一、教学背景 　　本次微课属于课程“EDA技术及应用”，EDA是指电子设计自动化，该课程旨在讲授EDA设计过程的主要概念和设计方法，其中HDL语言指硬件描述语言，是课程的知识点之一。本课使用的HDL语言是VHDL语言。 　　本次微课名称中的“超模”，是指超声波模块。使用超声波测距是超声波技术广泛应用的一个方面，现代超声波模块，可将所测距离直接转换为数字信号，便于后续数字系统接收和处理。 　　本次微课的知识点是HDL应用设计实例，以实现测距功能为切入点，通过分析一款超声波模块的控制原理并编写代码控制该模块，旨在帮助学生理解HDL与硬件对象之间的联系，进而掌握将HDL应用于控制系统的方法。本次微课能通过理论联系实际的方法提高学生的兴趣，激发学生将所学理论知识用于实践的动力。 　　二、教学目标 　　本次微课旨在达到以下教学目标： 　　1、通过讲解超声波模块的工作原理，培养学生在设计中使用成熟传感器模块的熟练度，训练学生对产品的研究意识； 　　2、通过讲解超声波模块的VHDL控制编程要点，提高学生应用HDL编程、实现指定的控制时序以便控制传感器模块的能力。 　　3、通过讲解利用加减法代替乘除法的概念，帮助学生建立HDL编程中应考虑硬件资源损耗的理念，以及应用HDL代码实现数学表达式的思路。 　　三、创作思路 　　本次微课视频时长在11分15秒以内，主要分为三大部分，分别是：课程导入、新课讲解、本课总结与课后任务。这三大环节构成完成的教学活动。 　　1、课程导入 　　本环节使用学生熟悉的生活现象：倒车雷达和扫地机器人，作为课程内容的导入，一方面能引起学生的学习兴趣，另一方面能够培养学生将理论知识用于实际生活的理念。 　　2、新课讲解 　　本环节围绕教学目标，将知识点提炼为5部分。 　　（1）超声波的测距原理 　　这一部分用视频动画形象生动地讲解超声波测距原理，推导出距离计算的原始计算式； 　　（2）超声波模块的控制原理 　　这一部分用视频动画直观地将超声波模块的控制所需的时序信号展现给学生，浅显易懂地说明设计的目标； 　　（3）CPLD与超声波模块之间的接口设计 　　这一部分用视频动画，配合第2部分讲解的控制原理，将VHDL的定义语句与所需的接口对应起来，使学生不但掌握需要哪些接口，而且理解为什么需要这些接口，有利于学生以后使用其他模块时能够举一反三。 　　（4）用VHDL代码产生控制时序 　　这一部分是本次微课的重点，引导学生使用状态机来编程，并将用于状态产生的VHDL代码与所发出的时序信号之间的对应关系准确而形象地逐一动态演示出来，有利于学生掌握VHDL应用在实际控制中的编程方法。 　　（5）编程中要解决的难点 　　这一部分分析了测距过程中，为了获得指定的测距精度应做的算法调整，并进一步引出如何处理VHDL代码中对乘法、除法的处理方法。本部分有助于学生对硬件描述语言的深刻理解。 　　3、本课总结与课后任务 　　本部分在结束授课之前，为学生整理本次微课的学习要点，并布置课后的学生任务，从而构成一次完整的教学活动。