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单片机模块论文范文

摘要:单片机技术是当前社会较为流行和热门的技术之一,社会对硬件设计工程师的需求增长相当迅速,对于高职院校该课程的重要性也越来越明显.但是传统的教学模式使学生对单片机的学习一直局限于抽象的理论学习中,理解起来困难,学生学习兴趣不浓厚.因此,我们设计开发了一个简易单片机教学模块,该模块将单片机课程内容以项目化的形式集成在一个模块上,有助于提高学生的学习兴趣、学习效果.

关键词:单片机教学改革教学模块高职院校

中图分类号:G436 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)06(c)-0205-02

单片机在当今社会的应用越来越广泛,《单片机原理与应用》课程也成为了高职院校应用电子类专业最重要的核心课程之一,是否掌握单片机系统的开发、应用,对于应用电子类专业学生的能力培养,就业有着很大的影响.然而几十年不变的传统单片机教学模式显然已经不能适应新形势下职业教育的培养目标,在这样的形势下,我院进行了单片机课程的教学改革,在单片机课程中引入了项目化的教学模式.然而,项目化的教学模式需要与课程内容相匹配的项目化教材、教学项目作为支撑.本文主要介绍将单片机课程的项目内容优化集成在一个模块上的简易单片机教学模块的设计开发.

1. 单片机教学模块概述

我院在单片机课程中引入了项目化的教学模式,就是将教学内容划分为了几个教学项目,每个项目都体现了单片机课程学习的不同阶段,并且每个项目都有基于工作过程的课题制作,如:艺术彩灯、数字钟、温度计等.从入门到实践到应用的教学过程能够更好的体现出单片机课程的特色,教学模式的改变使学生学习单片机课程的兴趣大大提高.但是在教学过程中单片机课程的项目化也存在着以下问题:首先:由于项目较多,那么硬件制作上就占用了较多课时,不利于课程的整体安排.其次:由于项目较多,完全按照项目化教学模式进行教学,很多课题会用到相同的材料.如万用板、电源、显示部分等,这就造成了项目整体成本较高,重复的内容制作也会影响学生的学习热情和学习的主动性、积极性.因此,围绕单片机教学改革我们设计开发了一个简易单片机教学模块,该模块具有以下特点:（1）该模块的教学项目包含了单片机的软硬件知识、接口、驱动电路的综合应用,有助于提高学生单片机设计与开发的综合能力,（2）将单片机课程的项目优化集成在一个模块上,使学生通过该模块的逐步学习、制作,就能够掌握大量的单片机知识,（3）将单片机课程的项目优化组合在一个模块上,使教学成本大大降低,（4）该模块应用到单片机教学过程中,能提高学生应用单片机制作小产品的兴趣,增强动手能力,也能灵活地掌握单片机的知识,有利发挥学生学习的积极性和主动性.

该模块是围绕单片机教学改革进行设计的.根据教学内容,在模块上集成了多个教学项目,如:流水灯的设计、交通信号灯的设计、报警器的设计、电子秒表的设计等,项目涵盖了单片机各个I/O口的应用、中断系统的应用、定时/计数器的应用等单片机课程的主要内容.并且,该模块中还涉及了简单的论文范文、显示系统的接口电路设计,学生通过该模块的学习能够较好的掌握单片机的软硬件知识,了解单片机接口电路及驱动电路的知识.

2. 模块的电路设计

该模块主要由单片机主控电路、动态数码显示电路、发光二极管显示电路、论文范文输入电路几部分组成,如图1所示.

单片机主控电路是整个系统的核心,控制整个系统的正常运行,并且根据论文范文输入电路输入的信息选择运行不同的教学项目.图2为论文范文与单片机的接口电路,其中开关SWI和SW2作为项目功能选择输入使用,当SWI,SW2等于00时,模块作为电子秒表项目使用,当SWI,SW2等于01时,模块作为交通信号灯项目使用,当SWI,SW2等于10时,模块作为流水灯项目使用,当SWI,SW2等于11时,模块作为数字计数器使用,利用单片机的中断系统,开关SW3作为报警器的触发信号使用,当SW3闭合时,模块作为报警器使用.按键BU论文范文ON主要作为电子秒表的控制信号使用,当BU论文范文ON第一次按下时,秒表开始工作,当BU论文范文ON第二次按下时,秒表停止工作,当BU论文范文ON第三次按下时,秒表清零.

数码显示是由4个八段数码管组成,主要用于电子秒表、数字计数器项目时显示相关信息,采用了动态显示方式.由P2口的P2.0～P2.7与四个数码管的A～DP相连,作为字段码输出口,决定显示内容.P0.4～P0.7分别与四个数码管的公共端相连,作为字位码输出口,使四个数码管轮流点亮,如图3所示.当项目处于电子秒表模式时,数码管从低到高分别显示1/100秒、1/10秒、秒的个位、秒的十位.

发光二极管显示电路是由12个不同颜色的发光二极管(红、黄、绿)组成,主要用于流水灯、交通信号灯项目.通过P1.0～P1.5分别连接发光二极管的正极,发光二极管的负极接地,当P1口位输出高电平时相应的发光二极管点亮,电路如图4所示.

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3. 结语

该模块的设计与单片机课程内容紧密结合,模块所采用的项目根据课程内容进行选取,难度适中,便于学生理解.项目的组织由浅入深、循序渐进,包含了课程的主要内容,将原本抽象的理论教学内容以项目化的形式整合在一个模块上,涉及到了单片机的软件、硬件、接口电路、驱动电路的设计与开发.该模块集趣味性、知识性于一体,有助于提高学生的学习兴趣及单片机设计开发能力.

参考文献

[1] 蔡明文.单片机课程设计[M].华中科技大学出版社,2007,1.

[2] 李刚.新概念单片机教程[M].天津:天津大学出版社,2005.

[3] 周润景.基于PROTEUS的电路及单片机系统设计与仿真[M].北京:航空航天大学出版社,2006,5.

总结：本论文主要论述了单片机模块论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。

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