第一篇:单片机课程中单片机实验教学探究论文
论文摘要:单片机的开发与应用、学习将造就一批计算机智能化控制的工程师、科学家。一些中等院校也相继开设了单片机课程设计及相关的课程。在单片机及接口技术课程的教学过程中,实验教学是重要的组成部分。针对单片机课程的教学改革,不断加强单片机课程实验环节,改革教学方法,虚拟仿真实验在单片机教学中的应用,实践表明,该方法有利于激发学生的学习兴趣,培养学生的工程素养和创新能力,提高了教学效果。
论文关键词:单片机;教学;仿真实验
“单片机原理”是一门理论性、逻辑性、实践性很强的学科,是电类专业一门非常重要的专业基础课,把微机接口部分、汇编语言部分、通信技术部分的知识点等综合在一起,属于逻辑性、工程性、技术性、实践性很强的一门专业基础课。该课程作为电类专业最重要的核心课程之一,它是电类专业高素质技能型人才所需全部自动控制类知识结构的载体,占据着非常重要的位置。
然而,传统的单片机教学一般注重课程本身的体系结构和前后的逻辑联系,均以学科体系为出发点,忽略了“可学性”,致使学生学得吃力,老师教得辛苦,教学效果却没有显现出来。
一、研究背景及意义
目前,全国将单片机列入单独的比赛项目,在考查中注重学生的能力培养,学生的技能素养教育成为重中之重,加之社会需求高技能人才,许多学校为了适应社会的发展和市场需求在不同的专业开设了单片机课程,然而单片机课程是一门实践性很强的课程,要想在教学过程中取得很好的效果,就必须要求学生在学习过程中多动手实践,但有的学校教学设备有限,怎样解决这个问题。仿真实验课可以让学生在单片机工作室里做中学,真正玩转单片机,也同时解决了学生学起来枯燥,老师教起来吃力的尴尬局面。
目前单片机教学中存在诸多问题。如单片机课程理论为主,实验教学多是进行验证性实验。单片机实验室存在场地和时间限制,学生除了课上,很难有机会接触到所需要的设备,如仿真器、实验板等,个人配备成本太高,个体无法承担。而且实验箱只能验证试验的基本作用和意义,就无从谈起学生动手能力的训练和提升。单片机在当今社会中的应用速度发展迅速,然而单片机教材陈旧,实验设备很容易落后、老化等问题,必然会带来耗资等问题。
由此可见,构建成本低廉的单片机仿真实验系统对于单片机教学意义重大。它不仅可以降低实验设备投资,而且能培提高学生的工程素质,养学生的创新精神。在单片机控制系统的设计开发过程中,我们不单要突出设备的自动化程度及智能性,另一方面也要重视控制系统的工作稳定性,否则就无法体现控制系统的优越性。
由于单片机控制系统应用系统的工作环境往往是比较恶劣和复杂的,其应用的可靠性、安全性就成为一个非常突出的问题。单片机控制系统应用必须长期稳定、可靠地运行,否则将导致控制误差加大,严重时会使系统失灵,甚至造成巨大的损失。
影响单片机控制系统应用的可靠、安全运行的主要因素是来自系统内部和外部的各种电气干扰,以及系统结果设计、元器件选择、安装、制造工艺和外部环境条件等。这些因素对控制系统造成的干扰后果主要表现在下述几个方面。(1)数据采集误差加大。(2)控制状态失灵。(3)数据受干扰发生变化。(4)程序运行失常。
由于受到干扰后计数器的值是随机的,因而导致程序混乱。通常的情况是程序将执行一系列毫无意义的指令,最后进入“死循环”,这将使输出严重混乱或系统失灵。
随着单片机及其接口技术的飞速发展,目前面对职业教育存在的突出问题:质量能力与规模能力不相适应,教学信息化程度低,古老的填鸭式课堂教学模式仍应用普遍,“双师型”教师队伍建设机制缺乏完善性,科学管理水平和改革创新能力就提到了日程,管理制度不健全,学校基本办学规范不健全,科学的职业教育评价标准和评价机制达不到标准,学生成长的“通道”不畅通。
