Программа курса 12 занятий. Продолжительность занятия 120 минут. Программа рассчитана на детей от 12 лет и выше Аннотация
| Вид материала | Занятие |
СодержаниеЦели и задачи курса Содержание курса Лабораторные работы по программированию |
- «Машины сказки», 269.39kb.
- Комплексная программа клуба «Поиск» Программа рассчитана на детей 12-14 лет Продолжительность, 548.23kb.
- Глазунова Галина Борисовна, учитель моу сош №110 г. Волгограда Класс: 6 класс Продолжительность, 117.28kb.
- Образовательная программа объединения «Ниточка-иголочка» Возраст детей 6-14 лет Срок, 632.44kb.
- М. В. Ломоносова Филологический факультет Российская академия наук Институт славяноведения, 242.19kb.
- Образовательная программа «Юный художник» для детей от 7 до 10 лет Продолжительность, 290.18kb.
- Образовательная программа «Профилактика негативных явлений» для детей от 10 до 16 лет, 85.14kb.
- Программа рассчитана на детей в возрасте от 7 до 15 лет Срок реализации 4 года, 180.22kb.
- Ревенская Любовь Семёновна Класс: 8 Тема учебного занятия: Смеси Продолжительность, 101.75kb.
- Ревенская Любовь Семёновна Класс: 8 Тема учебного занятия: Вода в природе. Получение, 79.49kb.
Знакомство с микроконтроллерами и интегральной схемотехникой
Программа курса
12 занятий.
Продолжительность занятия - 120 минут.
Программа рассчитана на детей от 12 лет и выше
Аннотация
В ходе обучения учащимся предстоит изготовить полноценного мобильного миниробота, управляемого микроконтроллером. Робот оснащается набором датчиков и далее с помощью программирования на языке высокого уровня Си эта робот ориентируется на решение некоторых простых задач из области спортивной робототехники, в частности - на решение задачи езды по линии. Этот курс учит азам программирования, знакомит с архитектурой микроконтроллеров, командами и спецификой программирования для них. Обучение программированию ориентировано на написание простых управляющих программ для микроконтроллера и далее заканчивается решением практической задачи управления роботом, ищущим полосу. Кроме того, рассказывается о перспективах развития возможностей как созданного робота, так и робототехники и микропроцессорной техники в целом, о том, какого уровня программы можно создать на микроконтроллерной базе.
Курс является продолжением вводного робототехнического курса «Знакомство с автоматикой и электроникой». Уровень подготовки - базовый.
Цели и задачи курса
Целью курса является ознакомление с микроконтроллерами и интегральными микросхемами и создание простого мобильного робота.
Для достижения поставленной цели требуется решить следующие задачи:
В теоретическом плане обучаемому требуется усвоить базовые понятия следующих разделов:
- Основы архитектуры однокристальных микроЭВМ.
- Основы программирования (язык Си).
- Интегральные микросхемы.
- Принципы программного управления.
В практическом плане обучаемый должен освоить принципы создания простейших управляющих программ, а также реализовать на более высоком уровне полученные на предыдущем этапе обучения навыки в области электроники и механики.
Содержание курса
| № | Тема | Содержание | Часы |
| 1 | Введение | Лекция. Цели и задачи курса. Особенности элементной базы (SMD). Перечень элементов. Краткий инструктаж по технике безопасности. | 1 |
| Изготовление платы | Практика. Травление и залуживание платы. Подготовка и изготовление монтажных проводов. | 1 | |
| 2 | Архитектура микроЭВМ | Лекция. Общие сведения об архитектуре однокристальных микроЭВМ. Базовые понятия. Архитектура Mega8. | 1 |
| Монтаж элементов платы | Практика. Сверление и монтаж элементов. | 1 | |
| 3 | Драйвер двигателей | Лекция. Схема управления двигателями. Понятие логического "0" и "1". | 1 |
| Монтаж элементов платы. | Практика. Монтаж элементов. | 1 | |
| 4 | Система питания и датчики | Лекция. Стабилизатор напряжения. Дополнительные элементы. Кварцевый резонатор и конденсаторы. Особенности подключения датчиков. | 1 |
| Корпус робота | Практика. Система питания. Корпусные работы. | 1 | |
| 5 | Начало программирования | Лекция. Понятие программы. Среда программирования. Компиляция. Зашивка программы в микроЭВМ. Программатор. | 1 |
| Программирование | Практика Лабораторные работы 1, 2. | 1 | |
| 6 | Программирование | Практика. Лабораторные работы 3, 4, 5. | 2 |
| 7 | Понятие алгоритма | Лекция. Понятие алгоритма. Алгоритм программы движения по линии. | 1 |
| Программирование | Практика. Основная программа движения по линии. | 1 | |
| 8 | Программирование | Лекция. Переменные и типы данных. | 1 |
| Датчики полосы | Практика. Изготовление, настройка и отладка датчиков полосы. | 1 | |
| 9 | Программирование | Лекция. Программа, использующая переменные. | 1 |
| Построение робота | Практика. Доводка робота. | 1 | |
| 10 | Дополнительные датчики | Лекция. Контактные датчики столкновения. Объезд препятствий. Пример программы. | 1 |
| Построение робота | Практика. Доводка робота. Изготовление дополнительных датчиков. | 1 | |
| 11 | Дальнейшие перспективы | Лекция. Расширение возможностей и дальнейшее развитие системы. АЦП. Считывание значений сигналов датчиков. Связь с управляющей ЭВМ по RS232. Прерывания. Таймер. | 1 |
| Отладка робота | Практика. Окончательная отладка программы, доводка робота. | 1 | |
| 12 | Соревнования | Практика. Соревнования "Движение по полосе". | 2 |
| Всего часов | 24 | ||
Лабораторные работы по программированию
| № | Наименование | Содержание работы |
| 1 | Среда программирования. Программатор | Среда программирования. Базовая программа. Понятие подпрограммы (функции). Компиляция. Работа с программатором. |
| 2 | Линейные операторы. Порты | Линейные операторы. Работа с портами. Включение и выключение индикаторных диодов. |
| 3 | Функция задержки | Функция задержки delay_ms. Программа включения индикации с задержкой. |
| 4 | Макроподстановки | Макроподстановки. Конструкция #define |
| 5 | Циклы | Циклы. Программа циклического включения/выключения индикации. |
| 6 | Условный оператор и опрос датчиков | Условный оператор. Считывание состояния портов ввода. Программа опроса датчиков с индикацией. |
| 7 | Функции | Описание и вызов функций. |
| 8 | Основная программа | Программа движения робота по линии |