基于“项目制“的理实一体化课程教学分享

1、基于“项目制“的理实一体化课程教学分享Contents理实一体化课程模式内涵理实一体化课程模式内涵1教学过程教学过程2教学分享教学分享3问题及对策问题及对策41、理实一体化课程模式内涵理实一体化课程模式的基本内涵：理实一体化课程模式的基本内涵：利用现代化教育技术，将理论、实验、实训等教学利用现代化教育技术，将理论、实验、实训等教学内容一体化设置；内容一体化设置；讲授、听课与实验、操作等教学形式一体化实施；讲授、听课与实验、操作等教学形式一体化实施；教室、实验室与实训场所等教学条件一体化配置；教室、实验室与实训场所等教学条件一体化配置；知识、技能与素质等职业要求一体化训练；知识、技能与素质等职业

2、要求一体化训练；理论与实践交替进行，形象与抽象交错出现。理论与实践交替进行，形象与抽象交错出现。2、教学过程（四个环节）领领道道干干评案例领案例领老师道老师道学生干学生干师生评师生评途径：仿真案例实物案例方法：老师操作师生讨论提出问题途径：理实交替方法：模块分层教途径：理实交替耳、眼、口、手、脑齐动方法：手把手放开手途径：分组评议方法：过程评价结果评价3、教学分享：、教学分享：FPGA音乐电路设计项目音乐电路设计项目案例领：老师在案例领：老师在FPGA实验箱演示实验箱演示音乐电路设计的效果，并设置几个问题音乐电路设计的效果，并设置几个问题让学生思考、讨论（让学生思考、讨论（20分钟）分钟）简谱

3、记录了那些信息简谱记录了那些信息蜂鸣器发声原理蜂鸣器发声原理如何使声音有节奏如何使声音有节奏如何让如何让蜂鸣器产生蜂鸣器产生不同音符的声音不同音符的声音你自己对本项目你自己对本项目最关心的问题是？最关心的问题是？音乐电路设计的关键技术是什么？音乐电路设计的关键技术是什么？问题本项目计划学时本项目计划学时8学时学时基于FPGA的简单音乐电路设计框图简谱转换为持续简谱转换为持续时间为一个最小时间为一个最小节拍（十六分音节拍（十六分音符）的各个音符符）的各个音符数据数据形成各个音形成各个音符的分频系符的分频系数数根据分配系根据分配系数产生等占数产生等占空比的脉冲空比的脉冲信号信号3、教学分享：、教学

4、分享：FPGA音乐电路设计项目音乐电路设计项目3、教学分享：、教学分享：FPGA音乐电路设计项目音乐电路设计项目老师道：主要讲述以下问题老师道：主要讲述以下问题（70分钟）分钟）音符编号：音符编号：3、教学分享：、教学分享：FPGA音乐电路设计项目音乐电路设计项目老师道：主要讲述以下问题老师道：主要讲述以下问题（70分钟）分钟）简谱转换为持续时间为一个最小节拍简谱转换为持续时间为一个最小节拍（十六分音符）的各个音符数据（十六分音符）的各个音符数据clkIndex3.0NoteTabinst13、教学分享：、教学分享：FPGA音乐电路设计项目音乐电路设计项目老师道：主要讲述以下问题老师道：主要讲

5、述以下问题（70分钟）分钟）形成各个音符的分频系数形成各个音符的分频系数Index3.0Tone10.0ToneTabsinst33、教学分享：、教学分享：FPGA音乐电路设计项目音乐电路设计项目老师道：主要讲述以下问题老师道：主要讲述以下问题（70分钟）分钟）clk2div50div50instclkIndex3.0NoteTabinst1clkTone10.0SpkSSpkinst2Index3.0Tone10.0ToneTabsinst3VCCclk2INPUTVCCclkINPUTspkOUTPUTPIN_152PIN_153PIN_188顶层原理图及各个模块分析任务4：任务3：任务2

