《嵌入式应用技术——基于STM32固件库编程》课程标准.doc

嵌入式应用技术课程标准 一、基本信息 课程代码： 学时：56 学分：3 适用专业：电气自动化技术 先修课程：《电工应用技术》、《电子技术》、《传感器应用技术》、《单片机应用技术》 后续课程：为顶岗实习打下坚实的基础，以及为学生今后从事电子电路、工业控制等领域打下基础。 开课单位：机电工程系 合作企业： 制定人： 批准人： 二、课程性质与定位 1.课程性质 本课程是电气自动化技术一门的专业课，是培养学生嵌入式应用能力和程序设计能力的课程，主要为专业培养适应于产品检测维修、销售及技术服务第一线需要，具有较强电子技术应用能力，熟悉基于嵌入式应用技术设计，又具有自动化设备安装、调试、维护能力和良好的职业素质的高素质技能型专门人才的培养目标服务。《嵌入式应用技术》课程教学以STM32硬件和软件知识为基础，为培养学生对嵌入式系统软、硬件应用具有初步开发的能力和学习有关后继课、专业课打基础。是理论联系实际，培养实际操作能力和科学研究方法的重要手段。 2.课程设计 本课程采用一体化的形式进行教学，理论与实践教学相结合。（1）理论性教学：熟悉嵌入式的基础理论知识，掌握STM32F4系列的结构和工作原理，掌握STM32固件库编程方法，并具备一定的读程和编程能力，掌握STM32系列的GPIO结构，以及扩展及接口技术，掌握嵌入式应用系统设计与开发的方法并能用STM32进行简单的设计。（2）实践性教学：本课程引进6个实践项目（STM32开发环境的建立、LED彩灯控制系统的设计、STM32串行口控制彩灯的设计、STM32的ADC数据采集系统的设计、STM32的定时器/PWM彩灯控制系统的设计、I2C/SPI接口ROM读写的设计），要求学生不仅掌握理论知识，也要有扎实的实践动手能力，一定量的课后提升学生编程水平和解决实际问题能力。（3）常用软件：通过本课程的学习，要求熟练掌握Keil uVision5。 三、课程目标 1．总体目标 教学目标和总体要求是通过课程学习使学生掌握STM32单片机基本组成、工作原理、接口电路及硬件电路的连接，建立微机系统的基本概念、基本理论和计算方法；掌握STM32系列的寄存器编程方法；运用STM32系列固件库编写一些简单应用程序。具体要求为：学生能够根据任务要求画出程序流程图、编写出正确的程序，进行程序调试；通过编程思路讲解，学生能够独立画出流程图，完成编写程序，调试、运行等阶段、过程。 通过行为导向的项目式教学，加强学生实践技能的培养，培养学生的综合职业能力和职业素养；独立学习及获取新知识、新技能、新方法的能力；与人交往、沟通及合作等方面的态度和能力。 2．具体目标 知识目标： （1）理解和掌握STM32系列的工作原理和内部结构 （2）掌握Keil C程序设计的基本方法。 （3）理解人机接口的硬件结构与软件编程原理和设计方法。 （4）掌握I2C、SPI接口扩展技术。 （5）初步掌握STM32系列系统的开发技术 能力目标： （1）能运用本课程知识独立设计和制作从简单到复杂的STM32应用系统。 （2）能运用本课程知识分析嵌入式应用设备和产品。 （3）具备进一步自学拓展相关知识的能力，如自学应用其他型号嵌入式芯片的能力。 素质目标： 在以实际操作过程为主的项目教学过程中，锻炼学生的团队合作能力、专业技术交流的表达能力；制定工作计划的方法能力；获取新知识、新技能的学习能力；解决实际问题的工作能力。 四、课程设计思路 本课程以电类专业学生的就业为导向，根据行业专家对专业所涵盖的岗位群进行的任务和职业能力分析，以本专业共同具备的岗位职业能力为依据，遵循学生认知规律，紧密结合单片机应用技能要求，确定本课程的项目模块和课程内容。按照嵌入式（STM32）基础知识（STM32开发环境的建立、LED彩灯控制系统的设计、按键输入、STM32串行口控制彩灯的设计、STM32的ADC数据采集系统的设计、STM32的定时器彩灯控制系统的设计、I2C/SPI接口ROM读写的设计）和STM32综合典型应用实例等具体实践过程安排学习项目，使学生掌握单片机技能的基本操作要领。为了充分体现任务引领、实践导向课程的思想，将本课程项目模块下的教学活动又分解设计成若干任务，以任务为单位组织教学，并以每个小项目为载体，按嵌入式应用技术要求展开教学，让学生在掌握相关技能的同时，引出相关专业理论知识，使学生在技能训练过程中加深对专业知识、技能的理解和应用，培养学生的综合职业能力，为学生的终身学习打下良好基础。 课程设计是课程建设与改革的核心和关键，也是教学改革的重点和难点。合理进行教学设计，建立突出职业能力培养的课程标准，规范课程教学的基本要求，提高教学质量，改革教学