《嵌入式操作系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用》教案首頁

1、 嵌入式操作系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案首頁 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 STM32最小系統(tǒng)設(shè)計 編號 1 教學(xué)目的要求 了解最小系統(tǒng)的設(shè)計方法 教學(xué)重點： 最小系統(tǒng)的組成局部 教學(xué)難點 Cortex-m3復(fù)位電路和電源模塊 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 2.1 STM32F103C最小系統(tǒng)設(shè)計方案 2.2 最小系統(tǒng)設(shè)計的要素 2.2.1 STM32外部晶振 講解概念，舉2.2.2 復(fù)位電路 例說明，提問2.2.3 LED、Key及BOOT跳線 與引導(dǎo) 2.2.4 穩(wěn)壓電源及ISP下載口 2.2.5 IO端口 2.3 PCB圖設(shè)計 小結(jié) 時間 10 20 15 1

2、0 10 10 10 5 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 工程建立、軟件仿真調(diào)試與程序下載 編號 2 教學(xué)目的要求 了解最小系統(tǒng)的電源設(shè)計方法，把握isp下載的原理，理解io口的工作方法。 教學(xué)重點： Stm的下載方法 教學(xué)難點 Stm32啟動原理和調(diào)試方法 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 2.1STM32F的固件函數(shù)庫 2.1.1固件函數(shù)庫簡介 2.1.2固件函數(shù)庫文件夾構(gòu)造 2.1.3與外設(shè)/單元有關(guān)的庫函數(shù) 現(xiàn)場演示、舉2.2工程建立 例說明，提問2.3軟件仿真調(diào)試 與引導(dǎo) 2.4程序下載 2.4.1利用串口下載程序 2.4.2利用JLINK下載程序 2.

3、5怎樣在RAM中調(diào)試程序 小結(jié) 時間 10 10 5 15 20 10 5 10 5 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 時鐘樹與Delay文件函數(shù) 編號 3 教學(xué)目的要求 把握stm32時鐘的配置方法，延時函數(shù)的設(shè)計和使用，理解SysTick的工作原理與配置方法，把握使用SysTick來實現(xiàn)延時和任務(wù)時間的配置。 教學(xué)重點： 時鐘樹的概念 教學(xué)難點 SysTick時鐘配置方法 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) 時鐘樹 3.1.1delay_init函數(shù) 講解概念，舉3.1.2delay_us函數(shù) 例說明，提問3.1.3delay_ms函數(shù) 與引導(dǎo) 小結(jié) 5 1

4、0 15 時間 5 40 15 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 sys文件函數(shù)與編程例如 編號 4 教學(xué)目的要求 了解理解系統(tǒng)文件的根本功能與使用方法，把握簡潔的程序設(shè)計。 教學(xué)重點： 系統(tǒng)文件的配置和程序設(shè)計方法 教學(xué)難點 系統(tǒng)文件配置 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) 3.2.1I/O口的位操作 3.2.2Stm32_Clock_Init函數(shù) 3.2.3Sys_Soft_Reset函數(shù) 講解概念，舉3.2.4Sys_SleepDeep函數(shù) 例說明，提問3.3.1添加文件到工程 與引導(dǎo) 3.3.2delay例如程序 3.3.3sys例如程序清單 3.3.4

5、主函數(shù)程序 小結(jié) 5 5 15 5 5 10 時間 5 20 10 10 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 STM32F GPIO簡介與GPIO編程例如 編號 5 教學(xué)目的要求 把握GPIO的工作模式 把握輸入輸出的方法 教學(xué)重點： GPIO工作模式 教學(xué)難點 程序編寫和GPIO存放器地址 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) 4.1STM32F GPIO簡介 4.2GPIO編程例如 講解概念，舉宏定義 例說明，提問時鐘配置 與引導(dǎo) 模式配置 讀寫函數(shù) 小結(jié) 20 25 5 15 5 時間 5 15 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課

