单片机原理论文例1

由于学生的数量激增而教师队伍的数量基本上没有改变，以至于每位教师所要指导的学生的数量都有所增加，部分教师为第一次指导，对指导过程不是很了解，缺乏对课程设计各环节所需的必要的培训。课程设计工作开始前期，没有对题目进行精心的筛选。课程设计的题目是否合适，直接关乎到整个课程设计的成败。选题过于简单，学生做起来认为该门课程没有什么难度；选题难度过大，学生产生了畏难情绪，认为该设计无法实现，从而无法到达学以致用。

1.2设计过程流于形式思想上重视不够

由于学生人数过多，教师人数偏少。以至于设计过程处于“放羊”状态，教师在指导过程中，没有对同学们提出准确地要求，其原因是在该环节中指导教师都没有相应的实施方案，导致指导环节过于形式、敷衍，教师无法一一了解每位学生的设计情况。同学们也没有认真对待该环节，其主要原因是网络化程度的发展，很多相应的资料网络上一应俱全，同学们直接下载修改而不加思考，完成报告上交，没有主动去探索设计。种种原因使该课程设计流于形式。

1.3最终考核方式单一检查评价力度不足

在很多高校，课程设计的最终体现形式就是课程设计报告，只要学生在规定的时间内完成报告，一般就被认为通过了该环节的考查，考核形式单一。并且对整个设计过程的评价没有细分，体现不出设计过程中的工作量。

2课程设计组织实施管理及质量控制

2.1前期认真组织，确保选题质量

为了保证题目的难易程度适中，在课程设计前期，组织教学第一线的有经验的和常年指导学生参加电子设计类竞赛的教师根据自己的课题项目，从中精炼出一些适合学生完成课程设计的题目，每年保证有一定的更新率。并且对选出的题目也分出难度系数的等级，便于因材施教。而后，组织指导教师进行培训。讲解该课程设计的指导大纲，讲述指导过程中教师应该完成的任务，注意设计的时间节点，以便教师掌握学生的设计进度。尤其是第一次指导该课程设计的教师，为其指定帮带教师全程学习。建立教师评价办法，提升指导教师责任心，评价教师在整个指导过程中是否尽心指导学生选题、是否按时答疑并监督学生的进度、后期是否按要求进行答辩。检查评比工作由学院督导完成，并进行考核评分。评分结果直接作为优秀指导教师评定的依据，该结果作为下学年教师指导学生人数的依据。

2.2全程指导，把控各个环节

整个设计过程选题，答疑，设计，答辩，成绩评定几个环节。

1）选题环节

学生可以在教师指定的题库中选出适合自己或者自己感兴趣的题目；也可以根据自己的兴趣与指导教师商讨确定选择题库以外的题目，实现“双向选择”。该课程设计涉及自动化学院3个专业10个班，其中每班指定一名负责人。每位指导老师指导人数按学院单片机原理及系统设计课程设计上学年评价结果排名在前1/3的安排15～20名学生，排名在中间1/3的安排10～15名学生，排名在后1/3的人数较去年人数减少分派，带本课程的上课老师优先安排。每位指导教师指导学生人数不宜过多，保证指导教师有精力指导每一位同学。

2）答疑环节

该课程设计为期两周，各指导教师安排答疑的具体时间及地点。每位教师的答疑时间和答疑地点在课程设计开始后汇总到教务办以便学院督导检查，作为评价教师指导工作的依据之一。每位老师在课程设计期间应积极主动为学生答疑，固定答疑次数不少于五次，并根据情况检查学生的完成情况。该环节是最容易被忽视，但又是十分重要的环节。学生在整个设计过程中的表现只能通过答疑的形式体现出来。指导教师应该在每次答辩过程中不仅帮助学生解决问题，而且要针对每位同学的设计内容提出问题，检查其设计过程中是否对问题已经理解，辨别其是否存在抄袭他人设计的可能性。

3）学生自主设计环节

在整个设计过程中，一定要发挥学生的主观能动性。学生需要按照课程设计大纲的进度安排以及要求按时完成设计任务。熟悉设计任务和要求，查阅相关设计资料；进行系统软、硬件总体设计；设计电原理图，系统硬件调试；系统软件设计，设计仿真或实物调试；完成课程设计报告书；课程设计答辩。

4）答辩环节

答辩环节由小组答辩和集体答辩两个环节构成。小组答辩：该答辩过程是指导教师对本组所指导的学生进行答辩。首先由学生讲述自己的设计过程，而后指导教师提出问题，学生回答问题。最后指导教师根据答辩情况给出答辩的成绩。集体答辩：①每组的指导老师提交成绩汇总表并注明排在最后一名的原因，指定成绩排在本组内最后一名同学参加答辩。指导教师提交的成绩有一人或多于一人不及格者该学生成绩定为不及格本组不再派学生参加集体答辩。②每组排在第一名的同学参加优秀课程设计答辩。③答辩委员会根据答辩情况进行排序，并简要注明答辩存在问题情况。④若参加答辩的同学成绩评定与原成绩有较大出入时，该组同学的成绩按答辩同学的情况相应降级或升级。答辩组织：各专业组成专业答辩委员会，对评定优秀课程设计和集体答辩同学的答辩工作。答辩委员会由系主任任答辩委员会主席，答辩委员由系主任和课程负责人共同商定，答辩委员会成员由7～10人组成，指定一名老师为答辩秘书。在课程设计完成日的最后一天进行答辩，答辩题目为自己所做课程设计题目并提交自己的设计报告。