6、：任务1：声音数据转换为蜂鸣器驱动信号程序设计声音数据转换为蜂鸣器驱动信号程序设计音符编号转换为分频系数程序设计音符编号转换为分频系数程序设计简谱转换为声音数据程序设计简谱转换为声音数据程序设计固定分频器设计：固定分频器设计：50MHZ分频为分频为1MHZ信号信号任务任务1：固定分频器设计模块：固定分频器设计模块：将将50MHZ标准频率信号分频产生标准频率信号分频产生1MHZ信号信号clk2div50div50inst3、教学分享：、教学分享：FPGA音乐电路设计项目音乐电路设计项目任务任务2：简谱转换为声音数据程序设计模块简谱转换为声音数据程序设计模块 根据梁祝的简谱，对根据梁祝的简谱，对4

7、HZ信号计数，计数值信号计数，计数值变化时（即持续时间为变化时（即持续时间为0.25秒），改变音秒），改变音符值，梁祝的简谱共有符值，梁祝的简谱共有139个十六分音符个十六分音符。包括对。包括对4HZ信号计数进程及每个不同计信号计数进程及每个不同计数值时对应的唱名音符进程数值时对应的唱名音符进程clkIndex3.0NoteTabinst13、教学分享：、教学分享：FPGA音乐电路设计项目音乐电路设计项目任务任务3：音符编号转换为分频系数程序设计：音符编号转换为分频系数程序设计模模块块根据梁祝的简谱，共有根据梁祝的简谱，共有16个不同唱名的音符，个不同唱名的音符，将这些唱名按照将这些唱名按照F

8、调对应的频率，根据算法调对应的频率，根据算法，生成各个唱名的分频系数，生成各个唱名的分频系数tone。Tone=2047-500000/fF：各个唱名按照：各个唱名按照F调对应的频率调对应的频率Index3.0Tone10.0ToneTabsinst33、教学分享：、教学分享：FPGA音乐电路设计项目音乐电路设计项目乐曲乐曲“梁祝梁祝”是是F调，其频率数据见前。在调，其频率数据见前。在产生音乐频率信号的模块中输入时钟设为产生音乐频率信号的模块中输入时钟设为1 MHz，经最后，经最后2分频后为分频后为500 000 Hz，故供，故供给可控分频模块的分频系数给可控分频模块的分频系数Tone = 2

9、047-500 000/f又考虑到最大分频比为又考虑到最大分频比为500 000/349.2 1 432，其二进制表示是，其二进制表示是10110011000，故可控分频模块的计数器为，故可控分频模块的计数器为十一位二进制计数器即其模为十一位二进制计数器即其模为2047。任务任务4:声音数据转换为蜂鸣器驱动信号程序设计声音数据转换为蜂鸣器驱动信号程序设计模块模块根据根据TONE值，将值，将1MHZ信号产生信号产生F调的各个音符唱调的各个音符唱名的不同频率信号，包括产生非等占空比的可控名的不同频率信号，包括产生非等占空比的可控分频进程、分频进程、2分频的等占空比进程分频的等占空比进程clkTon

10、e10.0SpkSSpkinst23、教学分享：、教学分享：FPGA音乐电路设计项目音乐电路设计项目3、教学分享：、教学分享：FPGA音乐电路设计项目音乐电路设计项目学生干：学生干：（180分钟）分钟）学生分模块实现各个功能模块，通过仿真验证其设计正确性，其中老师分模块进行程序的讲解及过程检查考核任务1时序仿真图任务2时序仿真图3、教学分享：、教学分享：FPGA音乐电路设计项目音乐电路设计项目学生干：学生干：（180分钟）分钟）学生分模块实现各个功能模块，通过仿真验证其设计正确性，其中老师分模块进行程序的讲解及过程检查考核任务4时序仿真图任务3时序仿真图3、教学分享：、教学分享：FPGA音乐电路设计项目音乐电路设计项目师生评：师生评：（90分钟）分钟）学生分组进行项目合成，在开发箱展示设计成果并进行项目设计讲解