MSP430單片機(jī)原理與設(shè)計(jì)課程教學(xué)大綱

MSP430單片機(jī)原理與設(shè)計(jì)課程教學(xué)大綱課程中文名稱：MSP430單片機(jī)原理與設(shè)計(jì)課程英文名稱：TheoryandDesignofMSP430SingleChipComputer課程編號(hào)：204T0665學(xué)分：1.5學(xué)時(shí)：24（其中：講課學(xué)時(shí)：12實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0實(shí)踐學(xué)時(shí)：12）先修課程：C語言程序設(shè)計(jì)、電子技術(shù)基礎(chǔ)（一）/（二）適用專業(yè)：自動(dòng)化課程類別：專業(yè)拓展課程/選修使用教材：《MSP430單片機(jī)入門與提高》施保華等，華中科技大學(xué)出版社，2013.11開課單位：電氣與新能源學(xué)院課程簡(jiǎn)介：本課程介紹MSP430單片機(jī)的基本原理、單片機(jī)C語言開發(fā)環(huán)境、I/O口程序設(shè)計(jì)方法、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、通用串口和單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過課程學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握使用單片機(jī)最小系統(tǒng)，以及對(duì)單片機(jī)外圍電路的設(shè)計(jì)，提高分析問題、解決問題的能力。一、課程性質(zhì)《MSP430單片機(jī)原理與設(shè)計(jì)》是自動(dòng)化等電氣信息類專業(yè)拓展課程。本課程以高性能MSP430系列單片機(jī)為例，面向工程實(shí)踐，通過大量實(shí)例對(duì)初學(xué)者進(jìn)行單片機(jī)軟硬件綜合設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。課程理論與實(shí)踐知識(shí)相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力、提高綜合創(chuàng)新素質(zhì)。二、課程目標(biāo)：課程目標(biāo)1：培養(yǎng)科學(xué)探索精神、創(chuàng)新精神和精益求精的大國工匠精神。引導(dǎo)學(xué)生“立大志、明大德、成大才、擔(dān)大任”，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)。課程目標(biāo)2：掌握MSP430單片機(jī)的主要參數(shù)和選型，掌握單片機(jī)應(yīng)用電路的工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的基本設(shè)計(jì)、開發(fā)方法和技術(shù)，綜合考慮影響設(shè)計(jì)目標(biāo)和技術(shù)方案的各種因素，完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)。課程目標(biāo)3：學(xué)習(xí)單片機(jī)開發(fā)環(huán)境軟件及仿真軟件的使用，結(jié)合工程實(shí)際案例，完成單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)。三、課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求3設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案：能夠設(shè)計(jì)針對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)復(fù)雜工程問題的解決方案，設(shè)計(jì)滿足特定需求的系統(tǒng)、單元（部件）或工藝流程，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。指標(biāo)點(diǎn)3.1：掌握自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的基本設(shè)計(jì)/開發(fā)方法和技術(shù)，了解影響設(shè)計(jì)目標(biāo)和技術(shù)方案的各種因素。指標(biāo)點(diǎn)3.2：能夠針對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)與產(chǎn)品開發(fā)的特定需求，完成元件和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3四、教學(xué)內(nèi)容及要求（一）MSP430的IO口和鍵盤（6學(xué)時(shí)）1.教學(xué)內(nèi)容（1）MSP430單片機(jī)開發(fā)環(huán)境；（2）MSP430單片機(jī)通用I/O接口；（3）獨(dú)立按鍵鍵盤和矩陣式鍵盤。2.重難點(diǎn)：?jiǎn)纹瑱C(jī)的選型。3.課程思政融入點(diǎn)：介紹國內(nèi)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)發(fā)展，鼓勵(lì)學(xué)生科技創(chuàng)新，樹立正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀。4.考核要點(diǎn)：?jiǎn)纹瑱C(jī)的通用I/O接口5.教學(xué)方法：課堂講解，案例討論6.作業(yè)安排：上機(jī)練習(xí)，安裝單片機(jī)的開發(fā)環(huán)境。