从新的教学要求来看,这类课程仅在课堂上讲授基本原理是不够的,必须在教学中加强实践环节,开出一定数量的高质量的配套实验课活独立的实验课程,让学生有足够的实验机会。那么对于单片机实验教学环境建设就相应提出了高要求。怎样解决这个问题,单片机仿真实验应运而生。
二、“单片机仿真实验”初探
伴随着计算机技术的飞速发展,在各个领域都出现了各种仿真系统,为各种实际系统的开发提供了准确可靠的保证,同时为很多学校、企业等节约了大量的人力和物力。在电子信息技术领域也同样出现了大量的仿真工具,如课堂上用到的各种EDA工具;模数混合仿真的Protel、Multisim等常见的电子应用仿真软件,数字系统设计的Fundation、MaxplusII、Expert等。
所谓“仿真”,就是通过开发工具真实地模拟用户系统的运行环境,使用户能够在透明和可控的条件下观察系统运行过程中的状态和结果,仿真实际上也是一种软件和硬件的综合调试手段,它能提高应用系统开发的效率。
用通俗的话来描述“单片机仿真实验”就是在一块虚拟电路板上按照真实电路的设计构想放置一些虚拟的元器件,并模拟实际烧ROM的过程链接上程序代码,“接通”电路观察效果,如果不理想的话可以反复修改电路或程序代码,直至符合设计要求为止。
仿真实验的好处是显而易见的。在没有仿真实验的年代,每架构一个真实的电路都需要费时费力费钱,稍有不慎还有可能前功尽弃,再加上单片机中的ROM芯片是有擦写次数的,而一段程序可能需要修改擦写多次,无形中减少了ROM芯片的使用寿命。仿真实验是在计算机上进行的(可能会费点儿电),以上问题都不存在,而且就现在的仿真软件来说,仿真出来的电路效果与真实电路一模一样,毫不夸张地说,只要仿真是成功的,就可以直接下工厂的流水线生产了。
三、单片机仿真实验效果
新课程的核心理念是:“关注每位学生的进步与发展,使每位学生在课堂上都能积极主动地参与交流、参与探索、参与汇报,都能动起来,使每位学生都能进入最近发展区,都能有所收获,具有成功感。”为使这一核心理念能得到有效落实,经过近一段时间的教学实践,逐渐发现单片机仿真实验是一种较为有效的教学手段。不仅解决了学生的只学不练的矛盾,也缓解了部分学校的设备建设压力。
首先,学生有浓厚的兴趣。职业学校专业不一样,男女比例天差地别,在上课过程中的反应也不尽相同,但是,由于在仿真实验里所见即所得,同学们学习的热情高涨。仿真实验中减少了实验中实验板,实验内容不能更改的局限性,可以扩展学生的思路和为不同层次的学生提供良好的实验虚拟基地。在教学中,要努力创造适合学生发展的情境,让学生主动发展,关注学生的独特感受,以此培养学生的发散思维。其次,学生可以自行设计实验,锻炼了解决实际工程问题的能力,提高了学生的动手能力。
实验能力和设计能力的培养,也是职业学校学生解决实际问题的能力中较为重要的。传统的实验中往往忽略学生的设计能力,只是一个验证的过程,学生学习的理论无法真正应用到实际的工作实践中,有一些学生有些许的遗憾。采用仿真后,采用建设工程的形式将设计理念融合到软件中,投入少,实际问题却能得到验证和推敲,节省了硬件的损耗。再次,硬件投入少,经济优势明显。单片机的课程除了开设8051系列单片机课程之外,还开设AVR系列与MCS51等系列的课程,三菱、西门子等不同系列和型号的单片机。
要想保证相应实验的开设,必须要有配套的实验系统而且要保证一定的实验硬件设备套数,那么这将是一笔非常大的经济支出。所以这将使单位和企业面临着很大的经济压力,硬件设备的更新和硬件设备的维护等工作。考虑经济和其他方面的种种因素,引入单片机软件仿真系统,就可以大大降低经济的支出,减少硬件设备的购置,同时也大大降低了对硬件设备维护的工作量。为单位和企业减少了不必要的麻烦和经费,缓解了很大的压力。