5）成绩评定

课程设计成绩分五部分：①平时表现及考勤占10%（即10分）；②纪律及答疑占10％（即10分），遵守设计纪律，按时完成各阶段任务，认真答疑，积极提问；③设计过程占40%（即40分，含报告的修改10分，报告无修改符合要求得10分，修改一次和修改的正确性扣2分，修改5次数以上得0分；设计过程完成程度总计20分：方案设计5分，硬件设计5分，软件设计5分，系统调试5分；老师提问10分，根据提问问题及解答情况给分等）④设计报告和图纸占30％（即30分）：(分值：30-27分)设计叙述清楚，书写规范；设计方案合理，设计内容正确；掌握基础理论知识，具有较强的分析问题和解决问题的能力。(分值：26-22分)设计叙述清楚，书写较为规范；设计方案较合理，设计内容较正确；较好的掌握基础理论知识，具有一定的分析问题和解决问题的能力。(分值：21-18分)设计叙述清楚，书写较规范；设计方案基本合理，设计内容基本正确；掌握一定基础理论知识，具有初步的分析、解决问题的能力。(分值：17-0分)设计叙述不清楚，书写不规范；设计方案基本合理，设计内容不正确；不掌握基础理论知识，不具备分析问题和解决问题的能力；⑤答辩占20%：分数根据学生对答辩委员会提出的问题回答情况进行给定。有下列情况之一者课程设计不及格：不能按时提交设计；设计报告有严重雷同者；图纸有严重雷同者；对老师的提问完全不能正确回答者；答辩不及格者获不按指定时间参加答辩者。

单片机原理论文例2

中图分类号：TP391.9 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2016）20-0052-03

Abstract The simulation experiment is done during the class consi-dering present status and problems in the teaching of the Principle and application of single chip microcomputer major. The demonstra-tion of Proteus simulation experiment can make the students further understand and master the contents they learned from the class. Themethod putting the teaching theories into practice， it is proved throughpractice that effects of teaching can be improved by this means.

Key words MCU； Proteus； simulation

1 前言

单片机原理及应用是电气工程类、电信类和机电类等专业开设的一门非常重要的专业基础课，也是学生参加大学生电子竞赛和进行科技创新活动必须熟练掌握的一门课程。单片机课程具有理论知识体系严谨，抽象和逻辑性强、应用性强等特点，单片机的学习需要硬件和软件相结合进行。多年的教学实践使笔者深感单片机原理及应用既难教又难学，教学效果一直不太理想，主要有以下几项原因。

1）教学模式采用传统的先基础后应用模式，学理论时学生感觉枯燥无味，学习积极性不高，同时有畏难情绪。

2）单片机的学习需要理论和实践相结合，而目前兰州工业学院的单片机教学则是实践环节和理论教学环节相脱节。兰州工业学院的单片机原理及应用这门课程的教学主要包括课堂理论教学环节、课外实验环节、课程设计环节和实训环节。理论教学主要介绍单片机硬件结构、软件指令编程、硬件资源的使用以及和接口芯片的应用等，实验是在实验室利用实验箱所提供的硬件资源来设计能完成一定功能的程序或验证一些程序的运行结果，课程设计和实训等环节又在课程结束后进行。由于学生在理论教学时只听到教师在讲解每段程序，不能及时观察到程序运行的结果，很难理解和掌握；而做实验时，只是按部就班，也谈不上灵活应用，致使学生容易对该课程学习缺乏兴趣。

3）由于受到硬件资源的限制，学生动手训练太少。单片机的课程设计和实训等环节是对所学知识的一次系统综合应用，但是由于受硬件资源的限制，学生在课程设计时所设计的硬件电路有些不能在实训环节实现，设计的程序不能观察到运行的结果，学生容易失去继续学习的兴趣。

为增强单片机课程的教学效果，在单片机课程教学中，结合重点、难点，适当将Proteus仿真技术引入课堂。Proteus仿真技术可动态实时模拟程序在硬件元器件（如显示、按键、电机等）运行的状态和结果，有利于形象化教学，吸引学生的学习兴趣，增强教学效果；有利于开阔学生的视野，让学生了解单片机的发展和新技术的应用；有利于培养学生的编程能力和仿真实验能力，建立科学的分析设计理念；有利于提高学生的科学探索能力和自主创新能力。同时，以往在实验室进行的单片机的实践环节，如单片机实验、课程设计和实训，都可以在Proteus软件中进行仿真。Proteus就相当于一个可以移动的、功能非常强大的单片机实验室，给学生提供了自主学习和创新的平台。

2 Proteus简介及特点

Proteus软件是由英国Labcenter公司开发的世界上著名的EDA工具（仿真软件）。Proteus从原理图分布、代码调试到单片机与电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现从概念到产品的完整设计，是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台[1]。它运行于Windows操作系统上，具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其电路组成的系统的仿真等功能，目前支持的单片机类型有MCS-51系列、DSP

系列、Arm系列等[2]。Proteus软件有以下特点。

1）具有强大的原理图绘制功能：Proteus自带35 000多种电子元器件，并且提供总线器件和总线布线，方便使用者绘图。

2）具有完善的电路仿真功能：Proteus可提供常见的激励源，如直流信号、脉冲信号、正弦信号、分段线性脉冲、音频等，并可以设定和改变性能参数；可提供多种仪器仪表的仿真，在虚拟面板上进行参数调节，如交直流电压/电流表、示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。

3）单片机协同仿真功能：Proteus支持主流单片机系统的仿真，包括68000系列、8051系列、AVR系列、PIC系列、ARM系列等；支持字符LCD模块、图形LCD模块、LED点阵、LED七段显示模块、键盘/按键等通用外设模型[3]。

