คำนำ
แผนการจัดการเรียนรูว้ ิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั 20105-2105 หลักสตู รประกาศนียบตั รวิชาชีพ
(ปวช.) พทุ ธศักราช 2562 ประเภทวชิ าอุตสาหกรรม สาขาวิชาช่างอเิ ลก็ ทรอนิกส์ กำหนดเน้ือหาสาระ จำนวน
10 หน่วย ประกอบด้วย พ้ืนฐานไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino IDE ซอฟต์แวร์สำหรับโปรแกรมภาษา
โปรแกรมภาษา C สำหรับ Arduino ฟงั ก์ชันพื้นฐานของโปรแกรมภาษา C สำหรับ Arduino วงจรแสดงผล
สำหรับใช้งานร่วมกับบอร์ด Arduino การใช้งานแอนะลอกและ PWM ของบอร์ด Arduino การใช้งาน
Arduino รว่ มกับอปุ กรณ์ตรวจรู้การใชง้ าน Real Time Clock การควบคุมดีซมี อเตอร์ เซอรโ์ วมอเตอร์และส
เต็ปปิงมอเตอร์ด้วย Arduinoการประยุกต์ใช้งานไมโครคอนโทรลเลอร์กับ IoT และได้จัดเป็น 10 แผนการ
จัดการเรยี นรู้ ทัง้ น้มี งุ่ หวงั ใหผ้ เู้ รยี นได้ศึกษาและเกดิ การเรียนรู้ตามจุดประสงคร์ ายวชิ าและมาตรฐานรายวิชาท่ี
กำหนดไว้
ข้าพเจ้าหวังว่าแผนการจัดการเรียนรู้วิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105 เล่มนี้ จะ
สามารถให้ความรู้และเกิดประโยชน์แก่ผู้เรียน ผู้สอน ตลอดจนผู้สนใจศึกษาทั่วไปเป็นอย่างดี หากมี
ขอ้ ผิดพลาดประการใดผู้เรียบเรียง ขอนอ้ มรับคำติชมเพอ่ื เป็นประโยชนใ์ นการปรบั ปรงุ แกไ้ ขในโอกาสตอ่ ไป
จิณทวัฒน์ จนั ทร์แดง
สาขาวชิ าช่างอิเลก็ ทรอนกิ ส์
ข
หลกั สูตรรายวชิ า
วิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
จุดประสงคร์ ายวิชา
1. เข้าใจโครงสรา้ ง หลักการทำงาน ชดุ คำสงั่ และการเขยี นโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์
2. มีทกั ษะการใชช้ ดุ คำส่ัง และการเขียนโปรแกรมควบคมุ ไมโครคอนโทรลเลอร์
3. ประกอบและทดสอบวงจรไมโครคอนโทรลเลอร์
4. มีเจตตทิ ่ีดีต่อวชิ าชีพ มกี ิจนิสัยในการคน้ คว้าเพิม่ เติม ปฏบิ ัตงิ านด้วยความละเอยี ดรอบคอบ
คำนงึ ถึง
ความถกู ต้องและปลอดภยั
สมรรถนะรายวิชา
1. แสดงความร้เู กย่ี วกบั การประยุกต์ใชง้ านไมโครคอนโทรลเลอร์
2. ประกอบและทดสอบไมโครคอนโทรลเลอร์
3. ประยุกต์ใชง้ านไมโครคอนโทรลเลอร์
คำอธิบายรายวชิ า
ศกึ ษาและปฏิบัตเิ กี่ยวกับโครงสร้างหน้าทีใ่ นส่วนประกอบต่าง ๆ ของไมโครคอนโทรลเลอร์ อปุ กรณ์
อินพุต-เอาต์พุต ชุดคำสั่งและการเขียนโปรแกรมด้วยภาษาระดับสูงหรือภาษาแอสซมบลีของ
ไมโครคอนโทรลเลอร์ การควบคุมระบบดว้ ยไมโครคอนโทรลเลอร์ การตอ่ วงจรและการประยกุ ตใ์ ช้งาน
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ค
สารบญั
หนา้
คำนำ ก
จดุ ประสงคร์ ายวชิ า ข
สมรรถนะรายวิชา ข
คำอธบิ ายรายวชิ า ข
สารบญั ค
การพฒั นาหลกั สูตรรายวิชา ง
การวเิ คราะห์จุดประสงค์การสอน ธ
การกำหนดระยะเวลาการสอน ร
โครงการสอน
แผนการจัดการเรยี นรู้หน่วยท่ี 1 พ้ืนฐานไมโครคอนโทรลเลอร์ 1
แผนการจัดการเรยี นรู้หนว่ ยท่ี 2 Arduino IDE สำหรับโปรแกรมภาษา C 16
แผนการจัดการเรยี นรู้หนว่ ยท่ี 3 โปรแกรมภาษา C สำหรบั Arduino 30
แผนการจัดการเรียนรู้หน่วยท่ี 4 ฟังกช์ นั พน้ื ฐานของโปรแกรมภาษา C สำหรับ Arduino 42
แผนการจัดการเรียนรู้หนว่ ยท่ี 5 จอแสดงผลสำหรับใชง้ านรว่ มกบั บอร์ด Arduino 58
แผนการจัดการเรยี นรู้ท่หี น่วย 6 การใชง้ านแอนะลอกและ PWM ของบอรด์ Arduino 75
แผนการจดั การเรียนรู้หนว่ ยท่ี 7 การใช้งาน Arduino ร่วมกบั อุปกรณต์ รวจรู้ 92
แผนการจดั การเรียนรู้หน่วยท่ี 8 การใชง้ าน Real Time Clock ร่วมกับ Arduino 110
แผนการจดั การเรียนรู้หนว่ ยท่ี 9 การควบคุมดซี ีมอเตอรส์ เตป็ ปิงมอเตอรแ์ ละอารซ์ ีเซอร์โวมอเตอร1์ 26
แผนการจดั การเรยี นรู้หน่วยท่ี 10 การประยุกตใ์ ชง้ านไมโครคอนโทรลเลอร์ 144
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ง
การพฒั นาหลักสูตรรายวชิ า
วชิ าไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
หลกั สูตรประกาศนียบัตรวชิ าชีพ พุทธศกั ราช 2562
ประเภทวิชาอตุ สาหกรรม สาขาวิชาชา่ งอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์
ชอื่ วชิ า ไมโครคอนโทรลเลอร์
รหสั วิชา 20105-2105
จำนวนหน่วยกติ 2 หน่วยกิต
คาบการสอน 72 ชว่ั โมง/ภาคเรยี น
หลักสตู ร หลกั สตู รประกาศนียบัตรวชิ าชีพ พทุ ธศักราช 2562
ประเภทวชิ า อุตสาหกรรม สาขาวิชาชา่ งอิเล็กทรอนกิ ส์
ผู้ทำการพฒั นา นายจิณทวัฒน์ จันทรแ์ ดง
ปีทำการ ปกี ารศึกษา 2564
จุดประสงคร์ ายวิชา
1. เขา้ ใจโครงสรา้ ง หลกั การทางาน ชุดคาสงั่ และการเขยี นโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์
2. มที กั ษะการใชช้ ดุ คาสงั่ และการเขยี นโปรแกรมควบคมุ ไมโครคอนโทรลเลอร์
3. ประกอบและทดสอบวงจรไมโครคอนโทรลเลอร์
4. มเี จตตทิ ดี่ ตี ่อวชิ าชพี มกี จิ นิสยั ในการคน้ ควา้ เพมิ่ เตมิ ปฏบิ ตั งิ านดว้ ยความละเอยี ดรอบคอบ
คานึงถงึ
ความถูกต้องและปลอดภยั
สมรรถนะรายวชิ า
1. แสดงความรเู้ ก่ยี วกบั การประยุกต์ใชง้ านไมโครคอนโทรลเลอร์
2. ประกอบและทดสอบไมโครคอนโทรลเลอร์
3. ประยุกตใ์ ชง้ านไมโครคอนโทรลเลอร์
คำอธิบายรายวชิ า
ศกึ ษาและปฏบิ ตั เิ ก่ยี วกบั โครงสรา้ งหนา้ ท่ใี นสว่ นประกอบตา่ ง ๆ ของไมโครคอนโทรลเลอร์ อปุ กรณ์
อิน พุต -เอาต์พุต ชุดคาสัง่ และการเขียนโปรแกรมด้วยภาษาระดับสูงหรือภาษาแอสซมบลีของ
ไมโครคอนโทรลเลอร์ การควบคมุ ระบบดว้ ยไมโครคอนโทรลเลอร์ การต่อวงจรและการประยุกต์ใชง้ าน
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
จ
ขั้นตอนการพฒั นาหลกั สูตรรายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วิชา 20105-2105
เริ่ม
- ศึกษาหลักสตู รประกาศนียบัตรวชิ าชีพ พุทธศกั ราช 2562
- ศึกษาจดุ ประสงค์รายวชิ า สมรรถนะรายวชิ า และคาอธิบายรายวิชา
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
- กาหนดหวั ข้อหลักและหัวข้อยอ่ ยของวชิ าไมโครคอนโทรลเลอร์
- กาหนดหน่วยของวชิ าไมโครคอนโทรลเลอร์ โดยคานงึ ถึงหัวขอ้ และ
เนอ้ื หาท่ีจาเป็นต้องเรยี นก่อนหลัง
ปรบั ปรุงแก้ไข
ปรับปรุงแก้ไข ผู้เช่ียวชา ตรวจสอบ ไมส่ มบรู ณ์
และใหค้ าแนะนา
สมบูรณ์
- หวั หนา้ งานหลกั สูตรและการสอนตรวจสอบความถกู ต้อง
- รองผอู้ านวยการ ายวิชาการพิจารณา
ไม่อนมุ ัติ ผ้อู านวยการวทิ ยาลยั
พจิ ารณาอนมุ ัติ
อนุมัติ
นาหลกั สูตรรายวชิ าทพี่ ัฒนาแลว้ ไปใชง้ าน
สนิ้ สุด
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ฉ
รปู ท่ี 1 ขน้ั ตอนการพัฒนาหลกั สูตรรายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วชิ า 20105-2105
การแบ่งหน่วยและหัวข้อเรอ่ื งวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ช
Arduino IDE C Arduino
Arduino
C Node MCU
Arduino
Arduino IDE
C Arduino Arduino IDAErduino IDE
Arduino Libraries
PWM Arduino C
Arduino Arduino
Real Time Clock
Arduino C Arduino
C Arduino
LED
SoftwareSerial
character LCD
TFT LCD
OLED
Arduino
PWM Arduino
Buzzer
(Real Time Clock)
Real Time Clock
Real Time Clock Arduino
Arduino
Arduino
Arduino
Internet of things
Internet of things
App Blynk IoT
รูปท่ี 2 การแบ่งหน่วยและหัวข้อ วชิ าไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ความตอ้ งการในอาชพี
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ซ
วิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105 เป็นรายวิชาที่เปิดสอนในระดับประกาศนียบัตร
วชิ าชีพ แก่ผู้เรยี นในสาขาวิชาอเิ ล็กทรอนิกส์ ซึ่งถือว่าเป็นรายวิชาที่ผู้เรียนสามารถนำไปใช้ในการประกอบ
อาชีพตามสาขาวชิ าท่ตี อ้ งการได้เปน็ อยา่ งดี โดยการจดั การเรยี นการสอนตอ้ งดำเนินไปให้ตรงตามจดุ ประสงค์
ของหลกั สูตร คอื
1. เพือ่ เปน็ วิชาชพี ทีน่ ำไปประยกุ ต์ในการประกอบอาชพี
2. เพอ่ื เป็นการคน้ ควา้ หาความรูแ้ ละประสบการณ์เพมิ่ เตมิ
3. เพอ่ื เปน็ ช่างในระดบั ช่างเทคนิค
ดังนั้นความต้องการในอาชีพสำหรับผู้เรียน จึงมีความจำเป็นและสำคั อย่างมาก เพราะสามารถ
นำไปใชใ้ นการประกอบอาชพี และใชส้ ำหรบั เป็นแนวทางและหลกั ปฏบิ ตั ใิ นการศึกษาขัน้ สงู ต่อไป
เป้าหมายผู้เรียน
เปา้ หมายผูเ้ รียน เกยี่ วกบั คุณสมบัตขิ องผู้เรียนที่จะตอ้ งมาเรียนรายวชิ าไมโครคอนโทรลเลอร์ มดี งั น้ี
1. คณุ ลกั ษณะทางกายภาพ เพศชายและห งิ
2. การศกึ ษา ผา่ นการศกึ ษาวิชาวงจรดิจทิ ัล
3. การจงู ใจ ผู้เรยี นมคี วามสนใจพอสมควรในการทจี่ ะไดน้ ำไป
ประกอบอาชีพและมคี วามปรารถนาทจ่ี ะได้รบั การพจิ ารณา
4. ความสามารถ คะแนนหรือผลการเรียนในระดับทดี่ ี
ผเู้ รียนมคี วามจำในระดบั ปานกลาง ชอบการเรียนโดย การปฏิบตั ิ
5. เจตคติ สามารถเห็นหรือรู้ได้จากสภาพชีวิตประจำวัน หรือส่ิงท่ีเคยผ่าน
ประสบการณม์ าก่อน
ผเู้ รียนมีความรู้สึกชอบวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ เพราะเป็นวิชา
บังคับ ในสาขาวิชาอิเล็กทรอนิกส์ ในปัจจุบันอุปกรณ์ประเภท
ไม โครคอน โท รลเลอร์ถูกใช้ในเคร่ืองใช้ด้านไฟ ฟ้ าและ
อเิ ล็กทรอนิกส์เกือบทุกชนดิ
ความต้องการเรียงลำดับก่อนหลงั
การพจิ ารณาความตอ้ งการเรียงลำดับกอ่ นหลงั นั้นใชข้ ้อมลู จากจุดประสงค์รายวชิ ามาตรฐาน รายวชิ า
และคำอธบิ ายรายวิชา ตามหลกั สูตรกำหนด ซง่ึ สามารถสรปุ ได้ดังน้ี
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ฌ
วิชาไมโครคอนโทรลเลอร์
โครงสร้างและสถาปัตยกรรมของไมโครคอนโทรลเลอร์
ลกั ษณะสั าณและกระบวนการทางานของไมโครคอนโทรลเลอร์
ลกั ษณะสั าณและกระบวนการทางานของไมโครคอนโทรลเลอร์
ชุดคาสั่ง และการเขียนโปรแกรมภาษ C++
เทคนิคการรับ-สง่ ข้อมูลกบั อปุ กรณเ์ ชื่อมตอ่ ภายนอก
