STM32F1開發(fā)標準教程-教學大綱

《STM32F1開發(fā)標準教程》教學大綱課程信息課程名稱：STM32F1開發(fā)標準教程課程類別：素質(zhì)選修課/專業(yè)基礎(chǔ)課課程性質(zhì)：選修/必修計劃學時：64計劃學分：4先修課程：無選用教材：《STM32F1開發(fā)標準教程》，董磊、趙志剛主編，2020年，電子工業(yè)出版社教材；適用專業(yè)：本課程既可以作為高等院校相關(guān)專業(yè)的入門課程，也可以作為微控制器系統(tǒng)設(shè)計及相關(guān)行業(yè)工程技術(shù)人員的入門培訓課程。課程負責人：二、課程簡介本課程基于STM32核心板，以16個實驗為主線，詳細介紹有關(guān)16個實驗的實驗內(nèi)容、實驗原理、實驗步驟。這些實驗相對而言比較基礎(chǔ)，并且每個實驗都有詳細的步驟和源代碼，旨在幫助讀者順利完成實驗，深刻理解STM32F1系列微控制器。三、課程教學要求序號專業(yè)畢業(yè)要求課程教學要求關(guān)聯(lián)程度1工程知識熟悉本課程16個實驗的實驗內(nèi)容、實驗原理以及實驗步驟，確保能順利獨立完成實驗。掌握STM32F1系列微控制器的相關(guān)基礎(chǔ)知識，為后續(xù)實驗打下良好理論基礎(chǔ)。L2問題分析勇于實踐+深入思考=真才實學。隨著時代的進步和發(fā)展，技術(shù)更新速度也越來越快，很多陳舊的技術(shù)在不斷淘汰，因此我們應(yīng)走在專業(yè)領(lǐng)域前沿，不斷更新技術(shù)，更加適應(yīng)社會發(fā)展的需求H3設(shè)計/開發(fā)解決方案本課程對飾演的內(nèi)容、設(shè)計思路等進行了詳細講解，且每個實驗的最后有一個任務(wù)，是本章實驗的延伸和拓展，以保證學生能夠深入理解這些實驗涉及的知識點。H4研究L5使用現(xiàn)代工具L6工程與社會學生能夠熟練掌握本課程16個實驗的實驗內(nèi)容、實驗原理以及實驗步驟，并且可以自己獨立完成，提高自己的專業(yè)水平和動手實踐能力，達到成為一名卓越工程師的標準，為專業(yè)領(lǐng)域貢獻出自己的一份力量L7環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展L8職業(yè)規(guī)范L9個人和團隊主動與其他同學進行合作學習，共同解決學習中遇到的難題，促進自己與他人共同進步。H10溝通積極與其他同學溝通交流，對實驗細節(jié)進行探討推敲，達到相互促進的目的。M11項目管理L12終身學習理解相關(guān)理論知識，在完成試驗的基礎(chǔ)上，不斷完善實驗過程，提高實驗效率，不斷提高自己的動手能力和實踐能力。H注：“課程教學要求”欄中內(nèi)容為針對該課程適用專業(yè)的專業(yè)畢業(yè)要求與相關(guān)教學要求的具體描述?！瓣P(guān)聯(lián)程度”欄中字母表示二者關(guān)聯(lián)程度。關(guān)聯(lián)程度按高關(guān)聯(lián)、中關(guān)聯(lián)、低關(guān)聯(lián)三檔分別表示為“H”“M”或“L”?！罢n程教學要求”及“關(guān)聯(lián)程度”中的空白欄表示該課程與所對應(yīng)的專業(yè)畢業(yè)要求條目不相關(guān)。四、課程教學內(nèi)容章節(jié)名稱主要內(nèi)容重難點關(guān)鍵詞學時類型1STM32開發(fā)平臺和工具1.1STM32芯片介紹1.2STM32核心板電路簡介1.3STM32開發(fā)工具的安裝與配置1.4STM32核心板可以開展的部分實驗1.5本書配套的資料包了解有關(guān)STM32的相關(guān)知識，如STM32芯片介紹、STM32核心板電路簡介等。1理論2實驗1—F103基準工程寄存器與固件庫Keil編輯和編譯及STM32下載過程STM32工程模塊名稱及說明STM32參考資料理解有關(guān)實驗1—F103基準工程的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括寄存器與固件庫、Keil編輯和編譯及STM32下載過程等，動手操作實驗1步驟，熟練實驗過程。