4）提供软件调试功能：Proteus软件可对8051、PIC、AVR等单片机进行汇编语言调试，同时支持Keil等第三方的软件编译和调试。

5）强大的PCB设计平台：Proteus具有PCB的自动布局/布线功能和原理图到PCB的自动转换，为电路的硬件实现提供方便，并支持多种输出格式。

3 Proteus仿真在单片机原理及应用课程教学中的应用

在单片机原理及应用课程教学中，LED数码管的动态显示技术在课堂讲授时，因为学生没有感性认识，教师的各种理论分析使学生感到烦躁，失去兴趣。如果利用仿真电路来展示程序在单步执行和全速执行时LED数码管所显示的状态，将有助于激发学生的兴趣并加深理解。下面以LED数码管的动态显示技术为例，说明Proteus仿真技术在课堂教学中的应用。

运行Proteus的ISIS程序，进入仿真软件的主界面，点击Library选择Pick Device/Symbol以打开元件库，将电路所需的元件添加到对象选择器窗口，在图形编辑窗口将各个元器件按设计原理图放置并连线。利用Keil编译器或文本文档编写相应程序，生成.ASM文件，在主菜单栏点击source菜单，选择Add，添加源程序.ASM文件，再选择Builled All进行编译，编译无误后生成.hex文件，并加载到51芯片中。最后点击菜单DebugExecute或按Play键进行电路仿真。LED数码管的动态显示原理图及仿真结果如图1所示[4]。

在本例中，将要显示的数据的显示码从P0口送出，位选信号从P2.0―P2.3送出，教学中先让学生观察全速执行和单步执行时的显示结果，再结合程序进行单步演示，并引导学生实时观察P0寄存器（80H）和P2寄存器（A0H）的值，如图2所示。此时P0寄存器或P0寄存器物理地址80H的值均为2的共阴极字形码值5BH，P2寄存器或P2寄存器物理地址A0H的值均为FDH，目的是使P2.1引脚输出为0，其余位为1，从而使2能在指定位点亮。通过观察，使学生看到段选码信号和位选码信号的配合输出，有了感性认识，同时增加了学生对动态显示的程序的理解，活跃了课堂气氛，激发了学生学习兴趣，达到事半功倍的效果。

4 结束语

教学实践证明，将仿真软件引入单片机的课堂教学中，可以把抽象的理论知识通过仿真实验形象化，使学生对单片机的学习从不愿学、学不懂到喜欢学、容易学。同时，Proteus软件中有很多实际中不易接触到的仪器，可以很方便地从软件中选用，不受硬件资源的限制，能够增强课堂教学的直观性和生动性，加深学生对概念、原理、编程思路的理解，激发学生的学习兴趣和积极性，从而提高教学质量，增强教学效果。

参考文献

[1]张文梅，黄晓红，崔楠.仿真技术在电类课程实践教学中的应用[J].广东农工商职业技术学院学报，2013（2）：42-46.

单片机原理论文例3

[中图分类号]TN312.8[文献标识码]A[文章编号]1007-9416(2010)03-0114-01

1 单片机课程的安排

近年来,我院把《单片机原理与接口技术》这门课作为电气类专业的必修课程,以前对高职学生在入学第二学期开设这门理论课,第六学期再开始实践课程。这样的课程安排是有原因的,作为理论教学方面,第一学期由于开设了《微机原理》,第二学期自然就开设《单片机原理与接口技术》,便于课题衔接。但单片机的实训课题作为控制单元只能放在相关专业课程之后,并且有了一定的技术基础才能进行实训。如经过电工的基本技能、模拟电子、数字电子等相关专业课程的训练之后才进行。这样我院就把单片机的实训课程安排在第六学期进行实训,理论课程结束太长时间,给实训教师和学生都带来了很大的压力和困难,并且学生普遍感觉到这么课程难学,部分学生产生厌学情绪。对此近年来我院对许多专业课程进行了调整,采用模块式教学。单片机也采用模块式教学。

2 教学方法

所谓模块式教学是把理论课与实训课放在一起进行,边理论边实训。

2.1 课程结构安排

单片机的概述;MCS-51单片机的基本结构;单片机的最小系统扩展;MCS-51单片机的指令系统;汇编语言程序设计;中断系统;MCS-51定时器/计数器;串行接口;MCS-51单片机的I/O口扩展;接口技术。

2.2 教学课程结构分析

在讲第一章单片机的概述的同时,就把单片机发给学生,我院采用的是启东计算机厂生产的DVCC-52JH++单片机箱。这样就比理论课单纯的一支粉笔一块黑板凭学生想象的教学容易多了,使教学直观化。

在讲第二章MCS-51单片机的基本结构的时候。有些内容如P1、P3口便对于学生进行实际演示,(1)、P3.3口做输入口,外接一脉冲,每输入一个脉冲,P1口按十六进制加一。(2)、P1口做输出口,编写程序,使P1口接的8个发光二极管L1―L8按16进制加一方式点亮发光二极管。实训说明由于P1口是准双向口,它作为输出口时与一般的双向口使用方法相同,由准双向口结构可知:当P1口作为输入口时,必须先对它置高电平,使内部MOS管截止,因内部上拉电阻是20KΩ―40KΩ,故不会对外部输入产生影响。若不先对它置高,且原来是低电平,则MOS管导通,读入的数据是不正确的。这样由原来的理论教学抽象的概念变得直观化。

