I3150 教學大綱表

教學大綱表 (114學年度第1學期)

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課程名稱 Course Title	(中文) 微算機概論 (英文) Introduction To Microcomputers			開課單位 Departments	資訊工程學系
				課程代碼 Course No.	I3150
授課教師 Instructor	黃得原
學分數 Credit	3.0	必/選修 core required/optional	選修	開課年級 Level	大三
先修科目或先備能力(Course Pre-requisites)：無
課程概述與目標(Course Overview and Goals)：本課程旨在引導學生理解微算機系統的基本架構與運作原理，內容涵蓋處理器架構、記憶體配置、指令執行流程、I/O 控制、中斷處理與資料通訊等核心主題。課程搭配 C 語言與組合語言進行周邊模組控制與系統建構，使學生能從實作中掌握暫存器操作、匯流排資料流動與中斷服務流程，強化對微算機邏輯與結構的理解。
教科書(Textbook)
參考教材(Reference)	Yiu, J. (2021). The Definitive Guide to Arm Cortex-M23 and Cortex-M33 Processors, Newnes

課程大綱 Syllabus			學生學習目標 Learning Objectives	單元學習活動 Learning Activities	學習成效評量 Evaluation	備註 Notes
序 No.	單元主題 Unit topic	內容綱要 Content summary	學生學習目標 Learning Objectives	單元學習活動 Learning Activities	學習成效評量 Evaluation	備註 Notes
1	微算機系統概論與平台認識	微算機組成、CPU、記憶體、I/O 裝置、匯流排；介紹 Pico 開發平台與開發工具	了解微算機基本架構與開發平台操作流程	上機實習討論講授	作業
2	GPIO 輸出控制	說明 I/O 控制基本原理、暫存器操作與位元控制方式	掌握輸出控制與暫存器位元操作邏輯	上機實習講授	作業
3	數位輸入與按鈕	理解輸入腳位工作方式，掌握防彈跳與按鍵掃描機制	能處理數位輸入並解決彈跳與狀態切換問題	上機實習講授	作業
4	中斷處理 I	學習中斷向量、ISR、與輪詢處理差異與使用時機	理解中斷機制並能撰寫簡單的中斷處理程式	上機實習講授實作	作業
5	PWM 與計時器	說明脈寬調變控制原理與定時器週期設定	熟悉 PWM 與計時器設定方式與應用場景	上機實習講授實作	作業
6	ADC 類比輸入	學習類比轉數位轉換機制與常見應用	能使用 ADC 讀取類比訊號並進行資料轉換	講授實作	作業
7	UART 串列通訊	認識串列通訊格式、baud rate 與資料收發機制	具備 UART 串列通訊基本應用能力	上機實習講授實作	作業
8	期中考	實作前 7 週內容綜合測驗與觀念驗證	整合前述單元能力，驗證學習成果與操作熟練度	上機實習實作	期中考
9	記憶體與堆疊	理解記憶體結構與堆疊運作邏輯	掌握記憶體段與堆疊運作流程	講授實作	作業
10	組合語言導入	學習基本組合語言語法與指令操作方式	能撰寫基本組合語言程式並理解其對應行為	講授實作	作業
11	中斷處理 II	探討多重中斷處理與優先權設定技巧	理解中斷優先處理流程與系統反應設計	講授實作	作業
12	I²C 通訊	認識 I²C 協定與多裝置連接方式	能整合 I²C 感測器進行簡易資料擷取應用	講授實作	作業
13	多核心協作	學習雙核心架構下的任務分工與同步機制	了解多核心微算機工作分配與資源協調	講授實作
14	專題規劃與設計	引導學生擬定專題目標與系統設計規格，分組討論與分工	能依據專題目標進行模組設計與規劃	討論講授實作	專題
15	專題實作	進行各組系統模組整合與開發，進行初步測試與修正	能完成專題系統整合並排除開發過程問題	實作個別或小組指導	專題
16	成果發表與回顧	展示成果、簡報說明系統原理與學習歷程，進行互評與回饋	具備專業簡報與展示能力，清楚表達系統設計邏輯	心得發表個別或小組指導	專題

彈性教學週活動規劃

序 No.	實施期間 Period	實施方式 Content	教學說明 Teaching instructions	彈性教學評量方式 Evaluation	備註 Notes
1	起:2025-12-29 迄:2026-01-11	5.小專題 Project	導讀微算機系統於智慧裝置、嵌入式與 AIoT 領域應用	能連結理論與實務並提出應用發想

教學要點概述：
1.自編教材 Handout by Instructor：
■ 1-1.簡報 Slids
□ 1-2.影音教材 Videos
□ 1-3.教具 Teaching Aids
□ 1-4.教科書 Textbook
□ 1-5.其他 Other
■ 2.自編評量工具/量表 Educational Assessment
□ 3.教科書作者提供 Textbook

成績考核 Performance Evaluation：期中考：30% 專題：30% 彈性教學：10% 作業：30%

教學資源(Teaching Resources)：
□ 教材電子檔(Soft Copy of the Handout or the Textbook)
□ 課程網站(Website)
扣考規定：https://curri.ttu.edu.tw/p/412-1033-1254.php