【摘 要】單片機(jī)技術(shù)作為計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)重要分支，由于具有集成度高、處理能力強(qiáng)、可靠性高、結(jié)構(gòu)簡單、成本低等特點(diǎn)，因而被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)控制、智能儀器儀表、電子信息產(chǎn)品、家用電器等各個(gè)領(lǐng)域。本文結(jié)合電子元件的相關(guān)理論，主要分析了電子元件在單片機(jī)和汽車電路中的作用，并結(jié)合實(shí)例研究了電子元件識(shí)別與檢測(cè)課程與其它專業(yè)課程的緊密聯(lián)系，希望為提高電子元件實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量提供參考。

【關(guān)鍵詞】單片機(jī)電路 汽車電路 電子元件教學(xué)

我國進(jìn)行單片機(jī)、汽車等項(xiàng)目開發(fā)已經(jīng)由簡單到復(fù)雜，由小型系統(tǒng)到大型綜合系統(tǒng)。單片機(jī)應(yīng)用也越來越廣泛，從開始的工業(yè)控制，到現(xiàn)在的航空航天、消防安全、工業(yè)數(shù)據(jù)采集、石油地質(zhì)勘探、鐵路交通運(yùn)輸以及樓宇自動(dòng)化等，甚至目前的許多家電中都有單片機(jī)的應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，單片機(jī)已逐漸發(fā)展成為一門關(guān)鍵的技術(shù)學(xué)科。同時(shí)，任何電子設(shè)備都是由一個(gè)個(gè)的電子元件組成，電視機(jī)能出現(xiàn)圖像、手機(jī)能相互通信、收音機(jī)能收到電臺(tái)節(jié)目等，無不在各種元件的“齊心合力”下完成的。認(rèn)識(shí)各類元件、了解元件的作用、會(huì)判斷元件的質(zhì)量等是學(xué)習(xí)電子技術(shù)的基礎(chǔ)，以下本文將結(jié)合相關(guān)理論，分析單片機(jī)、汽車常用電路的電子元件教學(xué)方法。

一、《電子元件識(shí)別與檢測(cè)》學(xué)科概述

1.《電子元件識(shí)別與檢測(cè)》學(xué)科的重要性

電子電路通常是由各種電子元器件（電阻、電容、電感、二極管、晶體管和集成電路等）組成的。正確地識(shí)別和測(cè)量這些元器件是電子技術(shù)工作者必須具備的基本技能。

一方面了解電子元器件的基本結(jié)構(gòu)、理解電子元器件的基本工作原理、掌握電子元器件的特性是分析電路工作原理的關(guān)鍵要素，亦是對(duì)電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員的入門要求。不知道電子元器件的基本工作原理，不掌握電子元器件的主要特性，電路分析將寸步難行。同時(shí)，掌握電子元器件的主要特性還有助于對(duì)電子元器件進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，更可以幫助記憶，深入理解電了元器件的作用。

另一方面在電路原理圖中，電子元器件是一個(gè)抽象概括的圖形文字符號(hào)，而在實(shí)際電路中則是一個(gè)具體的實(shí)物，一個(gè)電容器符號(hào)可以代表幾十、幾百甚至成千上萬種規(guī)格的實(shí)際電容器。對(duì)一件電子產(chǎn)品而言，如何正確的選擇電子元器件，既實(shí)現(xiàn)電路功能，又保證設(shè)計(jì)性能，還要均衡地考慮產(chǎn)品的性能與價(jià)格問題，就必須要熟練掌握電子元器件的識(shí)別和檢測(cè)。

2.電子元件在單片機(jī)和汽車電路中的作用

單片機(jī)是現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)中使用最廣泛的電子元件。它的價(jià)格低廉，功能強(qiáng)大，體積小，性能穩(wěn)定。目前在各類產(chǎn)品中都能看到單片機(jī)的身影，如門鈴、報(bào)警器、玩具以及各類數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等。并且，作為一個(gè)電子元件，單片機(jī)只有和其他器件、設(shè)備有機(jī)地組合在一起，并配置適當(dāng)?shù)墓ぷ鞒绦蚝?，才能?gòu)成一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)特定的功能。因此可以說，電子元件是單片機(jī)的基礎(chǔ)。