先通过软件模拟成功后再投入硬件,经济优势明显改善,在传统的实验教学中实验板的投入,接口的投入,系列的不同,仪器的投入等,仅仪器的维护也是非常繁琐的,更何况资金的投入了。因此采用软件仿真,其经济优势很明显。
单片机仿真实验的瓶颈之痛。长时间的课程教学之余,总觉得留下了许多遗憾。虽然单片机仿真实验让笔者和学生们获得了一些成功的体验,但久而久之,也产生了一丝厌倦,毕竟假的成不了真的,整天面对着这些毫无生气的电路图,无法接触电路实物的痛苦与日俱增。
有鉴于此,兼顾教学设备的投资现实,仪器老化问题及国家对职业教育的投入,在下面两个方面学校可以参考改革。
一是改革办学形式。通过“联合办学、合并小的机构、多校共建”等方式推动规模化办学,加强建设,建成规模大、实力强、声誉好的示范学校;组建职教集团,发挥对农村和民族地区薄弱学校及西部的帮扶作用。
改革教学形式,积极采取场景教学、案例教学、项目教学、模拟教学等多种教育教学方式,增强教育教学的实效性和教学形式的针对性。
改革培养形式,深入推行校企一体、顶岗实习、工学结合;改变单一,强调连续学习,为连续学习和分阶段培养相结合,探索以就业为导向的职业人继续学习模式。
创新专业设置。建立专业设置动态调整机制,重点建设面向先进制造业特别是装备制造业、现代服务业、新兴产业的精品专业;加强贴近区域产业、民族艺术、民间工艺等领域的特色专业。
二是创新教学环境。重点建设现代化的专业技能性教室,创设功能齐全、校园文化和企业文化都并存的,紧密结合的教学环境,使学生感受到课堂和企业的文化和专业的融合。改革教学形式,建立导向性的学校评价模式和能力性的学生评价模式;努力探索职业教育质量评价的新措施、新途径,引导学生向更高的目标全面发展。
创新教学方法,强化实践教学的导向性;更新教学手段,构建自己的网络学习的平台,能够支撑随时学习;创设生产实习的模拟现场设置,特别是通过模拟流程、虚拟现实、数字仿真等方式生动直观地展示知识性、技术性和生产服务岗位的可行性。
创新教材的应用能力,开发延伸性、补充性的教辅资料;依托企业研发适应新兴产业、新职业和岗位的校本教材;实现多种教材的立体化融合,使学生用发散的思维去思考问题。
改革队伍建设,聘用企业工程技术人员、有实践经验的行业专家和社会中的能工巧匠等担任兼职教师;落实教师在职进修和企业实践制度的可行性和有效性,加强专业带头人和骨干教师的培养方向和多元化。
改革管理制度,建立多方参与的决策机制和教育教学质量监测机构;创新人事分配制度;完善招生、教学、资助、免费、就业、财务和资产等学校业务管理办法。
虚拟仿真实验系统是单片机教学的优秀实验平台,很好地弥补了传统单片机教学的不足,激发了学生的学习积极性与主动性,提高了教学效果,降低了实验成本,是现代计算机技术与先进的教学理论在单片机教学中的应用,有着广泛的应用前景。
四、结束语
通过一段时间的虚拟仿真实验,电子专业的学生学习主动性、认知水平、专业技能等有了明显提高。利用仿真系统,可以节约开发时间和开发成本;利用仿真系统,具有很大的灵活性和可扩展性;减少了成本,也是学校提升实验室建设水平有益的尝试,不必为了比赛换新机型而惶惶然,更不必为时间的局限性,地点的局限性而担忧。有利于促进课程和教学改革,更有利于人才的培养;从经济性、可移植性、可推广性角度讲,建立这样的实验室是非常有意义的。
第二篇:单片机课程实验报告
《单片机原理及应用》课程实验报告 实验名称:步进电机综合控制实验
一、摘要:本实验利用 8051 单片机达到控制步进电机的启动、停止、正转、反转、点动、转过指定角度、状态显示和数据指示的目的,使步进电机控制更加 灵活。步进电机驱动芯片采用 ULN2003,ULN2003 具有大电流、高电压,外电路 简单等优点。利用 ZLG7290 模块驱动 LED 数码管显示速度设定值。通过这个单片机控制系统的设计来掌握步进电机的工作原理和驱动过程以及 LED 显示原理 和 ZLG7290 模块的使用方法,用 LED 数码管显示实验要求的状态结果,设计电路的硬件接线图和实现上述要求的程序。关键词:51 单片机 步进电机 ZLG7290 ULN2003