3理論+實操3實驗2—串口電子鐘RunClock模塊函數(shù)函數(shù)調(diào)用框架Proc2msTask與ProclSecTask理解有關(guān)實驗2—串口電子鐘的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括RunClock模塊函數(shù)、函數(shù)調(diào)用框架等，動手操作實驗2步驟，熟練實驗過程。4理論+實操4實驗3—GPIO流水燈LED電路原理圖STM32系統(tǒng)架構(gòu)與存儲器組織GPIO功能框圖GPIO部分存儲器GPIO部分固件庫函數(shù)GPIO部分寄存器RCC部分固件庫函數(shù)理解有關(guān)實驗3—GPIO流水燈的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括LED電路原理圖、STM32系統(tǒng)架構(gòu)與存儲器組織等，動手操作實驗3步驟，熟練實驗過程。4理論+實操5實驗4—GPIO與獨立按鍵輸入5.2.1獨立按鍵電路原理圖5.2.2GPIO功能框圖5.2.3GPIO部分寄存器5.2.4GPIO部分固件庫函數(shù)5.2.5按鍵去抖原理理解有關(guān)實驗4—GPIO與獨立按鍵輸入的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括獨立按鍵電路原理圖、GPIO功能框圖等，動手操作實驗4步驟，熟練實驗過程。4理論+實操6實驗5—串口通信UART電路原理圖UART通信協(xié)議UART功能框圖UART部分寄存器UART部分固件庫函數(shù)STM23異常與中斷NVIC中斷控制器NVIC部分寄存器NVIC部分固件庫函數(shù)UARTI模塊驅(qū)動設(shè)計理解有關(guān)實驗5—串口通信的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括UART電路原理圖、UART通信協(xié)議等，動手操作實驗5步驟，熟練實驗過程。4理論+實操7實驗6—定時器通用定時器功能框圖通用定時器部分寄存器通用定時器部分固件庫函數(shù)RCC部分寄存器RCC部分固件庫函數(shù)理解有關(guān)實驗6—定時器的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括通用定時器功能框圖、通用定時器部分寄存器等，動手操作實驗6步驟，熟練實驗過程。4理論+實操8實驗7—SysTickSysTick功能框圖SysTick實驗流程圖分析SysTick部分寄存器SysTick部分固件庫函數(shù)理解有關(guān)實驗7—SysTick的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括SysTick功能框圖、SysTick實驗流程圖分析等，動手操作實驗7步驟，熟練實驗過程。4理論+實操9實驗8—RCCRCC功能框圖RCC部分寄存器RCC部分固件庫函數(shù)Flash部分寄存器Flash部分固件庫函數(shù)理解有關(guān)實驗8—RCC的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括RCC功能框圖、RCC部分寄存器等，動手操作實驗8步驟，熟練實驗過程。4理論+實操10實驗9—外部中斷EXTI功能框圖EXTI部分寄存器EXTI部分固件庫函數(shù)AFIO部分寄存器AFIO部分固件庫函數(shù)理解有關(guān)實驗9—外部中斷的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括EXTI功能框圖、EXTI部分寄存器等，動手操作實驗9步驟，熟練實驗過程。4理論+實操11實驗10—外部中斷OLED顯示模塊SSD1306的顯存SSD1306常用命令字模選項ASCII碼表與取模工具STM32的GRAM與SSD1306的GRAMOLED顯示模塊顯示流程理解有關(guān)實驗10—外部中斷的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括OLED顯示模塊、SSD1306的顯存等，動手操作實驗10步驟，熟練實驗過程。