此外在汽車發(fā)展過程中，汽車電器與電子設(shè)備也經(jīng)歷了從少到多、從簡到繁、從輔助到主要的發(fā)展過程。隨著對(duì)汽車安全性、經(jīng)濟(jì)性及舒適性要求的進(jìn)一步提高，汽車電子元件的使用也越來越多?，F(xiàn)代汽車電器與電子設(shè)備已成了汽車不可或缺的重要組成部分。因此，對(duì)于從事汽車使用與維修的技術(shù)人員和維修工人來說，熟悉汽車電器與電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)與故障檢修方法是必須的。能順利地閱讀汽車電路圖，了解汽車電系原理、查尋汽車電路故障是現(xiàn)代汽車維修人員應(yīng)具備的一種基本能力。

通過以上分析可以看出，隨著電子技術(shù)領(lǐng)域的迅速發(fā)展，電子元件已成為電子器件的基礎(chǔ)，各行各業(yè)的人員都需要對(duì)電子元件和電子電路進(jìn)行深入研究。

二、實(shí)例分析

1.項(xiàng)目概況

某校為實(shí)現(xiàn)讓學(xué)生對(duì)單片機(jī)的了解從感性認(rèn)識(shí)上升為理性認(rèn)識(shí)，通過對(duì)單片機(jī)程序的設(shè)計(jì)，掌握開發(fā)系統(tǒng)的操作、編程技巧，進(jìn)行了智能十字路口交通燈設(shè)計(jì)。其基本要求為：設(shè)在十字路口，東西南北四個(gè)路口均有紅綠黃3燈和數(shù)碼顯示管2個(gè)，在任一個(gè)路口，遇紅燈禁止通行，轉(zhuǎn)綠燈允許通行，之后黃燈亮警告行止?fàn)顟B(tài)將變換。交通狀態(tài)的正常情況為：

狀態(tài)1：南北亮紅燈，從34秒開始倒計(jì)時(shí)；東西亮綠燈，30秒開始倒計(jì)時(shí)；

狀態(tài)2：東西倒計(jì)時(shí)到0，綠燈滅，黃燈亮3秒，并倒計(jì)時(shí)；南北亮紅燈；

狀態(tài)3：東西紅燈亮，從44秒倒計(jì)時(shí)；南北綠燈亮，從40秒倒計(jì)時(shí)；

狀態(tài)4：南北倒計(jì)時(shí)到0，綠燈滅，黃燈亮3秒，并倒計(jì)時(shí)；東西紅燈亮。

2.設(shè)計(jì)方案

本次選擇用8155并行接口信片來擴(kuò)展I/0端口。8155芯片內(nèi)具有256個(gè)字節(jié)RAM、兩個(gè)8位、一個(gè)6位的可編程I/0口和一個(gè)14位計(jì)數(shù)器，符合系統(tǒng)的要求。

如圖1所示，與單片機(jī)接口簡單，用8155的PA端口作為四個(gè)數(shù)碼管的位選信號(hào)，PB口作為四個(gè)數(shù)碼管的段選信號(hào)。四個(gè)數(shù)碼管的顯示用我們前面介紹的動(dòng)態(tài)顯示的方法實(shí)現(xiàn)。8155的工作與否由3-8線譯碼器/多路轉(zhuǎn)換器74LS138來選擇。由于路口交通燈顯示是對(duì)稱的，可以用單片機(jī)的P1端口（P1.0-P1.5）分別接上垂直兩個(gè)道口的12盞信號(hào)燈，具體接線為：P1.0-P1.2別接?xùn)|西方向的紅、綠、黃共6盞信號(hào)燈，P1.3-P1.5分別南北方向的紅、綠、黃共6盞信號(hào)燈，用單片機(jī)的P3端口（P3.0-P3.3）接四個(gè)控制開關(guān)，P3端171