การประกอบ การวัดและทดสอบ
การประยุกต์ใชง้ านของไมโครคอนโทรลเลอร์
รปู ท่ี 3 การจดั เรยี งความสำคั กอ่ นหลังของการเรียนวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์
การจำแนกรายการเนือ้ หาวิชา
จากจุดประสงคร์ ายวิชา มาตรฐานรายวชิ าและคำอธิบายรายวิชาของวชิ าไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัส
วชิ า 20105-2105 สามารถจำแนกเนอื้ หาวิชาแบ่งเป็นหนว่ ยการเรียนการสอนท้งั ส้ิน 10 หน่วยการเรยี น โดย
ยึดตามแนวทางแผนการเรียนรวู้ ิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ หลักสูตรประกาศนยี บัตรวชิ าชีพ พุทธศักราช 2557
รายละเอียดการจำแนกหนว่ ยการเรยี นการสอนทัง้ 10 หนว่ ยมีดังน้ี
หนว่ ยท่ี 1 เรอื่ งพน้ื ฐานไมโครคอนโทรลเลอร์
หนว่ ยที่ 2 เรอ่ื ง Arduino IDE ซอฟตแ์ วร์สำหรบั โปรแกรมภาษา C
หน่วยท่ี 3 เรื่องโปรแกรมภาษา C สำหรบั Arduino
หน่วยที่ 4 เรื่องฟังก์ชันพนื้ ฐานของโปรแกรมภาษา C สำหรบั Arduino
หนว่ ยท่ี 5 เร่อื งจอแสดงผลสำหรบั ใช้งานร่วมกับบอร์ด Arduino
หน่วยที่ 6 เร่อื งการใช้งานแอนะลอกและ PWM ของบอรด์ Arduino
หนว่ ยที่ 7 เรอื่ งการใชง้ าน Arduino รว่ มกบั อปุ กรณต์ รวจรู้
หนว่ ยท่ี 8 เรือ่ งการใชง้ าน Real Time Clock รว่ มกบั Arduino
หนว่ ยที่ 9 เรอ่ื งการควบคุมดีซมี อเตอร์ เซอรโ์ วมอเตอร์และสเต็ปเปอร์มอเตอร์
หนว่ ยที่ 10 เร่ืองการประยกุ ตใ์ ช้งานไมโครคอนโทรลเลอร์
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ญ
การจดั เรียงเนื้อหารายวชิ า
วชิ าไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วิชา 20105-2105
หน่วยท่ี ช่อื หน่วย / หัวขอ้ เรื่อง
1 พืน้ ฐานไมโครคอนโทรลเลอร์
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ฎ
โครงสรา้ งไมโครคอนโทรลเลอร์
ตระกลู ของไมโครคอนโทรลเลอร์
ภาษาสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์
ไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์สำหรับบอร์ด Arduino
บอรด์ Arduino
บอร์ด NodeMCU
2 Arduino IDE ซอฟต์แวรส์ ำหรบั โปรแกรมภาษา
การติดตัง้ ซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE
ซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE
การทดสอบซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE
การผนวก Libraries เพม่ิ เตมิ
3 โปรแกรมภาษา C สำหรบั Arduino
โครงสร้างของโปรแกรมภาษา C
ตัวแปรในภาษาซีสำหรบั Arduino
คำสั่งควบคุมทศิ ทางการทำงาน
ตวั กระทำทางคณติ ศาสตร์
ตัวกระทำการเปรยี บเทียบ
ตัวกระทำทางลอจิกหรอื ตัวกระทำระดับบิต
ตัวกระทำตรรกะ
ตัวกระทำผสม
ไวยากรณ์ภาษา C สำหรบั Arduino
คำสงวนของภาษา C สำหรับ Arduino
4 ฟงั ก์ชันพ้นื ฐานของโปรแกรมภาษา C สำหรับ Arduino
กล่มุ ฟงั กช์ ันดิจทิ ลั อนิ พตุ เอาต์พุต
กลมุ่ ฟงั กช์ ันการหนว่ งเวลา
วงจรสวิตชแ์ ละวงจรแสดงผลด้วย LED
5 จอแสดงผลสำหรบั ใชง้ านรว่ มกบั บอร์ด Arduino
การแสดงผลทีห่ นา้ จอคอมพิวเตอร์ด้วย SoftwareSerial
การแสดงผลด้วย character LCD
การแสดงผลดว้ ยจอ TFT LCD
การแสดงผลดว้ ยจอ OLED
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ฏ
การจดั เรียงเนื้อหารายวชิ า
วชิ าไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วิชา 20105-2105
หน่วยท่ี ช่อื หน่วย / หัวขอ้ เรื่อง
6 พืน้ ฐานไมโครคอนโทรลเลอร์
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ฐ
พอร์ตแอนะลอกอินพตุ ของบอรด์ Arduino
การใช้ PWM ของบอร์ด Arduino
การสรา้ งสั าณเสยี งด้วย Buzzer
7 การใช้งาน Arduino รว่ มกับอุปกรณ์ตรวจรู้
อปุ กรณ์ตรวจรู้ระยะทางด้วยคล่นื อลั ตรา้ โซนกิ
อปุ กรณ์ตรวจรู้ระยะทางด้วยคลนื่ อินฟราเรด
อุปกรณ์ตรวจรู้อุณหภูมแิ ละความชื้น
8 การใช้งาน Real Time Clock
ไอซีกำเนดิ ฐานเวลาจรงิ (Real Time Clock)
บอรด์ Real Time Clock
การใชง้ าน Real Time Clock รว่ มกบั บอรด์ Arduino
9 การควบคุมดีซีมอเตอร์ เซอร์โวมอเตอร์และสเต็ปเปอรม์ อเตอร์
การควบคุมดซี ีมอเตอร์ดว้ ย Arduino
การควบคุมสเตป็ ปงิ มอเตอร์ด้วย Arduino
การควบคุมอาร์ซเี ซอรโ์ วมอเตอร์ด้วย Arduino
10 การประยกุ ตใ์ ช้งานไมโครคอนโทรลเลอร์กับ IoT
หลกั การทำงานของ Internet of things
ฮารด์ แวร์ท่ใี ชใ้ นการศกึ ษา Internet of things
การใช้งาน App Blynk สำหรับ IoT
อปุ กรณส์ ำหรับควบคุมไฟฟ้ากระแสสลบั
การประยกุ ต์ใช้งานไมโครคอนโทรลเลอร์
การประเมนิ คา่ ความสามารถ
(Valuation of Abilities)
การประเมินค่าความสามารถดำเนินการวิเคราะห์ โดยใช้ตารางประเมินเพ่ือเป็นองค์ประกอบ ในการ
พจิ ารณาตัดสินว่า รายการเนอื้ หาวิชาทจ่ี ัดไว้ตามหลักสูตรน้ันมีความจำเป็นตอ่ การเรียนรู้และมีความสำคั ท่ี
สัมพันธก์ นั หรอื ไม่ โดยมีเกณฑ์การประเมินคา่ ความสามารถดงั นี้
เกณฑ์การประเมินค่า
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ฑ
1. ความสำคั สำหรับอาชพี (Importance for Vocation, IV)
X = สำคั มาก
I = สำคั ปานกลาง
O = สำคั นอ้ ย
2. การกระทำบอ่ ยในการใช้งาน (Frequency of Perfomance, FP)
X = ใช้เป็นประจำ
I = ใชส้ ัปดาห์ละครัง้
O = ใช้เดือนละครง้ั หรอื น้อยกว่า
3. ความสำคั สำหรับโปรแกรมที่สมั พนั ธก์ นั (Importance for Related Program, IR)
X = มีความสำคั ต่อความกา้ วหนา้ ในการเรียนหลกั สูตรวิชาทีส่ มั พันธ์กนั
ผเู้ รยี นไมม่ ีประสบการณห์ รอื อาจสอบตกในวชิ าอน่ื ๆถา้ ไมม่ ีความสามารถนี้
I = อาจจะช่วยใหเ้ กิดความก้าวหน้าในการเรยี นหลักสูตรรายวิชาที่สัมพันธ์กัน
O = ไม่มผี ลทีจ่ ะทำใหเ้ กดิ ความกา้ วหนา้ ในการเรยี นหลักสตู รรายวิชาที่มคี วามสัมพนั ธก์ ัน
4. ความจำเปน็ สำหรับการสอน (Necessity of Stage, NS)
X = ความสามารถที่ทำการสอนหลักสตู รนี้ และไมส่ ามารถเปล่ยี นไปสอนหลกั สูตรอน่ื ได้
I = ความสามารถอ่ืนๆ ซึ่งยอมให้เปลี่ยนไปทำการสอนในหลกั สูตรอนื่ ได้
5. ความยากในการเรียน (Learning Difficulty,LD)
X = ความสามารถที่มคี วามยากในการเรยี น
I = ความสามารถทม่ี ีความยากปานกลางในการเรียน
O = ความสามารถที่งา่ ยตอ่ การเรยี น
*ผู้เรยี นมคี วามสามารถเหลา่ นี้อยู่แล้วและได้จากพ้ืนฐานความร้เู ดมิ
ตารางที่ 1 การประเมนิ ค่าความสามารถ วิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
หน่วยที่ หวั ขอ้ เรื่อง / รายการสอน การประเมนิ ค่า
IV FP IR NS LD
1 พื้นฐานไมโครคอนโทรลเลอร์
1.1 โครงสรา้ งไมโครคอนโทรลเลอร์ XX I X I
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
1.2 ตระกูลของไมโครคอนโทรลเลอร์ ฒ
1.3 ภาษาสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์
1.4 ไอซไี มโครคอนโทรลเลอร์สำหรับบอรด์ Arduino XX I X I
1.5 บอรด์ Arduino XX I X I
1.6 บอรด์ NodeMCU XX I X I
2 Arduino IDE ซอฟต์แวร์สำหรบั โปรแกรมภาษา XX I XX
2.1 การติดตัง้ ซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE XX I XX
2.2 ซอฟต์แวร์ Arduino IDE
2.3 การทดสอบซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE XX I XX
2.4 การผนวก Libraries เพ่มิ เตมิ XX I XX
3 โปรแกรมภาษา C สำหรบั Arduino XX I XX
3.1 โครงสร้างของโปรแกรมภาษา C XX I XX
3.2 ตวั แปรในภาษาซีสำหรับ Arduino
3.3 คำสัง่ ควบคุมทิศทางการทำงาน XX I XX
3.4 ตัวกระทำทางคณติ ศาสตร์ XX I XX
3.5 ตวั กระทำการเปรียบเทียบ XX I XX
3.6 ตัวกระทำทางลอจิกหรือตวั กระทำระดบั บิต XX I XX
3.7 ตวั กระทำตรรกะ XX I XX
3.8 ตัวกระทำผสม XX I XX
3.9 ไวยากรณภ์ าษา C สำหรบั Arduino XX I XX
3.10 คำสงวนของภาษา C สำหรบั Arduino I XXXX
4 ฟังก์ชันพืน้ ฐานของโปรแกรมภาษา C สำหรบั Arduino I XXXX
4.1 กลมุ่ ฟังกช์ ันดิจิทลั อนิ พุตเอาตพ์ ตุ I XXXX
4.2 กลมุ่ ฟังกช์ นั การหนว่ งเวลา
4.3 วงจรสวิตช์และวงจรแสดงผลด้วย LED XX I X I
5 วงจรแสดงผลสำหรับใชง้ านร่วมกบั บอร์ด Arduino XX I XX
5.1 การแสดงผลท่ีหนา้ จอคอมพวิ เตอร์ด้วย SoftwareSerial XX I XX
5.2 การแสดงผลด้วย character LCD
5.3 การแสดงผลด้วยจอ TFT LCD XX I X I
5.4 การแสดงผลด้วยจอ OLED XX I XX
XX I XX
XX I XX
ตารางที่ 1 การประเมินคา่ ความสามารถ วิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วชิ า 20105-2105 (ตอ่ )
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ณ
หน่วยที่ หวั ข้อเร่อื ง / รายการสอน การประเมินคา่
IV FP IR NS LD
6 การใช้งานแอนะลอกและ PWM ของบอรด์ Arduino
6.1 พอรต์ แอนะลอกอินพตุ ของบอร์ด Arduino XX I X I
6.2 การใช้ PWM ของบอร์ด Arduino XX I X I
6.3 การสร้างสั าณเสียงด้วย Buzzer XX I XX
7 การใชง้ าน Arduino รว่ มกับอปุ กรณต์ รวจรู้ XX I XX
7.1 อุปกรณต์ รวจรรู้ ะยะทางดว้ ยคลื่นอลั ตรา้ โซนกิ XX I XX
7.2 อุปกรณต์ รวจรูร้ ะยะทางดว้ ยคลืน่ อินฟราเรด XX I XX
7.3 อปุ กรณ์ตรวจรู้อณุ หภูมิและความช้นื
XX I XX
8 การใชง้ าน Real Time Clock I XXXX
8.1 ไอซีกำเนิดฐานเวลาจริง (Real Time Clock) I XXXX
8.2 บอร์ด Real Time Clock
8.3 การใช้งาน Real Time Clock ร่วมกับบอรด์ Arduino XX I X I
XX I XX
9 การควบคมุ ดีซมี อเตอร์ เซอรโ์ วมอเตอร์และสเต็ปเปอร์มอเตอร์ XX I XX
9.1 การควบคุมดซี มี อเตอรด์ ว้ ย Arduino
9.2 การควบคุมสเต็ปปงิ มอเตอร์ดว้ ย Arduino XX I X I
9.3 การควบคมุ อาร์ซีเซอร์โวมอเตอร์ด้วย Arduino XX I XX
XX I XX
10. การประยกุ ตใ์ ชง้ านไมโครคอนโทรลเลอร์กับ IoT XX I XX
หลกั การทำงานของ Internet of things XXXX I
ฮารด์ แวร์ทีใ่ ชใ้ นการศกึ ษา Internet of things
