郑州大学：机械工程专业《微机原理》课程设计大纲（2020版）.pdf_大学文库

《微机原理及应用》课程设计大纲课程编号：015142 课程名称（中/英文）：《微机原理及应用》/The Principle&Application of Microcomputer 课程类型：实践教学总学时：1周讲课学时：1周学分：1 适用对象：机械工程专业本科生先修课程：计算机应用基础后续课程：开课单位：机械与动力工程学院一、课程性质和教学目标《微型计算机原理及应用》课程设计是培养和锻炼在校学生综合应用所学理论知识解决实际问题能力，进行工程实训的重要教学环节。它具有动手，动脑，理论联系实际的特点，是培养在校工科大学生理论联系实际，敢于动手，善于动手和独立自主解决设计实践中遇到的各种问题能力的一种较好方法。通过本课程的学习，要求学生达到以下目标：本课程的教学目标与毕业要求的对应关系为： 1. 深入理解微型计算机原理的理论知识，熟练掌握汇编程序编写，初步掌握计算机应用系统设计的步骤和接口设计的方法，理解微型计算机中各模块的逻辑功能联系，能根据功能婴求进行机电（微机）控制方案设计： 2.掌握专业资料、工具书或参考书的查阅对比能力，了解有关工业标准和规范，针对机械工程微机控制问题提出控制方案，并对几种方案进行对比分析论证，确定合理的解决方案： 3.掌握微型计算机原理常用接口芯片的使用，掌握本课程开发设备的使用，针对课程设计给定的控制任务进行软件硬件协同分析，连接硬件连线图、通过编写控制程序进行实验调试，实现相应控制任务： 4.理解微机控制系统作为整体的工作特性，尤其针对外设分析其功耗特新、驱动能力，能够根据不同负载特性分析、选择合理的驱动方案： 5。掌握本课程设计课题所涉及的基础知识和程序、硬件调试技巧，针对该机电控制问题解释选定的方案，对关键问题加以分析，撰写条理清晰的课程设计说明书，能够答复指导老师的质询

《微机原理及应用》课程设计大纲课程编号: 015142 课程名称（中／英文）：《微机原理及应用》/ The Principle & Application of Microcomputer 课程类型: 实践教学总学时： 1 周讲课学时：1 周学分：1 适用对象: 机械工程专业本科生先修课程：计算机应用基础后续课程：开课单位：机械与动力工程学院一、课程性质和教学目标《微型计算机原理及应用》课程设计是培养和锻炼在校学生综合应用所学理论知识解决实际问题能力,进行工程实训的重要教学环节。它具有动手,动脑,理论联系实际的特点, 是培养在校工科大学生理论联系实际,敢于动手,善于动手和独立自主解决设计实践中遇到的各种问题能力的一种较好方法。通过本课程的学习，要求学生达到以下目标：本课程的教学目标与毕业要求的对应关系为： 1. 深入理解微型计算机原理的理论知识，熟练掌握汇编程序编写，初步掌握计算机应用系统设计的步骤和接口设计的方法，理解微型计算机中各模块的逻辑功能联系，能根据功能要求进行机电（微机）控制方案设计； 2. 掌握专业资料、工具书或参考书的查阅对比能力，了解有关工业标准和规范，针对机械工程微机控制问题提出控制方案，并对几种方案进行对比分析论证，确定合理的解决方案； 3. 掌握微型计算机原理常用接口芯片的使用，掌握本课程开发设备的使用，针对课程设计给定的控制任务进行软件硬件协同分析，连接硬件连线图、通过编写控制程序进行实验调试，实现相应控制任务； 4. 理解微机控制系统作为整体的工作特性，尤其针对外设分析其功耗特新、驱动能力，能够根据不同负载特性分析、选择合理的驱动方案； 5. 掌握本课程设计课题所涉及的基础知识和程序、硬件调试技巧，针对该机电控制问题解释选定的方案，对关键问题加以分析，撰写条理清晰的课程设计说明书，能够答复指导老师的质询

