棗莊科技職業(yè)學(xué)院 于 波
隨著科技的發(fā)展單片機(jī)技術(shù)在越來越多的領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,這使得單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程在高職高專課程體系中凸顯出重要地位,傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)通常在單片機(jī)實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行,先進(jìn)行軟件編程,再進(jìn)行硬件電路設(shè)計與連接,然后將程序下載到單片機(jī)中調(diào)試,如果出現(xiàn)問題軟件程序、硬件電路都需要重新調(diào)試,有時一次課完成不了一個實(shí)訓(xùn)項目,打消了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性主動性,如果采用虛實(shí)結(jié)合的教學(xué)手段,則可以改變這種教師費(fèi)力學(xué)生不懂的狀態(tài)。下面以一個倒計時的子項目為例,介紹PROTEUS仿真軟件在單片機(jī)教學(xué)中的使用過程。
采用二位數(shù)碼管顯示,從60秒開始倒計時,每秒數(shù)值減1,減到0后重新開始60秒倒計時,不斷循環(huán),程序采用動態(tài)掃描的方式進(jìn)行。
倒計時硬件電路如圖1所示,在PROTEUS軟件中進(jìn)行硬件電路繪制,打開PROTEUS ISIS模塊,新建“倒計時”文件,保存后建成名為“倒計時.DSN”的文件,單擊按鈕,再單擊按鈕打開元件庫,在彈出的對話框中輸入所需原件名稱,單擊所選擇得元件就會添加到元件列表中,根據(jù)電路圖依次選擇元件,所選元件如表1所示,將元件放置到繪圖紙的合適位置并連線,建立如圖1所示的電路。
根據(jù)硬件電路設(shè)計以及項目要求繪制程序流程圖,如圖2所示,按照流程圖編寫源程序,部分源程序如下所示:
圖2 程序流程圖
圖3 仿真效果截圖
在PROTEUS硬件電路圖中雙擊單片機(jī),打開元件編輯窗口,在Program File一欄中選擇“daojishi.hex”程序文件,單擊OK按鈕,程序下載完畢,點(diǎn)擊運(yùn)行觀察效果,倒計時截圖效果如圖3所示。
與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比,PROTEUS仿真軟件的使用節(jié)省了課堂教學(xué)時間,讓學(xué)生在虛擬的情況下先觀察到實(shí)訓(xùn)效果,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,而且,如果修改軟件程序,PROTEUS仿真軟件自動執(zhí)行修改后的程序,不需要重新進(jìn)行軟件程序下載等操作。與采用多媒體動畫方式授課相比,學(xué)生可以自己動手對軟硬件系統(tǒng)進(jìn)行操作及調(diào)試,在理解單片機(jī)硬件系統(tǒng)原理的基礎(chǔ)上,又能掌握軟件設(shè)計、調(diào)試的方法,如果仿真時硬件出現(xiàn)接線錯誤,也很容易修改。總之,PROTEUS仿真軟件的應(yīng)用,更好地將理論知識與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起耒,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,提高學(xué)生單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計與分析能力,為就業(yè)打下堅實(shí)基礎(chǔ)。
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