二、设计内容与要求:
1、任务介绍:实现步进电机按规定的速度正转、反转,转过指定的角度,要有点动 功能。所有命令通过键盘输入,步进电机在运行过程中要有状态和数据指示。
2、每套设计文档应包括: 系统原理说明、程序框图、电路原理图和程序清单。
三、实验器件介绍及原理: 本实验采用单片机来控制步进电机,实现了软件与硬件相结合的控制方法。在单片机环境下,ULN2003 驱动芯片驱动步进电机,用 ZLG7290 芯片作用下 用 的按键控制步进电机的运行,从而达到实验要求。其控制框图(图一)为 : ZLG7290 ULN2003A 按键控制 驱动芯片 驱动芯片 单片机 80C51 共阴极数码管 步进电机 图一:控制框图
1、系统硬件介绍 1.1 步进电机 1.1.1 相关的技术指标: a、相数:指电机内部的线圈组数,目前常用的有二相、三相、四相、五相步进电 机,本实验用的是四相步进电机。电机相数不同,其步距角也不同。b、步距角:表示控制系统每发一个步进脉冲信号,电机所转动的角度。本实验程 序运行前要先测量步进电机的步距角。c、拍数:完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态,或指电机转过一个步 距角所需脉冲数。本实验用四相八拍运行方式,为 A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A 1.1.2 工作原理: 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲 信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”),它的旋转是以 固定的角度一步一步运行的,可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的 目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负 载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点,使得在速度、位置等控制领域用步进 电机来控制变的非常的简单。1.1.3步进电机的驱动: 步进电机的驱动可以选用专用的电机驱动模块,比如L298、FT5754等,这类驱动模 块接口简单,操作方便,它们既可以驱动步进电机,同时也可以驱动直流电机。但本实验使 用ULN2003a驱动器,下面介绍该芯片。图二:步进电机及其驱动电路 1.2 ULN2003A 芯片 ULN 是集成达林顿管 IC,内部还集成了一个消线圈反电动势的二极管,可用来驱动继 电器。它是双列 16 脚封装,NPN 晶体管矩阵,最大驱动电压=50V,电流=500mA,输入电压=5V, 适用于 TTL COMS,由达林顿管组成驱动电路。ULN 是集成达林顿管 IC,内部还集成了一个 消线圈反电动势的二极管,它的输出端允许通过电流为 200mA,饱和压降 VCE 约 1V 左右,耐压 BVCEO 约为 36V。用户输出口的外接负载可根据以上参数估算。采用集电极开路输 出,输出电流大,故可直接驱动继电器或固体继电器,也可直接驱动低压灯泡。通常单片机 驱动 ULN2003 时,上拉 2K 的电阻较为合适,同时,COM 引脚应该悬空或接电源。ULN2003 是一个非门电路,包含 7 个单元,但独每个单元驱动电流最大可达 350mA.