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自动化与电气工程学院

2010级单片机原理及系统设计课程设计计划及实施方案

课程负责人：王思明

一、课程设计目的

本课程设计是在学习先修课程《单片机原理与系统设计》之后，为加强对学生系统设计和应用能力的培养而开设的综合设计训练环节。本课程设计应结合《单片机原理与系统设计》课程的基础理论，重点强调实际应用技能训练，包括单片机系统设计的软件和硬件两部分。其课程设计任务是使学生通过应用单片机系统设计的基本理论，基本知识与基本技能，掌握单片机应用系统各主要环节的设计、调试方法，初步掌握并具备应用单片机进行设备技术改造和产品开发的能力，培养学生的创新意识，提高学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力。

二、设计安排 1、课程设计教师培训

课程设计总负责人为王思明。

各专业负责人：自动控制系陈永刚，电气工程系苏宏升，自动化系张斌。 2月22 日上午9点在学院大会议室进行单片机原理及系统设计课程设计指导教师培训工作，参加人员为所有带课程设计教师，培训主讲教师为王思明。在培训前一天由总负责人通知教务办公室和督导办公室派人参加。

2、课程设计指导教师的安排

单片机原理及系统设计课程设计涉及自动化学院3个专业10个班，其中每班指定一名负责人。每位指导老师指导人数按学院单片机原理及系统设计课程设

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计评价结果排名在前1/3的安排15～20名学生，排名在中间1/3的安排8～12名学生，排名在后1/3的按名次分派，带本课程的上课老师优先安排。答疑时间在课程设计开始后汇总到教务办以便检查。（请课程设计开始后报答疑时间）

具体班级负责人、指导教师和课程设计学生安排见分专业学生安排明细表。附录一自动化专业安排表，附录二自控专业安排表，附录三电气工程专业安排表。

3、课程设计进度安排及要求

2月22 日上午9点在学院大会议室进行单片机原理及系统设计课程设计指导教师培训工作，参加人员为所有带课程设计教师，培训主讲教师为王思明。

单片机原理及系统设计课程设计安排在2012-2013学年第二学期前 2 周，即 2月 25 日至 3 月 8 日共2周时间，即从第一周2 月 25日起执行。

2月25日由教务办按专业统一安排时间及地点，由王思明负责给各专业学生统一讲解课程设计基本要求，然后根据分配的学生名单由指导教师给学生分配题目，并为学生串讲课程设计的主要知识点及扩展设计内容。

2月25日至3月7日由各指导教师安排答疑的具体时间及地点。每位老师在课程设计期间应积极主动为学生答疑，答疑次数不少于五次，并根据情况检查学生的完成情况。在课程设计开始前将各指导教师答疑的具体时间及地点汇总成电子表格打印后交教务办。

2月25日～3月1日为学生理解题目，收集相关设计资料，制定设计方案等。

3月4日系统软硬件总体设计；3月5日设计原理图、仿真及制作等；3月6日编写相应软件及系统软件调试等；3月7日完成课程设计报告并参加课程设计检查和小组答辩。

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3月7日下午18点前各指导教师完成小组内答辩并收齐所有课程设计报告。报告按照统一格式完成，课程设计的最终成绩由各指导教师根据学生平时的学习情况、课程设计报告及答辩情况综合考虑给出。

3月8日下午18点前指导教师将成绩提交给班级负责老师处，并将每组排名最后的同学上报专业负责人及教务办公室准备统一答辩工作。

3月9日分专业进行答辩。答辩主席为各系系主任，各系指定一名答辩秘书，答辩委员会由7-10人组成。答辩时间地点通知教务办及督导办并请派人参加。

三、课程设计内容与要求

1．课程设计的基本内容

根据选择的题目给出相应题目的整体设计方案，硬件电路设计，软件设计，仿真及实物调试，完成设计报告等。

1) 熟悉设计任务和要求，查阅相关设计资料； 2) 系统软、硬件总体设计； 3) 设计电原理图, 系统硬件调试； 4) 系统软件设计，设计仿真及实物调试； 5) 完成课程设计报告； 6) 课程设计答辩。

2．设计基本步骤

设计步骤的规范不但可以培养学生科学的工作方法和作风，而且还能有效地减少错误，提高工作效率。因此必须严格执行良好的设计规范。本课程设计的基本步骤是：

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1）问题分析及解决方案框架确定

充分地分析和理解问题本身，弄清要求做什么（What to do?）。在确定解决方案框架过程中（How to do?），综合考虑系统功能，考虑怎样使系统结构清晰、合理、简单和易于调试。最后确定每个模块的选择及设计方案。

2）详细设计

确定各个模块与单片机的接口方法，分配好单片机的资源，在此基础上进行程序设计。

3）上机调试

选择自己熟悉的单片机开发环境，或者利用实验室现有资源，检查、调试、验证自己所做系统设计的正确性。

4） 完成课程设计说明书

课程设计说明书内容应有如下几部分组成：

（1） 中英文摘要

（2） 引言：说明设计目的，要求和设计方法；

（3） 设计方案及原理：给出设计项目总体设计方案，画出系统组成框

图并说明系统原理组成和系统结构；

（4） 硬件设计：根据设计方案选择系统芯片，硬件连接方法，给出设

计原理图并对原理进行说明；

（5） 软件设计：根据题目要求，结合硬件设计，分析软件结构，给出

程序设计流程图，使用汇编语言或C编程语言编制程序，并给出调

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试结果；

（6） 系统仿真及实际调试：根据设计利用仿真软件进行仿真并给出结

果，或可以制作电路板在电路板上进行仿真调试，给出结果及问题分析；

（7） 总结：对设计方法，结果等进行总结； （8） 参考文献：给出设计中主要参考的文献； （9） 附录：其它需要说明的图纸，源程序等。

3．设计说明书形式要求

1）设计说明书仅是对设计目的、设计任务及自己所做图纸的说明，不允

许对原理内容描述过多，正文字数控制在3000字~5000字（3~5页）。

2）设计说明书形式

（1） 纸 型：A4纸，单面打印；

（2） 封面填写内容格式：中文，宋体，四号；数字及英文字符，Times New

Roman，四号。

（3） 页边距：上2.5cm，下2.5cm，右2.5cm，左：3.5CM，左侧装订。 （4） 页眉页码：页码居中，底部，Times New Roman，小五，正文起始页页码为1。封面不允许出现页眉页码。页眉页码由正文开始，一律用阿拉伯数字连续编页码。页码必须标注在每页页脚底部居中位置，宋体，小五。行距为最小值9磅，段前为30磅、段后为0。页眉宋体，五号，居中。填写内容是“单片机原理及系统课程设计报告”。行距为最小值9磅，段前为0、段后为30磅。

（5） 正文格式： (a) 章节标题格式：