課程背景

本課程是williamhill威廉希尔官网全國大學生智能車競賽（曾獲全國總決賽第二名、第三名，近幾年獲全國總決賽一等獎7項）、全國大學生藍橋杯電子類競賽（近十年獲九次省級“優勝學校”榮譽稱号，一次國家級“優勝學校”榮譽稱号）核心基礎技術課，課堂教學跟學科競賽高度融合。該課程作為學科競賽的基礎培訓，配套教材作為學科競賽的培訓教材。

目前市場95%以上單片機教材理論繁瑣，很難入門，要麼大而全，讓學習者望而生畏。市場緊缺入門型教程，本課程講授内容不求多而全，隻求少而精，夠用為主，點到為止，觸類旁通。

《單片機原理及應用》是自動化專業的一門綜合實踐較強的專業核心課，先修課程有計算機基礎、C語言程序設計、大學物理（電學基礎），後繼課程有嵌入式系統、微機原理、專業實習、畢業設計等。本課程結合地方性應用型高校的定位，着力培養具有現代工程師素質的應用型高級專門人才。

課程目标

課程目标1：通過本課程的學習，學生能夠針對較複雜的單片機軟硬件工程問題，獨立提出解決方案，自主完成設計，并在設計中體現創新精神。

課程目标2：能夠熟練使用KEIL開發環境、Proteus仿真、CubeMx等軟硬件平台，能夠根據工程問題，會查閱相關文獻，确定問題的解決方案。

課程目标3：熟悉單片機開發環境發展進程，能采用最新的軟件工具協助開發，認識到自主學習和終身學習的必要性。

課程設計原則

本課程的設計原則是讓學生從單片機的基礎知識入手，逐步深入到具體的應用實踐中。課程首先概述單片機的基本概念和工作原理，然後通過STC51單片機的實際例子，讓學生掌握基本操作和編程技巧。緊接着，課程詳細介紹STM32微控制器的固件庫，并逐步展開其功能模塊，如輸出、中斷輸入、定時器、串口等，每個模塊都結合理論講解和實踐操作，以确保學生能夠深入理解并熟練應用。課程最終通過一系列實驗，如LED燈控制、LCD顯示、中斷輸入等，将理論知識與實際操作相結合，旨在培養學生的動手能力和解決實際問題的能力，全面提升學生對單片機技術的理解和應用能力。

課程特色

結合學科競賽背景，本課程特色如下：

1、本課程強調零基礎，在大一下學期開設，已經過十年左右的實踐檢驗。

2、STC51内容少而精，快速入門後重點學習ARM技術。

3、作為學科競賽的前期培訓内容，為大二學生的學科競賽打下堅實基礎。

課程知識邏輯

課程從單片機的概述入手，為學生提供單片機的基礎知識，幫助他們理解單片機的基本概念和工作原理。接着，課程深入到STC51單片機的快速入門，通過具體的實例和操作，讓學生掌握STC51單片機的基本操作和編程技巧。随後，課程轉向STM32微控制器，詳細介紹了STM32的固件庫，為後續的深入學習打下基礎。在此基礎上，課程逐步展開STM32的各種功能模塊，如輸出、中斷輸入、定時器、串口、模數轉換、外部存儲器和實時時鐘（RTC）等，每個模塊都通過理論講解和實踐操作相結合的方式，幫助學生深入理解并掌握STM32的應用開發。最後，課程通過一系列的實驗教學，如軟件環境的搭建、LED燈控制、LCD顯示、中斷輸入、基本定時器、PWM輸出、串行通信、模數轉換、外部存儲器和RTC的應用，将理論知識與實際操作相結合，培養學生的動手能力和解決實際問題的能力。整個課程設計旨在通過理論與實踐相結合的方式，全面提升學生對單片機技術的理解和應用能力。

在線課程網址：https://coursehomenew.zhihuishu.com/courseHome/overview?courseId=1100000441