Proteus和KEIL的单片机教学研究

第一篇：Proteus和KEIL的单片机教学研究

第01卷 第11期 读 写 算 Vol.01 No.11 2011年 11月 Read Write and Count December 2011

基于Proteus和Keil的单片机教学研究

摘 要：文章从单片机目前教学所存在的不足出发，讨论了基于Proteus和Keil的单片机教学方法：以教师为辅、学生为主，突出教学中学生的主体和中心地位，建立新型的师生关系；以任务驱动为手段，最大程度的调动学生的学习主观能动性；以教材为辅，学生提高能力为主。该教学方法已经过实践的检验，可更有效的实现单片机的教学目标。关键词：Proteus；Keil；单片机；任务驱动

中图分类号：XXXX.X 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2011）XX-XXX-XX

单片机以体积小，性价比高等优点在家电、工业控制、通信设备等各种领域得到了广泛的应用，因此越来越多的专业开设单片机的相关课程，但单片机这门技术更注重实践学习，就目前的教学来看，主要有以下几个方面，学生需要记忆的内容太多，如枯燥的汇编指令，这会大大降低学生的学习兴趣；理论教学与实验教学关联程度不高，不能互相印证，存在一定程度的脱节现象。

基于以上种种问题以及多年单片机的一线教学经验，我们认为将Proteus和Keil引入课堂教学和实验教学能有效提高教学质量，更大程度的引发学生的学习兴趣，更有利于激发学生的主观能动性，下面简要介绍两种软件。

Proteus 软件是英国Labcenter electronics 公司出版的EDA 工具软件，是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，在编译方面，它也支持IAR，KEIL和MPLAB等多种编译器。是目前最好的单片机及外围器件的工具。Keil 是一款关于5l系列MCU的开发工具，支持汇编、C语言及混合编程，能够不接硬件电路直接进行用户程序仿真与调试。我们可将二者的长处结合起来，利用Proteus设计单片机系统的原理图，用Keil来完成C语言程序的编辑、编译，而整个系统的调试需要两个软件间的联合才能完成。单片机程序的执行情况，可在Proteus中的电路原理图上非常直观的观察到，而单片机某个寄存器的具体内容可以通过Keil的变量观察窗口观察到。二者取长补短，互为补充可构成一个完整的单片机系统。下面分别从课堂教学和实验教学两个方面来分析。

一、从课堂教学角度分析

授人以鱼，不若授人以渔。现在有个奇怪的现象，老师在课堂上灌输的越多，学生接受的知识反而越少，因此与其让教师灌输给学生太多的知识，不如让教师引导学生自己去发现问题，认识问题，并一步步用之前学过的相关知识点去解决问题。在这个发现问题，认识问题，解决问题的过程中，既加深了对课本基础知识的理解，又锻炼了独立分析问题，解决问题的能力，这种教师为辅助，学生为主体；教材为辅，提高能力为主的教学模式将极大的培养学生们的学习兴趣。

相对于文字，人们更喜欢直观的图像或动画。因此在单片机课堂教学的时候，教师可以采用现场仿真演示的方法，给学

生更形象生动的阐述说明。比如讲解某条汇编指令，可以在Proteus或Keil中编写该指令，并现场编译执行，然后观察执行该汇编指令后所导致的相关寄存器或地址单元中数据的变化情况，还可配合提问的方式与学生互动，引导学生自己去分析某条汇编指令的功能。这样便可以将枯燥的汇编指令变的简单好学，从而不会让学生感到枯燥乏味了。又比如在学习单片机例程时，可根据题目将班里的学生分组，每个组准备一道例程，并现场用Proteus和 Keil演示讲解，教师可根据每个组的课堂表现计入平时成绩。这种任务驱动教学方式有效的调动了学生们的主观能动性。

二、从实验教学角度分析

单片机应用技术是一门注重实践的技术，因此实验是单片机教学中不可分割的重要组成部分，以往的单片机实验大多采用实验箱的做法，即：指导教师布置几个题目，学生在实验箱上实现即可。这有几个弊端：1)实验箱上电路模块固定，可选做的实验题目较少，且题目陈旧老套，不能实时更新;2)实验箱上的电子元器件更容易因长期实验或学生使用不当造而损坏，不容易维护，增加实验成本；3)购买单片机实验箱价格不费，需要学校较大投资； 4)人力资源等现实原因，大多情况实验时开放时间远远不够学生们做实验需要的时间。