การใช้งาน App Blynk สำหรับ IoT
อปุ กรณ์สำหรับควบคุมไฟฟา้ กระแสสลบั
อุปกรณร์ ะบุตวั ตนด้วยคลืน่ วทิ ยุ
IV = ความสำคั สำหรับอาชีพ
FR = การกระทำบ่อยในการใช้งาน
IR = ความสำคั สำหรับโปรแกรมทส่ี ัมพนั ธก์ ัน
NS = ความจำเปน็ สำหรับการสอน
LD = ความยากในการเรียน
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ด
การวิเคราะห์วตั ถปุ ระสงค์เชงิ พฤติกรรม
หลักสูตรประกาศนียบัตรวิชาชีพ พุทธศักราช 2557 ได้กำหนดจุดประสงค์รายวิชา มาตรฐาน
รายวิชาและคำอธิบายรายวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ ไว้เป็นแนวทางในการสอนเพื่อแสดงถึงสิ่งท่ีผู้เรียนจะ
สามารถทำไดห้ ลังจากจบการเรียนวิชาน้ีแล้ว ในส่วนของผ้สู อนจะต้องกำหนดวัตถุประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม เพื่อ
ทราบขอบข่ายรายละเอียดเน้ือหาในการจัดการเรยี นการสอนให้บรรลุตามท่ีจุดประสงค์รายวิชา มาตรฐาน
รายวชิ าและคำอธิบายรายวชิ าทีก่ ำหนดไว้ในหลักสตู ร
วัตถปุ ระสงค์การเรียนการรู้ ถือเป็นส่งิ สำคั ของการเรยี นการสอนเพราะจะเป็นสิง่ ท่จี ะนำไปกำหนด
เนื้อหาวิชา กิจกรรมการเรียนการสอน สื่อการสอน การวัดและประเมินผล Norman Gronlund ได้แบ่ง
วตั ถุประสงคก์ ารเรียนการรู้ เป็น 2 ระดบั คอื
1.วัตถุประสงค์ท่ัวไป (General Objectives) เป็นวัตถุประสงค์ที่กล่าวอย่างกว้าง ๆ แต่มีขอบเขต
ความหมายเหมาะสมกบั เนื้อหา
2.วัตถุประสงค์เฉพาะหรือจุดประสงค์เชิงพฤติกรรม (Behavioral Objectives) จุดประสงค์ท่ี
คาดหวงั เห็นการเปล่ียนแปลงพฤตกิ รรมของผ้เู รยี นท่ีสามารถสังเกตเหน็ ได้
ดงั นั้นการวิเคราะห์วัตถุประสงค์เชิงพฤติกรรม จะเป็นส่วนในการกำหนดแนวทางการจัดการเรียน
การสอนอย่างเป็นรูปธรรม โดยจะวิเคราะห์ตามพสิ ยั การเรยี นร้ขู อง Benjamin S.Bloom เปน็ 3 พสิ ัยคอื
- พทุ ธิพิสยั (Cognitive Domain) เปน็ พฤตกิ รรมการเรยี นรู้ทางด้านสตปิ ั า 6 ดา้ น คอื
ด้านที่ 1 ความรูค้ วามจำ ( Knowledge )
ด้านท่ี 2 ความเข้าใจ ( Comprehension )
ดา้ นที่ 3 การนำไปใช้ ( Application )
ด้านท่ี 4 การวิเคราะห์ ( Analysis )
ดา้ นที่ 5 การสังเคราะห์ ( Synthesis )
ด้านที่ 6 การประเมนิ ค่า ( Evaluation )
- ทกั ษะพิสัย (Psychomotor Domain) เปน็ พฤตกิ รรมการเรยี นรูท้ างทกั ษะการปฏิบัติ
- จติ พิสัย (Affective Domain) เป็นพฤติกรรมการเรยี นรู้ด้านจติ สำนกึ ทัศนคติและอารมณ์
ตารางที่ 2 วเิ คราะหว์ ัตถปุ ระสงค์เชงิ พฤตกิ รรม รดู้ า้ นพทุ ธพิ ิสยั วิชาไมโครคอนโทรลเลอร์
ระดบั การเรยี นรู้ด้านพทุ ธิพสิ ยั
หนว่ ยที่ หวั ข้อเรอื่ ง / รายการสอน ความจำ
ความเข้าใจ
การนำไปใช้
การ ิวเคราะห์
กกาารรสัปงรเะคเร ิมาะนห์
ค่า
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ต
1 โครงสร้างและสว่ นประกอบของไมโครคอนโทรลเลอร์
1.1 โครงสรา้ งไมโครคอนโทรลเลอร์ X
1.2 ตระกูลของไมโครคอนโทรลเลอร์ X
1.3 ภาษาสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์ X
1.4 ไอซีไมโครคอนโทรลเลอรส์ ำหรบั บอรด์ Arduino X
1.5 บอรด์ Arduino X
1.6 บอรด์ NodeMCU X
2 Arduino IDE สำหรับโปรแกรมภาษา
2.1 การตดิ ตั้งซอฟต์แวร์ Arduino IDE X
2.2 ซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE X
2.3 การทดสอบซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE X
2.4 การผนวก Libraries เพมิ่ เตมิ X
3 โปรแกรมภาษา C สำหรบั Arduino
3.1 โครงสร้างของโปรแกรมภาษา C X
3.2 ตวั แปรในภาษาซีสำหรบั Arduino X
3.3 คำสงั่ ควบคุมทศิ ทางการทำงาน X
3.4 ตวั กระทำทางคณิตศาสตร์ X
3.5 ตัวกระทำการเปรยี บเทยี บ X
3.6 ตวั กระทำทางลอจิกหรือตัวกระทำระดับบิต X
3.7 ตวั กระทำตรรกะ X
3.8 ตัวกระทำผสม X
3.9 ไวยากรณภ์ าษา C สำหรบั Arduino X
3.10 คำสงวนของภาษา C สำหรับ Arduino X
4 ฟงั กช์ นั พ้ืนฐานของโปรแกรมภาษา C สำหรบั Arduino
4.1 กลมุ่ ฟังก์ชันดจิ ิทลั อินพุตเอาต์พุต X
4.2 กลมุ่ ฟงั ก์ชันการหน่วงเวลา X
4.3 วงจรสวิตชแ์ ละวงจรแสดงผลดว้ ย LED X
5 วงจรแสดงผลสำหรับใช้งานรว่ มกับบอร์ด Arduino
5.1 การแสดงผลที่หน้าจอคอมพิวเตอร์ด้วย SoftwareSerial X
5.2 การแสดงผลด้วย character LCD X
5.3 การแสดงผลด้วยจอ TFT LCD X
5.4 การแสดงผลด้วยจอ OLED X
ตารางท่ี 2 วเิ คราะหว์ ัตถุประสงค์เชิงพฤติกรรม รดู้ า้ นพทุ ธพิ ิสัย วชิ าไมโครคอนโทรลเลอร์ (ตอ่ )
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ถ
ระดับการเรยี นรู้ดา้ นพทุ ธิพสิ ัย
หน่วยที่ หัวขอ้ เรอ่ื ง / รายการสอน ความจำ
ความเข้าใจ
การนำไปใช้
การ ิวเคราะห์
กกาารรสัปงรเะคเร ิมาะนห์
ค่า
6 การใช้งานแอนะลอกและ PWM ของบอร์ด Arduino
6.1 พอร์ตแอนะลอกอินพุตของบอร์ด Arduino X
6.2 การใช้ PWM ของบอรด์ Arduino X
6.3 การสรา้ งสั าณเสียงด้วย Buzzer X
7 การใชง้ าน Arduino ร่วมกับอุปกรณ์ตรวจรู้
7.1 อุปกรณ์ตรวจรู้ระยะทางด้วยคล่นื อลั ตรา้ โซนิก X
7.2 อปุ กรณ์ตรวจรู้ระยะทางด้วยคลน่ื อินฟราเรด XX
7.3 อุปกรณ์ตรวจรอู้ ุณหภูมิและความชื้น XX
8 การใชง้ าน Real Time Clock
8.1 ไอซีกำเนิดฐานเวลาจริง (Real Time Clock) X
8.2 บอรด์ Real Time Clock X
8.3 การใชง้ าน Real Time Clock รว่ มกบั บอรด์ Arduino X
9 การควบคุมดีซีมอเตอร์ เซอร์โวมอเตอร์และสเต็ปเปอร์มอเตอร์
ดว้ ย Arduino
9.1 การควบคมุ ดซี ีมอเตอร์ดว้ ย Arduino XX
9.2 การควบคุมสเต็ปปงิ มอเตอร์ด้วย Arduino XX
9.3 การควบคุมอารซ์ ีเซอรโ์ วมอเตอร์ดว้ ย Arduino XX
10 การประยกุ ตใ์ ช้งานไมโครคอนโทรลเลอร์กับ IoT
หลกั การทำงานของ Internet of things X
ฮารด์ แวร์ท่ใี ชใ้ นการศกึ ษา Internet of things XX
การใชง้ าน App Blynk สำหรับ IoT XX
อปุ กรณส์ ำหรบั ควบคมุ ไฟฟ้ากระแสสลับ XX
5 อุปกรณ์ระบตุ ัวตนดว้ ยคล่นื วทิ ยุ X
ตารางที่ 3 การวิเคราะหว์ ตั ถุประสงค์เชิงพฤตกิ รรม ดา้ นทักษะพสิ ัย วิชาไมโครคอนโทรลเลอร์
หนว่ ยที่ ระดับการเรยี นรู้ด้านทกั ษะพิสัย
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ท
หวั ขอ้ เรือ่ ง / รายการสอน การเ ีลยนแบบ
การทำตามแบบ
การทำถูกต้องแ ่มนยำ
การทำอ ่ยางผสมผสาน
การทำอ ่ยางอัตโน ัมติ
1 โครงสรา้ งและสว่ นประกอบของไมโครคอนโทรลเลอร์ X
1.1 โครงสร้างไมโครคอนโทรลเลอร์ X
1.2 ประเภทของไมโครคอนโทรลเลอร์ X
1.3 ภาษาสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์ X
1.4 ไอซไี มโครคอนโทรลเลอร์สำหรบั บอรด์ Arduino X
1.5 บอร์ด Arduino X
1.6 บอร์ด NodeMCU
X
2 Arduino IDE สำหรบั โปรแกรมภาษา X
2.1 การตดิ ตง้ั ซอฟต์แวร์ Arduino IDE X
2.2 ซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE X
2.3 การทดสอบซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE
2.4 การผนวก Libraries เพม่ิ เติม X
X
3 โปรแกรมภาษา C สำหรับ Arduino X
3.1 โครงสร้างของโปรแกรมภาษา C X
3.2 ตวั แปรในภาษาซีสำหรบั Arduino X
3.3 คำสงั่ ควบคุมทศิ ทางการทำงาน X
3.4 ตัวกระทำทางคณติ ศาสตร์ X
3.5 ตวั กระทำการเปรียบเทยี บ X
3.6 ตวั กระทำทางลอจกิ หรือตัวกระทำระดบั บิต X
3.7 ตัวกระทำตรรกะ X
3.8 ตัวกระทำผสม
3.9 ไวยากรณภ์ าษา C สำหรบั Arduino X
3.10 คำสงวนของภาษา C สำหรับ Arduino X
4 ฟงั กช์ ันพื้นฐานของโปรแกรมภาษา C สำหรบั Arduino X
4.1 กลุ่มฟงั ก์ชันดจิ ิทลั อินพตุ เอาตพ์ ุต
4.2 กลมุ่ ฟงั ก์ชันการหนว่ งเวลา X
4.3 วงจรสวิตชแ์ ละวงจรแสดงผลด้วย LED X
5 วงจรแสดงผลสำหรบั ใช้งานร่วมกบั บอรด์ Arduino
5.1 การแสดงผลทหี่ นา้ จอคอมพวิ เตอรด์ ้วย SoftwareSerial
5.2 การแสดงผลด้วย character LCD
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ธ
5.3 การแสดงผลดว้ ยจอ TFT LCD X
5.4 การแสดงผลด้วยจอ OLED X
ตารางที่ 3 การวเิ คราะหว์ ัตถปุ ระสงค์เชิงพฤติกรรม ด้านทกั ษะพสิ ยั วชิ าไมโครคอนโทรลเลอร์ (ต่อ)
ระดบั การเรยี นรดู้ า้ นทกั ษะพิสยั
หน่วยท่ี หวั ข้อเร่ือง / รายการสอน การเ ีลยนแบบ
การทำตามแบบ
การทำถูกต้องแ ่มนยำ
การทำอ ่ยางผสมผสาน
การทำอ ่ยางอัตโน ัมติ
6 การใชง้ านแอนะลอกและ PWM ของบอรด์ Arduino X
6.1 พอร์ตแอนะลอกอนิ พุตของบอร์ด Arduino X
6.2 การใช้ PWM ของบอรด์ Arduino X
6.3 การสร้างสั าณเสียงด้วย Buzzer
X
7 การใช้งาน Arduino ร่วมกบั อปุ กรณต์ รวจรู้ X
7.1 อปุ กรณ์ตรวจรู้ระยะทางดว้ ยคลน่ื อัลตร้าโซนิก X
7.2 อปุ กรณ์ตรวจรู้ระยะทางดว้ ยคลน่ื อนิ ฟราเรด
7.3 อุปกรณ์ตรวจรู้อณุ หภูมิและความช้นื X
X
8 การใชง้ าน Real Time Clock X
8.1 ไอซีกำเนดิ ฐานเวลาจริง (Real Time Clock)
8.2 บอร์ด Real Time Clock X
8.3 การใชง้ าน Real Time Clock ร่วมกบั บอร์ด Arduino X
X
9 การควบคมุ ดซี มี อเตอร์ เซอรโ์ วมอเตอร์และสเต็ปเปอรม์ อเตอร์
9.1 การควบคุมดีซมี อเตอร์ดว้ ย Arduino X
9.2 สเต็ปปงิ มอเตอร์ (Stepping Motor) X
9.3 อาร์ซเี ซอร์โวมอเตอร์ (RC Servo Motor) X
X
10 การประยกุ ตใ์ ชง้ านไมโครคอนโทรลเลอร์กบั IoT
หลกั การทำงานของ Internet of things X
ฮารด์ แวรท์ ่ใี ช้ในการศกึ ษา Internet of things
การใชง้ าน App Blynk สำหรบั IoT
อปุ กรณส์ ำหรับควบคมุ ไฟฟา้ กระแสสลับ
อุปกรณ์ระบุตัวตนด้วยคล่นื วทิ ยุ
ตารางท่ี 4 การวิเคราะหว์ ัตถุประสงคเ์ ชงิ พฤติกรรม ด้านจติ พิสยั วิชาไมโครคอนโทรลเลอร์
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
หน่วยที่ หวั ข้อเรื่อง / รายการสอน การรับรู้ น
การตอบสนอง
การเ ็หน ุคณ ่คาระดบั การเรียนร้ดู ้านจติ พิสยั
การจัดระบบการ ิคด
การ ีม ัลกษณะเฉพาะตนX
X
1 โครงสรา้ งและส่วนประกอบของไมโครคอนโทรลเลอร์ X