在讲第三章单片机的最小系统扩展时,对全书的结构进行了调整,现在单片机原来与应用的教材琳琅满目,种类繁多。但课程结构大同小异,在讲完上述第一、二章后,第三章便是指令系统。但我感觉这时候讲指令系统会增加学生学习的难度。如果这时候讲单片机的最小系统扩展让学生先学习硬件系统,由于硬件系统直观、简单、易学,对单片机硬件工作原理和结构有了进一步的认识和理解后,有了一定的硬件基础,更容易让学生上手。为后续的课程实行一体化教学打下良好的基础,如在后面讲指令的时候,就可以做到边讲边练。课题就这样一环套一环的进行下去,把看不见的软件程序通过硬件显示出来。

后续的课题安排和其它书籍安排的一样,并且根据职业技术教育的特点和要求,在教材的使用上应适当降低教材的理论深度和难度,精选内容,突出重点,多举实例,多做实际训练,对于学生不易理解和容易混淆的概念,力求做到通俗易懂,边讲边练,理论与实际紧密的联系在一起。

2.3 采用多媒体和黑板结合授课

有些内容用黑板讲解效果好,有些采用多媒体讲解好,利用自己制作适用于课堂教学的多媒体课件。例如,在讲解堆栈等内容的时候,通过多媒体演示入栈操作和出栈操作的过程,可以取得良好的教学效果。其他知识点的讲解同样可以仿效。集动画、声音、图片、文本于一体的多媒体课件不仅能够使抽象的理论知识变得直观易懂识,而且能够活跃课堂气氛,从而激发起学生的学习兴趣。

2.4 活跃课堂氛围,调动学生的积极性

在单片机教学过程中,课题本身难度大,课堂气氛容易沉闷。因此应注意调动学生的积极性与主动性。教学的主体是学生,老师讲的再好,学生不认真听,不认真训练效果同样不好。只有学生对此课程产生兴趣,这门课程才有可能学好。因此在教学过程中要注意以下几点:(1)语言要生动,风趣。尽量联系实际,多举实际例子,多让学生的动手。对于难理解的内容,教师尽量用自己理解后的语言告诉学生。(2)树立榜样,建立激励机制,鼓励、激发学生学习的兴趣和热情。(3)课题开始的时候,课题内容由浅入深,待学生掌握以后可逐步加大难度。

2.5 教学媒体

一体化教学的教学媒体相对于理论教学有天然的优势,我们有大量的仪器、设备、元器件可以使用。本课程主要用到的教学媒体有计算机机、软件系统、单片机仿真系统。目前市场上单片机实训设备种类繁多,但总的来说,都能够完成相关的软件实训和硬件实训。我院采用DVCC-52JH++型单片机实训设备,我们从中精选了几个软件实训和硬件实训。软件实训可以提高学生编程水平,培养学生逻辑思维能力;硬件实训可以培养学生实践动手能力,两者相得益彰。

事实证明,通过以上教学方法的改进,我所教授的单片机课程,在教学质量方面有了显著地提高,教学效果收效明显,学生普遍反映良好。以上是我在教学过程中积累的一点经验,希望各位专家及同行予以批评指正!

[参考文献]

[1] 李明,毕万新.《单片微型计算机及接口技术》.大连理工大学出版社.

单片机原理论文例4

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）07-0019-02

《单片机原理与应用》课程是工科专业课程的重要环节，尤其是在光电、自动控制、机电、电器、电子信息等专业中，单片机都是专业必修课程。在《模拟电路》、《数字电路》等课程的系统学习之后，通过单片机的学习，使学生掌握单片机的基本原理和使用方法，从分立元件构成的电路，逐步过渡到数字集成电路的应用，进而转入DSP、PLD、嵌入式等更高一级的专业技术的学习。

1．单片机教学过程中的难点

单片机课程的重要性毋庸置疑，但是教学质量和教学效果却差强人意。单片机课程有其自身的特点。数字电路是它的基础，但是学习方法又有别于数字电路。单片机有完整的理论体系和构架，单片机的入门需要立足于这个理论体系，但是对于初学者而言，过多的专业术语很陌生，难以理解，入门的门槛相对较高。单片机的各个组成部分之间看似松散的关系，也使得单片机的教学不够连贯、逻辑性不强。实验环节侧重于各部分的使用方法的验证，学生自主发挥的空间不大。这些都是单片机教学过程中应该予以重视并加以解决的问题。

本文提出“建立和强化单片机思维”的教学方法，对该教学方法进行理论研究，并用该方法在课堂上加以尝试，取得了很好的教学效果。本文旨在找到一条提高单片机教学质量，达到或超出教学大纲要求的教学效果的方法，为单片机教与学找到一条新路。

2.强化单片机思维教学法

单片机思维是指：在深刻理解微机的构成机理和原则、熟练掌握单片机的应用方法的基础之上，从微机体系的视角思考和解决单片机应用系统的具体问题。“建立和强化单片机思维”的教学法，是从学生的认知过程的连贯性和逻辑性的角度出发，将单片机的核心理念贯穿于整个教学过程中，使学生对单片机的认识不仅仅停留在如何使用，而是深入到单片机这个芯片的设计思想中，从而形成一种用基于单片机芯片设计的理念来构建单片机应用系统的思维模式。单片机思维的形成需要教师在教学过程中有步骤、有层次，系统地引导。总的来说，课堂和课外的理论教学和实践教学要相互配合，取长补短。本文仅从理论教学的角度来探讨如何帮助学生建立和强化单片机思维的问题。

2.1课堂理论教学

2.1.1注重微机体系概念和单片机思维的建立

将微机体系的概念贯穿于单片机教学始终，将单片机各组成部分有机地联系起来，启发学生从微机体系角度思考单片机的具体问题，从而使学生建立“单片机思维”，深刻理解单片机原理，从而灵活运用单片机。

