單片機原理與汽車微機套用技術

單片機原理與汽車微機套用技術

單片機原理與汽車微機套用技術課程是長安大學於2017年3月15日首次在中國大學MOOC開設的慕課課程、國家精品線上開放課程。該課程授課教師為仝秋紅。據2020年11月中國大學MOOC官網顯示,該課程已開課8次。

單片機原理與汽車微機套用技術課程共十講,包括微型計算機的基礎知識、單片機的結構和原理、定時器、中斷系統、指令系統及應用程式設計、單片機擴展及接口技術、A/D和D/A轉換及鍵盤顯示技術、89C51串列口及串列通信技術、系統套用實例、智慧型網聯汽車虛擬仿真實驗。

基本介紹

  • 中文名:單片機原理與汽車微機套用技術
  • 類別:慕課、國家精品線上開放課程
  • 提供院校:長安大學
  • 授課教師:仝秋紅
  • 開課時間:2017年3月15日(首次)
  • 授課平台:中國大學MOOC
課程性質,開課信息,課程簡介,課程大綱,課前預備,課程特色,所獲榮譽,教師簡介,

課程性質

  • 課程背景
21世紀,現代科技中微機套用技術普遍發展。為了使學生了解微機在現代科技和汽車中的套用,提升學生的創新能力、實踐能力,為培養智慧型控制及智慧型汽車相關領域人才發揮作用,長安大學開設了單片機原理與汽車微機套用技術課程。
  • 課程定位
通過講授單片機原理與汽車微機套用技術課程,使學生掌握單片機的工作原理,通過視頻講授實驗,培養學生的實驗技能,通過該課程的學習,專業人士可以開發一些小的電子套用產品,非專業人士可以了解微機的一般工作原理,有助於了解智慧型化技術的一般知識。

開課信息

開課次數
開課時間
學時安排
參與人數
第1次開課
2017年03月15日~2017年06月21日
2~4小時每周
6038
第2次開課
2017年09月12日~2017年12月31日
5149
第3次開課
2018年03月15日~2018年06月28日
2871
第4次開課
2018年09月03日~2018年12月31日
3051
第5次開課
2019年03月15日~2019年06月28日
2787
第6次開課
2019年09月03日~2019年12月31日
3~5小時每周
2581
第7次開課
2020年02月10日~2020年06月28日
3863
第8次開課
2020年09月03日~2020年12月31日
4小時每周
待定
表格內容參考資料

課程簡介

單片機原理與汽車微機套用技術課程以89C51為典型機,內容包括微機基礎知識、89C51單片機內部結構、存儲器、I/O口、定時器、中斷、指令系統、彙編語言程式設計、89C51單片機片外擴展、鍵盤顯示、89C51串列口及串列通信,另外還介紹了一些當前在汽車上普遍使用的微機控制技術及汽車電子設備以及基於單片機設計的汽車上的電子控制小套用。

課程大綱

單片機原理與汽車微機套用技術課程第1至第8次開課課程大綱講數(章數)一致,內容基本一致,只是有一兩講數(章數)中節數有刪改。
第1講 微型計算機的基礎知識
6.1單片機擴展及接口技術
1.1微型計算機的基礎知識
實驗一:Keil軟體的使用(編輯、編譯、下載程式,軟體仿真)
單元測試
實驗二:I/O口輸入輸出的實驗
第2講 單片機的結構和原理
實驗三:計數器實驗
2.1MCS-51單片機的結構
實驗四:中斷實驗
2.2MCS-51單片機引腳及其功能
單元測驗
2.389C51存儲器配置
第7講 A/D、D/A轉換及鍵盤顯示技術
2.4輸出輸入連線埠結構
7.1並行輸入D/A晶片及接口技術
單元測試
7.2並行輸出A/D轉換器ADC0809及接口
第二章單元測試
7.3鍵盤接口及處理程式
第3講 定時器
7.4行列式鍵盤接口及工作原理
3.1定時器概述
7.5LED顯示器接口及顯示程式
3.2定時器的控制字和四種工作模式
7.6AD0809轉換實驗
單元測試
7.7DA0832轉換實驗
第4講 中斷系統
單元測驗
4.1中斷的概念
第8講 89C51串列口及串列通信技術
4.2中斷系統結構
8.1串列通訊的基本知識及串口的工作方式
單元測試
8.289C51串列口方式0、方式1的傳送和接收
單元測驗(二)
8.389C51串列口方式2、方式3的傳送接收
第5講 指令系統及應用程式設計
8.4串列通訊標準匯流排
5.1偽指令
8.5PC機與單片機的串口通訊
5.2定址方式
8.6串口通信實驗
5.3.1訪問片內數據存儲器的指令
單元測試
5.3.2訪問程式存儲器和外部數據存儲器的指令
第9講 系統套用實例
5.4算術運算指令和邏輯運算指令
9.1系統套用實例(一)
5.5控制程式轉移類指令
9.2系統套用實例(二)
5.6調用、返回指令和位操作類指令
9.3基於51單片機的汽車怠速控制系統
5.7定時器與外部中斷程式設計舉例
9.4基於51單片機的ASR控制系統設計
單元測驗
第10講 智慧型網聯汽車虛擬仿真實驗
第6講 單片機擴展及接口技術
智慧型網聯汽車虛擬仿真實驗(測試版)
(註:課程大綱排版從左到右列

課前預備

  • 預備知識
學習單片機原理與汽車微機套用技術慕課課程,可先了解掌握數字電路方面的基本知識。

課程特色

1、該課程新增與慕課配套的智慧型網聯汽車虛擬仿真實驗。其中,汽車防追尾碰撞系統仿真實驗和車道偏離系統仿真實驗測試版已上線運行,純電動汽車電機轉速控制,電動汽車動力電池soc估計與剩餘行駛里程預測系統等模組正在開發中。汽車安全距離監測及智慧型防碰撞系統仿真在基於雷射雷達信息採集,測得距離障礙物的距離,並通過單片機由汽車CAN匯流排獲得汽車實時車速,依據車速和距離為模型,計算出安全距離,並通過單片機控制汽車制動,使汽車在安全距離內停車制動,實現汽車主動安全。
2、該課程中車道偏離監測及車道保持系統的主要包括攝像頭採集路面信息,利用數字圖像處理技術進行車道線識別及車道偏離判斷的方法,防止因駕駛員疲勞而造成重大交通事故及財產損失。
3、該課程還有視頻實驗演示課程,在單片機實驗設備上講授,學習者能根據視頻的演示模仿練習,可以直觀的看到實驗過程。

所獲榮譽

2019年1月8日,單片機原理與汽車微機套用技術課程被中華人民共和國教育部認定為“國家精品線上開放課程”稱號。

教師簡介

仝秋紅,女,博士學位,長安大學汽車學院機電動力系教授、碩士生導師,主要從事汽車計算機控制、智慧型交通方面的研究,為本科生主講微機原理與接口技術、微機控制原理等課程,為碩士生主講C++語言、人工智慧原理及套用、人工神經網路及套用等課程,為博士研究生主講人工神經網路課程。

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