一、總體目標
職業(yè)院校嵌入式編程教學(xué)套件【Flowcode 編程設計+Proteus 仿真實(shí)驗+視頻 教程】 ,主要用于職業(yè)院校職高生、大專(zhuān)生、本科生教學(xué),讓學(xué)生從零基礎到熟 練掌握嵌入式系統設計及仿真技能,并能夠結合硬件設計開(kāi)發(fā),軟硬集成工業(yè)控 制系統、 自動(dòng)化系統、嵌入式系統、無(wú)人系統,如無(wú)人車(chē)、無(wú)人機等等。
二、【Flowcode 編程設計+Proteus 仿真實(shí)驗+視頻教程】教學(xué)安排
教學(xué)實(shí)施初步分三個(gè)階段:
1、第一階段:掌握 Flowcode V10 軟件 (1 周)
詳細介紹Flowcode V10 軟件的使用方法,包括功能概述、基本操作、仿真方 法等,使學(xué)生理解單片機仿真原理,具備單片機仿真的基本能力。
第 1 章 Flowcode V10 簡(jiǎn)介
1.1 流碼組成
1.2 使用流碼的一般步驟
1.3 主板跳線(xiàn)分布
1.4 流碼的幾種組合方式
第 2 章 Flowcode V10 使用簡(jiǎn)介
2.1 使用 Flowcode V10 的一般步驟
2.2 Flowcode V10 圖形編程介紹
2.3 特殊窗口第 3 章 EDA 的基本操作 第 3 章 Flowcode V10 功能介紹
3.1 引言
3.2 Flowcode V10 改進(jìn)特點(diǎn)
3.3 流碼文件操作
3.4 創(chuàng )建和編輯流圖
3.5 添加和編輯組件
3.6 對宏和變量的操作
3.7 流碼仿真
3.8 將流碼應用到芯片中
3.9 外設介紹
第 4 章Flowcode V10 流碼編程的基本概念的訓練
1、流程圖的作用及基本概念
2、輸出
3、 輸入
4、延時(shí)
5、 條件
6、開(kāi)關(guān)
7、 連接點(diǎn)
8、循環(huán)
9、 宏
10、元件宏
11、計算
12、字符串
13、定時(shí)中斷
14、看門(mén)狗
15、嵌入匯編或 C 代碼
16、注釋
配套材料:
(1) Flowcode V10正版軟件 (單點(diǎn)授權 20 節點(diǎn))
(2) 教學(xué)大綱及課件 PPT
(3) 教材及講義
(4) 樣例程序代碼
2、第二階段:嵌入式系統基礎實(shí)驗 (2 周)
主要講解Flowcode V10 仿真結合Proteus 驗證在嵌入式系統設計中的應用, 分別介紹如何使用仿真平臺、具體仿真步驟及過(guò)程、基本的編程方法、圖形化設 計的使用、代碼的自動(dòng)生成方法、各種接 口電路的使用等內容,并給出大量的仿 真實(shí)例。
第 5 章 PIC 單片機流碼的設計范例
【范例 1】: 流水燈流碼設計及硬件實(shí)現
【范例2】: 數碼管自動(dòng)計數輪流顯示的流碼設計及硬件實(shí)現
第 6 章 PIC 單片機流碼的 I/O 口輸入輸出實(shí)例
【實(shí)例 1】: 閃爍燈
【實(shí)例 2】: 模擬開(kāi)關(guān)燈
【實(shí)例3】: 多路開(kāi)關(guān)狀態(tài)指示
【實(shí)例4】: 廣告燈的左移右移
【實(shí)例 5】: 廣告燈
【實(shí)例 6】: 報警產(chǎn)生器
【實(shí)例 7】: I/O 并行口直接驅動(dòng) LED 顯示
【實(shí)例 48】: 隨機數產(chǎn)生函數 random()的用法
第 7 章 PIC 單片機流碼的按鍵、數碼顯示實(shí)例
【實(shí)例8】: 按鍵識別方法之一
【實(shí)例9】: 一鍵多功能按鍵識別技術(shù)
【實(shí)例 10】: 00-99 計數器
【實(shí)例 11】: 00-59 秒計時(shí)器
【實(shí)例 12】: 可預置可逆 4 位計數器
【實(shí)例 13】: 動(dòng)態(tài)數碼顯示技術(shù)
【實(shí)例 14】: 4×3 矩陣式鍵盤(pán)識別技術(shù)
第 8 章 PIC 單片機流碼的定時(shí)器、 中斷實(shí)例
【實(shí)例 15】: 定時(shí)計數器 T0 作定時(shí)應用技術(shù)
【實(shí)例 16】: 定時(shí)計數器 T0 作定時(shí)應用技術(shù) (二)
【實(shí)例 17】: 99 秒馬表設計
【實(shí)例 29】: TMR0、TMR1、TMR2 三個(gè)定時(shí)器同時(shí)開(kāi)啟的實(shí)驗
【實(shí)例 37】: 用 TMR0 的計數功能實(shí)現計數,并在 PORTC 口輸出并顯示 【實(shí)例 38】: 用 TMR0 的計數功能實(shí)現計數,并用LCD 在 RC 口輸出顯示 【實(shí)例 30】: 變速閃燈
【實(shí)例 31】: 用定時(shí)器 TMR0,TMR2 做一個(gè)間歇振蕩器。
【實(shí)例 35】: 延時(shí)和定時(shí)的比較
【實(shí)例 18】: “嘀、嘀、 ……”報警聲
【實(shí)例 19】: “叮咚”門(mén)鈴
【實(shí)例 40】: 外部中斷 INT 的應用
【實(shí)例 41】: PORTB 端口引腳電平變化中斷