单片机理论教学的内容是MCS-51单片机，51单片机的特点是结构清晰，层次分明，构架简洁。中央处理器是计算部件，相当于人的大脑；与之相对应的是计算的数据的存储部件：存储器，相当于人的脏器；计算机需要和外界交流，也就是输入输出部件，相当于人的眼和嘴或者手；将这些部件联系起来的是总线，相当于人体的血管和神经。这些基本部件构成了单片机的最基本的组成构架。教师在讲解过程中，将这一构架贯穿始终，使学生展开想象，理解微机的工作原理是什么，各部分是如何联系，协同工作的——这是单片机思维的“基本点”，这个基本点和另一个基本点——“单片机对硬件的操作是通过对硬件的地址的读写来实现的”相结合，构成了整个教学过程的主线。在学习单片机的各个组成部分以及在学习其他类型的单片机的时候，都要从这两个基本点出发，把握住这根主线。

该系列的单片机诞生于1978年前后，虽然其历史悠久，但具有51内核的众多单片机一直都是工业应用上的主要型号。AVR、PIC单片机以及功耗更低、处理能力更强和资源更丰富的MSP430单片机，在微机的核心构架、基本理念上，都以51为基础，但又风格迥异。可以说，MCS-51的教学目的，不仅仅局限于学习如何使用MCS-51单片机，更在于使学生深入理解单片机的构成，掌握一般意义上的单片机的学习方法，灵活运用单片机，形成单片机思维，进而籍由相同理念，将单片机的基本概念和学习方法推广到其他类型的单片机学习过程中，可以起到事半功倍、举一反三的效果。实践证明，基于微机体系的教学方法，使学生学得更加扎实，更加广泛，学生能快速地掌握其他类型的单片机。

2.1.2入门时弱化专业术语

单片机原理论文例5

[中图分类号]G642.4 [文献标识码]A

一、引言

《单片机原理与应用》是电子信息类工科学生的一门重要的专业基础课。单片机是第一代嵌入式控制器件，目前嵌入式系统已经广泛地应用到国民经济的各个领域，因此学好入门级的嵌入式控制器，不仅是运用单片机技术来从事各种电子产品的设计开发，掌握电子产品的检测和维护技术所必需的，还可以为学习高一级的嵌入式系统奠定了坚实的基础，对学生的就业及自身以后的发展也有着深远的意义。因此，提升单片机的教学效果显得十分重要。

二、传统单片机课程教学模式

（一）教学内容

目前，很少有针对独立学院学生编写的单片机类教材，独立学院所选择教材大多同一本、二本院校是一样的，而独立学院学生普遍基础较差，学生在学习单片机原理这门课程时，会觉得课本枯燥，学习起来十分吃力；同时，单片机是一门软硬件相结合的课程，学生除了要学习复杂的硬件电路知识，还需要应用汇编或者C程序完成对单片机外部中断、串行口、I/O接口和相关设备的控制，内容多，关联知识点也多。因此，选择一本好的教材对提高学生的学习兴趣是十分有益的。

（二）教学方法

单片机是一门理论性与实践性都很强的课程，由于受到课时的限制，传统的教学方式以理论讲授为主，实验为辅。通常从单片机内部硬件结构开始讲解，而此时学生并未见过或接触过单片机，有的学生甚至以前连单片机都没有听说过，理解单片机40个引脚的功能都显得十分困难，更弄不清楚存储器等硬件知识，只能靠死记硬背；因此学生的感觉通常是枯燥无味，十分难懂，加上后面即将学习指令系统，而若学生C语言基础学得也不是很好，学习单片机程序更是力不从心，渐渐就会失去对单片机学习的兴趣。

目前，大多独立学院都意识到采用单纯的理论课讲解单片机，教学效果是非常差的，一般都针对单片机课程增加了一些课内实验，学生可以通过边学习理论课，边做实验的方式增加对单片机课程学习的兴趣；同时，通过做实验，学生对理论部分能够有更深入的理解。通过做实验的方式虽然有助于学生对单片机课程的学习，但是做单片机实验还受到很多条件的限制，由于课内实验通常只有一个半小时，大多数独立学院都是在实验箱上完成单片机课程相关实验，而且仅仅是验证性的实验，学生无法直观的看到单片机各个引脚与设备的连接。例如，很多学生能够通过电脑将单片机程序下载到实验箱上的单片机中，却不知道单片机与PC如何进行通信，知其然而不知其所以然，学生在独立使用单片机完成相关设计时会显得困难重重。

三、实训模式

为了改变单片机教学效果不理想的状况，笔者对单片机原理课程进行实训模式的教学改革探索，在完成单片机理论教学和课内实验后进行为期一周的单片机实训教学，对全部学生分组，3人或者4人一组，要求每组学生在开发板上首先完成单片机最小系统，并在此基础上加入彩灯、数码管等设备，实现对彩灯的控制或者数码管的显示控制。学生为了完成此次实训，需要完成很多相关设计，具体步骤如下：

第一步，查找相关资料，完成模块设计和整体电路设计，通过查找资料，学生能够更好的理解实训内容要求。

第二步，用Protel或者Proteus软件完成电路的仿真，这些仿真软件使用比较简单，学生能够快速掌握这些软件的使用方法，完成整体电路的仿真，这也能够提高学生自我学习的能力。

第三步，根据设计电路购买元器件。即使是相同的题目，由于设计的电路可能略有不同，因而每组所需的元器件也会有差异，这样每组学生就不会互相抄袭，而是按照设计方案购买元器件。