1.1 โครงสร้างไมโครคอนโทรลเลอร์ X
1.2 ตระกลู ของไมโครคอนโทรลเลอร์ X
1.3 ภาษาสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์ X
1.4 ไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์สำหรับบอร์ด Arduino
1.5 บอร์ด Arduino X
1.6 บอรด์ NodeMCU X
X
2 Arduino IDE สำหรับโปรแกรมภาษา X
2.1 การติดตัง้ ซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE
2.2 ซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE X
2.3 การทดสอบซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE X
2.4 การผนวก Libraries เพ่มิ เติม X
X
3 โปรแกรมภาษา C สำหรับ Arduino X
3.1 โครงสรา้ งของโปรแกรมภาษา C X
3.2 ตวั แปรในภาษาซีสำหรบั Arduino X
3.3 คำสง่ั ควบคมุ ทศิ ทางการทำงาน X
3.4 ตวั กระทำทางคณิตศาสตร์ X
3.5 ตวั กระทำการเปรยี บเทยี บ X
3.6 ตัวกระทำทางลอจิกหรอื ตวั กระทำระดบั บติ
3.7 ตัวกระทำตรรกะ X
3.8 ตัวกระทำผสม X
3.9 ไวยากรณ์ภาษา C สำหรับ Arduino
3.10 คำสงวนของภาษา C สำหรบั Arduino X
4 ฟังก์ชันพนื้ ฐานของโปรแกรมภาษา C สำหรบั Arduino X
4.1 กลุ่มฟงั ก์ชนั ดจิ ิทลั อินพุตเอาตพ์ ตุ
4.2 กลมุ่ ฟังกช์ นั การหนว่ งเวลา
4.3 วงจรสวติ ชแ์ ละวงจรแสดงผลดว้ ย LED
5 วงจรแสดงผลสำหรบั ใชง้ านรว่ มกับบอรด์ Arduino
5.1 การแสดงผลทหี่ น้าจอคอมพิวเตอร์ด้วย SoftwareSerial
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
บ
5.2 การแสดงผลดว้ ย character LCD X
5.3 การแสดงผลด้วยจอ TFT LCD X
5.4 การแสดงผลดว้ ยจอ OLED X
ตารางท่ี 4 การวิเคราะห์วตั ถปุ ระสงค์เชิงพฤติกรรม ดา้ นจิตพิสัย วชิ าไมโครคอนโทรลเลอร์ (ตอ่ )
ระดบั การเรยี นรู้ด้านจติ พสิ ยั
หนว่ ยท่ี หวั ข้อเร่ือง / รายการสอน การรับรู้
การตอบสนอง
การเ ็หน ุคณ ่คา
การจัดระบบการ ิคด
การ ีม ัลกษณะเฉพาะตน
6 การใช้งานแอนะลอกและ PWM ของบอรด์ Arduino X
6.1 พอรต์ แอนะลอกอินพตุ ของบอรด์ Arduino X
6.2 การใช้ PWM ของบอร์ด Arduino X
6.3 การสรา้ งสั าณเสยี งด้วย Buzzer
X
7 การใช้งาน Arduino ร่วมกบั อุปกรณต์ รวจรู้ X
7.1 อุปกรณ์ตรวจรู้ระยะทางด้วยคล่นื อัลตรา้ โซนกิ X
7.2 อปุ กรณต์ รวจรรู้ ะยะทางดว้ ยคลื่นอนิ ฟราเรด
7.3 อปุ กรณต์ รวจร้อู ณุ หภูมแิ ละความชน้ื X
X
8 การใช้งาน Real Time Clock X
8.1 ไอซีกำเนดิ ฐานเวลาจรงิ (Real Time Clock)
8.2 บอร์ด Real Time Clock X
8.3การใชง้ าน Real Time Clock ร่วมกบั บอรด์ Arduino X
X
9 การควบคมุ ดีซีมอเตอร์ เซอรโ์ วมอเตอร์และสเต็ปเปอรม์ อเตอร์
9.1 การควบคุมดซี มี อเตอรด์ ้วย Arduino X
9.2 การควบคมุ สเต็ปปิงมอเตอร์ดว้ ย Arduino X
9.3 การควบคุมอาร์ซีเซอรโ์ วมอเตอร์ดว้ ย Arduino X
X
10 การประยุกตใ์ ช้งานไมโครคอนโทรลเลอร์กับ IoT
หลกั การทำงานของ Internet of things X
ฮารด์ แวร์ท่ีใช้ในการศึกษา Internet of things
การใชง้ าน App Blynk สำหรบั IoT
อปุ กรณส์ ำหรับควบคมุ ไฟฟ้ากระแสสลับ
อุปกรณ์ระบตุ วั ตนดว้ ยคล่นื วทิ ยุ
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ป
การวิเคราะหว์ ัตถปุ ระสงคก์ ารสอน
วชิ า ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา
หน่วยท่ี 1 ช่ือหนว่ ย พื้นฐานไมโครคอนโทรลเลอร์ 20105-2105
ท่ี วัตถุประสงคก์ ารสอน ความรู้ ทกั ษะ
(Knowledge) (Skill)
RAT I MP
1 ระบุโครงสร้างของไมโครคอนโทรลเลอรไ์ ด้ X
X
2 บอกชนดิ ของไมโครคอนโทรลเลอร์ท่ใี ช้ในบอรแ์ ตล่ ะชนดิ ได้
X
3 ระบุไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ใช้ใน Arduino Due ได้ X
4 อธิบายการใชง้ าน pin ของไมโครคอนโทรลเลอรไ์ ด้ X
5 อธิบายคณุ ลักษณะของไอซไี มโครคอนโทรลเลอร์ X
ตระกลู AVR ได้ X
X
6 ระบุพอรต์ ทใ่ี ชง้ านการสอ่ื สารแบบ USART ได้
X
7 อธบิ ายคณุ สมบตั ขิ องบอรด์ Arduino ได้
X
8 เลอื กใชง้ านพอร์ต Arduino ในการส่ือสารแบบ I2C ได้
9 อธิบายข้อแตกต่างของไอซไี มโครคอนโทรลเลอร์เบอร์
ATmega328 กบั ATmega32U4 ได้
10 อธบิ ายคณุ สมบัติของบอรด์ NodeMCU ได้
ระดบั ความรคู้ วามสามารถในการแกป้ ั หา ระดบั ความสามารถในการปฏิบตั งิ าน ระดับความสำคั ต่องานอาชพี
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ผ
R : ขนั้ ฟน้ื คืนความรู้ (Recalled Knowledge) I : เลยี นแบบ (Imitation) X : สำคั มาก
A : ขั้นประยุกตค์ วามรู้ (Applied Knowledge) M : ทำตามแบบ (Manipulation) I : สำคั
T : ข้ันส่งถ่ายความรู้ (Transferred Knowledge) O : ไมส่ ำคั
P : ทำอย่างถูกต้อง (Precision)
การวิเคราะห์วตั ถุประสงคก์ ารสอน (ตอ่ )
วิชา ไมโครคอนโทรลเลอร์ ความรู้ รหัสวชิ า
หน่วยท่ี 2 Arduino IDE สำหรบั โปรแกรมภาษา C (Knowledge) 20105-2105
RAT
ที่ วตั ถปุ ระสงค์การสอน X ทักษะ
(Skill)
1 อธบิ ายหนา้ ทีข่ องซอฟต์แวร์ Arduino IDE X I MP
2 บอกคำเตม็ ของคำยอ่ IDE ได้ X
3 อธบิ ายขั้นตอนการติดต้ังซอฟต์แวร์ Arduino IDE ได้ X X
4 ระบเุ วฟไซดส์ ำหรับดาวน์โหลดซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE ได้ X
5 อธบิ าย Menu bar ของ Arduino IDE ได้ X
6 อธบิ าย เมนตู า่ ง ๆ ท่อี ยู่ใน Menu bar ของ Arduino IDE ได้ X X
7 อธบิ าย Tools bar ของ Arduino IDE ได้
8 อธบิ าย เมนตู ่าง ๆ ท่ีอยู่ใน Tools bar ของ Arduino IDE ได้ X
9 อธิบายวธิ ีทดสอบซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE ได้ X
10 อธบิ ายวธิ ผี นวก Libraries ลงในซอฟต์แวร์ Arduino IDE ได้ X
11 ตดิ ตง้ั โปรแกรม Arduino IDE ได้
12 ใช้งานโปรแกรม Arduino IDE ได้ X
13 ทดสอบความถูกต้องของโปรแกรม Arduino IDE ได้
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ฝ
ระดบั ความรู้ความสามารถในการแกป้ ั หา ระดับความสามารถในการปฏบิ ตั งิ าน ระดบั ความสำคั ต่องานอาชพี
R : ขนั้ ฟืน้ คนื ความรู้ (Recalled Knowledge)
A : ข้ันประยุกต์ความรู้ (Applied Knowledge) I : เลยี นแบบ (Imitation) X : สำคั มาก
T : ขนั้ สง่ ถ่ายความรู้ (Transferred Knowledge)
M : ทำตามแบบ (Manipulation) I : สำคั
P : ทำอย่างถูกต้อง (Precision) O : ไม่สำคั
การวเิ คราะห์วัตถปุ ระสงค์การสอน (ต่อ)
วชิ า ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า
หน่วยที่ 3 โปรแกรมภาษา C สำหรบั Arduino 20105-2105
ท่ี วัตถุประสงค์การสอน ความรู้ ทักษะ
(Knowledge) (Skill)
1 อธบิ ายโครงสร้างของโปรแกรมภาษา C สำหรับ Arduino RAT I MP
ไดถ้ ูกตอ้ ง
X X
2 ระบุชนดิ ของตวั แปรของโปรแกรมภาษา C สำหรบั
Arduino ไดถ้ ูกต้อง X
3 เลอื กใชต้ วั แปรของโปรแกรมภาษา C สำหรับ Arduino ให้ I
เหมาะสมกบั งานได้
X
4 อธิบายการใชค้ ำสั่งการควบคุมทศิ ทางทำงานแบบมีเง่ือนไข X
ได้ถกู ตอ้ ง
X
5 อธบิ ายการใช้คำสง่ั ควบคุมทิศทางการวนลปู ไดถ้ กู ต้อง
X
6 อธิบายการใชเ้ คร่ืองหมายต่าง ๆ ของตัวกระทำทาง
คณิตศาสตร์ไดถ้ ูกตอ้ ง X
7 อธบิ ายการใช้เครื่องหมายต่าง ๆ ของตัวกระทำทางลอจิก X
หรือตวั กระทำระดับบติ ได้ X
8 อธบิ ายการใชเ้ ครอ่ื งหมายตา่ ง ๆ ของตัวกระทำตรรกะได้
ถูกตอ้ ง
9 อธบิ ายการใช้เครื่องหมายต่าง ๆ ของตวั กระทำผสมได้
ถกู ตอ้ ง
10 อธิบายการเขยี นไวยากรณ์ของภาษา C ได้ถูกตอ้ ง
11 เขียนโปรแกรมดว้ ย Arduino IDE ไดถ้ ูกตอ้ ง
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
12 ทดสอบสอบซอฟต์แวร์ Arduino IDE ได้ถกู ตอ้ ง พ
13 ต่อวงจร I/O เพ่ือทดสอบ Arduino IDE ไดถ้ ูกตอ้ ง
X
X
ระดับความรคู้ วามสามารถในการแกป้ ั หา ระดบั ความสามารถในการปฏบิ ตั ิงาน ระดับความสำคั ต่องานอาชพี
R : ขนั้ ฟ้นื คืนความรู้ (Recalled Knowledge)
A : ขั้นประยุกตค์ วามรู้ (Applied Knowledge) I : เลยี นแบบ (Imitation) X : สำคั มาก
T : ข้นั ส่งถา่ ยความรู้ (Transferred Knowledge)
M : ทำตามแบบ (Manipulation) I : สำคั
P : ทำอยา่ งถูกต้อง (Precision) O : ไมส่ ำคั
การวเิ คราะหว์ ัตถุประสงค์การสอน (ตอ่ )
วิชา ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วชิ า
20105-2105
หนว่ ยท่ี 4 ฟงั ก์ชนั พนื้ ฐานของโปรแกรมภาษา C สำหรบั Arduino
ทักษะ
ความรู้ (Skill)
I MP
ที่ วตั ถุประสงค์การสอน (Knowledge)
X
RAT
1 อธิบายการใชง้ านฟงั ก์ชนั pinMode(pin,mode) ได้ I
2 อธิบายการใช้งานฟังก์ชัน digitalRead(pin) ได้ X
3 อธบิ ายการใชง้ านฟังกช์ ัน digitalWrite(pin,value) ได้ X
4 อธิบายการใช้งานฟังก์ชนั sleep(t) ได้ X
5 อธิบายการใช้งานฟังก์ชัน delay(t) ได้ X
6 อธบิ ายการใช้งานฟงั ก์ชนั millis() ได้ X
7 อธบิ ายการตอ่ วงจรสวติ ช์อนิ พุตสำหรบั ไมโครคอนโทรลเลอร์ X
ได้
8 อธิบายการต่อวงจรแสดงผลด้วยแอลอดี สี ำหรับ X
ไมโครคอนโทรลเลอร์ได้
9 เขยี นโปรแกรมภาษา C++ สำหรบั รับคา่ การกดสวติ ชไ์ ด้ X
10 เขียนโปรแกรมภาษา C++ สำหรบั ควบคุมการทำงานของ X
แอลอีดีได้
11 ตอ่ วงจรสวิตช์และวงจรแอลอดี ที ่ีพอรต์ ของบอรด์ Arduino
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ได้อย่างถูกต้อง ฟ
12 ใชฟ้ งั ก์ชันพน้ื ฐานสำหรบั การรับสั าณจากการกดสวติ ชไ์ ด้
13 ใช้ฟังก์ชนั พน้ื ฐานสำหรับการควบคมุ การสว่างของแอลอดี ไี ด้ X
14 เขยี นโปรแกรมภาษาซตี ามเงื่อนไขทีก่ ำหนดได้ X
X
ระดบั ความรคู้ วามสามารถในการแกป้ ั หา ระดับความสามารถในการปฏบิ ตั ิงาน ระดบั ความสำคั ต่องานอาชพี
R : ขั้นฟ้ืนคืนความรู้ (Recalled Knowledge) I : เลียนแบบ (Imitation) X : สำคั มาก
A : ข้ันประยุกต์ความรู้ (Applied Knowledge) M : ทำตามแบบ (Manipulation) I : สำคั
