现代电子技术综合实验课程是电子信息类专业本科生共同的一门实践类核心课程,是对先修的多门专业课程知识及现代电子设计技术的实际综合应用,在课程体系中具有重要地位。
本课程以项目为主线,采用51单片机应用设计技术,使学生学习与了解项目系统的工作原理,掌握项目系统的方案设计、模块与系统设计、仿真与硬件实施、数据实时测试与分析的全过程。要求学生利用keil uvision环境实现软件功能,利用Proteus环境实现硬件电路仿真,使得学生得到模拟与数字、硬件与软件的实际工程训练,获得综合电子设计分析问题和解决问题的能力提升,得到资料收集、合作讨论、论文报告撰写等综合素质的培养,为学生未来进入毕业设计、走向工作岗位和进入研究生学习奠定基础。
本课程教学模式采用教师授课为辅,实验过程辅导和跟踪、学生自主开放式设计为主。其实验相关知识授课内容10学时,开放式自主实验内容30学时。
本课程的学习环节包含:观看讲课视频、参与课程知识点应用的作业练习、选择实验项目、完成选定项目的方案设计、单元模块及系统的程序设计与仿真、硬件实现与数据测试分析。成果完成后,完成论文报告的撰写与提交,及课程作业与论文的互评考核等。
将理论与实践进行高度的综合应用,通过本课程的学习,使学生能够综合运用专业基础知识及现代电子设计技术解决实际工程问题,熟练掌握项目系统的方案架构、设计实施、测试分析、论文报告撰写等全过程,使学生获得综合能力和创新能力的培养。同时,也是培养学生具有坚定的理想信念、树立正确的人生观、价值观,懂得科技兴则民族兴,科技强则国家强的道理,怀抱爱国主义情怀、明白承担科技创新主体的责任。
本课程的学习环节包含:观看讲课视频、完成每单元课后的作业或测验题、完成课程中选定项目的设计与论文报告的撰写。
课程学习成绩由三个部分构成:
(1)课后单元作业:在授课结束后完成相关小题目的设计练习,占课程成绩的45%。
(2)课程项目设计:完成选定项目的设计,提交设计成果(源程序文件、Proteus硬件图文件)与论文报告,占课程成绩的50%。
(3)参加课程讨论答疑,发言5次及以上次数,得分占课程成绩5%。
完成课程学习并考核合格(>=60分)的可获得合格证书,成绩优秀(>85分)的可获得优秀证书。
第4章 项目设计论文报告撰写
4-1 论文报告撰写要求与参考
4-2 撰写并提交“基于单片机应用设计”论文报告1份
第1章 课程概要与软硬件平台学习和使用
1-1 课程概要
1-2-1 单片机应用设计概要
1-2-2 单片机应用设计硬件平台学习
1-2-3 单片机应用设计软件Keil的使用
第2章 课程项目设计语言与设计案例学习(包括单元测试)
2-1 单片机应用设计语言C51基础知识
2-2-1 基于51单片机案例显示1-1(点亮LED灯)
2-2-2 基于51单片机案例显示1-2(LED灯定时闪烁)
2-2-3 基于51单片机案例显示1-3(定时中断控制交流蜂鸣器发声)
2-3-1 基于51单片机案例显示2-1(数码管和定时中断)
2-3-2 基于51单片机案例显示2-2(数码管动态扫描)
2-3-3 基于51单片机案例显示2-3(按键扫描)
2-4 单片机应用设计单元作业1:蜂鸣器发声与LED灯亮灭同步
2-5 单片机应用设计单元作业2:数码管显示手机尾号和秒表
2-6 单片机应用设计单元作业3:按键控制加减计数器和LED灯
第3章 实验项目设计
3-1 单片机应用设计项目1:基于51单片机实现音乐流水灯及秒表功能
3-2 单片机应用设计项目2:基于51单片机进行按键值控制LED灯和利用电压值产生PWM波控制LED灯亮灭
3-2-1 单片机项目设计参考视频1:PWM应用
3-2-2 单片机项目设计参考视频2:温度采集
3-2-3 单片机项目设计参考视频3:电压采集
先修课程: 数字逻辑设计及应用、模拟电路基础、数字系统EDA技术、单片机原理及应用、计算机组成与接口原理
(一)教材
1 唐续,刘羲 编著.现代电子技术综合实验教程.北京:电子工业出版社,2016
(二)参考资料
1 张毅刚,彭喜元 编著.单片机原理与应用设计.北京:电子工业出版社,2008
2 周立功等编.Quick51实验教程.广州致远电子有限公司,2013
3 徐爱钧等编.KeilCx51 V7.0 单片机高级语言编程与uVision2应用实践.北京:电子工业出版,2008
4 习友宝 王军等编.电子技术综合实验——单片机应用实验指导书.电子科技大学电子实验中心,2008
5 全国大学生电子设计竞赛网站 https://www.nuedc.com.cn/
6 21ic中国电子网 https://www.21ic.com/
7 EDN电子技术设计 https://www.ednchina.com/
8 周立功单片机官网 www.zlgmcu.com
9 PROTEUS8.0软件学习教程和学习视频