《智能电子产品开发与设计》教学大纲

1、智能电子产品开发与设计教学大纲课程编号：081335272课程名称：智能电子产品开发与设计英文名称：Development and Design of Intelligent Electronic Product课程类型：专业课课程要求：选修学时/学分：32/2（讲课学时：24 实验学时：8 上机学时：0）适用专业：计算机科学与技术；软件工程一、课程性质与任务“智能电子产品开发与设计”是电子信息工程技术的主干课程，是计算机科学与技术专业后续相关综合项目实训的理论与实践基础。课程的主要研究内容包括英国著名的EDA工具(仿真软件) Proteus的应用及智能电子产品的设计与开发，涉及原理图布图、代

2、码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计等从概念到产品的完整设计，对提高学生电子产品的设计、制作、调试等能力具有重要的作用。课程的主要任务是以设计并制作电子产品、函数信号发生器为主线，使学生通过学习掌握电子产品的电路设计、电路仿真、PCB设计与制作、电路板的安装与调试及简单故障的排除等知识。使学生具备电子产品的硬件线路设计、焊接、调试能力，提高学生的实际操作能力，使用仪器仪表的能力，数据与结果的分析处理能力等，并提高学生的综合素质与职业能力，为学生的职业生涯发展奠定基础。二、课程与其他课程的联系先修课程：电工电子技术基础。后续课程：综合项目实训、毕业设计。电工电子技术基础是本课程

3、进行函数信号发生器的电子线路设计、仿真、原理图绘制与PCB设计、PCB制作、元器件识别与测量、安装与调试的理论基础，同时，本课程为后续综合项目实训课程和毕业设计打下了坚实的嵌入式硬件设计基础。三、课程教学目标1以“工作任务为线索，实际电子产品为载体，任务实施为导向”，以函数信号发生器为主线，通过函数信号发生器的电子线路设计、仿真、原理图绘制与PCB设计、PCB制作、元器件识别与测量、安装与调试、设计资料撰写工作任务，使学生初步具备电子产品设计与制作的能力。（支撑毕业能力要求1、2）。2使学生学会Protel和Proteus等软件的应用，掌握相关仪器仪表的正确操作和使用，具备电子产品设计、制作、

4、焊接、调试等能力。（支撑毕业能力要求3、5）。3使学生初步掌握小型智能电子产品开发技术，提高学生的实际操作能力，使用仪器仪表的能力，数据与结果的分析处理能力等。（支撑毕业能力要求3、5）。4提高学生的综合素质与职业能力，为学生的职业生涯发展奠定基础。（支撑毕业能力要求6）。四、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容教学要求学时教学方式对应课程教学目标1电子产品设计概述1电子产品设计的概念与特点2电子产品设计的要求与方法3电路设计的基本内容与方法4电路设计的步骤1能够清楚地表述电子产品设计的概念、流程、要求、方法。2能够准确理解电路设计的基本方法及步骤。3能够明确产品电路的设计方法。4讲授12

5、二、电子产品设计电路的仿真1Proteus ISIS仿真软件概述2Proteus ISIS工作界面简介3Protesus VSM仿真工具1能够正确操作计算机及相应的仿真软件对函数发生器电路进行模拟仿真，测量电路的主要参数，分析评价仿真结果。2能够完成电路原理图的修改、定稿。4讲授23三、电子产品的原理图绘制与PCB设计1Protel 99 SE概述2原理图绘制3PCB设计4设计实例1能够描述Protel 99 SE相关的内容。2能够熟练地利用Protel 99 SE软件完成电子产品（信号发生器）的原理图绘制和PCB板的设计。4讲授1、24四、电子产品的PCB制作1PCB制作工艺流程2手工PCB

6、制作方法简介3热转印法制作PCB1能够清楚地表述PCB制作工艺流程。2能够将设计完成的信号发生器PCB板图制作成实际的印制电路板。4讲授1、25常用电子元器件1电阻器和电位器2电容器3半导体器件及集成电路1能够根据电阻的色环读出阻值及误差。2能测量电位器的质量。3能够识读电容器的电容量及电解电容的正负极。4能够测量二极管的正负极和三极管的三个电极。4讲授1、26电子整机的安装与调试1焊接工艺2电路产品的安装工艺3整机及单元电路的调试工艺1能够按照焊接规范、参照电路原理图在PCB板上焊接元器件。2能够完成外接元件的组装及电路板的定位安装。2讲授3、47七、电子产品设计资料的撰写1电子产品设计文件

7、的概述2电子产品的技术说明书和使用说明书1能够掌握电子产品设计文件的编写方法。2能撰写电子产品的技术说明书和使用说明书。2讲授3、48实验1：绘制函数信号发生器的原理图熟练掌握应用Protel 99 SE软件绘制信号发生器的电路原理图，完成PCB板设计。4实验3、49实验2：函数信号发生器的PCB设计熟练掌握PCB设计。4实验3、4五、其他教学环节（课外教学环节、要求、目标）1电子产品设计电路的仿真作业（课外12学时）用Proteus软件设计一个交通路口的红路灯指挥系统，要求有红路灯，有路口倒计时显示，有特殊事件处理。本作业培养学生能够正确使用Proteus仿真软件对交通灯进行模拟仿真的能力，

8、通过分析具体应用案例的需求并进行电子产品设计，提高学生的自主学习、自主分析问题的能力及培养学生的电子产品设计能力，加强学生对电子电路硬件基础知识的掌握程度。2电子产品的原理图绘制与PCB设计作业（课外12学时）完成一个温/湿度显示的PCB设计电路。本作业使学生掌握正确使用PCB设计电路的方法，通过设计温/湿度显示的开放性题目，使学生可以按照自己的想法来尝试各种设计并具体到PCB的呈现。通过该作业可以提高学生的动手实践能力，对硬件的理解能力，硬件走线等内容，也可以让学生更进一步理解嵌入式硬件开发的精髓。六、教学方法本课程实践性较强，以课堂教学为主，结合作业、自学、以及实验等教学手段和形式完成课程

9、教学任务。在课堂教学中，主要是要让学生掌握Proteus和PCB的使用方法，通过讲述并结合现场实践的方式达到掌握知识点的目的。在实验教学环节中，通过启发式教学培养学生动手能力，解决实际问题的能力，激发学生的创新思维。在自学教学环节中，对课程中难点重点进行重复练习，通过具体案例的实现的方式展现出来，使学生可以开阔思维，巩固所学，提高实践能力。七、考核及成绩评定方式最终成绩由平时出勤情况、平时作业成绩、平时实验成绩、期末成绩等组合而成。各部分所占比例如下：平时作业成绩：10%。主要考核学生对每堂课知识点的复习、理解和掌握程度，分两次完成，这两次设计作业需要有设计思路报告。平时实验成绩：20%。主要考核学生实验情况。期末考试成绩：70%。主要考核智能电子产品开发与设计的基本内容。书面考试形式。题型为选择题、填空题、简答