本课程的散学目标与毕业要求的对应关系为：序号毕业要求毕业要求指标点具体内容本课程目标与毕业要求的对应关系毕业要求3.1 3.1能够针对具有特定需求的复杂工程问进行提课程目标1 炼和描述，确定相应的工程设计目标与技术方案毕业要求3.2 3.2能够在安全、环境、法律等现实约束条件下，通课程目标2 过原理、结构等方面的类比、改进或集成等方式针对复杂机械工程问题提出多种解决方案，并对方案进行分析、论证、确定合理的解决方案：华业要求4.2 4,2能够针对复杂工程问题设计实验（测试）方案，课程目标3 并搭建实脸（测试）系统，安全地开展实龄： 4 毕业要求10.2 10.2能够就机械工程专业问愿以口头、文稿、图表课程目标等形式回应质疑理解业界同行和社会公众交流的差异毕业要求1.2 11.2在机械产品/系统设计、控制、材料选择等多学课程目标4 科环境下初步具备风险评估和管理能力。二、教学的基本要求《微型计算机原理及应用》是一门实践性较强的课程。学生在学完该课程之后，进行次课程设计，使学生将课堂所学的知识和实践有机结合起来，提高分析和解决实际问题的能力。通过设计实践，培养学生查阅专业资料，工具书或参考书，了解有关工业标准，堂挥现代设计手段和软件工具，并能以图纸和说明书表达设计思想和结果的能力，能够对自己设计方案展开论证与解释讨论。通过设计，不但要培养和提高学生解决工程具体问题，动脑动手的技术工作能力，而且还要逐步建立科学正确的设计和科研思想，培养良好的设计习惯，牢固树立实事求是和严肃认真的工作态度。三、课程设计内容及安排本课程设计的题目分为两大类：软件设计题目和硬件设计。软件设计要求在电脑上编制程序调试通过并且结果运行正确。硬件设计要求在开发设备上完成程序编写、硬件系统的连线与调试，运行结果正确。调试结束后撰写设计报告，包括 1.题目 2.题目分析 3.硬件电路图（仅硬件题目提交） 4.软件流程框图 5.设计思路说明 6.程序清单（需备注必要解释）

本课程的教学目标与毕业要求的对应关系为：序号毕业要求毕业要求指标点具体内容本课程目标与毕业要求的对应关系 1 毕业要求 3.1 3.1 能够针对具有特定需求的复杂工程问题进行提炼和描述，确定相应的工程设计目标与技术方案；课程目标 1 2 毕业要求 3.2 3.2 能够在安全、环境、法律等现实约束条件下，通过原理、结构等方面的类比、改进或集成等方式针对复杂机械工程问题提出多种解决方案，并对方案进行分析、论证、确定合理的解决方案；课程目标 2 3 毕业要求 4.2 4.2 能够针对复杂工程问题设计实验（测试）方案，并搭建实验（测试）系统，安全地开展实验；课程目标 3 4 毕业要求 10.2 10.2 能够就机械工程专业问题以口头、文稿、图表等形式，准确表达自己的观点，回应质疑，理解与业界同行和社会公众交流的差异性；课程目标 5 5 毕业要求 11.2 11.2 在机械产品/系统设计、控制、材料选择等多学科环境下初步具备风险评估和管理能力。课程目标 4 二、教学的基本要求《微型计算机原理及应用》是一门实践性较强的课程。学生在学完该课程之后,进行一次课程设计，使学生将课堂所学的知识和实践有机结合起来，提高分析和解决实际问题的能力。通过设计实践,培养学生查阅专业资料，工具书或参考书，了解有关工业标准，掌握现代设计手段和软件工具，并能以图纸和说明书表达设计思想和结果的能力，能够对自己设计方案展开论证与解释讨论。通过设计，不但要培养和提高学生解决工程具体问题，动脑动手的技术工作能力，而且还要逐步建立科学正确的设计和科研思想，培养良好的设计习惯，牢固树立实事求是和严肃认真的工作态度。三、课程设计内容及安排本课程设计的题目分为两大类：软件设计题目和硬件设计。软件设计要求在电脑上编制程序调试通过并且结果运行正确。硬件设计要求在开发设备上完成程序编写、硬件系统的连线与调试，运行结果正确。调试结束后撰写设计报告，包括 1．题目 2．题目分析 3．硬件电路图（仅硬件题目提交） 4．软件流程框图 5．设计思路说明 6．程序清单（需备注必要解释）

