"微机系统及应用课程设计"教学大纲
课程编号: CS4121031 英文名称: Project of Microcomputer Applications 课程名称:微机系统及应用课程设计 学 分:1 学 时:一周 课程性质:专业基础课 课程类型:必修 先修课程:电子技术基础,数字系统设计基础,微机 系统 适用专业:网络工程 开课院系:计算机学院 开课学期:Y4 小学期
一,课程的教学目标与任务
本课程是本科生微机工程实践能力培养的最后一个综合实践环节. 通过实践,使学生综合运用前面所学知识,设计一个简单的微机应用系统.学生自己动 手进行硬件设计和调试,编写应用程序,测试运行结果,最终提供详细的课程设计报告. 本科成的目的是锻炼学生的工程思维,综合设计能力及分析问题,解决问题的能力,用 以弥补在本科教学中学生对硬件设计,调试能力上的欠缺.
二,本课程与其它课程的联系和分工
微机系统及应用课程设计是一个工程实践课程, 它涉及到对数字和模拟信号的采集, 整 形,放大等处理,因此,要求掌握数字系统设计,电子技术基础课程中电子电路分析的基本 方法以及信号滤波,整形,放大等基本概念.本课程设计还用到汇编语言,C 语言程序设计 的基础知识.
三,课程内容及基本要求
(一) 微机系统及应用课程设计内容(40 学时) 由实验室老师采用多媒体手段讲授课程设计内容(设计一个微机应用系统,如直流电 机转速闭环控制系统,温度闭环控制系统,水位闭环控制系统,简易计算器,数字电压表 等)与要求,讲授所提供的设备,芯片及测试方法,使学生明确设计的具体任务. 具体内容: (1)任务分析,资料查询,提出硬件,软件设计方案.在明确任务要求的基础上,要 求学生认真进行需求分析.从任务所提出的精度,速度,控制特性,显示要求等各方面,查 找相关资料,提出设计方案.设计方案包括逻辑图,连接线路图及软件流程图. (2)硬件,软件设计与实施.由实验室老师对学生所设计方案进行仔细审查.若发现 放案上的错误,则必须重新进行设计.学生根据方案中的连接线路图,进行硬件电路连接, 将芯片各引脚逐条用导线连好. (3)功能模块调试.对所设计电路按功能模块逐一进行调试,使每个模块电路进入正 常工作.遇到电路不能正常工作时,能独立进行分析解决.必要时,实验室老师应给予启发 和帮助. (4)系统联调与测试.在完成各功能模块电路调试的基础上,将整个系统联在一起, 观察能否正常工作.对闭环系统,可测试控制特性.对开环系统,亦可测试有关指标. (5)撰写课程设计报告.按实验室要求撰写课程设计报告. (二) 课程设计基本要求 设计一个微机应用系统时,首先明确系统的任务,根据任务进行方案选择;然后对方案 中的各部分进行单元电路设计和器件选择; 再将各部分连接在一起, 画出一个符号设计要求 的完整的系统电路图; 组装电路并调试出符合设计要求的电路系统; 最后写出课程设计的总
结报告. 总结报告是对学生撰写科学论文和科研总结的能力训练, 通过写报告, 不仅把设计, 组装,调试的内容进行全面总结,而且把实践内容上升到理论高度. 通过微机系统及应用课程设计使学生掌握微机应用系统的设计,调试方法. (三) 教学方法和教学建议 (1)微机系统及应用课程设计题目要具多样性且新颖. (2)学生接受课题后,必须认真准备,教师应检查督促. (3)方案选择后,实验室老师对学生所设计方案进行仔细审查. (4)学生组装调试前,要认真检查和测试元器件的性能和质量.
四,教学安排及方式
总学时 40 学时,讲课 2 学时,实验(或上机或多种形式教学)38 学时.
教学环境 教学时数 课程内容 任务分析,资料查询,提出硬件, 软件设计方案 硬件,软件设计与实施 功能模块调试 系统联调与测试 撰写报告 合计 2 30 讲 课 实验 习题课 讨论课 上机 参观成 看录像 小计
2
2 14 4 10 4 4
4
6+2 14 4 10 4
4
10+30
五, 考核方式
根据学生在微机系统课程设计期间的表现(含出勤率,理论准备,方案论证及调试过程 中解决问题的能力,客体调试结果,实验总结报告)进行综合考核,考核成绩分为优,良, 及格和不及格.
六, 推荐教材与参考资料
《微机系统及应用课程设计实验指导书》 自编讲义