KT800綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板在單片機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用研究

邵婷婷，董軍堂，姜 寧，樊延虎

（延安大學(xué) 信息學(xué)院，延安716000）

KT800綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板在單片機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用研究

邵婷婷，董軍堂，姜 寧，樊延虎

（延安大學(xué) 信息學(xué)院，延安716000）

針對(duì) KT800綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板沒有自帶開發(fā)平臺(tái)的不足，介紹了我們?cè)趩纹瑱C(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所使用的改進(jìn)辦法，即結(jié)合采用兼容的集成開發(fā)環(huán)境進(jìn)行程序的編寫編譯，學(xué)生可根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)編程、編譯和調(diào)試。幾屆學(xué)生的實(shí)踐證明，使用該方法進(jìn)行單片機(jī)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果較好，對(duì)學(xué)生創(chuàng)新理念的形成和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也具有重要作用。

單片機(jī)；KT800；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

單片機(jī)是微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)主要分支，在儀器儀表智能化、機(jī)電一體化和家電自動(dòng)化等方面的應(yīng)用具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)［1］，《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》是電子信息工程、通信工程等電類專業(yè)工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，本校為電子信息工程、通信工程專業(yè)方向Ⅰ的專業(yè)基礎(chǔ)選修課。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握單片機(jī)技術(shù)及其在工業(yè)控制、經(jīng)濟(jì)建設(shè)和日常生活中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)能力，為將來從事電子電器新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)，電子產(chǎn)品的檢測(cè)和維護(hù)等工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)［2］。

單片機(jī)是一門實(shí)踐性和應(yīng)用性都較強(qiáng)的學(xué)科，課程對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)就顯得尤為重要。綜合考慮系統(tǒng)性能、可提供的實(shí)驗(yàn)類型個(gè)數(shù)和價(jià)格，我們最終選擇了西安旺達(dá)公司生產(chǎn)的KT800綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板［3］。該實(shí)驗(yàn)板性價(jià)比高，可在線刷新單片機(jī)內(nèi)部程序，自帶源程序庫(kù)，但是存在學(xué)生學(xué)習(xí)和動(dòng)手練習(xí)的重大障礙—— 沒有自帶的開發(fā)平臺(tái)，無法對(duì)源程序進(jìn)行修改編譯以及自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)供學(xué)生練習(xí)，自帶的源程序也較長(zhǎng)較復(fù)雜，不滿足學(xué)生由淺入深、由易到難的知識(shí)接受規(guī)律，除此之外該實(shí)驗(yàn)板也沒有監(jiān)控程序。針對(duì)以上問題，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中，將KT800綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板結(jié)合與之兼容的集成開發(fā)環(huán)境，設(shè)計(jì)了一些涉及單片機(jī)I／O、定時(shí)／計(jì)數(shù)器，串口通信和鍵盤顯示等若干實(shí)驗(yàn)，遵循循序漸進(jìn)的原則供學(xué)生練習(xí)。該教學(xué)模式也應(yīng)用到了電子信息工程、通信工程專業(yè)的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽中。實(shí)踐證明，該方法教學(xué)效果較好。

1 KT800綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板結(jié)合集成開發(fā)環(huán)境進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法

單片機(jī)芯片本身沒有系統(tǒng)管理和監(jiān)控軟件，不具有開發(fā)編程能力，所以要把單片機(jī)變成一種應(yīng)用產(chǎn)品，必須借助于硬件開發(fā)和軟件開發(fā)兩種工具［4］。僅單片機(jī)芯片無法完成既定功能，需要結(jié)合外圍芯片和相關(guān)電路，通過編寫和安裝相應(yīng)的程序才能實(shí)現(xiàn)，我們的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中硬件部分直接采用 KT800綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板，實(shí)驗(yàn)板上有足夠的資源滿足同學(xué)們實(shí)驗(yàn)練習(xí)需要，也可根據(jù)具體需求配上相應(yīng)的芯片即可完成既定功能，因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)板帶有擴(kuò)展電路和擴(kuò)展口，可以在任意一臺(tái)PC機(jī)上使用。

KT800綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板自帶程序庫(kù)，而沒有開發(fā)平臺(tái)，通過自帶的下載工具 isplay可將目標(biāo)程序下載到單片機(jī)中，直接獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在使用時(shí)無法自行修改或者編寫程序，不能身體力行，學(xué)生動(dòng)手操作能力大打折扣，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力更無從談起。針對(duì)以上問題，我們將 KT800綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板結(jié)合兼容的集成開發(fā)環(huán)境應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，自行設(shè)計(jì)若干實(shí)驗(yàn)，遵循由淺入深循序漸進(jìn)的原則，基本涵蓋單片機(jī)的重要功能。