6、題 Gpio實現(xiàn)LED燈多任務(wù)操作和鍵盤檢測 編號 6 教學(xué)目的要求 把握Gpio結(jié)合Systick實現(xiàn)LED燈多任務(wù)的操作方法，把握鍵盤檢測方法。 教學(xué)重點： 采納systick實現(xiàn)多任務(wù)的方法 教學(xué)難點 Led燈的多任務(wù)操作 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) Systick時鐘配置 Systick的多任務(wù)時鐘標(biāo)志配置 講解概念，舉LED燈的配置方法 例說明，提問鍵盤檢測的程序設(shè)計 與引導(dǎo) 小結(jié) 5 25 20 時間 5 15 20 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 STM32F USART 介紹 編號 7 教學(xué)目的要求 了解串口的根本原理，深入了解串口的構(gòu)

7、造，把握串口的配置方法，理解串口的特性 教學(xué)重點： 串口硬件構(gòu)造 教學(xué)難點 串口的配置方法 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) 串口的根本原理 了解串口的構(gòu)造 講解概念，舉串口的配置方法 例說明，提問串口的特性 與引導(dǎo) 小結(jié) 5 20 20 時間 5 20 20 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課STM32F USART的操作 題 教學(xué)目的要求 把握串口的工作過程、配置、詳細使用方法 編號 8 教學(xué)重點： 串口的配置方法 教學(xué)難點 串口的配置和使用 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) 串口初始化程序編寫 串口標(biāo)志位推斷方法 講解概念，舉串口接收標(biāo)志位檢測與程序編寫 例

8、說明，提問串口字符和字符串發(fā)送方法 與引導(dǎo) 小結(jié) 5 20 20 時間 5 20 25 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課USART的中斷操作接收數(shù)據(jù) 題 教學(xué)目的要求 把握串口的中斷工作原理，配置方法、詳細中斷程序的編寫和使用方法 教學(xué)重點： 串口的中斷配置方法和原理 教學(xué)難點 串口的中斷程序的編寫 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) 串口中斷初始化程序編寫 串口中斷標(biāo)志位推斷方法 講解概念，舉串口中斷檢測接收字符與程序編寫 例說明，提問串口字符和字符串發(fā)送方法 與引導(dǎo) 小結(jié) 5 20 20 時間 5 20 25 編號 9 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用

9、班級： 課時90分鐘 課題 USART通信程序設(shè)計 編號 10 教學(xué)目的要求 了解驅(qū)動程序的設(shè)計方法和設(shè)計思路，了解printf函數(shù)和scanf函數(shù)的編寫方法，把握使用方法，了解環(huán)形隊列在串口通信中的作用 教學(xué)重點： 如何在程序中添加printf函數(shù)和scanf函數(shù) 教學(xué)難點 FIFO的作用 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) 構(gòu)造和配置函數(shù) 數(shù)據(jù)收發(fā)和端口占用推斷 講解概念，舉端口啟用和停頓 例說明，提問全局變量和端口映射的宏定義 與引導(dǎo) USART驅(qū)動程序 printf與fifo的實現(xiàn)方法 小結(jié) 時間 5 10 15 15 20 10 10 5 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級：

10、 課時90分鐘 課題 ADC存放器配置1 編號 11 教學(xué)目的要求 把握ADC相關(guān)存放器的作用，把握ADC開啟的方式和配置方法，了解DMA在ADC中的作用與配置方法。 教學(xué)重點： ADC相關(guān)存放器的作用 教學(xué)難點 ADC開啟的方式和配置方法 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) 首先講解軟硬ADC 存放器構(gòu)造 件配置，舉例ADC時鐘配置 說明程序編寫DMA通道和緩存配置 方法，然后讓ADC掃描模式與轉(zhuǎn)換配置 學(xué)生練習(xí)自己ADC 轉(zhuǎn)換程序 編寫程序。 小結(jié) 時間 5 10 10 10 20 30 5 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 ADC存放器配置2 編號 12

