(课程编号8420391 学分-学时-实践 2-32-0)
东南大学电工电子实验中心
一、课程的性质与目的
本课程是适用于电工电子与电子信息类专业高年级本科生或研究生的应用技术类选修课程。本课程的教学目的,是使学生在学习电子技术、微机系统与接口、单片机应用等电类硬件专业技术课程的基础上,以测量控制为核心任务的综合电子系统为对象,比较全面地了解构成电子系统所需要或可能涉及的数字或模拟以及混合集成电路;紧跟电子信息技术和集成电路技术的发展,将最新、最具典型意义、应用面较广阔的各种集成电路介绍给学生,开阔视野、拓展思路;在解剖典型电子系统结构和功能模块的基础上,引导学生灵活应用所学理论知识,构建电子系统,设计应用电路模块。
二、课程内容的教学要求
1. 电子系统构成:分析几种不同类型电子系统的典型结构,介绍系统各组成部分所实现的功能指标和相关电路。
2.处理器的特征与选取:通过列举不同时期、不同公司所推出的通用CPU、单片机、DSP、嵌入式系统,总结不同微处理器的结构特点和应用特点。
3.存储器与存储器组织的构建:分析不同类型存储器的应用特征和读写方式,分析不同规模系统下,多种存储器组织的设计方法。
4.传感器类别检测电路:介绍压力、振动、位移、速度、温度、速度、电压、电流、磁场、电场等各种传感器的工作原理、特征参数、应用场合、获得渠道,介绍不同传感器的典型检测电路以及与系统的接口方式。
5.输入输出通道的构建:介绍微机系统开关量输入输出、模拟量输入输出通道的常见构建模式,运用不同芯片和电路实现不同功能、不同性能指标,介绍电路的设计方法和参数的选取。
6.电源与系统管理:介绍电子系统中的供电系统、基准电源、电源保护、时钟电路、时数时钟、电源管理、系统监视等辅助电路的所需芯片和实现方案。
7.系统通信与通信接口:介绍微机系统中CAN、RS232、RS485、SPI、I2C等不同通信方式的特点及接口电路的实现方法。
8.典型应用系统设计分析:通过一个具有典型示范作用的电子系统的设计,将本课程所学习的相关内容做一个总结,并要求学生自主命题或在几个题目中选择一个题目完成一个电子系统的设计,要求递交设计文档和设计报告。
三、上机实习要求
通过网络搜寻资料信息,运用软件工具进行设计仿真,撰写设计文档和设计报告。
四、能力培养的要求
1. 信息搜集检索能力:改变向提供教材、参考书的传统模式,培养学生运用网络工具搜寻所需要的资料的能力。
2. 信息鉴别能力:培养学生在资料、信息海洋中筛选能够满足自身需要的相关信息,并综合发展前景、性能价格比、市场供货渠道、技术支持条件、开发平台等因素选择电路、芯片。
3. 知识应用能力:本课程内容涉及所有已学的硬件电类课程如“电路”、“电子技术”、“电机学”、“电器学”、“PLC”、“微机原理”、“单片机”、“DSP”等,并运用相关知识选择芯片、设计电路、构建系统。
4. 系统设计能力:课程剖析电子系统的结构和构成系统的模块出发,分析完成不同功能和招标的电路设计方法,最后完成典型电子系统的设计,让学生自顶向下、自底向上的系统设计方法。
5. 创新能力的培养:培养学生独立思考分析、深入钻研问题的习惯,对问题、目标的多种解决方案和设计方法,自我扩充知识和举一反三灵活应用知识的能力。
五、学时分配
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课程内容
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讲课
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习题课或课堂讨论
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上机(课外)
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电子系统构成
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2
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16
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处理器的特征与选取
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3
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存储器与存储器组织的构建
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2
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1
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传感器类别检测电路
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4
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2
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输入输出通道的构建
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6
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2
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电源与系统管理
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3
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系统通信与通信接口
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3
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典型应用系统设计分析
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2
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2
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六、考核方式
总评成绩=平时作业成绩+期末考查成绩
期末考查形式: 综合电子系统设计报告
平时成绩占30%
期末考试成绩占70%
七、参考资料
1. 集成电路英文数据手册(电子版)
2. 国内外主要集成电路产生厂商网站资料
3. 校园网公共数据资料库