T : ข้ันสง่ ถ่ายความรู้ (Transferred Knowledge) P : ทำอยา่ งถูกต้อง (Precision) O : ไม่สำคั
การวิเคราะห์วัตถุประสงคก์ ารสอน (ตอ่ )
วชิ า ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา
20105-2105
หนว่ ยที่ 5 ชื่อหน่วย วงจรแสดงผลสำหรับใช้งานร่วมกบั บอร์ด Arduino
ทกั ษะ
ความรู้ (Skill)
I MP
ท่ี วัตถปุ ระสงคก์ ารสอน (Knowledge)
RAT
1 อธบิ ายการทำงานของการแสดงผลทีห่ นา้ จอคอมพวิ เตอร์ได้ X
2 อธบิ ายฟงั กช์ ันทใี่ ช้งานนาย Software Serial ได้ X
3 อธิบายโครงสร้างของ character LCD ได้ X
4 อธบิ ายฟังก์ชันท่ใี ช้งานใน character LCD ได้ X
5 อธิบายวธิ กี ารต่อ character LCD แบบ 4 Bit ได้ X
6 เขียนโปรแกรมเพื่อใชง้ าน character LCD การเชือ่ มต่อ X
แบบ I2C ได้
7 อธบิ ายการใช้งานจอแสดงผลชนดิ TFT LCD ได้ XX
8 เขียนโปรแกรมเพอ่ื ใช้งานจอแสดงผลชนดิ TFT LCD ได้ X X
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
9 อธบิ ายการใช้งานจอแสดงผลชนิด OLEDได้ XX ภ
10 อธิบายการเขยี นโปรแกรมเพอ่ื ติดตอ่ กลับจอแสดงผลชนดิ OLED ได้ X X XX
X
11 ต่อบอร์ด Arduino แสดงผลทจี่ อมอนิเตอรข์ องคอมพิวเตอรไ์ ด้
X
12 เขยี นโปรแกรมภาษา C++ เพื่อแสดงผลทจ่ี อมอนิเตอรข์ อง
คอมพวิ เตอร์ได้ X
13 แก้ไขโปรแกรมภาษา C++ แสดงผลทีจ่ อมอนเิ ตอรข์ อง X
คอมพวิ เตอร์ตามท่กี ำหนดได้ X
X
14 ตอ่ วงจรจอแสดงผล Character LCD เขา้ กบั บอรด์ Arduino X
โดยต่อแบบ 4 บติ ได้ X
X
15 ตอ่ วงจรจอแสดงผล Character LCD เขา้ กับบอร์ด X
Arduino โดยตอ่ แบบ I2C ได้ X
X
16 เขยี นโปรแกรมเพือ่ แสดงผลทจี่ อแสดงผล Character LCD ได้
17 แกไ้ ขโปรแกรมเพื่อแสดงผลท่ีจอแสดงผล Character LCD ได้
18 ตอ่ วงจรจอแสดงผล TFT LCD เข้ากับบอร์ด Arduino ได้
19 เขียนโปรแกรมเพื่อแสดงผลท่ีจอแสดงผล TFT LCD ได้
20 แก้ไขโปรแกรมเพือ่ แสดงผลท่ีจอแสดงผล TFT LCD ได้
21 ต่อวงจรจอแสดงผล OLED เขา้ กับบอรด์ Arduino ได้
22 เขยี นโปรแกรมเพื่อแสดงผลทจ่ี อแสดงผล OLED ได้
23 แก้ไขโปรแกรมเพอ่ื แสดงผลที่จอแสดงผล OLED ได้
ระดบั ความรคู้ วามสามารถในการแก้ปั หา ระดับความสามารถในการปฏิบัติงาน ระดบั ความสำคั ต่องานอาชพี
R : ขั้นฟ้นื คืนความรู้ (Recalled Knowledge)
A : ขนั้ ประยุกตค์ วามรู้ (Applied Knowledge) I : เลยี นแบบ (Imitation) X : สำคั มาก
T : ข้ันสง่ ถ่ายความรู้ (Transferred Knowledge)
M : ทำตามแบบ (Manipulation) I : สำคั
P : ทำอย่างถกู ต้อง (Precision) O : ไม่สำคั
การวิเคราะห์วตั ถุประสงคก์ ารสอน (ต่อ)
วิชา ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา
20105-2105
หนว่ ยที่ 6 ช่ือหน่วย การใชง้ านแอนะลอกและ PWM ของบอรด์ Arduino
ทักษะ
ความรู้ (Skill)
I MP
ท่ี วตั ถปุ ระสงคก์ ารสอน (Knowledge)
RAT
1 อธิบายการใชง้ านพอรต์ แอนะลอกของไมโครคอนโทรลเลอร์ X
ตระกูล AVR ได้
2 ระบุจำนวนชอ่ งสำหรบั รับสั าณแอนะลอกของบอร์ด X
Arduino แต่ละรุน่ ได้
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ม
3 เลอื กใชง้ านพอร์ตแอนะลอกของบอรด์ Arduino ได้ X
4 บอกฟงั ก์ชันภาษา C ทใ่ี ชง้ านสำหรบั รบั สั าณแอนะลอก X
ของบอรด์ Arduino ได้
5 เขยี นโปรแกรมภาษา C สำหรับรบั สั าณแอนะลอกของ X
บอร์ด Arduino ได้
6 อธิบายการใช้ PWM ของบอรด์ Arduino ได้ X
7 ระบคุ วามถ่ีของสั าณ PWM ของบอร์ด Arduino ได้ X
8 อธบิ ายฟงั กช์ นั ภาษา C ทใ่ี ชง้ านสำหรบั สั าณ PWM ของ X
บอรด์ Arduino ได้
9 อธิบายการใช้บอร์ด Arduino สำหรบั กำเนดิ เสียงได้ X
10 เขยี นโปรแกรมภาษา C สำหรบั สร้างสั าณเสียงได้ X
11 ตอ่ วงจรสำหรับรับสั าณแอนะลอกของบอรด์ Arduino X
ไดอ้ ย่างถกู ต้อง
12 ใช้ฟังกช์ นั สำหรับการรบั สั าณแอนะลอกได้ X
13 ใช้ฟงั กช์ ันสำหรบั PWM ได้ X
14 เขยี นโปรแกรมภาษาซเี พ่ือรับคา่ สั าณแอนะลอกได้ X
15 เขียนโปรแกรมภาษาซีเพ่อื ใช้ฟงั ก์ชัน PWM ได้ X
ระดับความรคู้ วามสามารถในการแก้ปั หา ระดับความสามารถในการปฏบิ ัติงาน ระดบั ความสำคั ตอ่ งานอาชีพ
R : ขัน้ ฟนื้ คืนความรู้ (Recalled Knowledge) I : เลียนแบบ (Imitation) X : สำคั มาก
A : ขน้ั ประยุกตค์ วามรู้ (Applied Knowledge) M : ทำตามแบบ (Manipulation) I : สำคั
T : ขน้ั สง่ ถ่ายความรู้ (Transferred Knowledge) P : ทำอยา่ งถกู ต้อง (Precision) O : ไมส่ ำคั
การวเิ คราะห์วัตถปุ ระสงคก์ ารสอน (ต่อ)
วิชา ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วชิ า
20105-2105
หน่วยที่ 7 ชื่อหน่วย การใช้งาน Arduino รว่ มกบั อุปกรณต์ รวจรู้
ทักษะ
ที่ วตั ถปุ ระสงค์การสอน ความรู้ (Skill)
(Knowledge)
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ย
RAT I MP
1 อธบิ ายหลกั การทำงานของอุปกรณ์ตรวจรู้ระยะทางด้วย X
คลื่นอลั ตรา้ โซนกิ ได้ถกู ตอ้ ง
2 ระบฟุ ังก์ชันภาษา C++ ท่ีใช้กับอปุ กรณ์ตรวจรู้ระยะทางด้วย X
คล่นื อลั ตร้าโซนกิ ไดถ้ ูกตอ้ ง
3 เขยี นโปรแกรมภาษา C++ เพ่ืออ่านคา่ จากอปุ กรณ์ตรวจรู้ X
ระยะทางดว้ ยคลน่ื อลั ตรา้ โซนกิ ได้ถกู ตอ้ ง
4 อธิบายหลักการทำงานของอุปกรณ์ตรวจร้รู ะยะทางดว้ ย X
คลื่นอนิ ฟราเรดได้ถกู ต้อง
5 ระบฟุ ังก์ชันภาษา C++ ท่ีใชก้ ับอุปกรณ์ตรวจร้รู ะยะทางด้วย X
คลน่ื อินฟราเรดไดถ้ กู ตอ้ ง
6 เขยี นโปรแกรมภาษา C++ เพื่ออ่านคา่ จากอปุ กรณต์ รวจรู้ X
ระยะทางด้วยคลน่ื อนิ ฟราเรดไดถ้ กู ตอ้ ง
7 อธบิ ายหลกั การทำงานของอปุ กรณต์ รวจรอู้ ุณหภูมิและ X
ความชน้ื ไดถ้ กู ต้อง
8 ระบฟุ ังก์ชันภาษา C++ ทใ่ี ชก้ บั อปุ กรณ์ตรวจรอู้ ุณหภมู ิและ X
ความชื้นได้ถูกต้อง
9 เขยี นโปรแกรมภาษา C++ เพ่ืออา่ นคา่ จากอุปกรณ์ตรวจรู้ X
อณุ หภมู ิและความชนื้ ได้ถูกต้อง
10 แก้ไขโปรแกรมภาษา C++ ทใี่ ช้กบั อุปกรณ์ตรวจรู้ท่ใี ช้งาน X
รว่ มกบั บอร์ด Arduino ได้ถูกตอ้ ง
11 ต่อวงจรอปุ กรณต์ รวจรูร้ ะยะทางดว้ ยคลนื่ อัลตรา้ โซนกิ เข้า XX
กับบอร์ด Arduino ไดอ้ ย่างถกู ต้อง
12 เขยี นโปรแกรมสำหรับการอ่านคา่ จากอุปกรณ์ตรวจรู้ X
ระยะทางดว้ ยคลน่ื อัลตร้าโซนกิ ได้ถูกตอ้ ง
13 เขยี นโปรแกรมสำหรับการอา่ นคา่ จากอุปกรณ์ตรวจรู้ X
ระยะทางด้วยคล่นื อนิ ฟราเรดได้ถกู ตอ้ ง
14 ตอ่ วงจรอปุ กรณต์ รวจร้อู ุณหภมู ิและความช้ืนเขา้ กับบอร์ด X
Arduino ได้อยา่ งถกู ต้อง
15 เขยี นโปรแกรมสำหรับการอ่านคา่ จากอปุ กรณต์ รวจรู้ X
อุณหภมู ิและความช้ืนไดถ้ ูกต้อง
ระดบั ความรคู้ วามสามารถในการแกป้ ั หา ระดับความสามารถในการปฏิบตั ิงาน ระดบั ความสำคั ตอ่ งานอาชพี
R : ขน้ั ฟ้ืนคืนความรู้ (Recalled Knowledge) I : เลยี นแบบ (Imitation) X : สำคั มาก
A : ขนั้ ประยุกต์ความรู้ (Applied Knowledge) M : ทำตามแบบ (Manipulation) I : สำคั
T : ขน้ั ส่งถา่ ยความรู้ (Transferred Knowledge) P : ทำอย่างถูกตอ้ ง (Precision) O : ไมส่ ำคั
การวิเคราะห์วตั ถปุ ระสงค์การสอน (ตอ่ )
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ร
วิชา ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วิชา
หน่วยที่ 8 ช่ือหนว่ ย การใช้งาน Real Time Clock 20105-2105
ท่ี วัตถปุ ระสงคก์ ารสอน ความรู้ ทักษะ
(Knowledge) (Skill)
1 บอกประโยชน์ของ Real Time Clock ได้ RAT I MP
X
2 อธิบายคุณสมบตั ิของ Real Time Clock เบอร์ DS1307 ได้ X
X X
3 ระบุแอดเดรสทเี่ กบ็ วัน เวลา ของ Real Time Clock เบอร์ X
DS1307 ได้ X X
4 อธบิ ายคุณสมบัติของ Real Time Clock เบอร์ DS3231 ได้ X
X
5 ระบฟุ งั ก์ชนั ทใ่ี ช้กบั Real Time Clock เบอร์ DS1307 ได้
X
6 ระบุ library ของ Real Time Clock เบอร์ DS1307 ได้ X
7 ระบฟุ งั กช์ ันท่ีใชก้ ับ Real Time Clock เบอร์ DS3231 ได้ X
8 เขียนโปรแกรมภาษา C++ เพอ่ื อา่ นค่าเวลาจากโมดลู Real X
Time Clock เบอร์ DS1307 ได้
X
9 เขยี นโปรแกรมภาษา C++ เพ่ืออา่ นคา่ เวลาจากโมดลู Real
Time Clock เบอร์ DS3231 ได้
10 แก้ไขโปรแกรมโปรแกรมภาษา C++ ทเี่ กย่ี วข้องกับ Real
Time Clock ได้
11 ต่อวงจรอุปกรณ์ตรวจรู้ระยะทางด้วยคลน่ื อนิ ฟราเรดเข้ากับ
บอร์ด Arduino ได้อยา่ งถกู ต้อง
12 ใช้ฟังกช์ ันสำหรบั การอา่ นคา่ จากอปุ กรณ์ตรวจรรู้ ะยะทาง
ดว้ ยคลืน่ อนิ ฟราเรดไดถ้ ูกต้อง
13 เขยี นโปรแกรมสำหรบั การอา่ นคา่ จากอปุ กรณ์ตรวจรู้
ระยะทางดว้ ยคลื่นอินฟราเรดได้ถกู ต้อง
14 แกไ้ ขโปรแกรมสำหรบั การอา่ นคา่ จากอปุ กรณ์ตรวจรู้
ระยะทางดว้ ยคลน่ื อินฟราเรดได้ถกู ตอ้ ง
ระดบั ความรคู้ วามสามารถในการแกป้ ั หา ระดับความสามารถในการปฏิบัติงาน ระดบั ความสำคั ต่องานอาชพี
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ล
R : ขั้นฟ้ืนคืนความรู้ (Recalled Knowledge) I : เลียนแบบ (Imitation) X : สำคั มาก
A : ข้ันประยกุ ต์ความรู้ (Applied Knowledge) M : ทำตามแบบ (Manipulation) I : สำคั
T : ข้นั ส่งถ่ายความรู้ (Transferred Knowledge) O : ไมส่ ำคั
P : ทำอยา่ งถกู ตอ้ ง (Precision)
การวเิ คราะห์วตั ถุประสงคก์ ารสอน (ต่อ)
วชิ า ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วชิ า
20105-2105
หนว่ ยท่ี 9 ชอื่ หนว่ ย การควบคุมดซี ีมอเตอร์ เซอร์โวมอเตอร์
ทักษะ
และสเตป็ ปงิ มอเตอร์ (Skill)
I MP
ความรู้
X
ท่ี วัตถุประสงค์การสอน (Knowledge) XX
XX
RAT XX
XX
1 อธบิ ายวธิ กี ารควบคุมดซี มี อเตอร์ได้ X XX
2 อธิบายการควบคุมทศิ ทางการหมนุ ของดีซมี อเตอรไ์ ด้ X X
XX
3 อธบิ ายการควบคุมความเร็วของดซี ีมอเตอร์ได้ X
4 ระบฟุ ังก์ชันภาษา C++ ท่ีใชค้ วบคมุ ความเร็วของดซี ีมอเตอร์ X
ได้
5 อธบิ ายการควบคมุ สเต็ปปิงมอเตอรไ์ ด้ X
