欢迎来到单片机的科技世界！
在21世纪的高科技时代，单片机已经成为电子工程、自动化、物联网等领域的关键技术。如果你对单片机充满好奇，那么请开启学习单片机控制系统应用在线课程之旅吧。
这门课程将带你开启一段充满挑战与乐趣的学习之旅。在这里，你将收获丰富的知识和技能，包括先进的电子技术与嵌入式系统开发技巧，激发创新思维和科技热情。
在这里，你将从底层了解其工作机制，“懂单片机原理”；你将熟悉单片机各个模块的功能与相互关系，“懂系统结构”，你将掌握实用的电路调试方式，“懂调试方法”，确保你的项目能够稳定运行。
除了“三懂”，你还将获得“四会”的能力和素养。你将能够根据实际需求规划项目“会任务设计”；你将能够用代码与单片机进行交流“会程序编写”；你将“会电路焊接”，亲手打造创意项目；你将掌握软硬件调试技巧“会系统调试”，确保项目的每个细节都能完美运行。
最重要的是，这门课程将激发你的创新潜能。将理论知识应用于实践项目，实现从理论到实践的跃升。“能项目创新”，从零开始构建自己的创新项目，将你的创意变为现实。
“三懂”、“四会”、“能项目创新”将助力你提升职业能力和职业素养。
此外，你还可以参加线上交流活动，与来自世界各地的学员分享心得体会和宝贵经验，共同探讨单片机领域的前沿技术和最新动态。无论你是电子爱好者还是专业工程师，都能从中收获成长与启迪。
加入我们，一起开启这场充满挑战与乐趣的学习之旅吧！
1.职业岗位能力需求分析
通过剖析企业中从事单片机控制产品开发与生产相关工作岗位，分解出两大需求: 一是岗位能力需求，二是职业素质需求。
岗位能力体现在：功能确定，方案论证、资料检索、器件选取、系统总设计、硬件电路设计、软件设计、编程工具使用、产品制作与调试等。
职业素质体现在：有使命感、有责任感、认真严谨、求真务实、团结协作、吃苦耐劳、勇于创新、遵章守纪、规范操作等。
在学习情境的设计过程中，建立起“职业素质优先、动手能力优先、注重实践和创新意识培养”的思想。针对不同环节采用恰当的教学方法，有意识、有步骤地将职业能力训练和职业素质养成融入到实际教学实施过程之中。
2.教学内容的选取
以产品开发全流程为载体，通过对企业众多典型产品进行分解，得到单片机产品组成的五大系统,每一个系统均有不同的实现方法，教学内容按系统进行项目驱动，针对每种实现方法安排一个具体的任务进行学习，同时安排了多个综合实训项目进行扩展实训，将各系统的不同实现方法进行重组，可构成不同的产品，提高学生灵活应用单片机解决实际问题的能力。
将科技芯和中国心融入单片机产品制作过程，将 PCB制版等四新技术嵌入任务，任务对接产品模块，模块结合构成新产品，“先易后难、分块叠加”，做到“产品→模块→新产品”，“单芯→多芯→智能”的层层递进，培养实践操作和创新思维。
课程共48学时，项目一16学时，训练学生使用仿真软件和系统搭建的方法，培养电路组装和调试的基本技能；项目二14学时，训练学生使用单片机常用外部设备进行产品设计和制作；项目三10学时，学生在完成电子万年历的基础上，自主实现产品的智能化升级；项目四8学时，学生完成远程交通灯的设计。
3. 教学内容的功能
4.教学内容的特点
以“芯心相融、四新四入”为理念，依据单片机产品开发与运维岗位知识、能力、素质要求，以企业单片机产品全生命周期开发流程，整合序化课程内容，引入数字孪生仿真设计新方法，融入多机协同新技术，接入PCB制版新工艺，嵌入通信标准互联互通新标准，设置“单片机常用外设的分析与制作”等四个教学项目，“常用测量装置的设计与实现”等三个拓展项目，项目之间按“先易后难、分块叠加”这一认知规律及开发流程展开。
课程是电气自动化、电子信息工程等专业的专业课程，为先进制造业嵌入式产品开发、装调和运维岗位群需求设置，培养“三懂、四会、能创新”的单片机开发工程师。
知识目标：懂单片机原理、懂系统结构、懂电路调试方法。
能力目标：会任务设计、会程序编写、会电路焊接、会软硬件调试。
素质目标：能项目功能创新、能交流协作。
项目一 知“芯”——从零搭建单片机信号灯
【学思融合】打得一拳开，免得百拳来：中国芯.中国心
任务1 【初阶任务】搭建单片机运行的最小系统
第1讲 单片机概述和计算机中的数
第2讲 单片机最小系统组成
第3讲 Proteus ISIS中创建电路
任务2 【中阶任务】信号指示灯控制设计和制作
第1讲 I/O口的基本应用和C51中的数
第2讲 C51中的运算符及表达式
第3讲 C51中的顺序结构及分支结构
第4讲 Keil C51使用和任务实施
拓展【懂工艺】单片机产品的制作流程和PCB制版
项目一单元作业
项目一单元测验
项目二 用“芯”——单片机与常用外设的分析与制作
【学思融合】不落窠臼促发展，三新技术融方寸
任务1 【初阶任务】流水灯系统分析与制作
第1讲 单片机存储结构
第2讲 C51中循环结构、辅助控制语句和函数
