大学生的科技活动已经成为人才培养的重要环节。开展大学生科技竞赛的训练和比赛可以检验学生所学课程知识的掌握程度,培养学生的科研能力和工程经验,搭起书本知识与工程实践的桥梁。微控制器最小系统是竞赛作品与制作的基础,其设计方法、电路制作是学生赛前训练与竞赛设计最重要的内容之一。
本课程旨在推广全国大学生电子竞赛培训经验,将其中微控制器最小系统设计与制作的方法普及到学生能力培养中,以提升学生的科研能力和工程素养。
学生通过学习本课程,能够了解目前最新的微控制器技术,并基于一些常用的微控制器芯片构建出最小系统,完成一定的应用。本课程对于最小微控制系统的设计及应用讨论分为三个部分进行:(1)首先介绍微控制器的基本概念,最小微控制器芯片及最小微控制器系统设计的关键技术。(2)基于市面上性价比较高、广泛应用的TI公司的MSP430单片机进行微控制器最小系统应用设计介绍,围绕4个由浅入深的实验训练学生对于微控制器各外设的使用。(3)基于TI公司应用于数字控制领域的DSP芯片TMS320LF28x,进行最小微控制器系统硬件设计实验,使学生们切实掌握最小微控制器系统设计的步骤及注意事项。
本课程授课方式是以案例作为切入点,让学生切实体验“做中学”的工程实践训练模式,通过大量的实验及实训来强化学生的工程实践能力。
课程中需要完成的四个MSP430实验分别是:(1)简易计数器(2)25Hz方波发生及幅度测量(3)基于I2C接口的数据采集(4)PWM信号发生及频率和占空比测量。要求基于MSP430F5529Launchpad编写代码完成以上四个实验。基于TMS320LF2812完成的硬件设计实验需要在CAD软件中完成最小系统的原理图及印制板图设计。
单元测验占20%:在每个topic结束后就本topic所学内容进行当堂测试,主要是客观题型,包含选择,判断及填空。
单元作业占60%:每个topic内容结束之后布置的相关内容的作业,主要是设计题目。(按要求完成实验设计,录制实验效果演示视频,上传视频,提交报告。)
课堂讨论占20%:课堂上布置相关的讨论题目,按学生参与情况给分。
按百分制计分,60分至84分为合格,85分至100分为优秀。