《单片机电子产品设计II》课程整体教学设计Word文件下载.docx
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毕业设计
课程组成员签名:
李伟陈光绒
年月日
专业(教研室)意见
专业主任(签字):
分院职教能力培训与测评评委会意见
分院评委(签字):
分院盖章
年月日
二、课程设计
1.课程目标
硬件电路方面的能力
●根据设计任务进行单片机选型能力
●根据电子产品的功能,进行单元电路的设计能力
●MCS51单片机开发工具的使用能力
●电子产品组装与调试能力
软件方面的能力
●MCS51单片机应用程序的设计能力
●MCS51单片机程序调试能力
●MCS51单片机开发工具软件的应用能力
●电路原理图与电路板图的设计能力
知识目标:
●掌握MCS51单片机指令系统
●掌握MCS51单片机内部硬件结构及工作原理
●掌握程序设计的基本方法与结构
●掌握MCS51单片机与外围电路的接口技术
●掌握电子产品设计的工艺流程
●掌握典型单元电路的分析方法
●掌握电子产品设计过程中的成本控制方法
其他目标:
●培养学生的文献检索、资料查找与阅读能力(含英文资料)
●培养学生团队精神与协作能力,使学生具有一定的岗位意识及岗位适应能力
●养成良好的职业素养和正确的操作规范
●培养学生自主学生能力
2.课程教学活动设计
项目1交通道口指挥控制系统的设计与制作(26学时)
项目综述
该项目以大家熟悉的十字路口交通指挥控制信号系统为载体,训练学生用单片机控制数码管和发光二极管工作的方法。
内容涵盖了单片机显示接口技术、定时器工作原理、汇编语言程序设计及电子产品设计过程的主要知识和技能。
具体要求如下:
一、红、黄、绿交通灯的变化规律为:
1)南北方向的绿灯、东西方向的红灯同时亮20秒。
2)南北方向的绿灯灭、黄灯亮5秒,同时东西方向的红灯继续亮。
3)南北方向的黄灯灭、红灯亮,同时东西方向的红灯灭、绿灯亮,持续20秒。
4)南北方向的红灯继续亮,同时东西方向的绿灯灭、黄灯亮5秒。
5)转1)重复。
二、显示倒计数时间,误差不得大于0.1S。
三、其它(创新部分)
教学目标
1.能力目标:
(1)能根据题目要求查阅相关资料。
(2)能熟练应用所学专业知识和相关资料进行项目的设计。
(3)能用电子CAD软件设计原理图和PCB。
(4)能进行电路的整机调试与故障分析。
(5)能熟练使用常用的工具和电子仪器。
(6)能根据题目要求编制程序和调试程序。
2.知识目标:
(1)掌握数码管动态和静态显示的方法。
(2)掌握发光二极管的驱动方法。
(3)掌握掌握定时器的工作原理与编程方法。
(4)熟悉电子产品的设计过程。
(5)掌握以单片机为核心的电子产品的设计、制作与调试方法。
(6)掌握以单片机为核心的电子产品设计过程中常用电子元器件选择与应用的方法。
(7)掌握单片机应用系统程序设计方法。
任务1方案论证(3学时)
一、学习型工作任务
方案论证报告的撰写。
二、教学目标
(1)能对不同的方案进行合理的评价并进行优选。
(3)能对不同的方案进行优化组合。
(4)能写出符合要求的方案论证报告。
(5)能进行人员优化分配。
(1)学会方案论证的过程。
(3)了解方案论证报告的撰写要求。
三、教学组织设计
1.学生角色:
企业设计工程师;
2.教学情境:
按工厂设计室布置的工作间,每间必须少于15人;
学生以课题组的形式进行人员优化组合。
3.教学材料:
电脑、量具及其它工具;
4.教学过程:
(1)方案分析:
多种方案优选与论证;
(2)方案论证报告的编写;
任务2电路设计与计算(6学时)
根据方案论证报告选定的方案进行电路原理图的设计及电路参数的计算。
(1)能根据项目要求选择合适的单元电路。
(2)能对单元电路进行参数的计算与改进。
(3)能用电子CAD软件进行电路原理图的设计。
(1)学会电路分析与计算的方法。
(2)学会电路原理图设计。
(1)电路设计过程中的基本规则、注意事项进行分析;
(2)用Protel99软件进行电路原理图的设计;
(3)单元电路进行电路参数的分析与计算;
任务3电路印制板设计与制作(6学时)
根据电路原理图进行电路板图的设计。
(1)能设计出符合要求的电路原理图。
(2)能进行电路的组装。
(3)能用电子CAD软件进行电路参数检查。
(1)学会PCB板布局方法。
(2)学会PCB板布线规则。
(1)对电路板过程中的基本规则、注意事项进行分析;
(2)使用Protel99软件进行电路板布局与电路板的设计;
(3)制作电路板;
任务4样机组装(2学时)
根据电路板图及元器件进行样机组装。
(1)能组装出合格的电路板。
(1)学会电路板组装的工艺过程。
(2)学会焊接技术规则。
企业设计工程师助理;
电子产品组装车间。
(1)样机组装的方法、步骤的分析;
(2)使用手工生产工具进行样机组装;
任务5 控制程序编制与电路调试(6学时)
1、控制程序编制;
2、电路调试;
(1)能根据项目要求写出系统程序流程图。
(2)能进行系统程序的编制。
(3)能运用标准子程序进行程序移植。
(4)能进行软件与硬件进行联机调试。
(1)学会程序编制的方法。
(2)学会联机调试方法。
样机调试室;
电脑、单片机仿真器,万用表等工具;
(1)控制程序流程图的编制;
(2)控制系统应用程序的设计;
任务6 样机功能测试(3学时)
项目整机功能测试
(1)能按项目任务书的要求写出测试步骤。
(2)能进行测试仪器的选用。
(3)能进行测试数据分析与整理。
(4)能写出测试结论报告。
(1)学会测试方法。
(2)学会测试数据分析。
(3)学会测试报告的撰写。
(1)学习项目中技术参数的测量方法;
(2)学会测量误差分析;
学会测量数据的处理方法。
项目2万年历的设计与制作(26学时)
该项目以数字钟为载体,训练学生用单片机为核心控制I2C总线器件工作的方法。
内容涵盖了I2C器件接口技术、实时时钟芯片应用技术、后备电源设计技术及电子产品设计过程的主要知识和技能。
一、显示年、月、日、时、分、秒,时间误差小于0.01S(按一小时算)
二、可以键控设置年、月、日、时、分。
三、掉电后时钟正常走时,但不用显示。
四、其它(创新部分)
(1)掌握点阵式LCD显示屏的工作原理。
(2)掌握专用时钟芯片的内部结构及工作原理。
(3)掌握键盘的扫描方法。
(3)学会电路原理图设计。
(1)学
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