單片機原理教學(xué)方法探索-最新教育資料

1、單片機原理教學(xué)方法探索工科院校電子信息類專業(yè)開設(shè)的 單片機原理 是一門理論 和實踐聯(lián)系比較緊密的課程 , 從多年的教學(xué)實踐來看 , 由于該課 程既涉及硬件知識、又涉及軟件知識 , 而且其編程過程無論采用 匯編語言還是采用高級語言 （Cx51 語言 ） 都要求對底層的硬件操 作很熟悉。因此在教學(xué)過程中 ,學(xué)員普遍感到抽象 , 不好理解 , 課 堂效果不佳 , 影響學(xué)員的學(xué)習(xí)積極性 ; 從教學(xué)方法來看 , 已普遍采 用的多媒體授課方式 , 具有資源容量大、選擇性強、演示直觀、 生動形象等優(yōu)勢 , 再加上聲形并茂、圖文兼顧、動靜結(jié)合等靈活 多樣的表現(xiàn)形式而使教學(xué)手段更加豐富。 合理運用對創(chuàng)設(shè)教學(xué)情

2、景和優(yōu)化教學(xué)環(huán)境 , 激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)積極性 ,提高教學(xué)質(zhì)量起到 非常重要的作用。在單片機原理 教學(xué)實踐中我們嘗試將 Proteus 軟件引入 課堂教學(xué) , 從接口講解 , 軟件編程、調(diào)試,再到硬件仿真 , 充分發(fā)揮 了多媒體技術(shù)的優(yōu)勢 , 使學(xué)員仿佛置身于實際的設(shè)計環(huán)境中 , 極 大地激發(fā)了學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣 , 收到了很好的教學(xué)效果。一 Proteus 軟件簡介及具體做法Proteus 是英國 Labcenter 公司開發(fā)的電路分析與實物仿真 軟件,它是目前最好的模擬單片機外圍器件的工具之一 , 可以對 模擬電路、數(shù)字電路、模數(shù)混合電路、單片機及外圍器件進行系 統(tǒng)仿真 , 并提供簡便易用的印刷電

3、路板設(shè)計工具。其最大的特點 是: 可以利用其豐富的元器件庫和多種虛擬儀器模型搭建單片機 的外圍電路進行硬件仿真。教學(xué)的過程是一個再加工、 再創(chuàng)造的過程。 將 Proteus 軟件 引入課堂教學(xué) , 加強硬件仿真環(huán)節(jié) , 其本質(zhì)還是將教學(xué)內(nèi)容、 教學(xué) 手段有機結(jié)合 , 以期收到良好的教學(xué)效果。 為此, 我們在課前根據(jù) 課程的內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo) , 對課程的內(nèi)容體系進行優(yōu)化 , 將教學(xué)內(nèi) 容劃分成若干個既相互聯(lián)系又相對獨立的功能單元 , 對每一個功 能單元進行課堂內(nèi)容分解 , 明確各部分內(nèi)容應(yīng)采取的方法手段。教學(xué)實施過程中 , 我們從基本概念入手 , 到教學(xué)內(nèi)容的有效 展開,再到歸納出結(jié)論 , 始終抓

4、住一條主線 , 采取循序推進的教學(xué) 方式 ,從聽、記、練等幾個方面將學(xué)員的學(xué)習(xí)積極性調(diào)動起來 , 使課堂氣氛活躍 , 收到了很好的教學(xué)效果。二 應(yīng)用舉例在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中 , 人機對話是系統(tǒng)具有的重要功能。鍵 盤顯示電路是較常見的人機接口單元。 下面以單片機鍵盤顯示電 路為例 , 說明 Proteus 軟件在單片機原理教學(xué)中的應(yīng)用。單片機鍵盤顯示電路見圖1,本例中利用單片機的P1 口擴展 4X4矩陣式鍵盤,其中P1.0P1.3定義為行輸出，P1.4P1.7定 義為列輸入,16個按鍵值分別為0F;通過串行接口擴展顯示電 路，將鍵值字模通過串行口輸出到74LS164進行串并轉(zhuǎn)換，最后通過LED數(shù)碼

5、管實現(xiàn)鍵值顯示。1. 在 Proteus 中繪制電路原理圖根據(jù)電路完成的功能 , 采用多媒體課件介紹完矩陣式鍵盤的 掃描原理、串口工作方式等內(nèi)容之后 ,利用 Proteus 6.9 軟件繪 制出電原理圖 （見圖 1）, 并保存文件為 KeyBoard. DSN。2. 在 Keil 中編寫源程序并調(diào)試 根據(jù)繪制的電路原理圖和電路要實現(xiàn)的功能 , 首先在 Keil u Vision2集成環(huán)境下創(chuàng)建一個工程文件，命名為 KeyBoard.Uv2 。在 Select Device for Target 菜單中選擇目標(biāo) MCI為ATME公司的AT89C51,注意一定要與Proteus中選擇的一 致。接著

6、新建一個源文件 KeyBoard.c, 編寫 C 語言程序 , 并將其 添加到已創(chuàng)建的工程文件中 , 接著在 u Vision2 集成環(huán)境下進行 軟件調(diào)試。3. 在 Proteus 中進行仿真并觀察仿真結(jié)果在圖1中雙擊元件AT89C51彈出圖2所示窗口。將在u Vision2 集成環(huán)境下編譯生成的可執(zhí)行文件 KeyBoard,Hex 下 載到圖 1 所示電路的仿真單片機中。 在 Proteus 中單擊仿真按鈕 后, 按下鍵盤中任意一個按鍵 , 其鍵值將會顯示在數(shù)碼管上。 如果 顯示有誤 , 還可以再返回到源程序中查找錯誤 , 修改后再次重復(fù) 上次操作 , 直到完全正確為止。 圖 1 中按下 9 號鍵, 數(shù)碼管顯示值 為 9。三 結(jié)束語將 Proteus 硬件仿真技術(shù)引入課堂教學(xué) , 通過硬件仿真使一 些抽象內(nèi)容形象化 , 使學(xué)員更易理解和掌握 , 從而激發(fā)學(xué)員的學(xué) 習(xí)積極性 , 提高教學(xué)質(zhì)量。 但是從教學(xué)過程來看 , 教員在教學(xué)實施 中的教學(xué)主導(dǎo)作用絲毫沒有削弱 , 反而更強化了。教員要上好每 一堂課 , 達到上述教學(xué)效果 , 就必須一方面精心準(zhǔn)備每一堂課 , 另 一方面在教