11、教學(xué)目的要求 把握ADC的采樣掌握與閥值掌握存放器，把握規(guī)章序列和規(guī)章數(shù)據(jù)存放器。 教學(xué)重點： ADC通道存放器。 教學(xué)難點 規(guī)章存放器使用 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) ADC采樣時間存放器 ADC注入通道數(shù)據(jù)偏移存放器 ADC看門狗高閥值存放器 存放器講解ADC規(guī)章序列存放器 與舉例說明 ADC規(guī)章數(shù)據(jù)存放器 ADC注入數(shù)據(jù)存放器 ADC注入序列存放器 總結(jié) 10 10 10 5 15 時間 5 15 10 10 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 角度位移傳感器的使用 編號 13 教學(xué)目的要求 了解角度位移傳感器的工作原理，把握編程方法 教學(xué)重點： 角

12、度位移傳感器的程序編寫方法 教學(xué)難點 在傳感器過零點的程序處理方法 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) 角度位移傳感器的工作原理 AD存放器的配置 過零點處理程序編寫 串口輸出程序編寫 總結(jié) 15 5 時間 5 20 20 25 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 課堂編寫程序例子1 編號 14 教學(xué)目的要求 把握端口重映射的硬件修改方法和軟件編程方法，把握端口其次功能關(guān)閉的方法 指導(dǎo)學(xué)生課堂當(dāng)場編寫一個可以實現(xiàn)按鍵檢測和io口掌握的程序 教學(xué)重點： 關(guān)閉端口復(fù)用 教學(xué)難點 端口重映射 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) 布置題目，講解要求 編寫程序 現(xiàn)場指導(dǎo)，發(fā)指

13、導(dǎo)學(xué)生并講解普遍存在的錯誤 現(xiàn)問題，解決小結(jié) 問題 5 20 時間 5 10 50 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 NVIC嵌套中斷向量掌握器 編號 15 教學(xué)目的要求 了解NVIC嵌套中斷向量掌握器的工作原理，把握優(yōu)先級對應(yīng)存放器的構(gòu)造和設(shè)置方法，把握NVIC的配置函數(shù)使用和詳細配置方法 教學(xué)重點： 優(yōu)先級設(shè)置方法 教學(xué)難點 嵌套中斷向量掌握器的工作原理與設(shè)置方法 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) NVIC嵌套中斷向量掌握器 STM32的NVIC優(yōu)先級 NVIC_DeInit 講解為主，程NVIC_SCBDeInit 序例如為輔 NVIC_Priority

14、GroupConfig NVIC_StructInit 小結(jié) 8 8 5 8 時間 5 20 20 8 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 外部中斷 編號 16 教學(xué)目的要求 理解中斷構(gòu)造圖，把握外部中斷對應(yīng)的存放器配置與固件庫函數(shù)使用方法，了解外部中斷的構(gòu)造，把握工作過程和相關(guān)參數(shù) 教學(xué)重點： 外部中斷的工作過程和配置方法 教學(xué)難點 中斷構(gòu)造圖 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) 中斷構(gòu)造圖 中斷優(yōu)先級配置 講解概念，舉中斷源與響應(yīng)級別配置 例說明，提問外部中斷通道配置 與引導(dǎo) 外部中斷的作用和觸發(fā)方式 中斷代碼編寫 小結(jié) 10 25 5 10 10 時間 5

15、15 10 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 STM32外部中斷實例 編號 17 教學(xué)目的要求 把握外部中斷對應(yīng)的函數(shù)的使用，詳細編程方法和留意事項 教學(xué)重點： 函數(shù)的使用 教學(xué)難點 固件庫配置方法 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) 中斷優(yōu)先級和模式配置 外部中斷響應(yīng)函數(shù)配置 講解概念，舉EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line15); 例說明，提問EXTI_Init( 與引導(dǎo) GPIO_EXTILineConfig();/ 管 腳選擇 NVIC_PriorityGroupConfig(); NVIC_Init( 小結(jié) 時間 5 10

