淺談ADμC812數(shù)字平臺(tái)在中職單片機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用

徐洪亮

摘要：在教學(xué)實(shí)踐中，學(xué)校實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備的不足以及學(xué)生實(shí)際運(yùn)用能力低下是中職單片機(jī)發(fā)展的兩大阻礙。而目前實(shí)驗(yàn)手段存在眾多缺陷。通過(guò)筆者研究發(fā)現(xiàn)：ADμC812MicroConverter優(yōu)越的性能及其便宜的價(jià)格使其可以成為開(kāi)展數(shù)字實(shí)驗(yàn)和數(shù)字技術(shù)教學(xué)的有力手段，并且可以大大改變目前中職單片機(jī)教學(xué)的現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：ADμC812數(shù)字平臺(tái)；中職；單片機(jī)教學(xué)；應(yīng)用

一、ADμC812MicroConverter介紹1硬件方面

ADμC812是全集成的12位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，它包含了高性能的自校準(zhǔn)8通道、高精度12位的ADC、高速ADC至RAM捕獲（capture）DMA控制器、兩個(gè)12位電壓輸出DAC以及8位MCU：額定工作頻率12MHz（最大16MHz），3個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，32條可編程的I/O線，高電流驅(qū)動(dòng)能力——端口3，9個(gè)中斷源，2個(gè)優(yōu)先級(jí)。

ADμC812片內(nèi)有8K字節(jié)的閃速/電擦除（Flash/EE）程序存儲(chǔ)器（支持PC在線編程不需要燒寫(xiě)器）、640字節(jié)的閃速/電擦除數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器以及256字節(jié)數(shù)據(jù)SRAM支持可編程、與8051兼容。片外有16M的外部數(shù)據(jù)地址空間和64K字節(jié)的外部程序地址空間。

另外MCU支持的功能包括看門(mén)狗定時(shí)器、電源監(jiān)視器以及ADC DMA功能。位多處理器接口和I/O擴(kuò)展提供了32條可編程的I/O線、IC兼容的SPI和標(biāo)準(zhǔn)的URAT串行端口I/O。

MCU內(nèi)核和模擬轉(zhuǎn)換器均有正常、空閑以及掉電工作模式，可提供適合于低功率應(yīng)用的電源管理方案。器件包括在工業(yè)溫度范圍內(nèi)用3V或5V電壓工作的兩種規(guī)格。ADμC812是從8051基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，與8051幾乎完全兼容，為學(xué)生學(xué)習(xí)研究提供了范本。

2軟件方面

生產(chǎn)商提供了ADμC812的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)QuitStart。QuitStart是功能完善、價(jià)格低廉的ADμC812的開(kāi)發(fā)工具包，包括下列基于PC（Win95、98、Me、Xp兼容）的硬件和軟件開(kāi)發(fā)工具：代碼開(kāi)發(fā)、代碼下載、代碼調(diào)試。

二、ADμC812數(shù)字平臺(tái)在中職單片機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用1利用ADμC812仿真器讓單片機(jī)教學(xué)由抽象到具體

單片機(jī)課程之所以難，是因?yàn)槠涮橄螅孩偎薪M成和工作過(guò)程都在芯片里面；②程序邏輯性強(qiáng)，其執(zhí)行過(guò)程也在芯片內(nèi)部。而ADμC812仿真器由芯片開(kāi)發(fā)商提供圖形化仿真調(diào)試工具，從而使單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)一目了然。尤其是ADμC812仿真器完全擺脫了以往調(diào)試工具的局限性，而且可以不需要硬件支持且功能完善，只要有電腦就可以讓學(xué)生有更多的時(shí)間和機(jī)會(huì)來(lái)學(xué)習(xí)研究單片機(jī)。由于所有的調(diào)試和仿真都是在電腦上進(jìn)行的，幾乎沒(méi)什么成本，也不會(huì)造成什么損失。而器件損壞是傳統(tǒng)單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)經(jīng)常發(fā)生的。

2利用ADμC812仿真器切實(shí)開(kāi)展項(xiàng)目教學(xué)和課題研究

QuitStart是由生產(chǎn)商提供的ADμC812的開(kāi)發(fā)工具包，其仿真的結(jié)果就是真實(shí)單片機(jī)運(yùn)行的結(jié)果，從而使得大量的程序開(kāi)發(fā)和調(diào)試過(guò)程完全軟化。這樣不但使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可以驗(yàn)證所學(xué)的知識(shí)，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，而且讓學(xué)生在一節(jié)課的時(shí)間內(nèi)完成程序設(shè)計(jì)和調(diào)試成為可能。再者這種開(kāi)發(fā)只要有電腦幾乎也不受時(shí)空限制，可以讓學(xué)生在有限硬件資源的情況下進(jìn)行較大課題的研究，從而大大提高學(xué)生的動(dòng)手和實(shí)踐、科研能力。

3充分利用ADμC812的性能和特點(diǎn)，讓學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題過(guò)程中提升能力

ADμC812仿真器并非純軟件模擬，而是QuitStart開(kāi)發(fā)系統(tǒng)一部分只要通過(guò)ADμC812仿真器模擬分析認(rèn)為正確程序就可以下載到ADμC812芯片中運(yùn)行。ADμC812采用支持在線可重新編程的代碼和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，而ADμC812仍位于應(yīng)用硬件中。另外ADμC812的兼容性好，自身集成了ADC、DAC，使系統(tǒng)的建立更加方便。這樣學(xué)生可邊做邊學(xué)、邊做邊改，使程序很容易得到驗(yàn)證，甚至可以直接用于實(shí)際電路中，讓學(xué)生在在成功中激勵(lì)自我提高。

綜上所述，將ADμC812數(shù)字平臺(tái)引入中職單片機(jī)教學(xué)中不僅可以改變目前中職單片機(jī)教學(xué)的現(xiàn)狀，更重要的是：ADμC812成本很低，學(xué)生可以承受。這樣學(xué)生即使不在單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室里，甚至不再學(xué)習(xí)單片機(jī)這門(mén)課了，只要學(xué)會(huì)了ADμC812數(shù)字平臺(tái)，那他們照樣可以進(jìn)行單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開(kāi)發(fā)、研究、應(yīng)用。我想，這才是我國(guó)數(shù)字化技術(shù)人才的培養(yǎng)之道！

參考文獻(xiàn)：

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