Arduino这一硬件标准化、软件代码开源的单片机模块，是由意大利的Massimo为方便学生，开发的。以他常去的酒吧di Re Arduino命名。Arduino降低了单片机开发难度，因此迅速得到普及。Arduino已经形成了成熟的生态圈。有各种社区。已经成为中小学生，创新创业的重要工具。正因为Arduino应用广泛，在大学生中有一定的基础。因此我们以Arduino开始讲解本门课程。

     我们以点亮发光二极管为例，讲解Arduino的构成、开发软件。利用blink闪灯程序，循序渐进，学习函数控制，IO口、定时器、中断、串口的原理和方法。IO口部分掌握程序控制硬件的方法，理解编程控制Arduino硬件和纯粹计算机编程的差异，理解硬件编程中变量和硬件之间的关系。同样是1秒计时，理解delay、millis函数，和定时器的异同。串口将Arduino和计算机连接起来，任务进阶。解决讲解SPI、IIC等常用功能。利用温度传感器，学习Arduino控制其他模块的方法，学习传感器、执行机构、通信模块。奠定开发基础。

     掌握编程控制Arduino，帮助同学快速入门，通过创新作品， 培养系统设计和创新能力。Arduino有助于我们去理解单片机。

     单片机部分，是在Arduino的基础上，讲解讲解单片机的结构和运行机制，帮助同学建立程序与硬件、C语言与单片机的关系，培养系统设计和实现能力，也为后续计算机结构、DSP、FPGA、甚至是处理器设计奠定基础。

     单片机部分，简单介绍单片机结构。还是以点亮发光二极管为例，以51单片机为例，介绍单片机执行程序的过程，帮助同学们理解，单片机执行指令的过程，建立起硬件和软件之间的关系，主要是单片机寄存器的作用。程序是通过寄存器控制单片机，同时通过查询寄存器得到不同部分的状态。

     接着介绍Arduino通过IO口点亮LED的电路结构，理解程序是如何通过不同寄存器控制IO口。还有定时器、中断、串口、SPI口的原理、结构、寄存器控制方法。一方面理解Arduino函数是如何执行的，另一方面了解单片机结构，为开发复杂单片机功能打下基础。

     除了以上基本知识外，本课程还提供了大量综合项目和创新作品供大家学习使用。

     总之，本门课程希望通过编程控制Arduino，理解单片机工作机制，设计创新作品，培养学生循序渐进学习知识、运用知识、创新创业的能力。同时为后续课程奠定基础。