第 9 章 LCD 顯示實(shí)例
【實(shí)例 20】: 數字鐘
【實(shí)例 21】: 開(kāi)關(guān)控制 LCD1602 字符液晶顯示。
【實(shí)例22】: 拉幕式數碼顯示技術(shù)
【實(shí)例 32】: A/D 變換及 LCD 顯示
【實(shí)例 33】: 顯示滾動(dòng)字符串
【實(shí)例 34】: 鍵盤(pán)和 LCD 顯示
第 10 章 PIC 單片機流碼的混合編程實(shí)例
【實(shí)例 23】: Flowcode V9 中 C 語(yǔ)言、流碼混合編程之一
【實(shí)例 24】: Flowcode V9 中匯編、流碼混合編程之二
【實(shí)例 25】: Flowcode V9 中 C 語(yǔ)言、流碼混合編程之三
第 11 章 PIC 單片機流碼的A/D、PWM 脈寬調制、CCP 模塊、 電機控制實(shí)例 【實(shí)例 26】: A/D 及 PWM 的設計應用
【實(shí)例27】: 步進(jìn)電機的流碼設計
【實(shí)例 39】: CCP 模塊的輸入捕捉模式。測量一個(gè)脈沖的寬度。 第 12 章 PIC 單片機流碼的通信實(shí)例
【實(shí)例 28】: Flowcode V9 的虛擬網(wǎng)絡(luò )調試功能 (RS232 通信仿真) 【實(shí)例 42】: MSSP 模塊的 SPI 模式發(fā)送數據
【實(shí)例43】: MSSP 模塊的 SPI 模式發(fā)送數據的時(shí)序波形圖
【實(shí)例44】: 利用 SPI 模式發(fā)送模式實(shí)現數碼流水燈
【實(shí)例45】: 用 MSSP 模塊的 I2C 模式實(shí)現的雙機數據傳輸
【實(shí)例 46】: RS232 雙機數據傳輸
【實(shí)例 36】: 將傳感器中的數據,記錄到 EEPROM,并且可供查詢(xún) 第 13 章 PIC 單片機流碼的課題實(shí)例
【實(shí)例47】: 模擬電壓的測量 LCD 顯示并過(guò)壓報警
【實(shí)例49】: 數字鐘的設計
配套材料:
(1) 與課程配套的硬件套件20 套 (PIC+AVR+STM32)
(2) 教學(xué)大綱及課件 PPT
(3) 教材及講義
(4) 樣例程序代碼、原理圖、PCB 板圖
3、第三階段:嵌入式系統在無(wú)人系統中的應用設計實(shí)驗
綜合運用Flowcode V10和 Proteus 軟件,完成自主避障攻擊與防守智能無(wú)人 車(chē)以及自主飛行、避障、( 目標識別) 無(wú)人機的設計及樣機實(shí)現,或學(xué)生自主發(fā) 揮做一個(gè)嵌入式系統應用。
配套材料:
(1) 與課程配套的套件 20 套 (無(wú)人車(chē)、無(wú)人機及相關(guān)配套硬件)
(2) 教學(xué)大綱及課件 PPT
(3) 教材及講義
(4) 指導,協(xié)助完成其配套項目
總體需求清單:
(1) Flowcode V10軟件 (授權 20 節點(diǎn))
(2) 嵌入式系統基礎實(shí)驗課程配套套件 20 套 (PIC+STM32)
(3) 自主避障無(wú)人小車(chē)、無(wú)人機及配套硬件 20 套
(4) 教學(xué)大綱及課件 PPT
(5) 教材及講義
(6) 樣例程序代碼、原理圖、PCB 板圖
集成系統套件配置:
1. FLOWCODE 配套 PIC 系列單片機開(kāi)發(fā)系統 (20 套) 。每套包括:
(1) PIC 仿真下載主板一塊;
(2) LED 燈 (8 燈) 板一塊;
(3) 開(kāi)關(guān)板 (8 個(gè)) 板一塊;
(4) 按鍵板 (4*3) 板一塊;
(5) 數碼管 (4 個(gè)) 板一塊;
(6) LCD1602 顯示屏板一塊;
(7) A\D 變換板一塊。
2. FLOWCODE 配套 STM32 系列單片機開(kāi)發(fā)系統 (20 套) 。每套包括:
(1) STM32F411RE 核心板一個(gè);
(2) ST-LNK 專(zhuān)用下載器一個(gè)。
3. 自主避障無(wú)人小車(chē) (20 套) 。每套包括:
(1) 車(chē)底盤(pán) 2 個(gè);
(2) 直流減速電機 4 個(gè);
(3) 車(chē)輪 4 個(gè);
(4) 主控制板 1 個(gè);
(5) 超聲波傳感器 3 個(gè);
(6) 紅外發(fā)射傳感器 2 個(gè);
(7) 充電 5 號鋰電池 4 節;
(8) 電池架 1 個(gè);
(9) 6 節充電器一個(gè)。
(10) 附件若干。
4.無(wú)人機配套硬件 (20 套) 。每套包括:
(1) 飛機機架 1 個(gè);
(2) 主芯片 ATMEGA128 一個(gè);
(3) 陀螺儀芯片 MPU6050 一個(gè);
(4) nRF24L01 遙控器芯片一對;
(5) 遙控器結構 1 個(gè);
(6) 空心杯電機4 個(gè);
(7) 葉片 4 個(gè);
(8) 主控板 1 個(gè);
(9) 遙控器一個(gè);
(10) 充電鋰電池 2 塊;
(11) AVR 專(zhuān)用下載器 1 個(gè)。
(12) 附件若干。