第四步，布线和焊接，学生可以选择用导线焊接，或者直接做成PCB板，通过这一步，学生还学会了印刷电路板的制作方法。

第五步，软件设计，软件编程对学生来说还是比较困难，笔者在教学过程中选用C语言编程替代以前的汇编语言编程，原因是学生大一学习过C语言，有一定的基础，而且C语言比汇编语言用途更广泛一些。学生可在电脑上用Keil软件完成程序的编写，再下载到单片机上，通过编程，也提升了学生编写程序的能力。

第六步，调试，调试是非常重要的一步，如果没法调试出我们期望的结果，那么前面所做的工作就没有了价值，因此需要引导学生耐心调试。

通过以上的实训学习，学生可以很生动地学到很多课本上原本很抽象的知识点，例如，学生首先完成的单片机最小系统，会学会电源，时钟电路，复位电路的连接；为了将电脑上编译之后的程序下载到单片机上，会研究串行通信和并行通信的优缺点，选择合适的引脚连接；为了控制彩灯或者数码管的显示，会研究怎样控制I/O端口的读写。通过这样的实训，学生能够掌握如何使用单片机，能够将书本上的知识融会贯通，而且实训完成后会做出实物，学生也会非常有成就感，对他们今后学习更深的单片机相关知识打下了扎实的基础。

单片机的实训教学对学生参加全国电子设计大赛也有着非常重要的意义，电子设计大赛中有很多题目均与单片机相关，但是考虑到三本的学生与一本、二本的学生相比，基础比较薄弱，很多的独立学院并未让学生参加像电子设计大赛这类全国性比赛。如果在单片机原理及应用这门课程的教学过程中采用理论加实验加实训的教学模式，学生使用单片机完成电子设计的能力将会有很大的提高，再从这些学生中选择学习和动手能力较强的参加比赛，获奖的机会将大大增加。电子设计大赛这类全国性赛事的奖项对学生今后找工作或者考研也都会起到积极的推动作用。

四、结语

单片机原理及应用是一门应用性很强的课程，在教学工作中要以动手实践为目的，引导学生自己主动学习，解决遇到的难题。通过几年的实训教学探索，证明这种方法对培养学生的动手能力，提高单片机原理及应用课程的学习效果还是行之有效的；另外，该方法的推行，还可以有效地促进教师专业能力的提高，对提升教学水平和教学质量都有积极的意义。

[参考文献]

[1]李德明.单片机应用课程理实合一教学探索实践[J].电子世界，2012（22）

[2]李逢春，韩丽英，张云琦.独立学院单片机原理及应用教学探索与实践[J]. 科技资讯，2011（3）

[3]黄江.任务教学法在《单片机原理及应用》教学中的运用[J].职业教育研究2007（12）

单片机原理论文例6

单片机一词最初是源于“SingleChipMicrocomputer”，简称SCM，它的主要作用包括运算和控制，单片机又称为嵌入式微控制器，在智能仪表、工业控制、智能终端、家用电器等很多领域得到广泛应用，单片机也成为各高校专业必修的的课程。学习掌握单片机对于学生来是相对困难的，因为单片机控制电路项目中包括硬件电路的设计与调试、软件的程序设计，以及软件和硬件结合问题。所以采用单个方式，或者部分方式，掌握起来相对因难。本文针对上述问题，提出一种结合方式，通过Keil、Proteus和万能板器件电路实物，通过实物的练习，实物的调试，增加实操训练，提高掌握效率。

1单片机课程教学现状

1．1单片机课程理论化

现有部分单片机开设课程理论化，只有理论的学习，缺少实操过程，或者是没有虚拟的练习。因为单片机的特点，它是由硬件、硬件电路、软件、软件调试组合课程，并且涉及到单片机内部结构构成，及内部控制电路、运算电路、存储寄存器、软件编程思想等内容，所以，这样会造成理论非常困难，成倍增加难度。不能满足学习多样需求，也达不到深入浅出的必要条件。

1．2单片机课程实践单一化

这里单一化指的是实训只有虚拟，或者是只有实验箱的实训过程。一定程度上解决了单片机学习困难的问题，将单片机项目化，模块化。由于缺少实操部分，缺少了实物项目化，实物模块化。少了工作为导向，少了项目的完整过程，还是有一定的难度，一定程度会减少学生的积极性，会形成以老师为主导，学生被动接受知识的现象。

1．3单片机项目内容简单化

由于缺少单片机实操部分，或是缺少单片机项目完整性。为了达到培养要求，降低项目难度，在项目选择上，倾向挑选简单的项目内容，减少的项目丰富内容，好的单片机项目，好的创新思想得不到实现。达不到人才培养的目的和目标。

2在线仿真

Keil、Proteus在实验教学当中的应用单片机是注重理论，也注重实践的一门课程，也是综合各学科的课程，完整的单片机实验项目，需要涉及到各方面知识，其中包括:模拟与数字电路、Protel电路设计、汇编与单片机C语言编程、单片机接口设计、单片机通信显示设计等。在项目实验过程中，采用理论与实践相结合的方式，实物与虚拟操作相对照的方式，通过理论指导实践，达到明显的提高效果，反过来虚拟操作增加兴趣点，提高自信心。在线传真包括如下三个步骤:

2．1单片机的理论

单片机理论学习必不可少，注重解析出教学内容的重点、难点、易点，通过项目导向，任务驱动，内容模块化，项目化，充分发挥学生的主动性、积极性，带着问题、带着疑问在实践和实操过程中寻找答案。深入浅出的学习各部件的工作原理、软件方面的编程思想。