任务2 【中阶任务】数码管显示器设计
第1讲 数码管
第2讲 C51中一维数组和二维数组
任务3【中阶任务】液晶显示器设计
第1讲 液晶LCD602接口
第2讲 液晶显示字符
任务4 【高阶任务】4*4键盘系统设计
第1讲 键盘接口电路设计
第2讲 键盘键值获取
项目二单元作业
项目二单元测试
项目三 精“芯”——多功能电子万年历的分析与制作
【学思融合】能工巧匠、精益求精——古老漏刻、现代应用
任务1【初阶任务】报警声发生器设计
第1讲 定时/计数器的结构、工作原理和寄存器
第2讲 定时/计数器的工作方式和基本应用
第3讲 报警声发生器设计——任务实施
任务2【中阶任务】秒表分析和制作
第1讲 中断的概念和处理过程
第2讲 中断的系统结构
第3讲 秒表设计——任务实施
任务3 【高阶任务】电子万年历分析和制作
第1讲 时钟芯片DS1302
第2讲 电子万年历设计——任务实施
项目三单元作业
项目三单元测验
项目四 连“芯”——远程交通灯控制系统设计与制作
自主创新、探索未知-天宫WI-Fi首露面，智慧家居天地连
任务1串口彩屏显示系统设计——初阶任务
第1讲 单片机通信的基本概念
第2讲 单片机串行接口及工作方式
第3讲 Usart-GPU串口彩屏介绍、任务实施
任务2 双机通信系统设计——中阶任务
第1讲 发送程序
第2讲 接收程序
第3讲 双机通讯任务实施
项目四单元作业
项目四单元测试
拓展项目 ——现场数据存储的设计与实现
严谨求实、技能报国-“中国制造”需要更多青年工匠
任务1 【中阶任务】存储系统设计
第1讲 三总线接口和存储器的扩展
第2讲 并行存储器的扩展设计
第3讲 C51的指针和绝对地址的访问
任务2 【高阶任务】串行EEPROM的扩展设计
第1讲 任务要求和知识点介绍
第2讲 AT24C04芯片及、I2C总线协议规范和应用
第3讲 AT24C04芯片和单片机的接口、任务实施
项目五单元作业
创新项目 ——常用测量与控制装置的设计与实现
【学思融合】使命担当、工匠精神-中国力量之激光照排技术
任务1 数字电压表设计——初阶任务
第1讲 A/D转换芯片与单片机的接口
第2讲 数字电压表仿真及实物设计
任务2 波形发生器设计——中阶任务
第1讲 D/A转换芯片与单片机的接口设计
第2讲 波形发生器任务实施
任务3 直流电动机控制设计——高阶任务
第1讲 直流电机设计电路
第2讲 直流电动机PWM控制任务实施
任务4 数字温度计设计——高阶任务
第1讲 数字温度计任务设计
第2讲 数字温度计任务实施
企业项目 ——变电站环境检测系统的设计与实现
【懂结构-会设计-会编程-会调试-能创新】
新器件认知
【创新设计】
习题训练——练习题库
习题库使用说明
复习测试练习题
项目一复习测验习题
项目二复习测验习题
复习测验练习题
复习测验练习题
项目三复习测验习题
英文版芯片资料Chip Manual
芯片手册-英文版Chip Manual
职业技能等级要求（初级\中级\高级）
物联网单片机应用与开发职业技能等级要求（初级）
物联网单片机应用与开发职业技能等级要求（中级）
物联网单片机应用与开发职业技能等级要求（高级）
职业技能等级证书——解读和学习方法指导
技能大赛能力要求
智能电子产品设计与开发
全国大学生电子设计竞赛
教材：
《单片机应用技术项目教程》ISBN： 978-7-115-51398-4 束慧等编著、人民邮电出版社、2019年10月 、“十三五”职业教育国家规划教材、“十四五”国家规划教材复核通过。
相关辅助学习材料：
1.《单片机应用项目化教程》ISBN：9787301210550作者顾亚文，北京大学出版社，2021年1月“十四五”职业教育国家规划教材
2.《单片机原理与应用：C51编程 Proteus仿真》ISBN：9787111723370 作者刘霞，机械工业出版社，2023年3月
3.51单片机开发板
4.KEIL编程软件
5.Proteus仿真软件
特别提示：
学习过程中遇到问题解决不了，特别是在程序编写和调试过程中，经常会出现。学习者可以在相应的项目讨论区发言，在讨论区有老师定期进行答疑，也可以与其他学习者共同讨论。
常见问题：
Q :单片机的用途是什么？
A :用于很多自动化设备上和电子设备上，如智能显示仪表、温湿度检测仪、小家电、电饭锅，洗衣机等都有它的身影。
Q :单片机控制系统应用课程用的编程语言是什么？
A :本门课程用的是C语言。
Q :本门课该如何学习呢？
A :一边在软件上编程和调试，一边理解。若能在硬件电路上进行调试，效果会更好。
Q :课程用的软件有哪些？
A :所用软件 Proteus ISIS和keil C51 版本不限。
教授
副教授/主讲教师
副教授/助理教师
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