朱文彬，王海燕

[摘 要] 單片機(jī)是自動化技術(shù)中一門專業(yè)課程。在智能化程度越來越高的今天，職業(yè)技術(shù)教育中，無論是電工還是電子專業(yè)，單片機(jī)技術(shù)課程已經(jīng)不可缺少。對C語言課程教學(xué)改革的出發(fā)點(diǎn)、教學(xué)改革的目標(biāo)與價值進(jìn)行了思考闡述。

[關(guān) 鍵 詞] 單片機(jī)；C語言；課程改革

[中圖分類號] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）06-0128-01

一、課程改革的出發(fā)點(diǎn)

單片機(jī)控制技術(shù)作為電類專業(yè)的專業(yè)核心課程，是學(xué)習(xí)者建立編程思維體系、進(jìn)行電路維護(hù)設(shè)計開發(fā)的基礎(chǔ)，同時也是畢業(yè)設(shè)計的一個重要方向。但是在日常教學(xué)、技能競賽和課題開發(fā)過程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的單片機(jī)教學(xué)存在很多的問題：

1.低級編程語言。一直以來，我們采用匯編語言進(jìn)行單片機(jī)教學(xué)。匯編語言是計算機(jī)軟件開發(fā)語言中的低級語言，一共包含111條匯編語言指令，它的可編程性、可讀性、可移植性、靈活性都比較差，屬于入門級語言，在實(shí)際開發(fā)中很少使用。

2.教學(xué)方法比較傳統(tǒng)。在匯編語言教學(xué)過程中，按章節(jié)從基礎(chǔ)指令開始逐步講解，采用傳統(tǒng)的從低到高的教學(xué)方式。但在教學(xué)實(shí)際中我們發(fā)現(xiàn)，學(xué)習(xí)者往往學(xué)習(xí)后面的內(nèi)容時就忘記了前面已學(xué)的內(nèi)容。而且，由于匯編語言的單體指令數(shù)太多、語言格式較死，導(dǎo)致學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中很難做到活學(xué)活用、融會貫通。

3.教學(xué)內(nèi)容單一。除了對匯編語言的指令系統(tǒng)進(jìn)行介紹之外，就是進(jìn)行單片機(jī)最小系統(tǒng)的簡單編程。對于片外硬件、液晶顯示、串行通訊等稍復(fù)雜的硬件應(yīng)用涉及很少。這直接影響了學(xué)習(xí)者對單片機(jī)的認(rèn)知程度。

二、單片機(jī)C語言編程的優(yōu)勢

1.不需要掌握單片機(jī)的基本指令集，也能完美編寫單片機(jī)程序。

2.不懂單片機(jī)的具體硬件，也能編出符合硬件實(shí)際的程序。

3.數(shù)據(jù)實(shí)行覆蓋，有效利用片上有限的RAM空間。

4.C語言提供復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型（數(shù)組、結(jié)構(gòu)、聯(lián)合、枚舉、指針等），極大地增強(qiáng)了程序處理能力和靈活性。

5.提供auto、static等存儲類型和專門針對51單片機(jī)的data、idata、pdata、xdata、code等存儲類型，自動為變量合理地分配地址。

6.中斷服務(wù)程序的現(xiàn)場保護(hù)和恢復(fù)，中斷向量表的填寫，是直接與單片機(jī)相關(guān)的，都由C編譯器代辦。

7.提供常用的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫，以供用戶直接使用。

8.頭文件中定義宏、說明復(fù)雜數(shù)據(jù)類型和函數(shù)原型，有利于程序的移植和支持單片機(jī)的系列化產(chǎn)品的開發(fā)。

三、C語言課改目標(biāo)與價值

（一）改革目標(biāo)

有關(guān)C語言的書籍很多，但大多屬于以下兩種類型之一：

第一種是C語言類教材：側(cè)重于C語言語法、算法講解，知識的體系性非常完整，但學(xué)習(xí)起來比較枯燥、難度大，相應(yīng)的學(xué)習(xí)者是C語言初學(xué)者，屬于計算機(jī)語言類教學(xué)。

第二種是單片機(jī)C程序應(yīng)用型教材：這類教材分析電路組成、羅列相關(guān)C程序，但沒有介紹程序中所包含的語法知識、程序結(jié)構(gòu)等內(nèi)容，對應(yīng)的學(xué)習(xí)者應(yīng)當(dāng)具備相當(dāng)?shù)腃語言能力，屬于單片機(jī)專業(yè)類教學(xué)。

這兩種類型的教材沒有將C語言基礎(chǔ)講解、單片機(jī)C項(xiàng)目程序開發(fā)進(jìn)行融合，沒有在進(jìn)行單片機(jī)編程的同時講解語法知識，需要學(xué)習(xí)者同時進(jìn)行兩本教材的學(xué)習(xí)。但是學(xué)習(xí)者，尤其是初學(xué)者往往在開始學(xué)習(xí)后并不能抓住重點(diǎn)，不知道如何有效地將兩種教材知識點(diǎn)相結(jié)合。所以，發(fā)展下去往往會出現(xiàn)兩種結(jié)

果：一種是只掌握了C語言的理論（側(cè)重學(xué)習(xí)了C語言教材）；另一種只會照著單片機(jī)教材錄入程序，對程序本身的含義、語法一無所知或是一知半解。這樣對學(xué)習(xí)者來說不僅浪費(fèi)了寶貴的時間和精力，而且單片機(jī)C語言編程的知識也沒有學(xué)到。

所以想辦法將C語言語法和單片機(jī)程序進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，將兩者的知識點(diǎn)以學(xué)習(xí)任務(wù)為載體由淺入深、循序漸進(jìn)地展現(xiàn)給學(xué)習(xí)者是本次課程改革的主要目標(biāo)。

（二）教學(xué)價值

打破固有語言教學(xué)體系：將C的語言類教學(xué)與單片機(jī)程序編寫融合，以項(xiàng)目教學(xué)模式，圍繞所編寫單片機(jī)程序，以“需要哪些知識點(diǎn)、就講解哪些知識”為原則開展C語言教學(xué)，讓學(xué)習(xí)者邊寫程序、邊學(xué)語法，邊調(diào)試、邊看現(xiàn)象。以此來激發(fā)和提高學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)單片機(jī)和C語言的興趣。

與技能大賽相融合：將多年來參加技能大賽所積累的單片

機(jī)編程方面的案例與單片機(jī)C語言教學(xué)相結(jié)合。

（三）配套硬件電路

為了讓學(xué)習(xí)者更好地體驗(yàn)單片機(jī)C語言的開發(fā)過程，我們

專門設(shè)計了相應(yīng)的單片機(jī)開發(fā)板。開發(fā)板含有十多種功能電路，

可獨(dú)立實(shí)現(xiàn)簡單功能程序設(shè)計，也可組合實(shí)現(xiàn)綜合性較強(qiáng)的綜

合控制功能設(shè)計。具有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性：電路板上預(yù)留了大量的擴(kuò)展口，可實(shí)現(xiàn)單片機(jī)功能擴(kuò)展設(shè)計，也可進(jìn)行多塊板之間的通訊研究，能成為學(xué)習(xí)者的創(chuàng)新平臺?？墒褂枚喾NMCU芯片：設(shè)計的開發(fā)板可以分別使用ATMEL、STC和AVR系列的8位機(jī)芯片。

參考文獻(xiàn)：

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