资料的最后有引 用电路,9 脚可以悬空。比如 1 脚输入,16 脚输出,负载接在 VCC 与 16 脚之间,不用 9 脚。图三:ULN2003A 原理图 1.2.1 ULN2003 的作用: ULN2003 是大电流驱动阵列,多用于单片机、智能仪表、PLC、数字量输出卡等控 制电路中。可直接驱动继电器等负载。输入 5VTTL 电平,输出可达 500mA/50V。ULN2003 是高耐压、大电流达林顿陈列,由七个硅 NPN 达林顿管组成。ULN2003 的每 一对达林顿都串联一个 2.7K 的基极电阻,在 5V 的工作电压下它能与 TTL 和 CMOS 电路 直 接相连,可以直接处理原先需要标准逻辑缓冲器。ULN2003 是高压大电流达林顿晶体管阵列 系列产品,具有电流增益高、工作电压高、温度范围宽、带负载能力强等特点,适应于各类要 求高速大功率驱动的系统。1.2.3 ULN2003A 功能及引脚图: 功能:ULN2003 是高耐压、大电流、内部由七个硅 NPN 达林顿管组成的驱动芯 片。经常在以下电路中使用,作为显示驱动、继电器驱动、照明灯驱动、电磁阀驱动、伺 服电机、步进电机驱动等电路中。ULN2003 的每一对达林顿都串联一个 2.7K 的基极电阻, 在 5V 的工作电压下它能与 TTL 和 CMOS 电路直接相连,可以直接处理原先需要标准逻 辑缓冲器来处理的数据。ULN2003 工作电压高,工作电流大,灌电流可达 500mA,并且能 够在关态时承受 50V 的电压,输出还可以在高负载电流并行运行。ULN2003 的封装采用 DIP—16 或 SOP—16。ULN2003 可以驱动 7 个继电器,具有高电压输出特性,并带有共阴 极的续流二极管使器件可用于开关型感性负载。每对达林顿管的额定集电极电流是 500mA,达林顿对管还可并联使用以达到更高的输出电流能力。显示电路主要包括大型 LED 数码管 BSI20-1(共阳极,数字净高 12 cm)和高电压大电流 驱动器 ULN2003,大型 LED 数码管的每段是由多个 LED 发光二极管串并联而成的,因此 导通电流大、导通压降高。ULN2003 是高压大电流达林顿晶体管阵列电路,他具有 7 个独 立的反相驱动器,每个驱动器的输出灌电流可达 500 mA,导通时输出电压约 1 V,截止时 输出电压可达 50 V。ULN2003 的 1~7 脚为信号输入脚,依次对应的输出端为 16~10 脚,8 脚为接地端。当驱动电源电压为+12 V 时,若要求数码管每段导通电流为 40 mA,则每段的 限流电阻为 50。则一块 ULN2003 恰好驱动一个 LED 数码管的 7 段。大数码管采用共阳极 接法,低电平有效。锁存器输出的电平经 NPN 三极管 9014 反相后,再由 ULN2003 放大后 推动大数码管显示 图四:ULN2003A 引脚图 1.3 ZLG7290 芯片 1.3.1 ZLG7290 作用及其功能介绍 ZLG7290 能够直接驱动 8 位共阴式数码管(或 64 只独立的 LED),同时还可 以扫描管理多达 64 只按键。其中有 8 只按键还可以作为功能键使用,就像电脑键盘 上的 Ctrl、Shift、Alt 键一样。另外 ZLG7290B 内部还设置有连击计数器,能够使 某键按下后不松手而连续有效。采用 I2C 总线方式,与微控制器的接口仅需两根信 号线。可控扫描位数,可控任一数码管闪烁。引脚说明如下图: 图五:ZLG7290 引脚图 1.3.2 ZLG7290 使用说明 ZLG7290B 是基于 I2C 总线接口的芯片。主控单片机 ADUC831 作为主器件时,内部没有 I2C 总线功能,因此需用 SPI 总线的引脚来模拟 I2C 总线。