ARM+Cortex-M3嵌入式原理及应用-基于STM32F103微控制器（第2版）教学大纲

********学院《嵌入式系统开发》课程教学大纲课程名称：嵌入式系统开发 学时数：64学分数：4适用专业：计算机、自动化、电子信息、机电一体化、物联网等专业一、本课程的地位、任务和作用《嵌入式系统开发》是计算机、自动化、电子信息、机电一体化、物联网等相关专业的必修课，是一门重要的专业核心课程。通过本课程学习，使学生了解嵌入式系统基本概念、硬件组成，软件架构；掌握各基本模块功能和典型应用方法。使学生能够进行嵌入式系统硬件电路分析、设计，并应用高级程序设计语言为嵌入式系统开发应用程序，能够完成嵌入式系统的组装、调试任务。培养学生分析问题和解决问题的能力，提高学生专业综合素质，增强职业拓展能力，为物联网应用，人工智能，智能制造等后续课程学习打下坚实基础。本课程既要保持与强调理论上的科学性与严密性，培养学生实事求是的严谨细致的科学态度和分析问题的逻辑性与条理性，又要具有分析工程技术问题的观点和方法，培养学生从实际出发、在理论指导下灵活处理问题的观点和方法。二、本课程的相关课程先修课程：C语言程序设计、模拟电路、数字电路后续课程：物联网应用、智能控制、人工智能三、本课程的基本内容及要求系统平台模块基本内容：1、ARMCortex-M3嵌入式系统，2、STM32F103微控制器与实验平台，3、MDK软件与工程模板创建。基本要求：了解嵌入式系统定义，ARM内核体系，STM32微控制器产品线；掌握STM32F103微控制器体系架构和实验平台各模块功能及应用方法；熟悉KeilMDK软件并能够独立创建适合自己的工程模板。二、基本外设模块基本内容：1、通用目的输入输出口，2、LED流水灯与SysTick定时器，3、按键输入与蜂鸣器，4、数码管动态显示，5、中断系统与基本应用，6、定时器与脉冲宽度调制。基本要求：了解STM32嵌入式系统最常用外设模块配置和功能，掌握GPIO、中断、定时器、PWM和典型接口的应用方法，并能完成相应项目的开发设计。三、扩展外设模块基本内容：1、串行通信接口USART，2、SPI接口与OLED显示屏，3、模拟数字转换器，4、直接存储器访问，5、I2C接口与EEPROM存储器，6、RTC时钟与DS18B20传感器。基本要求：了解STM32嵌入式系统高级外设模块配置和功能，掌握USART、SPI、OLED、ADC、IIC、EEPROM、RTC和DS18B20的应用方法，并能完成相应项目的开发设计。四、习题数量及要求每章均有练习题或讨论题，要求课下按要求查找资料和阅读文献，勤于思考，课上积极参与课堂讨论与发言。实践环节要完成实验报告上题目。五、教学方式与考核方式教学方式：讲授、讨论、案例分析考核方式：平时成绩(作业、测验、上机练习、课堂发言)占40%，团队项目占20%，期末考试占40%。六、学时分配课程内容讲课实验上机作业面授辅导小计1ARMCortex-M3嵌入式系统222STM32F103微控制器与实验平台223MDK软件与工程模板创建2244通用目的输入输出口2245LED流水灯与SysTick定时器2246按键输入与蜂鸣器2137数码管动态显示2138中断系统与基本应用2249定时器与脉冲宽度调制44810串行通信接口USART22411SPI接口与OLED显示屏22412模拟数字转换器22413直接存储器访问22414I2C接口与EEPROM存储器22415RTC时钟与DS18B20传感器224总复习、综合练习224机动22合计362864七、选用教材及主要参考书(写明名称、编著者、出版社、出版时间)1、教材[1]《ARMCortex-M3嵌入式原理及应用——基于STM32F103微控制器第2版》，黄克亚主编，清华大学出版社，2025.2、参考书[1]王益涵，孙宪坤，史志才.嵌入式系统原理及应用——基于ARMCortex-M3内核的STM32F103系列微控制[M].北京：清华大学出版社，2016.[2]黄克亚.ARMCortex-M4嵌入式系统原理及应用——基于STM32F407微控制器的HAL库开发[M].北京：清华大学出版社，2024.[3]马潮.AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践（第2版）[M].北京：北京航空航天大学出版社，20