2．2单片机

Protel电路设计通过工学结合，模拟工作过程，利用AD14设计软件，设计绘制出单片机电路原理图，生成原理图的网络表，利用网络表设计绘制PCB印刷电路板，通过原理图和PCB的设计，加深了对模拟和数字电路认识，以及项目设计中的各种设计规则，增加的项目设计的兴趣点，减少了单片机电路设计的困难点。

2．3单片机

Proteus在线仿真利用Keil和Proteus仿真单片机开发过程，提高单片机的开发清晰度，减少单片机开发时间，提高开发效率。Keil开发单片机C程序，编译和链接，生成．hex文件，可以熟练掌握编程思想和编程方法。通过Proteus下载．hex文件，模拟单片机程序的烧写，Proteus搭建单片机电路和电路等，通过搭建好的电路上运行烧写的程序，运行结果反映出程序编程的效果，方便找开发程序的漏洞，提高了程序调试能力。

3搭建单片机实物电路实操过程

3．1PCB万能板搭建

前述提到Protel电路设计，设计出PCB印刷电路，开发出PCB电路板，焊接PCB电路板单片机所有器件，包括单片机常用的晶振电路、电源电路、接口电路、I2C电路、显示电路、驱动电路等。实物焊接进一步促进掌握单片机电路各器件的工作原理、理论参数、连接方式、电磁兼容、电路布局和布线等知识。有助于减少单片机理论知识枯燥性，和提高对整体项目的把控。如下图所示:

3．2焊接电路工具实操

单片机焊接时涉及到各种的工具，其中包括电烙铁、万能表、示波器、吸枪等，焊接工具的使用进一步提高了对器件融通，增强了对器件参数理解，能帮助理解掌握各器件的特性、参数指标，通过工具的实测得到的值后了解各部件的工作原理及运行过程。通过实操的练习增加了对单片机的乐趣，打通了单片机理论与仿真到项目实战的最后一步的问题。

3．3单片机项目运行

单片机原理论文例7

教学改革 实践

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2012）02C-

0118-02

单片机原理与应用课程是高职电气类专业一门十分重要的核心课程。但是，由于该课程内容抽象，相关课程繁多，学生普遍反映难以学习和掌握。笔者结合自己多年教改的体会，分析了单片机课程教学目前存在的一些问题，并提出了改革其理论教学和实践教学的一些措施。

一、目前高职单片机教学存在的问题及原因

（一）教学内容及教学安排与高职单片机课程的教学目标不一致

1.理论教学内容方面。传统的单片机教材一般分为理论与实验两部分。理论教材的内容一般是以单片机的结构为主线，先是论述单片机的基本结构，接着是单片机的指令系统和汇编语言程序设计，然后是单片机的内部资源及编程、单片机的各种接口及应用，最后是各种元器件的应用。这样的教材详细讲解了单片机的结构和功能，为学生全面掌握单片机的理论知识提供了便利。但是，对于高职院校的学生来说，这样的教材不是很适宜。因为，第一，高职院校的学生基础较差，学习能力不强，对于抽象的理论知识难以理解，也不很感兴趣；第二，传统教材的内容陈旧，理论性强，实用性差，未能突出高职院校培养应用型、技能型人才的特点；第三，传统教材的内容与实际应用相脱节，缺少单片机开发应用的最新成果。

2.实验教学内容方面。传统的实验教材一般是根据实验室所配备的单片机实验箱来编写的验证性实验或一些简单的设计性实验。做实验时学生只需按给定的实验步骤进行简单的硬件连接、程序录入和编译下载；无须了解整个系统的开发、调试及工作的过程。这样的实验教材与理论教材的关联是很少的，各自独立成书，理论课与实验课各自为政，相互脱节，其结果必然是使理论教学和实验教学难以相辅相成、相互促进。

3.教学内容的安排上，理论教学与实践教学相分离。单片机课程传统的教学模式一般是：理论教学在教室讲解，实验教学在实验室操作，二者实施的时间、空间完全各自独立，其中又以教室的理论教学为主。这种教学安排将理论教学和实验教学相分离，既无法充分发挥理论对实践的指导作用，也无法及时地通过实践来加深对理论的理解。

（二）传统实验的方式单一、效率和效果差，无法达到培养学生实际动手能力的目的

传统的实验教学大多采用实验箱实验的方式，在实验室中进行，它往往会受到诸如硬件资源、实验时间和实验场地的限制。学生在做实验时，一般是在实验教材的指导下，按已给出的程序（有的甚至是已调试编译好的可执行代码）和已给定的实验连接简图进行，学生无须了解整个系统的电气原理。因而即便学生已按要求正确无误地完成了整个实验，得到了相关的实验结果，但他们对整个系统的工作还是一知半解，没有一个整体的概念，最终还是不会设计电路，有的甚至连基本的电路图都看不懂。这种实验的实验方式单一，实验的效率和效果都很差，根本达不到培养学生实际动手能力的目的。

（三）教学的方式、方法及手段有待提高

单片机技术是现代电子工程领域一门迅速发展的技术，不仅其芯片型号及功能日新月异，而且开发其应用系统的技术手段和方式方法也层出不穷，各种各样的仿真软件大量涌现，单纯依靠板书教学（或“板书式”的多媒体教学）以及实验室内的有限实验，已越来越跟不上技术的发展，越来越适应不了高职院校培养学生实际动手能力的需要。

