hi,小慕
单片机C语言程序设计
第8次开课
开课时间: 2025年09月01日 ~ 2026年01月20日
学时安排: 4-6学时每周
距离开课还有 14 天 已有 39 人参加
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课程评价(49)
spContent=本课程以智能控制小车为载体,以单片机应用能力培养为导向,以控制项目推进过程为主线,采用模块化项目驱动式实施教学。选取STC公司的IAP15W4K61S4单片机为研究对象,对接电子产品开发流程,围绕岗位能力需求,结合行业标准、技能竞赛标准和职业资格标准,引入花式流水灯等典型单片机产品,优化为4个项目,解构项目功能,设计多个任务,形成项目并行—任务驱动—能力递进的课程结构。将单片机的基本概念、单片机基本架构、C51编程知识等内容融入其中,使学习者具备一定的单片机应用项目开发能力。就让我们一起走进单片机的奇妙世界,充分发挥自己的创造力和想象力,与同学们一同努力和进步吧!
本课程以智能控制小车为载体,以单片机应用能力培养为导向,以控制项目推进过程为主线,采用模块化项目驱动式实施教学。选取STC公司的IAP15W4K61S4单片机为研究对象,对接电子产品开发流程,围绕岗位能力需求,结合行业标准、技能竞赛标准和职业资格标准,引入花式流水灯等典型单片机产品,优化为4个项目,解构项目功能,设计多个任务,形成项目并行—任务驱动—能力递进的课程结构。将单片机的基本概念、单片机基本架构、C51编程知识等内容融入其中,使学习者具备一定的单片机应用项目开发能力。就让我们一起走进单片机的奇妙世界,充分发挥自己的创造力和想象力,与同学们一同努力和进步吧!
—— 课程团队
课程概述

本课程是电子类专业的专业基础课程。通过本课程的学习,学生将掌握单片机应用技术,使学生对智能电子产品的模块化,智能化发展方向有初步认识,培养学生对单片机应用产品的软硬件开发能力。

本课程以51架构单片机为主线,以STC的IAP15W4K61S4单片机为研究对象,系统的讲解了单片机内部逻辑结构,存储器和单片机输入输出口、最小系统构成等硬件知识。课程中共设计了4个模块,16个设计任务,强化了C51程序设计的基本方法和流程以及程序流程图的绘制,从点亮一只发光二极管到“循迹小车”主体功能设计,由简到繁,层层递增,使学习者一步步走进单片机世界,掌握单片机应用系统的设计方法和规范,建立单片机系统设计的基本概念。通过Keil uVision专业开发软件、Proteus虚拟仿真软件、智能小车硬件平台 ,实现对单片机的软件仿真和在线硬件调试功能,可以更好掌握单片机软硬件知识,完成单片机系统硬件和程序设计,初步具备单片机应用系统的设计能力。 

课程模块设置:

课程思政体系设置:

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授课目标

1.知识目标:

(1)了解51单片机的基本组成和逻辑结构,掌握IAP15W4K61S4单片机的内部硬件结构;了解单片机发展的潮流和业界主流技术。

(2)掌握“旋风”智能控制小车的硬件结构原理。

(3)掌握运用C51进行程序设计的基本方法和流程,熟练掌握程序流程图的绘制。

(4)掌握C51数据与运算、典型程序结构的设计、构造数据类型的应用、函数的定义、调用,模块化程序设计思路。

(5)熟练掌握单片机中断系统的结构和特点,掌握C51外部中断及定时/计数中断程序的程序设计规范和设计方法。

(6)初步掌握单片机应用系统的设计方法和规范,建立单片机系统设计的基本概念。

(7 学习使用各类课程资源,学习阅读器件说明书。

2.能力目标

(1)初步具备对控制系统中单片机型号的选取能力。

(2)熟练掌握Keil uVision4及以上版本软件与IAP15W4K61S4内嵌ICE工具应用。

(3)掌握Proteus仿真软件与Keil uVision的联机调试方法。

(4)熟练掌握单片机应用程序设计的基本步骤,掌握单片机应用程序调试的基本方法。

(5)熟练掌握C51程序结构和设计思路,可完成简单项目模块软件程序设计和调试。

(6)掌握小车按键起停、小车定时运行、小车速度控制项目的程序设计和调试。

(7)初步具备单片机应用系统的设计能力,可完成单片机系统硬件和程序设计。

(8) 可从事简单的智能化电子产品、设备的设计、开发和调试能力。

3.素质目标

(1)具备信息查询、收集、分析和整理的能力;

