cc2530单片机应用技术 课程标准

湖南现代物流职业技术学院《CC2530技术与应用》课程标准一、课程基本信息课程代码ZBXX0953课程类别专业必修学分4适用专业物联网专业总学时64理论学时32实训／实践学时32适用类别电子信息考核形式考察执笔人刘蔚审核人二、课程定位1.课程在专业培养中的定位及作用本课程主要面向物联网应用技术专业岗位或岗位群中的设计岗位。主要培养这些岗位所需的CC2530单片机技术与应用技能，通过本课程的学习能够掌握CC2530并行IO引脚、按键外部中断、AD转换、串口通信等技能知识，为将来从事物联网工程设计和实施奠定基础。2.本课程与其它课程的关系本课程是物联网专业核心课程，目标是让学生掌握物联网开发硬件相关的基本理论知识，具备掌握职业岗位所从事的CC2530并行IO引脚、按键外部中断、AD转换、串口通信等技能能力，具有单片机程序设计的综合素质。以电子电路基础和c语言程序设计课程的学习为先导，为无线传感器网络等后续课程的学习奠定基础。三、课程设计思路本课程是在充分进行市场调研，深入了解物联网行（企）业的职业岗位对职业能力需求的实际情况的基础上，对职业岗位所从事的CC2530并行IO引脚、按键外部中断、AD转换、串口通信等技能知识等职业能力进行全面分析，从而确定本课程主要为物联网应用企业设计、技术服务等岗位服务，培养学生的CC2530应用等职业能力，进而打破学科知识体系，根据职业活动和能力目标要求构建CC2530并行IO引脚、按键外部中断、AD转换、串口通信等课程模块，采用演示教学模式和实证法等教学方法和能力训练方法、运用计算机模拟、串口助手仿真通讯手段来组织教学，确保课程教学与职业需要紧密结合并切实可行。四、课程目标1.知识目标掌握CC2530单片机相关硬件功能，包括I/O端口、中断、定时器、串口通信、AD转换、看门狗等相关知识。2.技能目标掌握CC2530单片机程序开发和调试的能力。3.课程思政目标1、培养学生的沟通能力及团队协作精神；2、培养学生分析问题、解决问题的能力；3、培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风。五、教学内容安排表教学项目(任务)1.CC2530开发入门教学目标知识目标理解单片机的概念和特点、了解单片机的内部构成、熟悉单片机的基本开发方法、了解单片机开发使用的语言和工具能力目标掌握单片机硬件组成、学习使用IAR开发环境创建CC2530项目的方法素质目标培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养学生分析问题、解决问题的能力；培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风。教学内容CC2530单片机介绍、IRA软件的安装和使用,工程的建立和配置教学重点CC2530单片机的组成，IRA软件的使用教学难点工程的建立和配置教学方法与手段理论讲解+实操演示+课中实训课时安排理论课时4课时实践课时2课时理实一体2课时教学项目(任务)2.输入输出应用教学目标知识目标了解CC2530的I/O口所具备的特性知道按键消抖的目的和方法熟悉CC2530控制I/O口的相关寄存器能够根据实际应用对I/O口进行配置能力目标本学习单元的主要内容是CC2530单片机I/O端口的使用方法，包含任务3和任务4两个任务。任务3介绍了CC2530的引脚和I/O口相关知识，通过本任务可使学生掌握使用I/O口输出信号的方法。任务4介绍了I/O输入模式，通过本任务可使学生掌握使用I/O口获取输入信号的方法。素质目标培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养学生分析问题、解决问题的能力；培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风。教学内容CC2530控制I/O口的相关寄存器，根据实际应用对I/O口进行配置，编写程式实现I/O控制教学重点I/O相关特殊功能寄存器的配置，编写程序实现任务逻辑功能教学难点I/O相关特殊功能寄存器的配置，编写程序实现任务逻辑功能教学方法与手段理论讲解+实操演示+课中实训课时安排理论课时4课时实践课时4课时理实一体4课时教学项目(任务)3.外部中断应用教学目标知识目标理解单片机中断的概念和作用了解中断的处理过程掌握CC2530外部中断配置方法掌握中断处理函数编写方法能力目标本学习单元的主要学习内容是CC2530单片机外部中断的使用方法，通过任务5来学习掌握单片机中断基本知识、CC2530中断系统结构、中断源、以及外部中断的使用方法。素质目标培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养学生分析问题、解决问题的能力；培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风。教学内容单片机中断的概念和作用、CC2530外部中断配置方法,中断处理函数编写方法教学重点单片机中断的概念和作用、CC2530外部中断配置方中断处理函数编写教学难点配置外部中断，编写中断函数，实现按键启停跑马灯教学方法与手段理论讲解+实操演示+课中实训课时安排理论课时2课时实践课时4课时理实一体2课时教学项目(任务)4.定时器/计数器应用教学目标知识目标掌握定时/计数器的概念和作用了解定时/计数器的工作原理了解CC2530中定时/计数器的类型及功能掌握CC2530定时/计数器的使用方法掌握CC2530定时/计数器的中断应用方法能力目标掌握定时器工作原理，掌握定时器初始化配置，掌握定时器中断的使用方法素质目标培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养学生分析问题、解决问题的能力；培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风。