4理論+實操12實驗11—獨立看門狗獨立看門狗功能框圖獨立看門狗最小喂狗時間獨立看門狗實驗流程圖分析獨立看門狗部分寄存器獨立看門狗部分固件庫函數(shù)理解有關(guān)實驗11—獨立看門狗的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括獨立看門狗功能框圖、獨立看門狗最小喂狗時間等，動手操作實驗11步驟，熟練實驗過程。4理論+實操13實驗12—讀/寫內(nèi)部FlashSTM32的內(nèi)部Flash和內(nèi)部SRAMSTM32的內(nèi)部Flash簡介STM32啟動模式Flash編程過程Flash頁擦除過程Flash部分寄存器Flash部分固件庫函數(shù)理解有關(guān)實驗12—讀/寫內(nèi)部Flash的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括STM32的內(nèi)部Flash和內(nèi)部SRAM、STM32的內(nèi)部Flash簡介等，動手操作實驗12步驟，熟練實驗過程。4理論+實操14實驗13—PWMPWM輸出實驗流程圖分析通用定時器部分寄存器通用定時器部分固件庫函數(shù)AFIO部分寄存器AFIO部分固件庫函數(shù)理解有關(guān)實驗13—PWM的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括PWM輸出實驗流程圖分析、通用定時器部分寄存器等，動手操作實驗13步驟，熟練實驗過程。4理論+實操15實驗14—輸入捕獲輸入捕獲實驗流程圖分析通用定時器部分寄存器通用定時器部分固件庫函數(shù)理解有關(guān)實驗14—輸入捕獲的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括輸入捕獲實驗流程圖分析、通用定時器部分寄存器等，動手操作實驗14步驟，熟練實驗過程。4理論+實操16實驗15—DACDAC功能框圖DMA功能框圖DAC實驗邏輯圖分析PCT通信協(xié)議PCT通信協(xié)議應(yīng)用DAC部分寄存器DAC部分固件庫函數(shù)DMA部分寄存器DMA部分固件庫函數(shù)理解有關(guān)實驗15—DAC的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括DAC功能框圖、DMA功能框圖等，動手操作實驗15步驟，熟練實驗過程。4理論+實操17實驗16—ADCADC功能框圖ADC實驗邏輯圖分析ADC實驗中的ADC緩沖區(qū)ADC部分寄存器ADC部分固件庫函數(shù)理解有關(guān)實驗16—ADC的實驗內(nèi)容與實驗原理，包括ADC功能框圖、ADC實驗邏輯圖分析等，動手操作實驗16步驟，熟練實驗過程。4理論+實操五、考核要求及成績評定序號成績類別考核方式考核要求權(quán)重（%）備注1期末成績期末考試大作業(yè)50百分制，60分為及格2平時成績實驗報告16次40優(yōu)、良、中、及格、不及格3平時表現(xiàn)出勤情況10兩次未參加課程則無法獲得學分注：此表中內(nèi)容為該課程的全部考核方式及其相關(guān)信息。六、學生學習建議學習方法建議1.由于現(xiàn)在的微控制器功能比以往強大的多，想要完全掌握其知識點，必須花費大量時間，本課程推薦基本實訓手冊，例如《STM32中文參考手冊》、《STM32的固件庫使用手冊》等，都有助于學生提高實驗操作能力；2.通過每個實驗最后搭配的習題，鞏固理論知識，方便實驗的順利操作；3.進行練習和實踐，提高自己的技能和應(yīng)用能力，加深對知識的理解和記憶。學生課外閱讀參考資料《STM32F1開發(fā)標準教程》，董磊、趙志剛主編，2020年，電子工業(yè)出版社教材。七、課程改革與建設(shè)本課程將《ARMCortex-M3權(quán)威指南》和《STM32的固件庫使用手冊》上的知識點統(tǒng)一匯總在課程實驗