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關(guān)于單片機(jī)教學(xué)的研究

2015-11-30 07:33魯榮峰
企業(yè)導(dǎo)報 2015年20期
關(guān)鍵詞:單片機(jī)實踐理論

魯榮峰

摘 要:單片機(jī)教學(xué)工作已經(jīng)不是板書+口述的時代了。在單片機(jī)的教授過程中要合理分配理論課和實踐課。要運用先進(jìn)的教學(xué)手段和方法來完成教學(xué)。

關(guān)鍵詞:單片機(jī);教學(xué);理論;實踐

引言:單片機(jī)技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化控制、智能化儀表、通訊和智能家電等行業(yè)。而單片機(jī)原理及應(yīng)用課程已經(jīng)成為各級院校多種專業(yè)的必修課程。

一、單片機(jī)的先修課程

單片機(jī)是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科,在學(xué)習(xí)單片機(jī)之前有其先修課程,如:模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電路原理、計算機(jī)微機(jī)原理等。學(xué)好了先修課程對單片機(jī)的學(xué)習(xí)會有很大的幫助。當(dāng)然也不是說學(xué)習(xí)單片機(jī)之前就必須精通這些先修課程,如果學(xué)生沒有接觸過單片機(jī)和先修課程,完全從零開始,也是可以學(xué)好單片機(jī)的,在教授單片機(jī)知識的過程中,如果學(xué)生對于運用到的先修課程中的知識點不夠理解,可以臨時學(xué)習(xí)。這樣具有一定的針對性,使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中逐漸完善自己的知識結(jié)構(gòu)。

二、單片機(jī)教材的重點內(nèi)容和教材結(jié)構(gòu)的劃分

單片機(jī)教材通常內(nèi)容非常的豐富,作為老師在教授的過程中應(yīng)該精選出上課的內(nèi)容,根據(jù)以往經(jīng)驗,單片機(jī)的學(xué)習(xí)需要掌握:(1)單片機(jī)最小系統(tǒng)能夠運行起來的幾個條件(電源、晶振、復(fù)位電路)。(2)對單片機(jī)任意I/O口的隨意操作:輸出控制電平高低、輸入檢測電平高低。(3)定時/計數(shù)器,重點是方式2。(4)中斷系統(tǒng)。(5)串口通信:單片機(jī)之間、單片機(jī)與計算機(jī)之間的通信。所以在教授過程中重點可以放在上述內(nèi)容?,F(xiàn)在的單片機(jī)課程使用的教材內(nèi)容大多可以分為兩大部分。第一部分包含基礎(chǔ)知識、單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和時序、指令系統(tǒng)、中斷系統(tǒng)和定時/計數(shù)器。第二部分包含存儲器的擴(kuò)展技術(shù)、I/O接口的擴(kuò)展技術(shù)、串行通信技術(shù)、I/O設(shè)備接口技術(shù)和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計。其中第一部分的教授是非常關(guān)鍵的。學(xué)生能否學(xué)會單片機(jī),能否對這門學(xué)科產(chǎn)生興趣,就是看對這一部分的學(xué)習(xí)效果。所以,教師在這一階段的教授方法非常的重要。

三、教學(xué)方法和手段

(一)樹立信心和培養(yǎng)興趣。首先,必須要樹立學(xué)生學(xué)好單片機(jī)的信心和誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。實物的展示和圖片的展示會是一個很好的方法。學(xué)生了解到單片機(jī)的作用,能讓學(xué)生知道學(xué)習(xí)這門功課的意義。看到單片機(jī)實物或單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的圖解能夠讓學(xué)生知道自己學(xué)習(xí)對象的真正模樣,認(rèn)識上形成一個初期的感性輪廓。帶學(xué)生參觀一個由單片機(jī)控制的工程實體,加深學(xué)生對單片機(jī)功能的認(rèn)識。還可以用做游戲的方式編寫一段短小有趣的程序并演示出來,給學(xué)生灌輸一種學(xué)習(xí)單片機(jī)其實非常“好玩”的觀念。通過上述方法,將學(xué)生引入到單片機(jī)學(xué)習(xí)的殿堂中去。