(2)具备包容、沟通和协调人际关系的集体意识和团队合作能力;

(3)具备吃苦耐劳、纪律严明、甘于奉献的劳动精神;

(4)逐步养成精益求精的习惯,培养爱岗敬业的职业精神;

(5)具有良好的安全、环保、尊重法规与标准的意识

(6)培养学生自主学习的能力和创新精神。

课程大纲
模块一 花式流水灯设计与制作
课时目标:了解单片机应用特点和应用系统的基本构成;了解单片机的发展趋势和主流技术;了解广泛应用的典型单片机型号。熟悉51系列典型单片机的内部逻辑结构和引脚功能;了解常用51单片机的封装形式;掌握单片机I/O口工作原理,发光二极管与单片机I/O口的硬件电路连接方式. 掌握C51中特殊功能寄存器定义方法,C51头文件的加载方法;了解单片机复位电路的设计方法;熟练掌握C51循环程序的设计方法;熟练掌握Keil uVision编译软件及Proteus仿真软件的应用及其联机调试方法;掌握发光二极管点亮程序的设计、调试方法。
任务1:初识单片机
任务2:搭建单片机最小系统
任务3:点亮发光二极管
任务4:花式流水灯
模块二 键控小车设计与制作
课时目标:熟悉C51编程的语法知识和特点;掌握C51程序设计的流程、程序设计规范以及流程图的绘制方法;掌握C51分支程序设计方法;掌握C51中数组、指针等构造数据类型的使用方法;掌握C51的函数定义、调用和参数传递的方法。 熟练掌握LED七段数码管的工作原理及段码计算方法,掌握数码与单片机I/O口的硬件连接方法;掌握静态显示/动态显示的原理及程序设计;掌握独立式按键的工作特点、按键的识别及按键消抖方法;掌握独立式按键的硬件电路设计方法和程序设计与调试;掌握智能小车电机驱动工作原理;掌握智能小车运行程序设计与调试。
任务1:小车状态显示1(数码管静态显示)
任务2:小车状态显示2(数码管动态显示)
任务3:小车按键控制
任务4:键控小车综合设计
模块三 定时调速小车设计与制作
课时目标:掌握单片机中断的概念、中断系统的构成和各部分功能;理解中断的响应过程;掌握外部中断的设置方法和典型应用程序设计。理解小车起停控制的思路;掌握小车起停控制程序的设计和调试。 掌握定时与计数的概念,51单片机内部定时器/计数器结构和功能;掌握定时器/计数器的控制寄存器、工作模式的设置方法。 理解小车定时运行的思路;掌握小车定时运行程序的设计和调试。理解小车调速的实现原理;掌握相应程序的设计和调试。
任务1:小车启停控制
任务2:小车定时运行控制
任务3:小车调速控制
任务4:定时调速小车
模块四 循迹小车设计与制作
课时目标:以“循迹小车”项目为载体,学习单片机应用系统设计的基本思路和方法;掌握红外循迹模块的电路原理,掌握循迹模块的安装及调校的方法;掌握模块化程序的设计流程。初步掌握复杂程序的优化思路和方法。培养锐意进取,追求卓业的品质。
任务1:循迹小车方案设计
任务2:循迹小车人机接口设计
任务3:循迹小车主体功能设计
任务4:循迹小车
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预备知识

前导课程:

    计算机基础、电路基础,电子技术基础、C语言程序设计基础

预备知识及技能:

参考资料

     

四川工程职业技术大学
8 位授课老师
施芸

施芸

教授

郭欣

郭欣

副教授

谭红君

谭红君

副教授

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