每次實(shí)驗(yàn)，由教師將實(shí)驗(yàn)要求明確告訴學(xué)生，因?yàn)閱纹瑱C(jī)系統(tǒng)的開發(fā)是軟硬件結(jié)合的過程，硬件是基礎(chǔ)，軟件控制硬件，所以實(shí)驗(yàn)原理緊密結(jié)合硬件連接，程序編寫需要依之進(jìn)行。KT800綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板采用并口在線編程器模式，附帶連接線可與PC機(jī)相連，借助下載工具 isplay可將目標(biāo)程序下載到單片機(jī)中。具體開發(fā)步驟如下：

（1）我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中將比較成熟的集成調(diào)試軟件WAVE6000作為集成開發(fā)環(huán)境，學(xué)生可在其中編寫符合實(shí)驗(yàn)任務(wù)的源程序。為了易于學(xué)生掌握以及熟悉匯編指令，源程序用匯編語言編寫。

（2）程序編寫完成之后，將源程序保存，同時(shí)源程序可以另命名，但注意名字后面要加后綴.ASM，以便識(shí)別編譯。

（3）對(duì)源程序進(jìn)行編譯。若編譯通過則會(huì)生成一個(gè).HEX和.BIN文件，若編譯未通過會(huì)提示哪里有錯(cuò)誤，可能是語法錯(cuò)誤也可能是輸入方式的錯(cuò)誤，不斷的修改直至編譯通過。

（4）編譯通過之后，就可借助程序下載工具isplay將編譯好的.HEX程序下載（固化）到單片機(jī)中了。

（5）單片機(jī)運(yùn)行程序，因?yàn)?KT800綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板沒有監(jiān)控程序，需要編寫顯示程序，根據(jù)硬件現(xiàn)象觀察所編寫程序是否和要求一致，若不一致，應(yīng)檢查源程序，和硬件電路板的連接，如要修改源程序，則要重復(fù)上述步驟，不斷排查，直至實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)要求一致。

在單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中將 KT800綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板與兼容的集成開發(fā)環(huán)境結(jié)合使用，明確實(shí)驗(yàn)任務(wù)掌握實(shí)驗(yàn)原理后，學(xué)生在完成任務(wù)的過程中，會(huì)不斷遇到問題，然后通過查資料、討論等方式解決問題，在完成實(shí)驗(yàn)的過程中也獲得了成就感和滿足感，對(duì)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)自學(xué)能力和創(chuàng)新能力具有較大作用。

2 結(jié)束語

本文指出了 KT800綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板在單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中沒有自帶開發(fā)平臺(tái)的不足，并提出了符合學(xué)生掌握規(guī)律的解決辦法，將 KT800綜合系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)板與兼容的集成開發(fā)環(huán)境結(jié)合使用，教師和學(xué)生易于上手。教學(xué)中我們以學(xué)生為主體，以任務(wù)作驅(qū)動(dòng)，讓學(xué)生通過自己完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)來掌握理論知識(shí)，培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。實(shí)踐證明，該教學(xué)模式教學(xué)效果較好，不少學(xué)生畢業(yè)后從事單片機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)工作，對(duì)學(xué)生創(chuàng)新理念的形成和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也具有重要作用。

［1］張榮剛.探索教、學(xué)、需的結(jié)合點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力［J］.福建電腦，2006（2）：193－195.

［2］李云剛，鄒逢興，龍志強(qiáng).單片機(jī)原理與系統(tǒng)設(shè)計(jì)［M］.北京：中國(guó)水電力出版社，2007.

［3］西安旺達(dá)電子有限公司.http：／／www.wangdadz.com／cp6.htm.

［4］余錫存，曹國(guó)華.單片機(jī)原理及接口技術(shù)［M］.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2007.

［責(zé)任編輯 賀小林］

Application Research on KT800 Integrated System Experimentation－Board in MCU Teaching

SHAO Ting－ting，DONG Jun－tang，JIANG NING，F(xiàn)AN Yan－h(huán)u
（College of Physics and Electronic Information，Yan an University，Yan an 716000，China）

In view of KT800 integrated system experimentation－board without self－development platform，the modified method in MCU teaching was introduced.Using compatible integrated development environment，the students can field－program，compile and debug according to different experiment demands.The practice shows that themethod using in MCU teaching is practical and the result is very good，which is also important for students to form innovation idea and train innovation ability.

MCU；KT800；experimental teaching

G421

A

1004-602X（2011）01-0043-02

2011 -03 -10

陜西省教育廳項(xiàng)目（2010JK922）；延安大學(xué)教改項(xiàng)目（YDJG08－24）

邵婷婷（1982—），女，山東淄博人，延安大學(xué)講師，西北工業(yè)大學(xué)2007屆碩士研究生。