hi,小慕
微机原理与单片机技术
第3次开课
开课时间: 2022年09月06日 ~ 2023年01月10日
学时安排: 3
当前开课已结束 已有 1208 人参加
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课程详情
课程评价(1)
spContent=本课程首先介绍了微型计算机相关基础知识和应用,然后系统论述了ARM Cortex-M3微处理器架构、开发方法手段以及其基本编程汇编语言和程序设计方法,并提供以STM32F103VET6芯片为核心的基础实验平台以及拓展实验模块。在此理论与实践结合下,详细介绍了微处理器多种接口技术,如GPIO、定时计数器、异步/同步串行通信、DAC/ADC、中断处理、以及实时操作系统Free RTOS移植等各种嵌入式接口技术原理和应用。 根据高等工程专业教育和认证所需,以及对动手能力的培养,本课程和教材书配有“最小系统”、“扩展系统”和“高级拓展系统”三种实验平台。紧密结合实验平台,编写有配套基础实验和综合实验。本书实验内容和数量丰富,实例代码均经过平台验证,读者可以直接在实验平台上使用和演练,提高实践和设计能力。
本课程首先介绍了微型计算机相关基础知识和应用,然后系统论述了ARM Cortex-M3微处理器架构、开发方法手段以及其基本编程汇编语言和程序设计方法,并提供以STM32F103VET6芯片为核心的基础实验平台以及拓展实验模块。在此理论与实践结合下,详细介绍了微处理器多种接口技术,如GPIO、定时计数器、异步/同步串行通信、DAC/ADC、中断处理、以及实时操作系统Free RTOS移植等各种嵌入式接口技术原理和应用。 根据高等工程专业教育和认证所需,以及对动手能力的培养,本课程和教材书配有“最小系统”、“扩展系统”和“高级拓展系统”三种实验平台。紧密结合实验平台,编写有配套基础实验和综合实验。本书实验内容和数量丰富,实例代码均经过平台验证,读者可以直接在实验平台上使用和演练,提高实践和设计能力。
—— 课程团队
课程概述

本课程特色及教学改革创新点:

1. 本课程根据行业需求以及电子类专业本科生专业背景,将《微机原理与接口技术》与单片机原理应用》合二为一,单片机为主,微机原理为辅。

2. 本课程以单片机应用为主线,重点讲授单片机控制编程、应用以及复杂控制系统的设计。

3. 本课程讲授STM32F103系列微处理器。STM32F103系列芯片具有强大的控制功能,为市场主流芯片,直接服务于就业。

4. 本课程单片机编程语言Keil-C为编程语言。

5. 本课程《微机原理》中讲授基本原理以及接口控制方法,删除ADC0809、DAC0832、8255A等知识。

6. 本课程秉承以练促学的理念,教学过程中,增加自主实践环节,突出训练学生的综合应用能力。使学生掌握的不再枯燥的课本知识,而是练出服务社会过硬的技能。


授课目标

通过对此专业课程的规划设计,注重知识、能力、素质培养,致力于开启学生内在潜力和学习动力。全程注重培养学生德智体美劳全面发展,适应国家创新型、复合型、应用型、国际化人才培养的要求。目前以基于ARM Cortex-M系列内核的处理器芯片已经成为微处理器和微控制器工业应用领域的支柱处理芯片,也出版有相应的教科书,高等院校都在修改人才培养大纲和计划,本课程特别强化实践教学内容。在万物互联IoT的今天,工程师都面对的是大数据和设计复杂工程系统,对我们的教育提出了更高的要求,需要在理论与实践教学实现一体化。因此本课程将努力把实践平台和理论教学配套结合,强化创新工程实践,满足高层次和应用性人才的培养需求。

课程大纲

第1章计算机基本原理

1.1课程情况

1.2 关键术语

1.3 微计算机数制与编码

1.4 原码反码和补码

1.5 arm架构及应用

tes

第2章Cortex-M3处理器简介

2.1 体系结构

2.2工作模式和工作等级

2.3 中断和异常

2.4 中断控制器NVIC

本章测试

第3章 STM32F1系列微控制器

3.2 STM32F103ZET6的时钟结构

3.1 STM32F1系列微控制器简介

本章测试

第4章汇编语言及其程序设计

4.1计算机语言分类

4.2寻址方式

4.3 Cortex-M3指令系统讲解

4.4 程序的三种基本结构

本章测试

第5章通用输入输出接口

5.1 STM32的GPIO口的功能

5.2 GPIO端口的设置寄存器

5.3 STM32的RCC时钟模块的寄存器(上)

5.4 STM32的RCC时钟模块的寄存器(下)

5.5 STM32的通用输入输出口GPIO口的使用

本章测试

第6章 中断控制

6.1 中断控制1

6.2 中断控制2

6.3 中断控制3

第7章 定时器

8.1 定时器概述

8.2 普通定时器

8.3 定时器工作模式1

8.4 定时器工作模式2

本章测试

第8章 串口通信

8.1 串口通信1

8.2 串口通信2

8.3 串口通信3

本章测试

第9章ADC转换器

9.1 模数转换器简介

9.2 stm32的模数转换器ADC的特性和应用

本章测试

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预备知识

电路原理、电子线路、数子电路与模拟电路、以及EDA电子设计等


参考资料

徐灵飞,黄宇,贾国强. 嵌入式系统设计[M]. 北京:电子工业出版社,2020.

陈桂友. 基于ARM的微机原理与接口技术[M]. 北京:清华大学出版社,2020.

王宜怀,邵长星. 汽车电子S32K系列微控制器-基于ARM Cortex-M4内核[M]. 北京:电子工业出版社,2018.

罗蕾. 嵌入式系统及应用[M]. 北京:电子工业出版社,2016.

马维华. 嵌入式系统原理及应用(第三版)[M]. 北京:北京邮电大学出版社,2017.

陈志旺,等. STM32嵌入式控制器快速上手(第二版)[M]. 北京:电子工业出版社,2014.

(英)姚文详. 宋岩,译. ARM Cortex-M3权威指南[M].北京:北京航空航天大学出版社,2009.

温子棋,等. ARM Cortex-M0微控制器深度实战[M]. 北京:北京航空航天大学出版社,2017.

STMicroelectronics. Reference Manual of STM32F1(F102xx, F103xx, and F107xx) Advanced ARM-based 32-Bit MCUs, 2010.

STMicroelectronics. STM32F10x_StdPeriph_Driver固件库手册3.5.0.

楼顺天,周佳社,张伟涛编著.微机原理与接口技术[M]、ISBN 978-7-03-044464-6,电子工业出版社,2006. 

周杰,张银胜,刘金铸. PIC单片机原理与系统设计[M]、ISBN 978-7-5029-4481-0,气象出版社,2008. 

周杰,周先春,罗宏,高超编著. C语言与系统仿真,ISBN 978-7-5029-4686-9,气象出版社,2009.

南京信息工程大学
4 位授课老师
周杰

周杰

教授

江浩

江浩

副教授

周北平

周北平

高级工程师

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