7.设计总结（讨论）、心得体会要求硬件电路图用A3纸绘制，折叠成论文稿纸大小，统一装订在论文中。题目相同的论文必须有不同之处，否则所有完全相同的论文都以0分计。四、设计题目共提供21个题目，其中软件题目9个，硬件题目12个。所有同学顺次排号，第一个同学从第一题开始选，到第22个同学轮回再选第一题。每届课程设计的题目结合实际在课程设计动员会后确定并发给学生，由各班班长组织大家分配题目并做好统计。五、课程教学思想、教学方法、敦学手段本课程是机械工程专业学生必选课程，为机械类学生准备机电控制专业基础知识，经过了多年的课程建设与改革，本课程教学逐步提高、日趋完善。 1.采用启发式教学，以激发学生主动学习的兴趣，并培养学生独立思考、分析问题和解决问题的能力，最终引导学生主动通过实践和自学环节掌握本门课程相关知识。 2.在教学内容上，与《微型计算机原理及应用》课程形成内容互补、相互促进。系统性地引导学生将课程所学汇编语言编程、微机接口技术方面的内容加以应用，使学生能够系统掌握用于解决机械类专业机电控制相关复杂工程问题的专业基础知识。 3.结合课程设计实践性强的特点，在教学过程中，安排5次以上进实验室上机编程调试，四位指导老师轮流值班辅导，采用以学生为主、老师及时辅导相结合的方式，提高课堂教学信息量、增强教学的实时性效果和学生的学习兴趣。 4.将理论教学与实践教学相结合，引导学生应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，采用现代分析测试方法和手段，进行机电控制方案的选择与评定，培养其识别、表达和解决机械类专业相关工程问题的思维方法和实践能力。 5.强调知识输出的重要性。学生在完成课程设计过程需要认证撰写课程设计说明书，对自己的设计方案加以论证说明：课程设计验收时学生需要结合指导老师的质询问题展开合理的答辩，提高学生针对机电控制问题的分析能力和表达自我观点的能力。六、课程设计各教学环节学士分配教学安排课程内容实验（学时）备注模块一：课程设计动员与安排课程设计任务整体讲解与要求强调摸块二：课程设计任务熟悉与思考讨论实验室上机与老师讲解 2 模块三：课程设计任务资料查阅、初定学生自查资料、上机调试学生自主+实方案老师指导讨论验室上机模块四：确定课程设计任务方案与程误程设计程序编写与调试，学生自主+实

7．设计总结（讨论）、心得体会。要求硬件电路图用 A3 纸绘制，折叠成论文稿纸大小，统一装订在论文中。题目相同的论文必须有不同之处，否则所有完全相同的论文都以 0 分计。四、设计题目共提供 21 个题目，其中软件题目 9 个，硬件题目 12 个。所有同学顺次排号，第一个同学从第一题开始选，到第 22 个同学轮回再选第一题。每届课程设计的题目结合实际在课程设计动员会后确定并发给学生，由各班班长组织大家分配题目并做好统计。五、课程教学思想、教学方法、教学手段本课程是机械工程专业学生必选课程，为机械类学生准备机电控制专业基础知识，经过了多年的课程建设与改革，本课程教学逐步提高、日趋完善。 1．采用启发式教学，以激发学生主动学习的兴趣，并培养学生独立思考、分析问题和解决问题的能力，最终引导学生主动通过实践和自学环节掌握本门课程相关知识。 2．在教学内容上，与《微型计算机原理及应用》课程形成内容互补、相互促进。系统性地引导学生将课程所学汇编语言编程、微机接口技术方面的内容加以应用，使学生能够系统掌握用于解决机械类专业机电控制相关复杂工程问题的专业基础知识。 3．结合课程设计实践性强的特点，在教学过程中，安排 5 次以上进实验室上机编程调试，四位指导老师轮流值班辅导，采用以学生为主、老师及时辅导相结合的方式，提高课堂教学信息量、增强教学的实时性效果和学生的学习兴趣。 4．将理论教学与实践教学相结合，引导学生应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，采用现代分析测试方法和手段，进行机电控制方案的选择与评定，培养其识别、表达和解决机械类专业相关工程问题的思维方法和实践能力。 5. 强调知识输出的重要性。学生在完成课程设计过程需要认证撰写课程设计说明书，对自己的设计方案加以论证说明；课程设计验收时学生需要结合指导老师的质询问题展开合理的答辩，提高学生针对机电控制问题的分析能力和表达自我观点的能力。六、课程设计各教学环节学士分配教学安排课程内容实验（学时）备注模块一：课程设计动员与安排课程设计任务整体讲解与要求强调 1 模块二：课程设计任务熟悉与思考讨论实验室上机与老师讲解 2 模块三：课程设计任务资料查阅、初定方案学生自查资料、上机调试、老师指导讨论 4 学生自主+实验室上机模块四：确定课程设计任务方案与程课程设计程序编写与调试， 4 学生自主+实