鉴于以上多个原因，在实验教学环节我们可采用Proteus和Keil两款软件建立虚拟实验室，而两款软件可免费从网上下载，因此大大降低实验成本；由于是软件仿真，所以在实验题目的选取方面有较大空间，且可以根据较新元器件搭建实验电路，灵活多变；在PC机相当普及的今天，学生可以随时随地的建立一个虚拟的单片机实验室，极大的满足了学生做实验的需求。使学生不需硬件支持也能完成实验内容，能降低实验成本，缩短实验周期，延伸实验内涵。

总之，将Proteus和Keil引入单片机教学，采用教师为辅学生为主，任务驱动的教学理念，在节省成本的同时，极大的培养了学生们的学习兴趣，有效提高了学生们的实践能力。

第二篇：单片机学习——keil软件调试心得

工程中要注意，要勾下图中的“产生hex文件”

1）选择左边的步进可以进入函数内调试

2）选择左边的运行可以从当前位置运行到断点

3）通过下图可以看各定时寄存器的状态：

4）看程序中各变量

点下图中的眼镜，出现下面中间的窗口，按F2输入变量名，就可以观察变量值的变化。

5）编译一定要完全，点下面这个键才有用

点这个键没用，会出现无法调试的困难

第三篇：STC12C5A60S2串口通信keil与proteus调试 自己总结

STC12C5A60S2串口调试

需要软件：

在keil里安装。在debug里设置仿真器为：

点击MCU连接程序：

RS232：

虚拟终端：

程序：

#include “STC12C5A60S2.h” #include “intrins.h”

typedef unsigned char BYTE;void UartInit(void)//9600bps@11.0592MHz { SCON = 0x50;//8位数据,可变波特率

AUXR |= 0x40;//定时器1时钟为Fosc,即1T AUXR &= 0xFE;//串口1选择定时器1为波特率发生器

TMOD &= 0x0F;//设定定时器1为16位自动重装方式

TL1 = 0xE0;//设定定时初值

TH1 = 0xFE;//设定定时初值

ET1 = 0;//禁止定时器1中断

TR1 = 1;//启动定时器1 }

void SendByte(BYTE dat);void SendString(char *s);void main(){ UartInit();

SendString(“STC12C5A60S2rnUart Test!rn”);

while(1);} void Uart_Isr()interrupt 4 using 1

{if(RI){ RI=0;} if(TI){ TI=0;} } void SendByte(BYTE dat){ SBUF=dat;} void SendString(char *s){ while(*s!=''){ SendByte(*s++);} }

第四篇：Proteus在单片机课程设计中的教学探讨

Proteus在单片机课程设计中的教学探讨

摘 要 作为《单片机原理及应用》课程的后续集中实践教学环节，单片机课程设计在专业实践能力培养方面起到非常重要的作用。针对学生在单片机课程设计过程中出现的问题，对如何提高课程设计教学的质量进行了探讨，提出了充分利用软硬件结合的方法，进一步培养和提高学生的单片机实践能力。

关键词 单片机 教学改革 Proteus

中图分类号：TN929.11 文献标识码：A

0引言

随着计算机、自动控制等技术的迅速的发展，对单片机的需求不断增加。单片机成为现代科学领域中一门极其重要的学科。单片机课程设计作为后续实践教学环节，既要注重理论与实践的结合，还要综合多领域的相关知识，培养学生综合应用单片机的实践能力。单片机课程实践性强，学起来艰苦难懂，讲起来枯燥乏味，教与学都遇到了很大了困难。本文在分析单片机课程设计实践教学的存在问题上，结合自身实际，将Proteus引入课程，注重软硬件的充分结合，以期在应用型人才培养方面更好的培养学生的实践创新能力。面对挑战，就以下几个方面进行了分析与探讨。

1单片机课程设计的教学现状

单片机课程是一门理论性和实践性都很强的课程，而且内容较为抽象、难懂，因此在教学过程中，需要将理论教学和实践教学紧密结合，学生通过边学边做，边做边想来不断反复理解所学知识。传统的单片机实验教学一般采用验证性的方法，或者学生按照指导书一步步接线，观察现象；或者教师事先演示操作，学生后面跟着模仿记录实验结果。这种实验方式对学生的主动性要求不高，适合单片机的认识阶段。后期训练如果仍局限于此，学生将很难自由发挥其主观能动性，不利于实践能力的培养。因此，引入新的课程教学模式势在必行。课程设计的教学理念

