本無遲到、曠課情況，能較好的回答老師提出的問題；較好掌握嵌入STM32理。上課經常遲到、曠課。不能回答問題或者態(tài)度敷衍散漫。不能掌握嵌入式系統(tǒng)的概念、體系結構、系統(tǒng)組成及STM32基本原理。課程目標3上課能高度集中注意力，不存在玩手機、睡覺情況。完全具備工程素養(yǎng)和團隊合作意識。上課能集中注意力，不存在玩手機、睡覺情況。具備一定的工程素養(yǎng)和團隊合作意識。上課基本不聽課，經常玩手機或睡覺。不具備工程素養(yǎng)和團隊合作意識。實驗評價標準課程目標分值標準80-100分60-79分0-59分課程目標2熟練運用嵌入式開發(fā)平MDK，完成全部的代碼編寫并調試下載驗證。較熟練運用嵌入式開發(fā)平不能運用運用嵌入式開發(fā)平臺MDK，不能完成代碼編寫。能積極參與討論，或在較積極參與討論，較完整不能參與到討論中，不小組討論中充當組長，闡述嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)能闡述嵌入式系統(tǒng)軟完整闡述嵌入式系統(tǒng)軟流程，能夠在團隊合作中件開發(fā)流程，不能在團課程目標3件開發(fā)流程，能夠在團針對自己的任務，提出較隊合作中針對自己的隊合作中針對自己的任完整的設計思路。任務，提出設計思路。務，提出完整的設計思路。期末考試評價標準課程目標考核要點題型及考核方式課程目標1關于嵌入式系統(tǒng)的概念、體系結構、系統(tǒng)組成及STM32基本原理。采用選擇題、判斷題或者填空題、分析題，通過期末筆試閉卷考試完成測試。課程目標2運用嵌入式系統(tǒng)原理與設計方法，設計并編碼