缺勤2次上机签到，遵守实验室课堂纪律：资料的查阅，积极参与讨论、能6分够与指导老师交流：基本能与共他同学合作、交流，共同解决问题。做到一些资料的查阅和知识的运用，参与讨论一般、不能阐明自己的观点和想法，与其他同学合作、交流，共同解决向题的能力态度一般。缺勤3次上机签到，基本遵守实验室课堂纪律：资料的查阅，积极参与讨论、4分基本能够与指导老师交流：与其他同学合作、交流，共同解决问题的能力态度一般。缺勤4次上机签到：资料的查阅差，不参与讨论、不能够与指导老师交流：0-2分不能与其他同学合作、交流，共同解决问题的能力态度一般。 3)作品演示与答辩：按课程项目的要求与答辩效果，折合成30分课程设计演示与答辩的评分标准：完成情况评价得分完成全部课程设计任务，上机演示顺利，演示结果正确、符合课程设计题日优秀(90分) 要求：演示操作熟练：清楚本课程设计题目调试过程中的疑点难点：对课程设计方案清晰理解，并能解释该方案的特点以及可能的政进：正确回答2个答辩问题。完成全部课程设计任务，上机演示顺利，演示结果基本正确、符合课程设计良好(80分) 题目要求：演示操作熟练：清楚本课程设计题目调试过程中的疑点难点：对课程设计方案比较清晰理解：正确回答2个答辩问题。基本完成全部课程设计任务，上机演示基本顺利，演示结果基本正确、符合中(70分) 课程设计圈目要求：演示操作比较熟练：清楚部分本课程设计题目调试过稻中的疑点难点：对课程设计方案比较清晰理解：正确回答1个答辩问题基本完成课程设计任务，上机演示基本顺利，演示结果基本正确、符合课程及格(60分) 设计题目要求：演示操作尚可：清楚部分本课程设计题目调试过程中的疑点难点：对课程设计方案有一定理解：正确回答0.5-1个答辩问题。基木没有完成课程设计任务，不能进行上机演示，演示结果不正确、不符合不及格（分）课程设计题目要求：演示操作不熟练：不清楚本课程设计题目调试过程中的细节问题：对课程设计方案没有一定理解：不能正确回答答辩问题

缺勤 2 次上机签到，遵守实验室课堂纪律；资料的查阅，积极参与讨论、能够与指导老师交流；基本能与其他同学合作、交流，共同解决问题。做到一些资料的查阅和知识的运用，参与讨论一般、不能阐明自己的观点和想法，与其他同学合作、交流，共同解决问题的能力态度一般。 6 分缺勤 3 次上机签到，基本遵守实验室课堂纪律；资料的查阅，积极参与讨论、基本能够与指导老师交流；与其他同学合作、交流，共同解决问题的能力态度一般。 4 分缺勤 4 次上机签到；资料的查阅差，不参与讨论、不能够与指导老师交流；不能与其他同学合作、交流，共同解决问题的能力态度一般。 0-2 分 3）作品演示与答辩：按课程项目的要求与答辩效果，折合成 30 分。课程设计演示与答辩的评分标准：完成情况评价得分完成全部课程设计任务，上机演示顺利，演示结果正确、符合课程设计题目要求；演示操作熟练；清楚本课程设计题目调试过程中的疑点难点；对课程设计方案清晰理解，并能解释该方案的特点以及可能的改进；正确回答 2 个答辩问题。优秀（90 分）完成全部课程设计任务，上机演示顺利，演示结果基本正确、符合课程设计题目要求；演示操作熟练；清楚本课程设计题目调试过程中的疑点难点；对课程设计方案比较清晰理解；正确回答 2 个答辩问题。良好（80 分）基本完成全部课程设计任务，上机演示基本顺利，演示结果基本正确、符合课程设计题目要求；演示操作比较熟练；清楚部分本课程设计题目调试过程中的疑点难点；对课程设计方案比较清晰理解；正确回答 1 个答辩问题。中（70 分）基本完成课程设计任务，上机演示基本顺利，演示结果基本正确、符合课程设计题目要求；演示操作尚可；清楚部分本课程设计题目调试过程中的疑点难点；对课程设计方案有一定理解；正确回答 0.5-1 个答辩问题。及格（60 分）基本没有完成课程设计任务，不能进行上机演示，演示结果不正确、不符合课程设计题目要求；演示操作不熟练；不清楚本课程设计题目调试过程中的细节问题；对课程设计方案没有一定理解；不能正确回答答辩问题。不及格（分）