具体连接如下: ZLG7290B ADUC831 GND DGND SDA MOSI SCL SCLOCK /INT INT0 VCC DVDD 但是,这种连接不是唯一的,只是在所写的软件里需要这样连接。其实中断可以根据 自己所选的中断而定。地(GND)和电源(VCC)也可以另外从电源上接过来。所用电 源为 5V。编译软件使用的是 WSD,这个软件主要是用于 AD 系列芯片的。只要下载扩 展名为 HEX 的文件即可。1.3.3 ZLG7290 工作原理 ZLG7290 的核心是一块 ZLG7290B 芯片,它采用 I2C 接口,能直接驱动 8 位共 阴式数码管,同时可扫描管理多达 64 只按键,实现人机对话的功能资源十分丰富。除具有自动消除抖动功能外,它还具有段闪烁、段点亮、段熄灭、功能键、连击键计 数等强大功能,并可提供 10 种数字和 21 种字母的译码显示功能,用户可以直接向显 示缓存写入显示数据,而且无需外接元件即可直接驱动数码管,还可扩展驱动电压和 电流。此外,ZLG7290B 的电路简单,使用也很方便。用户按下某个键时,ZLG7290 的 INT 引脚会产生一个低电平的中断请求信号,读 取键值后,中断信号就会自动撤销。正常情况下,微控制器只需要判断 INT 引脚就可 以得到键盘输入的信息。微控制器可通过两种方式得到用户的键盘输入信息。其一是 中断方式,该方式的优点是抗干扰能力强,缺点是要占用微控制器的一个外部中断源。其二是查询方式,即通过不断查询 INT 引脚来判断是否有键按下,该方式可以节省微 控制器的一根 I/O 口线,但是代价是 I2C 总线处于频繁的活动状态,消耗电流多并 且不利于抗干扰。1.3.4 ZLG7290 驱动数码管及按键开关连接线路图 图六:ZLG7290 电源部分接线图 图七:ZLG7290 驱动数码管电路图 图八:ZLG7290 驱动按键开关电路图 在本实验运用了十个按键其中:S1 按键控制步进电机的运转方向,S2 控制步进电机的 启动,S3 控制步进电机的关断,S4 控制步进电机的单步运行键,S5 为步数加键,S6 为步 数减键,S7 为速度加键,S8 为速度减键,S9 为连续运行与指定步数运行切换键。1.4 总电路图: 电路图中包含最小系统、驱动电路和显示电路
第三篇:单片机课程教学大纲
《单片机技术》课程教学大纲
(Single—Chip Microcomputer Technology)
课程类型: 专业选修 课程代码: 课程学时: 68 学分: 4 适用专业: 电类各专业 开课时间: 3 年级 2 学期 开课单位: 电子与信息学院 大纲执笔人: 大纲审定人:
本课程是电类各专业必修的专业技术基础课,是一门实践性很强的课程。本课程的教育目标及任务是:使学生掌握一般单片机的基本原理、51系列单片机的基本性能和采用单片机构成应用系统的基本方法。为今后采用单片机构成的应用系统提供必要的技术基础。
一、教学目的与要求
本课程的任务是从应用的目的出发,通过对MCS-51系列单片机的剖析,使学生获得有关单片机的硬件、软件的基本概念,基本知识和单片机应用系统的设计和编程知识。用汇编语言进行程序设计的基本技能。培养学生分析和解决实际问题的能力。
二、教学重点与难点
1、教学重点:单片机的基本构成、基本接口原理和采用单片机组成实际系统的原理和方法。
2、教学难点:串行接口,中断系统及其应用,单片机的扩展原理和方法。
三、教学方法与手段
以教师讲授为主,有重点的讲授,开展少量课堂讨论。结合实验及实训,要求学生每人自制一个基本完整的、并能够运行的单片机实用小系统。
四、教学内容、目标与学时分配
教学内容 教学目标 课时分配
绪论 了解 1