教学内容定时/计数器的概念和作用，定时器初始化配置，定时器中断处理函数教学重点定时/计数器的概念和作用，定时器初始化配置，定时器中断处理函数教学难点定时器初始化配置，编写程序实现相应功能教学方法与手段理论讲解+实操演示+课中实训课时安排理论课时4课时实践课时4课时理实一体4课时教学项目(任务)5.串口通信应用教学目标知识目标了解串口通信的基础知识掌握CC2530串口的特殊功能寄存器的作用熟悉CC2530串口模块的配置和运用掌握CC2530串口发送数据的编程掌握查询方式和中断方式接收数据的编程能力目标本学习单元的主要内容是CC2530单片机串口的使用方法，包含任务7和任务8共两项任务。任务7介绍CC2530的串口发送数据到PC机和串口相关知识，通过本项任务可使学生掌握使用串口通信的基本设置方法。任务8介绍了PC机通过串口模式控制CC2530的I/O口，通过本项任务可使学生掌握PC机通过串口发送字符控制下位机的方法。素质目标培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养学生分析问题、解决问题的能力；培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风。教学内容串口通信的基础知识，CC2530串口模块的配置和运用，CC2530串口发送数据的编程教学重点串口通信的基础知识，CC2530串口模块的配置和运用，CC2530串口发送数据的编程教学难点CC2530串口收发数据的编程教学方法与手段理论讲解+实操演示+课中实训课时安排理论课时4课时实践课时4课时理实一体4课时教学项目(任务)6.模数转换应用教学目标知识目标掌握CC2530的ADC的工作模式与过程熟悉CC2530的ADC的相关寄存器掌握CC2530的ADC的配置和应用掌握ADC模块测量外部电压的编程掌握测量内部温度和电源电压的编程实现外部电压值的测量能力目标本学习单元的主要内容是CC2530单片机AD转换模块的使用方法，包含任务9。任务9介绍了电信号的形式与转换的相关知识，CC2530的ADC部分的结构、相关寄存器及其配置，通过本项任务可使学生掌握使用ADC的设置方法与程序编写。素质目标培养学生的沟通能力及团队协作精神；培养学生分析问题、解决问题的能力；培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风。教学内容CC2530的ADC的工作模式与过程，CC2530的ADC的配置和应用，掌握测量内部温度和电源电压的编程教学重点CC2530的ADC的工作模式与过程，CC2530的ADC的配置和应用，掌握测量内部温度和电源电压的编程教学难点掌握测量内部温度和电源电压的编程教学方法与手段理论讲解+实操演示+课中实训课时安排理论课时4课时实践课时4课时理实一体4课时六、实训内容与课时安排实训内容（项目）1.Hex文件烧写实训场地综合实训室实训设备设施PC机，RS232，CC2530节点，烧录线考核要点烧写Hex文件实现点亮LED考核方式实践操作课时安排4实训内容（项目）2.LED跑马灯实训场地综合实训室实训设备设施PC机，RS232，CC2530节点，烧录线考核要点完成I/O口初始化配置，使用4个输入输出口控制led灯实现跑马灯效果考核方式实践操作课时安排4实训内容（项目）3.按键控制LED实训场地综合实训室实训设备设施PC机，RS232，CC2530节点，烧录线考核要点配置I/0口为输入口，实现按键控制LED灯的亮灭考核方式实践操作课时安排4实训内容（项目）4.中断启停跑马灯实训场地综合实训室实训设备设施PC机，RS232，CC2530节点，烧录线考核要点配置外部中断，实现按键控制跑马灯的启停考核方式实践操作课时安排4实训内容（项目）5.定时器设置LED灯闪烁实训场地综合实训室实训设备设施PC机，RS232，CC2530节点，烧录线考核要点配置定时器，实现LED灯周期闪烁考核方式实践操作课时安排4实训内容（项目）6.串口收发数据实训场地综合实训室实训设备设施PC机，RS232，CC2530节点，烧录线考核要点配置串口，实现CC2530和PC机的信息交互考核方式实践操作课时安排4实训内容（项目）7.AD转换采集芯片内部温度实训场地综合实训室实训设备设施PC机，RS232，CC2530节点，烧录线考核要点实现芯片内部温度采集，通过串口发送给PC机考核方式实践操作课时安排4实训内容（项目）8.呼吸灯实训场地综合实训室实训设备设施PC机，RS232，CC2530节点，烧录线考核要点使用定时器3实现PWM调制，实现呼吸灯效果考核方式实践操作课时安排4七、课程实施条件1.教师基本要求具有一定的教学工作经验，能够进行教学组织与实施；有两年以上的协议栈应用开发的工作经验；具有较强的学习能力，能够跟进无线通信技术的快速发展2.校内外实践教学条件要求课程教学实施条件包括校内外教学硬件条件。校内实训场地、实训设备和器材、校外现场实习场地等。3.教学资源教材：CC2530单片机应用技术参考资料：[1]谢金龙，邓子云等.物联网工程设计与实施[M].大连：东软电子出版社，2012.[2]谢金龙，邓人铭等.ZigBee无线传感器网络设计与实现[M].北京：人民邮电出版社，2016.[3]熊茂华，熊昕，甄鹏等.物联网技术与应用实践（项目式）[M].西安：西安电子科技大学出版社，2014.[4]徐平平，刘昊，褚宏云等.无线传感器网络[M].北京：电子工业出版社，2013.[5]ZigBeeSpecification2007[OL]./stadndards/Downloads.aspx.[6]TexasInstruments.CC2530Datasheet[EB/OL].2009[2010-05-03]./Product/cn/cc2530#technicaldocuments[7]谭浩强.C语言程序设计[M].北京：清华大学出版社，2006