资源简介

《单片机技术与应用》课程教案
学年度 第 学期
课程名称 单片机技术与应用 授课教师 授课时间 课时 2
授课类型 新授课 授课班级 课题名称 项目七 简易电子秤 7.1通过单片机实现AD采集功能（2）
教学目标 知识目标 1.AD转换工作原理和使用方法 2.称重传感器的工作原理和使用方法 3.掌握称重传感器的采集方法
能力目标 1.能使用单片机编程实现AD采集功能 2.能编程实现称重传感器采集功能
情感目标 1.培养谦虚、好学、勤于思考、认真做事的良好习惯：严谨的开发流程和正确编程思路 2.培养团队协作能力：有效沟通、取长补短、互相帮助、实现共赢 3.提升自我展示能力：能表达、会表达、善表达等综合能力 4.培养自我学习能力：利用书籍或网络上的资料帮助解决实际问题
教学重点 1.AD转换工作原理和使用方法 2.掌握称重传感器的采集方法
教学难点 根据项目要求识读硬件电路图、按要求接线并实现电路功能。
教法学法 项目驱动、演示、边讲边做、自学探究等
教学手段 问题讨论法、讲授法、任务驱动法等
教学资源 PPT、课堂任务单、实操视频、教学示范
学情分析
使用教材 《单片机技术及应用》
教学环节 （时间分配） 教学内容及教师活动 学生活动 教学意图 教学手段
项目概述 任务解读 （10min） 1.电子称的了解 由“人们对健康越来越重视，家用电子秤逐渐的飞入寻常百姓家。”导入新课：电子称的基本原理。归纳生活中各类智能家居系统中用到“电阻应变片”的实例呢？ 电阻应变片组成的电路，其应用价值、分类和场景，交待本项目关注的对象 设问：电子秤的核心原理是什么？ 观察“单元阐述”所示，关注“如何实现电路发声”的问题讨论作答； 关注教师进一步解电子称的核心原理是什么。 通过学生电子门铃原理的认识，激发学生的学习兴趣，引导学生学习单片机相关的知识。 复习
2.阐述“通过单片机实现AD采集功能的知识目标、技能目标、职业技能目标” 知识目标 了解RS-232接口和MAX232芯片功能，了解RS-232电平转换电路及接口标准；了解51单片机串口的工作原理；了解51单片机串口配置的方法；掌握51单片机串口波特率设置方法；掌握51单片机串口发送数据的编程方法 技能目标 能查阅相关资料，掌握A/D采集的工作原理；编写程序，实现单片机通过I2C总线获取A/D采集数据的功能。 职业技能目标 能根据任务要求，认真查阅相关资料，掌握A/D采集的工作原理；能根据功能需求，熟练编写程序，实现单片机通过I2C总线获取A/D采集数据的功能。 听讲解的过程中同步观察、了解本次项目的学习目标。 使学生建立对项目、任务的清晰深刻的印象。
3.说明本次项目的“任务描述与要求”： 任务描述 XX公司根据市场需求调研结果，决定研发一款新产品——电子秤，要求能够完成一款可以称重、输入单价、计算总价等功能的简易电子秤。该新产品分二期开发，研发部根据开发计划现在需要进行第一期开发。第一期需完成单片机获取A/D采集的数据并通过串口显示。 任务要求 运用单片机串口工作原理。编写单片机程序，完成单片机串口发送数据到电脑的功能。 听讲解的过程中了解本次项目的任务描述与要求。 使学生建立对项目任务的清晰深刻的印象。
4. 根据所学相关知识， 请学生制订完成本次任务的实施计划。 开始制定“实施计划” 使学生了解完成项目的步骤应该从做计划开始。
知识储备 （10min） 5. NEWLab称重传感模块简介 称重传感模块电路板结构图； 信号放大模块主要利用AD623芯片完成信号的差动放大； 传感器受力电桥平衡发生变化，差分电压放大后变成单端电压输出； 输出电压经过分压后作为A/D转换器的输入模拟电压。 结合教师引领，通过实际操作，深入了解NEWLab称重传感模块各个结构的组成和作用。 使学生建立对本项目使用的传感称重模块建立初步的概念。 PPT4
6. 主要代码讲解 主函数流程图的顺序和设计思路； PCF8591驱动程序分类说明。 结合教师引领，通过实际操作，深入STC15w单片机的时钟周期如何设置。 使学生建立对单片机模式正确配置有初步的认识。 PPT11
任务实施 （60min） 硬件连接 单片机P2_6连接功能扩展模块J13端的SDA; P2_7连接功能扩展模块J13端的SLA; 称重传感模块的AD值连接功能扩展模块JP1得AD1的左边。 结合教师引领，通过实际操作，深入理解相关步骤 了解软件安装步骤，掌握连接硬件的操作要点 PPT24
2.建立工程 建立工程，在代码区内编写程序。 结合教师引领，通过实际操作，深入理解相关步骤 明确本任务的相关步骤，理解本任务实现思路。 PPT26
3.编写程序 按照代码输入，或者学生自己编程。 结合教师引领，通过实际操作，深入理解相关步骤 引导同学对软件编写程序进行初步体验。 PPT28
4.编译下载 进行程序编译，编译无误后，通过ISP进行下载，在串口助手上查看结果。 结合教师引领，通过实际操作，深入理解相关步骤 了解程序下载步骤，掌握烧写单片机程序的操作要点。 PPT30
5.查看结果 打开串口助手设置完成后，查看结果 结合教师引领，通过实际操作，深入理解相关步骤 查看结果，调试程序，掌握烧写单片机程序的操作要点。 PPT32
项目检评 总结拓展 （10min） 1.采用任务引领+思维导图方式，熟练掌握称重传感器相关知识、熟悉如何从芯片PCF8591获取转换数据，并可以较好的完成数据传输的程序编写，最终实现A/D转换数据通过I2C总线传输到串口，并使用电脑串口助手显示接收数据的功能 知识学习 电阻应变片、模数转换、PCF8591芯片工作原理。 技能学习 NEWLab称重传感模块、程序代码烧录编译。 2. 参考本任务相关理论知识，自行编写代码，完成如下功能：改变传感器模块的电位器值，在串口查看称重的数据。 积极回顾复习，积极作答，加深理解。 强化对本次所授内容的理解，建立知识体系，强化重难点的理解。 PPT 34
课后反思

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