（二）MSP430的定時(shí)器和顯示器的應(yīng)用（8學(xué)時(shí)）1.教學(xué)內(nèi)容（1）定時(shí)器A工作原理；（2）定時(shí)器應(yīng)用、PWM波程序設(shè)計(jì)；（3）數(shù)碼管顯示。2.重難點(diǎn)：MSP430單片機(jī)的定時(shí)器應(yīng)用。3.課程思政融入點(diǎn)：結(jié)合典型案例，介紹單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)在工業(yè)控制、日常生活、軍事領(lǐng)域等方面的應(yīng)用和技術(shù)進(jìn)步，激發(fā)學(xué)生要有創(chuàng)新意識(shí)、愛國情懷。4.考核要點(diǎn)（1）MSP430單片機(jī)的定時(shí)器應(yīng)用；（2）彩燈和數(shù)碼管顯示電路及程序設(shè)計(jì)。5.教學(xué)方法：課堂講解，上機(jī)練習(xí)，答疑討論6.作業(yè)安排上機(jī)練習(xí)，編寫程序完成I/O彩燈控制。 （三）MSP430單片機(jī)的應(yīng)用實(shí)例（10學(xué)時(shí)）1.教學(xué)內(nèi)容（1）簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)；（2）簡(jiǎn)易倒計(jì)時(shí)定時(shí)器設(shè)計(jì)；（3）電機(jī)、舵機(jī)的控制。2.重難點(diǎn)：?jiǎn)纹瑱C(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)。3.課程思政融入點(diǎn)：結(jié)合典型案例，介紹單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)在工業(yè)控制、日常生活、軍事領(lǐng)域等方面的應(yīng)用和技術(shù)支撐作用，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng)。4.考核要點(diǎn)（1）MSP430單片機(jī)的A/D轉(zhuǎn)換；（2）MSP430單片機(jī)的D/A轉(zhuǎn)換。5.教學(xué)方法：課堂講解，上機(jī)練習(xí)，答疑討論6.作業(yè)安排：上機(jī)練習(xí)，編寫程序完成簡(jiǎn)易倒計(jì)時(shí)定時(shí)器設(shè)計(jì)、簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)。章節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配支撐的課程目標(biāo)講課實(shí)驗(yàn)實(shí)踐1、MSP430的IO口和鍵盤（1）MSP430單片機(jī)開發(fā)環(huán)境；（2）MSP430單片機(jī)通用I/O接口；（3）獨(dú)立按鍵鍵盤和矩陣式鍵盤。402課程目標(biāo)1課程目標(biāo)22、MSP430的定時(shí)器和顯示器的應(yīng)用（1）定時(shí)器A工作原理；（2）定時(shí)器應(yīng)用、PWM波程序設(shè)計(jì)；（3）數(shù)碼管顯示。404課程目標(biāo)1課程目標(biāo)23、MSP430單片機(jī)的應(yīng)用實(shí)例（1）簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)；（2）簡(jiǎn)易倒計(jì)時(shí)定時(shí)器設(shè)計(jì)；（3）電機(jī)、舵機(jī)的控制。406課程目標(biāo)3五、教學(xué)內(nèi)容對(duì)課程目標(biāo)的支撐關(guān)系六、考核方式及成績?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)1.課程考核方式：設(shè)計(jì)報(bào)告60%；平時(shí)表現(xiàn)占40%。其中，平時(shí)表現(xiàn)包括課堂考勤10%、課堂表現(xiàn)30%。支撐畢業(yè)要求課程目標(biāo)考核與評(píng)價(jià)方式合計(jì)平時(shí)表現(xiàn)設(shè)計(jì)報(bào)告課程目標(biāo)1101020指標(biāo)點(diǎn)3.1課程目標(biāo)2152540指標(biāo)點(diǎn)3.2課程目標(biāo)3152540總分占比%40601002.課程考核評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)課程目標(biāo)考核要求評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)高于預(yù)期達(dá)到預(yù)期低于預(yù)期優(yōu)秀良好合格不合格課程目標(biāo)1平時(shí)表現(xiàn)，設(shè)計(jì)報(bào)告，20分20~1817~1615~12<11課程目標(biāo)2平時(shí)表現(xiàn)，設(shè)計(jì)報(bào)告，40分40~3635~3231~24<23課程目標(biāo)3平時(shí)表現(xiàn)，設(shè)計(jì)報(bào)告，40分40~3635~3231~24<23七、參考書目：1.《MSP430單片機(jī)入門與提高》施保華等.華中科技大學(xué)出版社，20152.《MSP430系列單片機(jī)系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)與實(shí)踐》謝楷,趙建.機(jī)械工業(yè)出版社，2012八、教學(xué)參考資源：1.MSP430x2xxFam