6 เขยี นโปรแกรมภาษา C++ เพอ่ื ควบคุมสเต็ปปงิ มอเตอร์ได้ X
7 ระบุฟงั กช์ ันภาษา C++ ที่ใช้ควบคุมสเตป็ ปิงมอเตอรไ์ ด้ X
8 อธิบายการทำงานของอารซ์ เี ซอรโ์ วได้ X
9 ระบุฟงั กช์ นั ภาษา C++ ท่ีใช้ควบคมุ อาร์ซีเซอรโ์ วได้ X
10 เขียนโปรแกรมภาษา C++ เพอื่ ควบคมุ อารซ์ เี ซอร์โวได้ X
11 ตอ่ ดซี ีมอเตอร์เข้ากบั บอรด์ Arduino ไดอ้ ยา่ งถกู ต้อง
12 เขียนโปรแกรมภาษา C++ สำหรบั ควบคุมการทำงานของดี
ซีมอเตอร์ไดถ้ ูกตอ้ ง
13 แกไ้ ขโปรแกรมภาษา C++ สำหรับควบคุมการทำงานของดีซี
มอเตอร์ไดถ้ ูกต้อง
14 ต่อสเต็ปปงิ มอเตอร์เข้ากับบอร์ด Arduino ไดอ้ ย่างถกู ตอ้ ง
15 เขยี นโปรแกรมภาษา C++ สำหรบั ควบคมุ การทำงานของส
เต็ปปงิ มอเตอร์ได้ถูกตอ้ ง
16 แก้ไขโปรแกรมภาษา C++ สำหรบั ควบคุมการทำงานของส
เต็ปปิงมอเตอร์ไดถ้ ูกตอ้ ง
17 ตอ่ อารซ์ เี ซอรโ์ วมอเตอรเ์ ขา้ กับบอรด์ Arduino ไดอ้ ยา่ ง
ถูกต้อง
18 เขยี นโปรแกรมภาษา C++ สำหรับควบคุมการทำงานของอาร์
ซเี ซอร์โวมอเตอร์ไดถ้ กู ต้อง
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ว
19 แกไ้ ขโปรแกรมภาษา C++ สำหรับควบคุมการทำงานของ XX
อาร์ซีเซอรโ์ วมอเตอร์ไดถ้ กู ตอ้ ง
ระดับความรู้ความสามารถในการแกป้ ั หา ระดับความสามารถในการปฏบิ ตั ิงาน ระดบั ความสำคั ต่องานอาชีพ
R : ขน้ั ฟน้ื คนื ความรู้ (Recalled Knowledge)
A : ข้นั ประยุกต์ความรู้ (Applied Knowledge) I : เลียนแบบ (Imitation) X : สำคั มาก
T : ขัน้ ส่งถ่ายความรู้ (Transferred Knowledge)
M : ทำตามแบบ (Manipulation) I : สำคั
P : ทำอย่างถูกต้อง (Precision) O : ไมส่ ำคั
การวิเคราะหว์ ตั ถปุ ระสงคก์ ารสอน (ต่อ)
วิชา ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วชิ า
20105-2105
หน่วยท่ี 10 ชอื่ หนว่ ย การประยุกตใ์ ช้งานไมโครคอนโทรลเลอร์
ทกั ษะ
ความรู้ (Skill)
I MP
ที่ วตั ถปุ ระสงคก์ ารสอน (Knowledge)
X
RAT XX
XX
1 อธบิ ายหลกั การทำงานของ Internet of things ได้ X XX
2 ระบุทฮี่ ารด์ แวร์ท่ีใชใ้ นการศกึ ษา Internet of things ได้ X
3 อธบิ ายคุณสมบัติของอปุ กรณท์ ี่ใชใ้ น Internet of X
things(IoT)ได้
4 ระบฟุ งั กช์ นั ภาษา C++ ทใี่ ช้กับ Node MCU ได้ X
5 เขยี นโปรแกรมภาษา C++ ลงใน Node MCU ได้ X
6 เขยี นโปรแกรมภาษา C++ เพอ่ื ใชง้ าน Node MCU ติดต่อ X
กบั LED ได้
7 เขยี นโปรแกรมภาษา C++ เพ่อื ใช้งาน Node MCU ตดิ ต่อ X
กบั จอแสดงผลแบบ OLED ได้
8 เขียนโปรแกรมภาษา C++ เพื่อใช้งาน Node MCU ติดต่อ X
กบั DHT-11 ได้
9 เขียนโปรแกรมภาษา C++ เพ่ือใชง้ าน Node MCU ติดตอ่ X
กับ BH175 ได้
10 ตดิ ตง้ั และใชง้ าน Application เพอ่ื ใช้งานโทรศพั ท์เคลื่อนท่ี XX
ควบคุมอปุ กรณผ์ ่าน Node MCU
11 ตอ่ วงจร Node MCU ได้ถกู ตอ้ ง
12 เขยี นโปรแกรมในแตล่ ะอปุ กรณ์ได้ถูกตอ้ ง
13 เขยี นโปรแกรมลงใน Node MCU ได้
14 ประยุกตใ์ ชง้ านไมโครคอนโทรลเลอรก์ บั โทรศพั ทเ์ คลื่อนทไี่ ด้
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ศ
ระดับความรู้ความสามารถในการแกป้ ั หา ระดบั ความสามารถในการปฏิบัตงิ าน ระดับความสำคั ตอ่ งานอาชพี
R : ขัน้ ฟ้นื คืนความรู้ (Recalled Knowledge)
A : ขน้ั ประยุกตค์ วามรู้ (Applied Knowledge) I : เลยี นแบบ (Imitation) X : สำคั มาก
T : ขน้ั ส่งถา่ ยความรู้ (Transferred Knowledge)
M : ทำตามแบบ (Manipulation) I : สำคั
P : ทำอยา่ งถูกต้อง (Precision) O : ไม่สำคั
การวางแผนจัดการเรยี นการสอนวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ (20105-2105)
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ษ
ชื่อหนว่ ย หวั ข้อเรื่อง
ิวชาไมโครคอนโทรลเลอร์ พืน้ ฐานไมโครคอนโทรลเลอร์ โครงสร้างไมโครคอนโทรลเลอร์
Arduino IDE ซอฟต์แวร์ ตระกลู ของไมโครคอนโทรลเลอร์
สาหรบั โปรแกรมภาษา C ภาษาสาหรบั ไมโครคอนโทรลเลอร์
ไอซไี มโครคอนโทรลเลอร์สาหรบั บอรด์ Arduino
โปรแกรมภาษา C บอร์ด Arduino
สาหรบั Arduino บอร์ด Node MCU
การติดตง้ั ซอฟตแ์ วร์ Arduino IDE
ฟังก์ชนั พนื้ ฐานของโปรแกรม ซกาอรฟทตดแ์ สวอรบ์ Aซrอdฟuตinแ์ oวรI์DAErduino IDE
วงจรแสดงผลสาหรบั ใชง้ าน การผนวก Libraries
โครงสร้างของโปรแกรมภาษา C
รว่ มกับบอรด์ Arduino ตัวแปรในภาษาซีสาหรับ Arduino
PWM ของบอร์ด Arduino คาสั่งควบคมุ ทศิ ทางการทางาน
การใช้งาน Arduino รว่ มกับ ตวั กระทาทางคณิตศาสตร์
ตวั กระทาการเปรยี บเทยี บ
อปุ กรณ์ตรวจรู้ ตัวกระทาทางลอจิกหรือตวั กระทาระดับบิต
ตัวกระทาตรรกะ
ตัวกระทาผสม
ไวยากรณภ์ าษา C สาหรบั Arduino
คาสงวนของภาษา C สาหรับ Arduino
กลมุ่ ฟงั ก์ชันดจิ ิทัลอินพตุ เอาต์พตุ
กล่มุ ฟงั กช์ ันการหนว่ งเวลา
วงจรสวติ ชแ์ ละวงจรแสดงผลด้วย LED
การแสดงผลทีห่ น้าจอคอมพวิ เตอร์ด้วย SoftwareSerial
การแสดงผลดว้ ย character LCD
การแสดงผลดว้ ยจอ TFT LCD
การแสดงผลดว้ ยจอ OLED
พอร์ตแอนะลอกอินพตุ ของบอร์ด Arduino
การใช้ PWM ของบอร์ด Arduino
การสรา้ งสัญญาณเสียงดว้ ย Buzzer
อุปกรณต์ รวจร้รู ะยะทางด้วยคล่นื อลั ตร้าโซนิก
อุปกรณต์ รวจรรู้ ะยะทางดว้ ยคล่นื อนิ ฟราเรด
อุปกรณ์ตรวจรูอ้ ุณหภูมแิ ละความช้ืน
การใชง้ าน Real Time Clock ไอซกี าเนิดฐานเวลาจริง (Real Time Clock)
รว่ มกับ Arduino บอร์ด Real Time Clock
การควบคุมดซี ีมอเตอร์ การใช้งาน Real Time Clock รว่ มกับ Arduino
เซอรโ์ วมอเตอร์
และสเต็ปเปอรม์ อเตอร์ การควบคมุ ดซี มี อเตอรด์ ว้ ย Arduino
การควบคุมสเตป็ ปงิ มอเตอรด์ ้วย Arduino
ไมโครคอนโทรลเลอร์ การควบคมุ อาร์ซเี ซอร์โวมอเตอร์ด้วย Arduino
หลักการทางานของ Internet of things
ารด์ แวรท์ ใ่ี ชใ้ นการศกษา Internet of things
การใช้งาน App Blynk สาหรับ IoT
อปุ กรณส์ าหรับควบคุมไฟฟา้ กระแสสลับ
อปุ กรณร์ ะบตุ วั ตนด้วยคลืน่ วทิ ยุ
รปู ท่ี 4 หัวข้อและรายการวิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
การกำหนดระยะเวลาการสอนวชิ าไมโครคอนโทรลเลอร์ (20105-2105)
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
ส
21 Arduino 1
Arduino 2
NodeMCU 3
Arduino IDE 4
Arduino IDE
Arduino IDE
Libraries
C
Arduino
3
C Arduino 5
C Arduino
10 9 8 7 6 5 4 LED 6
SoftwareSerial 7
character LCD 8
9
TFT LCD 10
OLED
11
Arduino 12
PWM Arduino
Buzzer
(Real Time Clock) 13
Real Time Clock
14
Real Time Clock Arduino 15
Arduino 16
Arduino 17
Arduino 18
Internet of things
Internet of things
App Blynk IoT
รูปท่ี 5 การกำหนดระยะเวลาการสอนวชิ าไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วิชา 20105-2105
โครงการจดั การเรยี นรู้
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวชิ า 20105-2105
ห
วิชาไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วิชา 20105-2105
สปั ดาหท์ ี่ รายการ จำนวนช่ัวโมง
8
1-2 หนว่ ยท่ี 1 พืน้ ฐานไมโครคอนโทรลเลอร์ 8
8
3 หนว่ ยที่ 2 Arduino IDE สำหรับโปรแกรมภาษา C 8
4-5 หนว่ ยที่ 3 โปรแกรมภาษา C สำหรบั Arduino 4
6 หน่วยที่ 4 ฟงั กช์ นั พ้นื ฐานของโปรแกรมภาษา C สำหรับ Arduino 8
7-8 หน่วยท่ี 5 จอแสดงผลสำหรับใช้งานรว่ มกับบอรด์ Arduino 8
9-10 หน่วยท่ี 6 การใช้งานแอนะลอกและ PWM ของบอรด์ Arduino 4
8
11-12 หน่วยที่ 7 การใช้งาน Arduino รว่ มกับอปุ กรณ์ตรวจรู้
12
13 หน่วยท่ี 8 การใชง้ าน Real Time Clock รว่ มกับ Arduino
14-15 หน่วยที่ 9 การควบคมุ ดซี มี อเตอร์สเตป็ ปงิ มอเตอรแ์ ละอารซ์ เี ซอร์โว 72
มอเตอร์
16-18 หน่วยที่ 10 การประยุกตใ์ ช้งานไมโครคอนโทรลเลอร์
รวม
หมายเหตุ เวลาการจดั การเรยี นรูอ้ าจเปลยี่ นแปลงตามความเหมาะสม
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
แผนการสอนที่ 1 หน่วยที่ 1
ชอ่ื วิชา ไมโครคอนโทรลเลอร์
สอนครั้งที่ 1-2
ชื่อหน่วย พืน้ ฐานไมโครคอนโทรลเลอร์
ช่อื เร่ือง พน้ื ฐานไมโครคอนโทรลเลอร์ ช่ัวโมงรวม 8 ชั่วโมง
จำนวน 8 ชวั่ โมง
หัวข้อเรอื่ งและงาน
1. โครงสรา้ งไมโครคอนโทรลเลอร์
2. ตระกลู ของไมโครคอนโทรลเลอร์
3. ภาษาสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์
4. ไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์สำหรบั บอร์ด Arduino
5. บอรด์ Aduino
6. บอร์ด NodeMCU
สมรรถนะที่ตอ้ งการ
1. แสดงความรู้เกีย่ วกบั โครงสรา้ งและสว่ นประกอบของไมโครคอนโทรลเลอร์
2. แสดงความรู้เก่ยี วกับภาษาที่ใช้กบั ไมโครคอนโทรลเลอร์
3. แสดงความรู้เก่ยี วกับไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์สำหรบั บอรด์ Arduino
4. เลือกบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino ได้อยา่ งเหมาะสมกบั การใชง้ าน
สาระสำคญั
ปัจจุบันไมโครคอนโทรลเลอร์ถูกนำมาใช้อย่างกวา้ งขวางในงานด้านอิเล็กทรอนิกส์ เพราะว่าสามารถใช้
งานได้ง่าย สะดวก มีขนาดเล็ก ราคาถูก และท่สี ำคญั สามารถสั่งงานให้ทำงานตามเง่ือนไขใหม่ตามผู้ใชต้ ้องการ
ได้ โดยไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนวงจรภายนอก มีบริษัทผู้ผลิตไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์ออกมาหลายตระกูล เช่น
Z80, PIC, MCS51, AVR, ARM7,ARM9, 68HC แต่ละตระกูลมคี ณุ สมบตั ขิ อ้ เด่นขอ้ ดอ้ ยแตกตา่ งกันออกไป
บอร์ดอาร์ดูอิโน (Arduino board) เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์สำเร็จรูป สร้างมาจาก
ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล AVR ของ Atmel และ ARM มีจุดเด่นในเรื่องความง่ายในการเรียนรู้และการใช้
งาน ตลอดจนราคาไม่แพง รองรับระบบปฏิบตั ิการท้ัง Windows, Linux และ Macintosh osx มีการเปิดเผย
