淺談單片機技術(shù)課程實訓項目的實踐教學

徐靖 梧州市第二職業(yè)中等專業(yè)學校

淺談單片機技術(shù)課程實訓項目的實踐教學

徐靖 梧州市第二職業(yè)中等專業(yè)學校

單片機技術(shù)已經(jīng)成為每個電氣類技術(shù)工人必須掌握的技能在中職類學校的課程體系中，單片機是電子類專業(yè)的專業(yè)核心課程之一，如何更好地使中專生更好地學習這門專業(yè)課呢？筆者認為培養(yǎng)學生分析問題的能力，特別是單片機編程的多樣性需要學生明白到單片機技術(shù)的靈活，實現(xiàn)同一結(jié)果可以有多種途徑。

單片機 實訓項目 技術(shù)

單片機從她誕生之日起，永葆青春，單片機被廣泛應用于儀器儀表、工業(yè)自動控制、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、辦公自動化設(shè)備、安全監(jiān)控等領(lǐng)域，涵蓋了人類生活的方方面面。單片機的應用，使電路設(shè)計重心由硬件設(shè)計（傳統(tǒng)電路設(shè)計）向軟件設(shè)計（微控制技術(shù)）轉(zhuǎn)移。所以單片機技術(shù)已經(jīng)成為每個電氣類技術(shù)工人必須掌握的技能。

在中職類學校的課程體系中，單片機是電子類專業(yè)的專業(yè)核心課程之一，如何更好地使中專生更好地學習這門專業(yè)課呢？筆者認為培養(yǎng)學生分析問題的能力，特別是單片機編程的多樣性需要學生明白到單片機技術(shù)的靈活，實現(xiàn)同一結(jié)果可以有多種途徑。以下筆者舉一個例子說明。（注：本文實例采用proteus軟件進行仿真，編程軟件采用keil u軟件）題目如下：

1 實訓項目

如圖1，at89c51芯片的P2端口八個位P2.0-P2.7依次連接八個發(fā)光二極管D8-D1，要求實現(xiàn)自上而下流動的流水燈（D8,D7,D6…D2，D1循環(huán)點亮）。

2 實訓目的

（1）掌握使用PROTEUS軟件進行畫電路圖仿真。

（2）會使用keil c語言進行編程。

（3）會使用多種編程方法實現(xiàn)流水燈。

3 設(shè)計實現(xiàn)

3.1 畫仿真原理電路圖

圖1

圖2

安裝并打開proteus軟件的“isis 7 professional”，在原理圖繪制界面點擊左上方的“P”按鈕（如圖2所示）。

在彈出的對話框“keyword”里輸入單片機芯片型號“at89c51”,畫好芯片后，再在“keyword”中輸入“l(fā)ed-red”畫出八盞紅色發(fā)光二極管“D1—D8”。再在終端模塊選項中畫出地“ground”。最后將單片機芯片的P2口的八位（P2.0—P2.7）與八盞發(fā)光二極管相連畫出如圖1所示的仿真原理圖。

如圖1所示八盞發(fā)光二極管的負極都已經(jīng)接地，數(shù)字電路里地用“0”表示且無法改變，所以我們只能通過改變單片機“I/O”輸出電平的高低來改變發(fā)光二極管的亮滅。

3.2 編程

編程分為三種方法，每種方法側(cè)重教學內(nèi)容各不相同。

方法一：位定義編程，本方法是通過位定義語句“sbit”直接控制每一盞燈的亮滅，并通過自減語句“--”來實現(xiàn)延時功能。具體程序如下：

這種編程方法適合初學者教學，可以讓初學者直接明了看到端口的每一位的亮滅，理解流水燈的工作流程，很好的幫助初學者理解單片機的“I/O”口結(jié)構(gòu)。但是缺點就是編程語句過多重復，使程序看起來比較繁冗不夠簡潔。

方法二：端口賦值法，本方法是將流水燈的八種不同的狀態(tài)（D1亮其余滅，D2亮其余滅……D8亮其余滅）分別寫出數(shù)值。比如：D1亮其余滅，P2口八個位由高到低數(shù)值分別是：10000000，這是一個二進制數(shù)。我們將它轉(zhuǎn)化為十進制數(shù)是：128，然后直接將128這個十進制數(shù)賦值給P2端口。具體編程如下：

這種方法就比位定義賦值簡潔許多，還加深了同學們對二進制轉(zhuǎn)十進制的理解,也懂得了整個端口賦值的方法。

方法三：數(shù)據(jù)循環(huán)移動法，本方法是將P2端口看成一個整體數(shù)據(jù)，流水燈相當于數(shù)據(jù)循環(huán)移動，具體編程如下：

本程序使用了數(shù)據(jù)循環(huán)移動函數(shù)，本程序設(shè)計簡潔明了。

通過對這三種方法的比較，不能說誰優(yōu)誰劣，側(cè)重點各有不同，方法一適合剛接觸單片機的人理解芯片I/O口的使用，方法二是在方法一的基礎(chǔ)上整個端口賦值，方法三必須是對單片機構(gòu)造有一定了解的基礎(chǔ)上才能很好地理解。

這只是單片機技術(shù)課程實訓項目的一個簡單的例子，每個實訓項目，都應該是有多種實現(xiàn)方法的，這就要求授課教師能夠全面的引導學生，讓學生自行思考，自己找到自己解決方法的途徑，教師對學生自己想到的方法進行分析指導。

實訓項目的開設(shè)，更多的是訓練學生解決問題的能力，包括分析問題，提出解決思路，擬定實施方案，設(shè)計實現(xiàn)等。這樣的技能訓練才會收到實效。讓課堂“活起來”，讓學生“動起來”。

[1]劉守義等.單片機技術(shù)基礎(chǔ)[M].西安電子科技大學出版社,2007

[2]王東峰等.單片機C語言應用100例[M].電子工業(yè)出版社,2009

[3]陳海宴.51單片機原理及應用[M].北京航空航天大學出版社,2010

徐靖（1982—），男，漢族，廣西梧州人，本科，廣西梧州市第二職業(yè)中等專業(yè)學校，助理講師。