(二)授課過程中要理論和實踐相結(jié)合。接下來,就是對具體知識的傳授。板書+口述的方法已經(jīng)過時,而且教學(xué)效果不好。單片機(jī)的學(xué)習(xí)過程勢必要分配好理論課和實驗課課時。但同時也要避免理論、實驗課程扎堆、脫節(jié)。如果一味的先學(xué)完所有理論課再上實驗課,即使實驗課時較多,學(xué)習(xí)效果也一定不會好。所以在教授的過程中理論和實驗要交錯進(jìn)行。在第一階段授課過程中,基礎(chǔ)知識和單片機(jī)的結(jié)構(gòu)是重點,這兩方面因其內(nèi)容的特點,驗證性不強(qiáng),內(nèi)容偏向于記憶,所以在授課時,應(yīng)充分利用多媒體課件,最好引入動畫效果來進(jìn)行演示。如:關(guān)于堆棧的使用這一知識點,在講解運用PUSH (入棧指令)、POP(出棧指令)和SP指針的變化時,如果能夠?qū)?shù)據(jù)的變化用動畫的效果演示出來,學(xué)生將更容易理解和接收。如果說基礎(chǔ)知識和單片機(jī)的結(jié)構(gòu)是重點,單片機(jī)的指令系統(tǒng)則是重中之重。單片機(jī)的功能主要是進(jìn)行控制,而要實現(xiàn)控制功能則要通過程序的設(shè)計,而設(shè)計的基礎(chǔ)就是對指令系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。所以指令系統(tǒng)的教授過程是最能體現(xiàn)單片機(jī)課程先進(jìn)教授方法的過程。也是理論和實驗相結(jié)合的重點部分。在這一內(nèi)容的教授過程中,根據(jù)所具備的教學(xué)條件的不同,可按以下三種方法達(dá)到理論和實踐相結(jié)合的目的。

(1)使用單片機(jī)仿真軟件?,F(xiàn)在比較流行的是keil和偉福軟件。使用這兩種軟件的軟件模擬仿真功能,可以在windows環(huán)境下編輯、編譯、下載、調(diào)試程序。大多的指令系統(tǒng)實驗就可以在這兩種軟件下完成。例如:

體會“MOV Rn,direct”指令的功能和用法。

ORG 1000H;

MOV 30H,#19H;將立即數(shù)19H送入內(nèi)部RAM的30H單元中

MOV R0,30H;30H 單元中的內(nèi)容送R0

MOV A,R0;R0的內(nèi)容送累加器A

RET;返回主程序

執(zhí)行結(jié)果:A的內(nèi)容是19H

模擬運行后,查看累加器A的內(nèi)容就能看到“19H”。通過對這兩種軟件的使用,學(xué)生就能在課后利用一臺電腦對所學(xué)的指令知識進(jìn)行實驗。從而將所學(xué)知識點及時鞏固和消化。

(2)使用keil軟件和Proteus聯(lián)調(diào)教學(xué)。充分利用這兩個軟件,就可以做到只要一臺 PC 機(jī)就能進(jìn)行單片機(jī)的教學(xué),等同于建立了一個虛擬單片機(jī)實訓(xùn)室。在進(jìn)行聯(lián)調(diào)教學(xué)前需要將這兩款軟件關(guān)聯(lián)起來。首先,按默認(rèn)的路徑安裝好軟件。安裝完畢,把C:\Program Files\Labcenter Electronics\Proteus 6 Profession

al\MODELS\目錄下的 VDM51.dll文件復(fù)制到 C:\Keil\C51\BIN文件夾下。用記事本打開Keil 根目錄下的 TOOLS.INI 文件,在[C51] 欄目下加入 TDRV3=BIN\VDM51.DLL (“Proteus VSM

Monitor-51 Driver”)。 接著,設(shè)置keil軟件,把“C:\Program

Files\Labcenter Electronics\Proteus 6 Professional\SAMPLES”的

“8051 LCD Driver”文件夾復(fù)制到新建的Proteus文件夾下。運行keil程序,在“8051 LCD Driver”文件夾下建立一個新的名為

8051 LCD Driver工程。單片機(jī)的型號選擇AT89C52,把

LCDDEMO 文件加到“Source Group 1”組里。點擊工具欄的

“option for target”按鈕,在出現(xiàn)的對話框里點擊“Debug”,在右欄上部的下拉菜單里選中“ Proteus VSM Monitor-51 Driver”,還要點擊一下Use前面的小圓點。再點擊"Setting"設(shè)置通信接口,在Host后面添上“127.0.0.1”,如果用的不是同一臺電腦,在這里添上另一臺電腦的IP地址(另一臺電腦安裝Proteus)。 在

Port后面添上“8000”。點擊“OK”按鈕即可。把工程編譯一下。最后設(shè)置Proteus。運行Proteus的ISIS,鼠標(biāo)左鍵點擊菜單

“DEBUG”,選中“use romote debuger monitor”。點擊菜單“File”,再點擊“Load Design”,導(dǎo)入“8051 LCD Driver”文件夾下的