传统的灌输模式越来越不适应当今的教学，这种教学手段往往会打击学生的学习主动性，使学习兴趣下降，所以教师在上课中应转变角色，首先确立以学生为中心的教学理念。为了形成良好的教学互动，教师需要事先启发学生思维，通过各种有趣的实验现象引导学生积极参与动手实践，在实践过程中鼓动大家互助，把大量的时间留给学生去自主探索，使得枯燥的实验内容变得丰富有趣，更有利于学生获得良好的学习效果。

单片机课程设计的教学改革需要从设计内容、设计方法、考核形式等多方面进行，通过设计使得学生真正参与实践，得到锻炼。具体步骤可以如下：（1）选用与理论课程配套的实践教材，教材是教学内容及学生学习知识的主要源泉，所以在选择教材上应十分注意深入浅出，易于理解；（2）注意基础实验、综合实验、自主设计三方面在有机结合，基础实验主要针对单片机在认知，帮助理解单片机理论概念，为综合实验打下基础，然后再通过资料查询，通过分析进行自主设计，设计难度可以根据学生的实际能力来适当调整。此外，如果在选取教材时应充分考虑学生的专业方向与教材的匹配，并且根据专业实际情况自编补充讲义，对教材中没有涉及到的以及讲解不充分的内容进行补充，同时向学生介绍单片机应用的最新动态。

在实践教学模块中由于单片机种类繁多，如果每一种单片机都进行验证，由于工作量大、难度大会挫伤学生的积极性，而且由于学时的压缩在时间上也不允许，这就需要教师根据学生的实际情况制定合理试验项目，培养学生综合运用并组建单片机系统的能力。Proteus引入课程设计案例

在单片机课程设计教学中，运用案例教学，可以大大缩短理论与实践的差距，提高学生解决实际问题的能力。很多学生在课程学习时大都有这样的体会，他们学了很多关于单片机及其相关课程的理论和技术，但等到真正实践起来又不知道从何下手。究其原因，就是学生没有将单片机理论和实践结合起来，而运用案例进行单片机的教学，创造机会让学生接触与实际应用相近的案例，不仅直观形象，而且能有效地缩短学习时间。

比如在介绍单片机最小系统应用时，结合直流电机的应用电路，通过Proteus可以完整的画出原理图，如图1所示，然后通过参数属性设置后运行，可以直观看到电机的运转，这样一方面增强了趣味性，另一方面又容易被学生接受。这样通过案例启发，学生可以根据所学到的东西，自行进行分析和设计，收到举一反三的效果。

图1：直流电路控制电路仿真

4结语

单片机课程设计教学是灵活多样的，其教学改革是一项复杂的任务，仅仅从几个方面探讨课程设计的改革方法，还不够完善，需要根据现状，逐步建立完整的实践教学体系，这样方能充分调动学生积极性，发挥学生的主观能动性，最大限度地锻炼学生的实践能力。

参考文献

[1] 宋东亚.单片机实验教学改革探讨[J].魅力中国，2010（10）：92-94.[2] 马金祥，陈伦琼.“单片机课程设计”教学改革探讨[J].常州工学院学报，2011，24（1）.[3] 张敏，张倩苇.案例教学在教师教育技术培训中的应用[J].中国远程教育，2003（21）：20-23.

第五篇：单片机综合性实验项目设计与实践教学研究

单片机综合性实验项目设计与实践教学研究

【摘要】本文分析了综合性实验项目设计课程的作用和特点。以中等职业学校单片机课程实践教学为例，对于如何充分发挥综合性实验项目设计课程的作用进行一些分析和探讨，提出了几点看法和意见。

【关键词】单片机，综合性实验，项目设计

综合性实验项目设计课程一般作为职业学校高年级的专业课中所设置的一个重要的教学环节，也有一些学校不开设综合性实验项目，而是直接以最后的毕业设计来取代。然而综合性项目设计课程本身对于专业课教学来说具有重要的价值，它的作用不容忽视。如果教学计划安排合理，教师指导适度，那么综合性项目设计课程完全可以大有作为。本文以中等职业学校单片机课程教学为例，对于如何充分发挥综合性实验项目设计课程的作用进行一些分析和探讨。