ข้อมูลเก่ียวกับวงจรและ Source code ให้สามารถนำไปพัฒนาเพิ่มเติมได้ ดังน้ันจึงเหมาะสำหรับนำไปใช้ใน
การศึกษาเรียนรู้ไมโครคอนโทรลเลอร์และนำไปประยุกต์ได้มากมาย ทั้งท่ีเป็นแบบทำงานตัวเดียวอิสระและท่ี
ทำงานผ่านระบบเครือข่าย บอร์ดอารด์ ูอิโนได้ถกู ออกแบบใหใ้ ช้งานได้ง่าย สามารถรับสัญญาณไดท้ ั้งสัญญาณ
ดิจทิ ลั และสญั ญาณแอนะลอก
บอร์ด NodeMCU เป็นบแพลตฟอร์มหนึ่งของบอร์ดที่ใช้ในไมโครคอนโทรลเลอร์ ท่ีเหมาะสำหรับใช้
งานในระบบ IoT (Internet of Things) ภายในบอร์ดประกอบด้วยส่วนที่สำคัญ สองส่วน คือส่วน
ไมโครคอนโทรลเลอร์ และส่วน WiFi Module มเี ฟริ ์มแวร์มาพรอ้ ม บรรจุอย่ใู นแผงวงจรขนาดเล็กทีอ่ อกแบบ
2
มาให้ pin สามารถต่อลงเบรดบอรด์ หรือสามารถต่อสายไฟไปใช้งานได้โดยตรง บอร์ด Node MCU ท่นี ิยมใช้
ประกอบดว้ ย NodeMCU ESP8266, NodeMCU ESP32 และ NodeMCU M5Stack เปน็ ต้น
จดุ ประสงคเ์ ชงิ พฤตกิ รรมที่พงึ ประสงค์
ความรู้ ทักษะ คุณธรรม/จรยิ ธรรม
1. บอกความหมายของไมโครคอนโทรลเลอร์ได้ (ในหน่วยการเรยี นนมี้ เี ฉพาะภาค 1. ตรงตอ่ เวลา
2. อธิบายโครงสรา้ งภายในของ ทฤษฎี ไมม่ ีภาคปฏิบัติ) 2. มคี วามตระหนกั ในหน้าที่
ไมโครคอนโทรลเลอร์ได้ ของนกั ศึกษา
3. บอกประเภทของไมโครคอนโทรลเลอรไ์ ด้ 3. มีความรับผดิ ชอบต่อ
4. บอกภาษาท่ใี ชก้ ับไมโครคอนโทรลเลอร์ได้
5. อธบิ ายคณุ ลกั ษณะของไอซี ตนเองและสังคม
4. แตง่ กายถกู ตอ้ งตาม
ไมโครคอนโทรลเลอรต์ ระกูล AVR ได้
6. อธบิ ายคุณลกั ษณะของบอร์ด ระเบยี บ
5. แสดงความเคารพดว้ ย
ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino ได้
7. ระบุข้อแตกต่างระหว่างบอรด์ Arduino ท่าทีท่สี วยงาม
แต่ละรนุ่ ได้
8. เลือกใชง้ านบอร์ด Arduino ใหเ้ หมาะสม
กบั งานได้
9. อธบิ ายคุณลักษณะของ NodeMCU
ESP8266 ได้
10. อธิบายคณุ ลักษณะของ NodeMCU
ESP32 และ M5Strack ได้
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
3
แบบทดสอบก่อนเรียน วิชาไมโครคอนโทรลเลอร์
หน่วยที่ 1 ชือ่ หน่วย พื้นฐานไมโครคอนโทรลเลอร์
คำชแ้ี จง จงเลอื กคำตอบทถ่ี ูกที่สุดแลว้ กาเครื่องหมายกากบาท (X) ลงในกระดาษคำตอบ
รูปสำหรับขอ้ 1-2 12
10 11
9 78 13
6
45
3
1
2
1. จากรูปท่กี ำหนด ขอ้ ใดกลา่ วผิด
ก. หมายเลข 1 เป็นช่องรับสัญญาณแอนะลอก หมายเลข 2 เปน็ ชอ่ งตอ่ ไฟฟ้ากระแสตรง
ข. หมายเลข 4 เปน็ ไอซีควบคมุ ไฟฟา้ กระแสตรง หมายเลข 6 เป็นตัวกำเนดิ สัญญาณนาฬิกา
ค. หมายเลข 7 ใช้สำหรับการสื่อสารผ่าน USB หมายเลข 10 ใชส้ ำหรบั การรเี ซต
ง. หมายเลข 11 ใช้สำหรบั การส่อื สารแบบ USART หมายเลข 12 ใช้สำหรับพอรต์ digital I/O
2. จากรปู ท่กี ำหนด ขา A4 และ A5 เปน็ ขารับสญั ญาณแอนะลอกช่อง 4 และชอ่ ง 5 ตามลำดับ นอกจากนย้ี งั ใช้
งานใด
ก. การสือ่ สารแบบ I2C
ข. การสือ่ สารแบบ USART
ค. การสอื่ สารแบบ SPI
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วิชา 20105-2105
4
ง. การสอ่ื สารแบบ 1 Wire
3. ข้อแตกตา่ งของไอซไี มโครคอนโทรลเลอรเ์ บอร์ ATmega328 กับ ATmega32U4 ที่ชัดเจนที่สุดคือข้อใด
ก. จำนวนชอ่ งรับสญั ญาณแอนะลอกและความละเอยี ดของโมดลู ADC
ข. ระดบั แรงเคล่ือนไฟฟา้ ทีใ่ ชง้ านและความถ่ขี องสัญญาณนาฬิกา
ค. ATmega32U4 มีพอร์ตรับ USB โดยตรง สว่ น ATmega328 ตอ้ งไปผา่ น Chip USB
ง. ATmega32U4 มรี ะบบการส่ือสารแบบ SPI, CAN bus แต่ ATmega328 ไมม่ ี
4. บอร์ด Arduino Mega 2560 R3 มีขอ้ แตกตา่ งกบั บอรด์ Arduino Mega ADK ในสว่ นใด
ก. Flash memory
ข. USB Host
ค. Timer/Counters
ง. EEPROM
5. โครงสร้างไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์ที่แสดงในรูปด้านลา่ ง เปน็ โครงสรา้ งแบบใด
ก. SOIC ข. PDIP
ค. PLCC ง. TQFP
6. บอรด์ Arduino นิยมใชไ้ มโครคอนโทรลเลอร์ตระกูลใดมากที่สดุ
ก. PIC ข. MCS51
ค. AVR ง. ARM
7. บอร์ด Arduino DUE ใช้ไมโครคอนโทรลเลอรต์ ระกลู ใด
ก. PIC ข. MCS51
ค. AVR ง. ARM
รูปสำหรบั ขอ้ 9-10
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
5
(PCINT14/RESET) PC6 1 ATmega328/p 28 PC5 (ADC5/SCL/PCINT13)
(PCINT16/RXD) PD0 2 27 PC4 (ADC4/SDA/PCINT12)
(PCINT17/TXD) PD1 3 26 PC3 (ADC3/PCINT11)
(PCINT18/INT0) PD2 4 25 PC2 (ADC2/PCINT10)
5 24 PC1 (ADC1/PCINT9)
(PCINT19/OCB2/INT1) PD3 6 23 PC0 (ADC0/PCINT8)
(PCINT20/XCK/T0) PD4 7 22 GND
VCC 8 21 AREF
GND 9 20 VCC
10 19 PB5 (SCK/PCINT5)
(PCINT6/XTAL1/TOSC1) PB6 11 18 PB4 (MISO/PCINT4)
(PCINT7/XTAL2/TOSC2) PB7 12 17 PB3 (MOSI/OC2A/PCINT3)
13 16 PB2 (SS/OC1B/PCINT2)
(PCINT21/OC0B/T1) PD5 14 15 PB1 (OC1A/PCINT1)
(PCINT22/OC0A/AIN0) PD6
(PCINT23/AIN1) PD7
(PCINT0/CLKO/ICP1) PB0
8. จากรปู ทก่ี ำหนด ถ้าต้องการใช้งานการส่ือสารแบบ USART จะใชข้ าใด
ก. 2 และ 3 ข. 9 และ 10
ค. 15 และ 16 ง. 27 และ 28
9. จากรูปทีก่ ำหนด ขาท่ใี ชต้ ่อกับ Crystal ทีใ่ ช้เป็นวงจรผลิตสัญญาณนาฬกิ าคอื ขาใด
ก. 2 และ 3 ข. 9 และ 10
ค. 15 และ 16 ง. 27 และ 28
10. จากรูปทีก่ ำหนด พอร์ต B มที ั้งหมดก่ขี า
ก. 5 ข. 6
ค. 7 ง. 8
เน้ือหาสาระ
1. โครงสรา้ งไมโครคอนโทรลเลอร์
1.1 ความหมายของไมโครคอนโทรลเลอร์
1.2 โครงสรา้ งภายในของไมโครคอนโทรลเลอร์
1.3 โครงสร้างภายนอกของไมโครคอนโทรลเลอร์
2. ตระกลู ของไมโครคอนโทรลเลอร์
2.1 แบง่ ประเภทตามสถาปัตยกรรมการประมวลผล
2.2 แบ่งตามสถาปัตยกรรมของบริษัทผ้ผู ลติ
3. ภาษาสำหรบั ไมโครคอนโทรลเลอร์
3.1 ภาษาเครื่อง (Machine Languages)
3.2 ภาษาระดบั ตำ่ (Low-level Languages) คอื ภาษาแอสเซมบลี (Assemble Languages)
3.3 ภาษาระดบั สงู (High-level Languages) ประกอบด้วย
4. ไอซไี มโครคอนโทรลเลอรส์ ำหรบั บอร์ด Arduino
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
6
4.1 ไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์ เบอร์ ATmega328/p
4.2 ไอซไี มโครคอนโทรลเลอร์ เบอร์ ATmega32U4
4.3 ไอซไี มโครคอนโทรลเลอร์ เบอร์ ATmega2560
5. บอรด์ Arduino
5.1 บอร์ด Arduino UNO R3
5.2 Arduino UNO SMD
5.3 Arduino Mega 2560 ADK
5.4 Arduino Mega 2560 R3
5.5 Arduino LEONARDO
5.6 Arduino DUE
5.7 บอรด์ NodeMCU 8266
5.8 บอรด์ NodeMCU 32
5.9 บอร์ด NodeMCU M5Stack
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วิชา 20105-2105
7
กิจกรรมการเรยี นการสอน ขัน้ ตอนการเรยี น เครื่องมือ/การวดั ผล
(กิจกรรมผูเ้ รียน) ประเมนิ ผล
ขั้นตอนการสอน
(กิจกรรมของครู) 1.1 นักเรียนรบั ฟงั จดุ ประสงค์ของการเรยี นใน 1. คำถามประจำหนว่ ย
บทเรยี นน้ี 2. แบบทดสอบกอ่ น
1.ข้นั นำเข้าสูบ่ ทเรยี น
1.1 ครบู อกจุดประสงคข์ องการเรยี นใน 1.2 นักเรยี นบอกความสำคัญของ เรียนหนว่ ยที่ 1
ไมโครคอนโทรลเลอร์
บทเรยี นน้ี
1.2 ครสู อบถามความสำคญั ของ 1.3 นักเรยี นทำทดสอบก่อนเรียนหนว่ ยท่ี 1
ไมโครคอนโทรลเลอร์
1.3 ครูแจกแบบทดสอบก่อนเรยี นหน่วยที่ 1
2. ขัน้ สอนทฤษฎี
2.1 ครอู ธิบายความสำคญั ของ 2.1 รบั ฟงั คำบรรยาย 1. power point
ไมโครคอนโทรลเลอร์ การทำงาน และ 2.2 ตอบคำถามและแสดงความคิดเห็น หนว่ ยท่ี 1
ส่วนประกอบที่สำคัญ ใช้ส่อื power point
2. คำถามหนว่ ยท่ี 1
2.2 ซกั ถามปัญหาเกยี่ วกับการทำงานของ
ไมโครคอนโทรลเลอร์ 1. ใบสรปุ หน่วยท่ี 1
3. ขั้นสรุป
3.1 ครแู ละนักเรยี นช่วยกนั สรุปและครซู กั ถาม 3.1 นักเรียนช่วยครูสรุปและตอบคำถาม
ปัญหาขอ้ สงสัย 3.2 จดบททกึ ยอ่
4. ขัน้ สอนปฏิบตั ิ
- (หน่วยนไี้ ม่มีปฏิบัต)ิ
5. ขนั้ การประเมินผล
5.1 ครแู จกใบประเมนิ ผลหลงั เรยี นหนว่ ยท่ี 1 5.1 รบั ใบประเมนิ ผลหลังเรยี นหน่วยที่ 1 1. แบบทดสอบหลงั เรียน
หนว่ ยที่ 1
5.2 ดแู ลนักเรยี นไมใ่ ห้ทุจริต 5.2 ทำแบบทดสอบหลังเรียน
5.3 เมอ่ื ครบเวลาที่กำหนดรบั แบบทดสอบคืน 5.3 เม่ือครบเวลาทก่ี ำหนดสง่ แบบทดสอบคนื
6. ขั้นมอบหมายงาน
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
6.1 ให้นักเรยี นไปคน้ คว้าเพ่ิมเตมิ เก่ยี วกับ 6.1 รับมอบหมายงาน 8
สว่ นประกอบและการทำงานของ
ไมโครคอนโทรลเลอร์และทำ 7.1 ชว่ ยกันจัดเก็บและทำความสะอาด 1. ใบมอบงานหนว่ ยท่ี 1
แบบฝกึ หัดทา้ ยหน่วยเรยี นหนว่ ยที่ 1 หอ้ งเรยี นหอ้ งปฏิบัตงิ านใหเ้ รยี บรอ้ ย
ส่งในสัปดาห์ต่อไป 1.ใบตรวจสอบความ
เรียบรอ้ ย
7. ข้ันตรวจสอบความเรียบรอ้ ย
7.1 ตรวจความเรยี บรอ้ ยและความเรยี บรอ้ ย
ของห้องเรียนหอ้ งปฏิบตั ิงาน
งานทีม่ อบหมายหรอื กจิ กรรม
กอ่ นเรยี น
- นกั ศกึ ษาทำแบบทดสอบกอ่ นเรยี นหนว่ ยท่ี 1
ขณะเรยี น
ใหน้ กั ศกึ ษาอภปิ รายเกี่ยวกบั และสรุปเกย่ี วกับพนื้ ฐานไมโครคอนโทรลเลอร์
หลงั เรียน
ใหน้ กั เรียนไปค้นคว้าเพ่ิมเติมเกี่ยวกบั พ้ืนฐานไมโครคอนโทรลเลอร์ และทำแบบฝกึ หัดทา้ ย
หนว่ ยเรียนหนว่ ยท่ี 1 สง่ ในอาทติ ย์ต่อไป
ส่อื การเรียนการสอน
1. หนังสอื เรยี นไมโครคอนโทรลเลอร์ หนว่ ยที่ 1 เรอ่ื งพื้นฐานไมโครคอนโทรลเลอร์
2. power point เรื่องโครงสรา้ งและสว่ นประกอบของไมโครคอนโทรลเลอร์
3. แบบฝกึ หัดท้ายหน่วยเรยี นท่ี 1
การวดั ผลการเรยี น
ก่อนเรียน
ทดสอบกอ่ นเรียน (Pre-test) โดยใช้ข้อสอบบทที่ 1 จำนวน 10 ข้อ
ขณะเรยี น
ถาม – ตอบปัญหา , ความสนใจ , ความตั้งใจ , การอภิปราย
หลงั เรยี น
ทดสอบหลงั เรียน (Post-test) โดยใชข้ อ้ สอบหน่วยที่ 1 จำนวน 10 ข้อ
การประเมนิ ผล
1. การประเมินผลโดยใช้แบบประเมินผลก่อนเรยี นหน่วยท่ี 1 จำนวน 10 ขอ้ (แบบเลือกตอบ)
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วิชา 20105-2105