LCDDEMO.design文件。以上操作既可以將兩個軟件關(guān)聯(lián)起來。再通過多媒體設(shè)備,在上理論課的時候就能在課堂上使學(xué)生能清楚地看到由Proteus模擬出來的硬件系統(tǒng),通過keil 軟件運行程序后,控制的效果就能夠很清楚的展現(xiàn)在學(xué)生面前。課后,學(xué)生也可以在自己的電腦上進(jìn)行聯(lián)調(diào),通過模擬硬件和軟件的結(jié)合,使學(xué)生更生動的看到自己編寫程序的控制效果,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率。這種方式我們可以稱其為虛擬實驗室的的教學(xué)方式,它的硬件投入非常小,只需要一臺計算機(jī)。

(3)使用先進(jìn)的教學(xué)儀器——實驗臺(硬件模擬)。如天煌科技開發(fā)的單片機(jī)實驗臺,實驗臺上的實驗板集成了很多的硬件功能模塊:如8位LED、漢字顯示屏、點陣顯示器、數(shù)碼管、鍵盤等。在實驗課時,學(xué)生可利用配套的實驗指導(dǎo)書來完成各種實驗。

(三)實驗課上需要注意的地方。上文闡述的三種方式重在說明在不同的教學(xué)條件下不同的實踐的方法。但并不是說有了方法就能有好的教學(xué)效果。在實踐過程中,作為教師要合理地引導(dǎo)學(xué)生,不能好高騖遠(yuǎn),應(yīng)遵循從易到難,慢慢推進(jìn)的原則。在實驗過程中要注意以下幾點:(1)不能讓學(xué)生完全按照實驗指導(dǎo)書進(jìn)行實驗,因為學(xué)生一般根據(jù)實驗指導(dǎo)書上的實驗原理、流程圖和硬件連線在實驗箱上來完成實驗,動手和思考的機(jī)會很少。這就造成一方面學(xué)生缺乏對硬件的認(rèn)識,另一方面不利于學(xué)生在動手能力以及綜合應(yīng)用能力方面的培養(yǎng)。(2)要因材施教。學(xué)生對單片機(jī)課程掌握和理解的深度不同,對實驗內(nèi)容的理解程度也不同。單純地讓學(xué)生按照實驗指導(dǎo)書所布置的內(nèi)容完成實驗,不能很好地提高不同層次學(xué)生綜合應(yīng)用知識的能力。此時,應(yīng)采取分層次教學(xué),即將實驗內(nèi)容分為基礎(chǔ)實驗、綜合性實驗及設(shè)計性實驗3種實驗層次體系。基礎(chǔ)性實驗主要是完成指導(dǎo)書上給定的實驗內(nèi)容。綜合性實驗要求每個學(xué)生完成具有一定難度的課程設(shè)計內(nèi)容。設(shè)計性實驗要求學(xué)生開發(fā)一個簡單的系統(tǒng)。教師根據(jù)實驗完成的不同情況給出不同的成績,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)的熱情和興趣。(3)開放思想。要引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象力,將自己的想法用程序表達(dá)出來,通過實驗設(shè)備把控制效果顯示出來。這樣能使學(xué)生在整個過程中獨立起來,自己思考自己動手,把實驗當(dāng)成娛樂,以更大的熱情來投入學(xué)習(xí)。

四、結(jié)束語

單片機(jī)的教學(xué)應(yīng)突出教學(xué)的自主性、開放性和創(chuàng)新性。建立以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo),以層次化、模塊化、全面開放的新的教學(xué)模式。單片機(jī)的教學(xué)要注重理論和實踐的結(jié)合。理論課時和實驗課時要合理搭配。學(xué)好理論的同時,利用Proteus、keil等軟件或利用實驗儀器進(jìn)行軟件模擬實驗和硬件模擬實驗。在實驗過程中按照理論學(xué)習(xí)的進(jìn)度從易到難,按學(xué)生知識掌握程度的不同,分層次教學(xué),才能取得良好的教學(xué)效果,提高學(xué)生對單片機(jī)的學(xué)習(xí)興趣和綜合能力。隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,還要不斷改進(jìn)實驗教學(xué)方法,以適應(yīng)社會發(fā)展的需求。

參考文獻(xiàn):

[1] 曹克澄主編 單片機(jī)原理及應(yīng)用 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2009年。

[2] aoe Keil C51 集成開發(fā)環(huán)境 uVision2 安裝與使用教程.中國電子網(wǎng)

[3] 施國英,等.單片機(jī)實踐教學(xué)改革[J].中國電力教育,2009(4):124-125

[4] 毛玉蓉.Proteus在單片機(jī)原理及應(yīng)用教學(xué)中的應(yīng)用[J].實驗科學(xué)與技術(shù),2009,7(4):48-49

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