1. 计算机技术基础 3 1.1 计算机的发展与分类 了解 1.2 计算机的应用概况 了解 1.3 计算机中数码的表示 掌握 1.4 单片机概况与应用 掌握 1 1.5 单片机的组成结构及指令执行过程 掌握 1 1.6 单片机应用系统的开发 了解 1 2. 单片机组成原理2.1 MCS-51单片机结构 掌握 2 2.2 单片机复位电路设计 掌握 2 2.3 MCS-51存储器配置 掌握 2 3. 单片机指令系统 3.1 MCS-51指令简介 3.2 指令系统 4.汇编语言程序设计 8 4.1 汇编语言概述 4.2 简单程序设计 4.3 分支程序设计 4.4 循环程序设计 4.5 查表程序设计 4.6 散转程序设计 4.7 子程序设计 5.定时器/计数器和中断系统 10 5.1 定时器/计数器 5.1 中断系统 6.单片机应用系统扩展设计 8 6.1 存储器的扩展 6.2 I/O接口扩展电路设计 7.键盘、显示接口技术 13 7.1 键盘与计算机接口 7.2 独立式按键接口设计 7.3 矩形式键盘接口设计 7.4 LED显示器及接口设计 7.5 LCD显示器 掌握 2 掌握 4 了解 1 掌握 1 掌握 1 掌握 1 掌握 1 掌握 1 掌握 2 掌握掌握 5 掌握 掌握 掌握 掌握 掌握 2 掌握 4 了解 64 3 2 2
8.串行通信接口技术 2 8.1 串行口通信方式
五、实践教学内容要求与说明
参见单片机技术实训大纲
六、考试范围与题型
1、考试范围与分数比例 微型计算机的基本概念
5%
单片机硬件结构
MCS-51指令系统
35%
35%
MCS-51单片机系统扩展 10% MCS-51单片机的接口
实验内容
2、试题类型与分数比例
软件分析题 硬件分析题 单项选择题
26% 14% 30%
10%
5%
实训及综合 30%
七、教材与参考资料 1.教材
吴黎明主编.单片微机原理及应用技术.科学出版社2005.
丁元杰主编.单片微机原理及应用.机械工业出版社.2005 2.参考资料:
(1)何立民编著.2001.MCS-51系列单片机应用系统设计.北京航空
航天大学出版社
(2)杨金岩等编著.2005.8051单片机数据传输接口扩展应用技术与应用实例.人民邮电出版社
第四篇:课程小结单片机
单片机实验提高了我们的动手能力,让我们做了相关实训并完成了相对应的实验报告,在弄懂实验原理和实验内容的过程当中,加深了我们对于单片机实验的印象,有利于我们掌握深层次的有关单片机应用的知识。从单片机报告和心得中,我们能够从中总结出大量的经验以适应当代社会的发展。
学习单片机原理及应用这门课程,我们要掌握单片机指令系统中汇编语言各种基本语句的意义及汇编语言程序设计的基本知识和方法,以及单片机与其他设备相连接的输入输出中断等理论技术,更重要的是使得我们能够从硬软件的结合上,理论联系实际,提高我们的动手能力,从而全面掌握单片机的应用。
单片机实验如果只是进行软件的编制和调试,便会与实际应用中的硬件电路相脱节,使我们缺乏硬件设计及调试分析能力,对单片机如何构成一个单片机最小应用系统,缺乏认识。这个学期的单片机原理及应用课程,我们通过计算机连接仿真器在实验板上把硬件和软件结合起来一起调试,知道了实际与理论上的差距以及编写汇编程序的过程当中需要注意的问题,需要对原理性的汇编程序做哪些改进以便消除误差,得到我们想要的结果。
本学期我们一共在学校单片机实验室做了5个实验,还有一个单片机课程项目设计实验,分别是仿真器及实验平台的使用,七段数码管的显示及应用,定时器的原理及应用,键盘扫描及其应用,A/D、D/A转换及其应用实验,系统总线及综合扩展,数字钟的设计(软件仿真)。实验内容层次由浅入深,在理解读懂和改写代码的同时,对汇编语言和单片机产生了浓厚的兴趣,锻炼了自己的思维,提高了自我的动手能力,知道了实践与理论相结合的重要性。