一、职业学校的单片机专业课教学现状分析

职业教育是以就业为导向的，其人才培养的特殊性不同于普通教育。中等职业学校的单片机学科的教学也不同于其他学科教学，由于单片机目前被广泛应用在工业自动化控制，具有广泛的市场需求和重要的实用价值，在教学上不仅要培养学生扎实的理论基础知识，更应注意学生动手、创新能力的培养，所以必须突出教学过程中的实践教学。

综合性实验项目设计课程是单片机教学中的重要环节，但是在过去的实践中，由于种种原因，它的作用往往得不到充分发挥。在传统的教学思想和方法引导下，存在对单片机实践教学的“轻视性”。比如，反映到对学生学习的评价上，以学生理论学习的考试成绩作为衡量标准，因而常常出现“高分低能”现象。这种评价体系造就不少教师和学生对实践环节的轻视心理，往往就会在课程安排、在教与学的过程等各个方面导致理论与实践的脱节，而综合性实验项目设计这一原本可以在学生实践综合能力训练方面发挥重要作用的教学环节，更是难以得到落实和充分利用。

重视理论学习，可使学生系统掌握知识体系结构，本无可厚非，但是当前中等职业学校不能再以学历为导向，而是以市场、就业为导向，各个用工单位着重于考察学生的动手操作等实践能力，从近年的就业形势上明显看到这一点。

中职类学校的生源普遍存在缺乏自信心，纪律涣散，思想上不求上进，知识基础薄弱、学习积极性低甚至厌学情况严重等问题，面对有相当难度的单片机课程，他们当中很多人无所适从。而单纯的理论知识灌输，可能只会使学生增加厌学情绪，而不能较好地掌握实际技能，所以在单片机实践教学改革方面十分值得探讨。要改变这样的现状，不仅仅要求教师具备较强的专业应用能力，关键是要根据学生特点在教学上采取行之有效的好方法。

二、综合性实验项目设计的定位

类似毕业设计，综合性实验项目设计课程要求学生在一段时间内，在占用较多课时的情况下，完成覆盖多门专业课程知识的综合性设计课题，从而有机整合自己的专业知识，培养并提高自己的综合实践能力。综合性实验项目不可能像毕业设计题目一样让学生有充分的时间对大量的新知识、新理论进行资料收集和分析消化。所以，在设计题目时要立足于对学生已有理论知识的综合和应用，适当加入一些新的相关知识，锻炼学生的学习能力；同时

（二）培养学生的动手、创新能力，形成自主学习的好习惯。通过综合性实验项目设计，将学生的依赖、被动学习转化为主动学习。当课程任务布置后，教师适当进行提示和指引，讲授一些简单的方法，其余问题学生通过和同学讨论，给学生一定的时间和空间，让他们自己去感受，分析，思考，独立提出解决问题的方案，从而摆脱对教师的依赖性。

另一方面，对于同一个问题不止一种解决办法，不同的人其思维方式不一样，会出现各种各样的方法，有些是预料之中，有些可能不在预料之中，其中也不乏有教师甚至不知道的方法，学生的动手创新能力从而得以提高、锻炼。

（三）帮助学生树立自信心，培养学生的竞争参与意识和协作精神 当今社会是竞争的社会，关键就是人才的竞争，培养学生的竞争参与意识，我们不同责无旁贷，只有这样，才能充分产生主动性，只有这样才能最大的发挥学生的潜能，使其全身心投入到学习中来，从而起到事半功倍的效果。

现在职业学校有一部分学生由于基础差，在学习方面也容易产生自卑心理，缺乏竞争参与意识，例如很多知识没掌握好，也不问同学、老师，学习方面很懒散。针对这样的情况，我们可通过综合性实验项目设计，从简单的题目入手，让学生展示自己的特长，体会成功的喜悦，以此增强学生的自信心，从而主动参与到实践设计中来，形成良性循环。

教师不仅在授课的同时，也给学生分析当前的就业形势，增加学生将来参与社会竞争的危机感和紧迫感。在进行综合性实验项目设计时，有针对性地进行分组，鼓励小组与小组之间进行比赛，看一看哪一小组设计的功能齐全，方便实用。通过循序渐进地引导，有意识地激发学生的积极性、主动性，