4)课设报告撰写根据报告撰写整体质量评分，30分。课程报告撰写的评分标准：完戒情况评价得分按要求撰写课程设计任务书，封面整洁，装订整齐：对课程设计任务分析详优秀(90分) 细、透彻，对所选定的设计方案有详细合理的分析论证，最好有几个方案的对比讨论：程序流程图（和硬件线路图）绘制清晰，能够清楚表达设计方案：程序撰写工整，有必要的程序注释、便于阅读理解；有必要的课程设计心体会。按要求撰写课程设计任务书，封面整洁，装订整齐：对课程设计任务分析比良好(80分) 较详细，对所选定的设计方案有详细合理的分析论证：程序流程图（和硬件线路图)绘制清晰，能够清楚表达设计方案：程序撰写工整，有必要的程序注释、便于阅读理解：有必要的课程设计心得体会。按要求撰写课程设计任务书，封面整洁，装订整齐：对课程设计任务分析比中(70分) 较详细，对所选定的设计方案有比较详细合理的分析论证：程序流程图（和硬件线路图)绘制比较清晰，能够清楚表达设计方案：程序撰写比较工整有部分程序注释、便于阅读理解：有必要的课程设计心得体会。按要求撰写课程设计任务书，封面比较整洁，装订比较整齐：对课程设计任及格(60分) 务有一定分析，对所选定的设计方案有一定分析论证：程序流程图（和硬件线路图)绘制尚可，基本能够清楚表达设计方案：程序撰写基本工整，有商分程序注释、便于阅读理解：有一定的课程设计心得体会。没有按要求撰写课程设计任务书，封面不整洁，装订不整齐：对课程设计任不及格（分）务分析不充分，对所选定的设计方案分析论证不充分：程序流程图（和硬件线路图)绘制质量差，不能够清楚表达设计方案：程序撰写不工整，没有程序注释、便于阅读理解：有一定的课程设计心得体会。八、归档每个班设计报告按学号顺序排列。每个同学以学号姓名建一个文件夹，并将程序及汇编生成的文件存入该文件夹。每班统一刻录一张包含全班同学文件夹的光盘（或者拷贝电子文件)，并上交

4）课设报告撰写根据报告撰写整体质量评分，30 分。课程报告撰写的评分标准：完成情况评价得分按要求撰写课程设计任务书，封面整洁，装订整齐；对课程设计任务分析详细、透彻，对所选定的设计方案有详细合理的分析论证，最好有几个方案的对比讨论；程序流程图（和硬件线路图）绘制清晰，能够清楚表达设计方案；程序撰写工整，有必要的程序注释、便于阅读理解；有必要的课程设计心得体会。优秀（90 分）按要求撰写课程设计任务书，封面整洁，装订整齐；对课程设计任务分析比较详细，对所选定的设计方案有详细合理的分析论证；程序流程图（和硬件线路图）绘制清晰，能够清楚表达设计方案；程序撰写工整，有必要的程序注释、便于阅读理解；有必要的课程设计心得体会。良好（80 分）按要求撰写课程设计任务书，封面整洁，装订整齐；对课程设计任务分析比较详细，对所选定的设计方案有比较详细合理的分析论证；程序流程图（和硬件线路图）绘制比较清晰，能够清楚表达设计方案；程序撰写比较工整，有部分程序注释、便于阅读理解；有必要的课程设计心得体会。中（70 分）按要求撰写课程设计任务书，封面比较整洁，装订比较整齐；对课程设计任务有一定分析，对所选定的设计方案有一定分析论证；程序流程图（和硬件线路图）绘制尚可，基本能够清楚表达设计方案；程序撰写基本工整，有部分程序注释、便于阅读理解；有一定的课程设计心得体会。及格（60 分）没有按要求撰写课程设计任务书，封面不整洁，装订不整齐；对课程设计任务分析不充分，对所选定的设计方案分析论证不充分；程序流程图（和硬件线路图）绘制质量差，不能够清楚表达设计方案；程序撰写不工整，没有程序注释、便于阅读理解；有一定的课程设计心得体会。不及格（分）八、归档每个班设计报告按学号顺序排列。每个同学以学号姓名建一个文件夹，并将程序及汇编生成的文件存入该文件夹。每班统一刻录一张包含全班同学文件夹的光盘（或者拷贝电子文件），并上交