在电子技术应用领域中,单片机的应用愈来愈多地应用到各行各业。目前,单片机正朝着大容量片上存储器、多功能i/o接口、宽范围工作电源和低功耗方向发展。要开发单片机的应用,不但要掌握单片机硬件和软件方面的知识,而且还要深入了解各应用系统的专业知识,只有将这两方面的知识融会贯通和有机结合,才能设计出优良的应用系统。所以要从现在开始培养我们接受新知的自学能力,掌握芯片的发展动态,适应不断发展变化着的当代社会。
第五篇:单片机课程学习心得
单片机学习心得
这学期我们学习了单片机原理及接口技术这门新的课程,在短短七周的学习过程中,老师不仅传授了我们专业知识,交给我们人生的道理,求学的态度,还不忘联系生活,告诫我们知识源自生活。
其实在很早以前,曾经听很多学长学姐常常提到段教授。我抱着尽可能多学些知识的初衷,每次都坐在前两排听课。那时,还是第一节课。段教授就自我介绍了一翻,说他自己名字中的‘正字’是真直的‚正‛,‚华‛是中华的‚华‛,爱我中华的意思,爱我中华并堂堂正正做人给了我很大的感触。他也展示了他求学以来的成果。感觉他本人比学长们说的还要‚牛逼‛。对老师的敬佩之情油然而生,希望自己能多向他学习学习,不管是书本上的知识还是做人方面的。还记得清明假前,老师说清明是要我们清清白白做人。本学期这门课程已经结束,关于该课程的心得体会甚多。
事实上单片机是世界上数量最多的计算机.现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。单片机的应用非常广泛,不管是日常生活方面,工业方面还是军事应用方面。从日常生活中的电冰箱、空调、电视机到汽车,军事方面的空对空导弹、军载式计算机、作战机器人等等。单片机原理及接口技术作为一门考察课,虽然要求没有专业课那么高,但是却对自己今后的工作总会有一定的帮助。这就让我下定决心学好这门课程。
让我感触颇深的是段教授对于一流学者的理解,‚学习前人,审
1视前人,批判前人‛。他说必须做到以下五点:一,有孜孜不倦的治学态度,不断向上,刻苦学习。二,主动学习,能对‚书本‛和‚导师‛进行审视,要博览群书,向有‚真才实学‛的高人求学。三,要善思索,勤实践。四,要善于用科学的方法学习科学。五,要站在学科专业体系的最高点,深造专业体系的东西,做到‚高高山顶立,深深海底行‛,努力成为知识经济时代的电子科技人才。他说我们碰到一起了就是缘分,希望我们能‚认清时代,珍惜缘分,争当一流学者‛。
教学的中途,老师还不忘实践的重要性,在我们欣赏了他做的加法器乘法器后,也让我们亲自动手设计。一开始我不明白其中的原理,当时看段教授的作品只觉得非常精妙但并不懂其中的奥秘,也没有多想。后来经过同学的解释和自己的思考便豁然开朗了,设计作品的难题便迎刃而解。我体会到实践对于学习的重要性,以前只是知道一点很表面、很狭隘的知识,没有经过实践考察,对知识的理解不够明确。而且,我明白了对待事情我们要知其然知其所以然,既要了解事物的表面现象也要知道其本质。
一般来说,学习过程中,你遇上的问题,前人们多数也有遇上的,所以如果有什么不懂,在自己解决不了的时候,最好先到网上搜索一下,看能不能找到答案,找不到再到论坛里发问,发问也要有目的性,尽量简单明了的描述问题,让帮助你的人可以用最少的时间就看懂你说什么,毕竟人家帮助你是免费的,时间也是有限的。
感谢老师的教导,是他让我有了一个更好的认识,无论是学习还 2
是生活,生活是实在的,要踏实走路。时间很短,但我学习了很多的东西,使我眼界大开。虽然起初的单片机学习是清涩的, 但只要坚定自己学习的信心, 再付之以持之以恒的努 力,我相信自己能够进一步加深对单片机的了解,在单片机的学习道路上走的更远!物理与信息工程系 级通信工程六班 1010406028 康丽娟 10