16、10 10 10 15 10 15 5 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 課堂編寫程序2 編號 18 教學(xué)目的要求 把握外部中斷的程序詳細編寫過程和編寫方法 教學(xué)重點： 程序編寫 教學(xué)難點 中斷初始化 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) 布置題目，講解要求 現(xiàn)場指導(dǎo)學(xué)生編寫程序 編寫程序，現(xiàn)指導(dǎo)學(xué)生并講解普遍存在的錯誤 場發(fā)覺問題，小結(jié) 解決問題 時間 5 10 50 20 5 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 期中測試 編號 19 教學(xué)目的要求 期中考試 開卷 獨立完成 用自己的語言進展組織，不得完全照搬授課講義，否則扣分。

17、教學(xué)重點： 教學(xué)難點 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 1:描述在keil中STM32工程建立過程。 2:說明stm32程序下載步驟。 時間 (20) (10) 3：用圖形和文字描述stm32時鐘樹中，systemclk的產(chǎn)生來(20) 源。 4：用程序代碼加解釋說明當(dāng)外部時鐘為16M的時候，如何產(chǎn)(20) 生72M的systemclk。 5：說明PLLMUL、PLLSRC、PLLXTPRE的含義與配置方法。 6：RCC_GetSYSCLKSource函數(shù)的功能？ 7：RCC_SYSCLKConfig函數(shù)的功能。 (10) (10) (10) 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90

18、分鐘 課題 RTC定時器 編號 20 教學(xué)目的要求 把握RTC定時器的內(nèi)部構(gòu)造與工作原理，把握RTC庫函數(shù)的使用方法 教學(xué)重點： RTC內(nèi)部構(gòu)造 教學(xué)難點 庫函數(shù)程序的編寫 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) RTC的特點 RTC定時器的工作原理 講解概念，舉Rtc的庫函數(shù)RTC_ITConfig 例說明，提問RTC_ExitConfigMode 與引導(dǎo) RTC_GetCounter，RTC_SetCounter RTC程序編寫 小結(jié) 15 15 5 10 15 時間 5 10 15 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 復(fù)習(xí) 編號 34 教學(xué)目的要求 把握整個課程

19、的學(xué)問構(gòu)造，把握完整的程序設(shè)計方法和硬件電路的設(shè)計方法A 教學(xué)重點： 軟硬件設(shè)計中需要留意的問題 教學(xué)難點 軟件設(shè)計 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 STM32最小系統(tǒng)的硬件設(shè)計 講解整個課程時鐘樹的理解與時鐘設(shè)計 的重要的學(xué)問GPIO的軟件設(shè)計 點與軟硬件設(shè)外部中斷的軟件設(shè)計 計中需要留意定時器與日歷的程序設(shè)計 的問題，提問 為輔 時間 15 15 15 25 20 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 RTC秒中斷、鬧鐘與校準(zhǔn) 編號 21 教學(xué)目的要求 把握秒中斷的實現(xiàn)方法，理解其在程序中的作用，把握鬧鐘的設(shè)置方法，理解校準(zhǔn)的原理 教學(xué)重點： 秒中斷與鬧鐘的工作原

20、理 教學(xué)難點 程序的詳細編寫和設(shè)置 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) RTC秒中斷響應(yīng)函數(shù) 秒中斷使能與測試 講解概念，舉鬧鐘中斷處理函數(shù) 例說明，提問鬧鐘程序編寫 與引導(dǎo) RTC校準(zhǔn)的原理與對應(yīng)的存放器 小結(jié) 10 5 10 20 時間 5 15 25 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 Rtc范例 編號 22 教學(xué)目的要求 理解rtc計數(shù)器與日歷的關(guān)系，把握年月日的計算方法，把握程序編寫方法 教學(xué)重點： 程序編寫 教學(xué)難點 日歷計算方法 實施步驟方法 教學(xué)內(nèi)容提要 復(fù)習(xí) 秒計時與日歷日期之間的轉(zhuǎn)換 日期計算方法 講解概念，舉星期計算方法 例說明，提問程序編寫 與引導(dǎo) 程序分析 小結(jié) 10 5 15 15 時間 5 20 20 嵌入式系統(tǒng)新技術(shù)及應(yīng)用教案（首頁） 適用班級： 課時90分鐘 課題 通用定時器 編號 32 教學(xué)目