9
2. การประเมนิ ผลโดยใชแ้ บบประเมนิ ผลหลังการเรยี นหนว่ ยที่ 1
2.1 แบบวเิ คราะห์ถกู ผิด จำนวน 10 ข้อ
2.2 แบบสอบสนั้ ๆ จำนวน 20 ขอ้
2.1 แบบตัวเลือก จำนวน 10 ขอ้
3. สังเกตการมีสว่ นรว่ มในการเรียน
4. สงั เกตจากการตอบคำถาม / การอภปิ ราย
เอกสารอ้างองิ
1. สชุ นิ ชนิ สีห์. (2563). ไมโครคอนโทรลเลอร์ (Arduino Microcontroller)
นนทบรุ ี : โรงพิมพ์ บรษิ ัท ศูนยห์ นังสือเมืองไทย จำกัด.
2. เอกสารประกอบการสอนวชิ าไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วิชา 20105-2105
บนั ทกึ หลังการจดั การเรียนรู้ของครู
วนั ที่…………..…….… เดือน………………………..…...………. พ.ศ……………………….….…
รหสั วิชา 20105-2105 ช่ือรายวชิ า ไมโครคอนโทรลเลอร์
สาขาวิชา ช่างอิเล็กทรอนกิ ส์ ระดบั ชน้ั ปวช. ปีที่ 3 กลุ่มท่ี 1,2
หวั ข้อเนือ้ หาท่ีสอน พื้นฐานไมโครคอนโทรลเลอร์ หน่วยที่ 1
จำนวนนกั ศกึ ษาเขา้ เรียน ……… คน
รายละเอียดการสอน
รายละเอียด/หัวข้อ เข้าใจ/ ไม่เข้าใจ ปฏิบัติ หมายเหตุ สำหรบั นักศกึ ษาท่ไี ม่เขา้ ใจหรือปฏบิ ตั ิ
ไมไ่ ด้จะแกไ้ ขในการสอนครัง้ ตอ่ ไป
เนื้อหาท่ีสอน ปฏบิ ัตไิ ด(้ คน) ไม่ได้ (คน) ในวันท่ี……....เดือน……...............…..พ.ศ……..........
โดยจะดำเนนิ การดงั น้ี
1. โครงสร้างไมโครคอนโทรลเลอร์ 1. ………………………….……........……………………….
2. …………………………….…........……………………….
2. ตระกูลของไมโครคอนโทรลเลอร์ 3. ……………………….………….................................
4. ……………………….………….................................
3. ภาษาสำหรบั ไมโครคอนโทรลเลอร์
4. ไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์สำหรบั บอร์ด
5A.rdบuอiรnด์o Aduino
ลงชอื่ …………………………………………………..
(นายสชุ นิ ชินสีห์)
ครูผูส้ อน
ผลการใช้แผนการสอน
.................................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................................
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105
10
..........................................................................................................................................................................
.......
.................................................................................................................................................................................
ผลการเรียนของนักเรยี น
.................................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................................
ผลการสอนของครู
.................................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................................................
ลงชื่อ................................................ครผู ู้สอน
(นายจณิ ทวัฒน์ จันทร์แดง )
ใบประเมนิ ผลหลงั เรียนหนว่ ยท่ี 1
วิชา ไมโครคอนโทรลเลอร์ ชื่อหนว่ ย พ้ืนฐานไมโครคอนโทรลเลอร์
คำช้ีแจง แบบทดสอบมี 3 ตอน
ตอนที่ 1 เปน็ แบบทดสอบแบบอา่ นขอ้ ความ แลว้ วเิ คราะห์วา่ ข้อความน้ันถูกต้องหรือผดิ
ตอนที่ 2 เป็นแบบอธิบายสั้น ๆ ให้ไดใ้ จความ
ตอนท่ี 3 เป็นแบบตัวเลอื กชนิด 4 ตวั เลือก
ตอนที่ 1 ให้กาเครอื่ งหมายถูก √ หนา้ ข้อทีค่ ิดวา่ ถกู เคร่อื งหมายผดิ x หน้าขอ้ ทค่ี ิดว่าผิด
…….... 1. ไมโครคอนโทรลเลอรม์ คี วามสามารถท่ีคล้ายคลงึ กับระบบคอมพิวเตอร์
…….... 2. ไมโครคอนโทรลเลอรต์ ระกลู PIC (บริษทั ผผู้ ลิต Microchip)
………. 3. ไมโครคอนโทรลเลอรต์ ระกูล 68HC ผลิตโดยบรษิ ทั ผผู้ ลิต Texas Instruments
………. 4. ภาษาสำหรับไมโครคอนโทรลเลอรแ์ บง่ เปน็ 3 ระดับ
………. 5. ภาษาเบสิก (Basic Languages) จัดอยู่ในภาษาระดบั ต่ำ
………. 6. คำสงั่ ทีไ่ มโครคอนโทรลเลอรท์ ำงานนัน้ เปน็ คำสั่งภาษาเครอ่ื ง (Hex file)
………. 7. CPU ของไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์ เบอร์ ATmega328/p ประมวลผล 8 บิต
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วิชา 20105-2105
11
………. 8. ไอซไี มโครคอนโทรลเลอร์ เบอร์ ATmega2560 มหี น่วยความจำโปรแกรมขนาด 256 kB
………. 9. บอร์ด Arduino Mega ADK เหมาะสำหรับการใชง้ านคำนวณด้วยความเร็วสูง
………. 10. บอร์ด Arduino Leonard เป็นบอร์ดที่ใชไ้ อซี MCU เบอร์ Atmega328
ตอนที่ 2 จงอธบิ ายสนั้ ๆ ให้ไดใ้ จความ
1. หากเขียนโปรแกรมด้วยภาษาระดับสูงจะมีวธิ ีการโหลดโปรแกรมลงในไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์ได้อย่างไร
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
2. ภาษาระดับสงู ทีน่ ิยมใชก้ บั ไมโครคอนโทรลเลอร์ คือภาษา ..............................................................................
..............................................................................................................................................................................
3. ไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์ เบอร์ ATmega328/p ประเภทการประมวลผล .............. บติ มพี นื้ ที่สำหรบั เขยี น
โปรแกรม (Flash Memory) จำนวน ....... kB หน่วยความจำ SRAM ขนาด.........kB มี ADC ซึ่งมคี วามละเอยี ด
ขนาด 10 บิต จำนวน .........ช่อง
4. ไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์ เบอร์ ATmega32U4 ประเภทการประมวลผล ...... บิต มีพ้ืนที่สำหรับเขียน
โปรแกรม (Flash Memory) จำนวน ........ kB หน่วยความจำ SRAM ขนาด...........kB มี ADC ความละเอียด
ขนาด 10 บิต จำนวน .........ช่อง
5. ไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์ เบอร์ AT91SAM3X8E ประเภทการประมวลผล ........ บิต มีพ้ืนที่สำหรับเขียน
โปรแกรม (Flash Memory) จำนวน ....... kB หน่วยความจำ SRAM ขนาด........kB ADC ความละเอียด 12
บติ จำนวน ......ชอ่ ง DAC ความละเอียด ขนาด 12 บติ จำนวน .......ช่อง
6. การสอ่ื สารขอ้ มูลแบบ TWI (I2C) จะใชส้ ายสัญญาณ 2 เส้น คอื ........................... และ .................................
7. คำว่า UNO ในภาษาอิตาลี แปลว่า ................. และคำว่า DUE ในภาษาอติ าลี แปลว่า...................................
8. หากต้องการใช้บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ใช้งานเกี่ยวกับรับสัญญาณ Analog จำนวน 3 ช่องและพอร์ต
ดิจิทลั จำนวน 40 พอร์ต ควรใช้บอรด์ Arduino ………………………………………………………………………………………
9. จงบอกข้อดีของบอรด์ Arduino …………………………………………………………………………..…………………………….
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
10. จากข้อมูลในหนว่ ยเรียน บอร์ด Arduino ที่มีช่องสำหรับแอนะลอกเอาต์พตุ ความละเอียด ขนาด 12 บิต
จำนวน 2 ชอ่ ง ช่อื บอร์ด คือ..................................................................................................................................
11. บอรด์ NodeMCU ESP8266 เปน็ การคดิ ค้นและผลติ โดยบริษัทของประเทศ ..............................................
12. บอรด์ NodeMCU ESP8266 ซพี ยี ูใช้สถาปัตยกรรมของ ......................................... ประมวลผล ....... บติ
13. ขอ้ แตกตา่ งทีช่ ัดเจนระหวา่ งบอรด์ ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino กบั บอร์ด NodeMCU ESP8266 คือ
1) ..................................................................................................................................................................
2)...................................................................................................................................................................
14. บนบอร์ด NodeMCU ESP8266 มี ADC จำนวน ............... ชอ่ ง มคี วามละเอยี ด .............. บิต
15. บอรด์ NodeMCU ESP32 มหี น่วยความจำ RAM ................ kB หน่วยความจำ Flash................ MB
16. บอรด์ NodeMCU ESP32 ใช้ความถ่ี ……………… MHz
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหสั วิชา 20105-2105
12
16. ข้อแตกต่างที่ชัดเจนระหวา่ งบอร์ด NodeMCU ESP8266 กับ NodeMCU ESP32 คอื
…………….……………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
17. บอร์ด M5Strack มีจอแสดงผล TFT LCD ขนาด ......... น้ิว ความละเอยี ด ..................... พิกเซล
18. บอรด์ M5Strack ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ ………………………………………………………………………………………..
19. บอร์ด M5Strack ใช้สายอากาศ (Antenna) แบบ .......................................................................................
20. ข้อดีของบอรด์ M5Strack เมื่อเทียบกับบอรด์ NodeMCU ESP32 คอื .......................................................
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
ตอนท่ี 3 จงเลือกคำตอบท่ถี กู ท่สี ดุ แล้วทำเครือ่ งหมาย x ลงในกระดาษคำตอบ
1. โครงสรา้ งไอซีไมโครคอนโทรลเลอรท์ แี่ สดงในรูปดา้ นลา่ ง เป็นโครงสร้างแบบใด
ก. SOIC ข. PDIP
ค. PLCC ง. TQFP
2. บอรด์ Arduino นิยมใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูลใดมากที่สดุ
ก. PIC ข. MCS51
ค. AVR ง. ARM
3. บอรด์ Arduino DUE ใชไ้ มโครคอนโทรลเลอร์ตระกลู ใด
ก. PIC ข. MCS51
ค. AVR ง. ARM
รูปสำหรบั ขอ้ 4-6
ไมโครคอนโทรลเลอร์ รหัสวิชา 20105-2105