二、理论与实践方面的改革

（一）理论教学的改革

1.重构教学内容以适应单片机技术的快速发展。结合职业院校单片机教学的目标及学生学习的特点，我们根据单片机应用系统的实际开发过程，基于项目导向的原则，对单片机课程的教材进行了重构，开发出新的单片机教材。新教材摈弃原来的章节概念，打破了原有的知识体系，不再以单片机的结构为主线，而是依据任务驱动、项目导向的教学思路，以项目实践为单位来组织教学内容，将单片机应用系统的设计与开发过程与单片机的相关知识点有机地结合在一起，使学生在学习各个单片机应用系统（即项目实践）的设计与开发的过程中，认识单片机，掌握单片机，应用单片机。对各个项目的编写，一般是先提出项目要求，然后给出能仿真实现的系统电路原理图及程序，接着再陈述本项目所涉及的理论知识及本项目的设计思想、工作原理和过程，最后是相关的理论拓展及相应的技能拓展项目，以便学有余力的学生进行更深入的学习，使之拥有广阔的自主学习和自主创新的空间。所有的项目安排我们都遵照由浅入深的原则，通过渐进的学习逐步提高学生的知识和技能。教学改革的基本思想是强调“做中学”，每一个项目均能通过仿真实验来展示系统运行的结果，既直观生动又费时不多，大大加强了理论与实践的联系。

2.引入C51语言的教学，降低单片机指令的学习要求及难度。传统单片机的教学及其应用系统的开发，一般都是以汇编语言作为开发工具，因为汇编语言具有代码紧凑、执行时间短、控制及时等优点。但是随着单片机技术的发展，其编程繁琐、可读性差、可移植性弱等缺点越来越难以接受；相反，C语言在功能上、结构上、可读性和可维护性上有明显的优势。因此，目前单片机C语言已非常流行，绝大部分的应用系统均可直接用C51来编写，而且在企业的实际应用中已很少有人使用汇编语言来编写程序。有鉴于此，我们将C51语言引入单片机的教学，这样就可以将汇编语言及单片机的汇编指令等传统中极为重要的教学内容作为稍有了解即可的知识，使学生无须花费大量的时间和精力去学习汇编语言及有关指令，从而大大降低单片机理论教学的难度。

3.引入Keil及Proteus的教学，充分发挥单片机仿真软件在理论教学上的辅助作用。Keil编译软件可以对汇编语言、C语言进行编译与调试，Proteus仿真软件可以对数字电路、模拟电路、单片机及其电路进行仿真。将Keil编译软件与Proteus仿真软件相结合，可以在计算机上调试和仿真单片机应用系统的运行情况及结果。过去，我们通常都只是将这两个软件应用于实验教学，而忽视了它们在理论教学上强大的辅助作用。实际上，在理论教学时，通过Proteus仿真，我们可以直观地观察到教学案例的实际运行效果, 这样对理论教学有很大的辅助作用，这主要体现在：（1）能够直观形象地显示案例的运行结果，加深学生的印象和感性的认识，并提高学生学习的兴趣和积极性；（2）可检验案例设计的正确性；（3）直观地见证程序的执行过程及结果，方便理解案例程序；（4）学生课后可随时对课本的所有案例进行仿真验证和学习，以帮助学生理解课本的相关知识，使仿真实验成为可指导学生学习的、可靠的“老师”；（5）通过仿真实验，学生可以从严重依赖于实验室实验的状况中彻底解脱，只要有电脑，在宿舍就可以进行单片机仿真实验。

（二）实践教学改革

1.实践内容层次化，实验形式多样化。将单片机的实验，按内容深浅的不同划分为三个层次，即验证型实验、综合型实验和课程设计型实验；按实验形式的不同划分为四种，即仿真实验、实验箱实验、实验板实验、实际工程应用实验。实验时不管是什么层次的实验均要求先进行仿真实验，而且对于仿真实验除了刚开始学习Keil和Proteus软件时，在实验课堂上统一完成外，其他的仿真实验均要求学生利用课外时间在实验室外独立完成。

验证型实验一般只进行仿真实验，其内容均选自理论教学的案例（目的是加强理论与实验的关系），均作为课外作业的形式布置给学生完成。当然，上课时老师可以将仿真结果演示给学生看，学生在课外只需按照案例给出的程序和电路图即可进行相应的仿真实验。做这种实验的效率很高，不用占用上课时间，而且其仿真效果也很好。通过这些实验，一方面可加深学生对理论教学内容的理解，另一方面可让学生逐步熟悉Keil软件和Proteus软件的使用。

综合型实验是对单片机某一项目内容进行较深入的实验研究，其内容可以是理论教学中所讲到的某一较大的案例，也可以是实验箱或实验板所配送的某一专题的实验案例；我们可以根据实验的时间及实验内容的难易来确定是否给出电路和程序，是否只要求做仿真实验或是还要做实验箱、实验板实验等。通过这种实验一方面可进一步提高学生进行仿真实验的技能，另一方面也让学生逐步熟悉实验箱或实验板等单片机应用系统的开发工具，为学生进行下一步的实际工程应用打下坚实的基础。

课程设计型实验是在单片机课程学习完成后，针对单片机在实际生产、生活中的具体应用而开发的一个单片机应用系统，如数字多用仪表的设计、红外遥控系统设计、简易电子琴设计、带农历的万年历设计，等等。对于课程设计型实验，学生不再单独进行，而是按小组进行，而且要求同学们按照单片机实际工程应用的开发程序完成整个过程，这包括软硬件的设计、仿真实验的实现、电路板的设计与制作、元器件的购买与安装、程序的下载与运行等。通过这种实验可以让学生掌握单片机应用系统的整个开发过程，为今后的实际工作打下坚实的基础。为了保证实验的成功率，增强学生的信心，开始可以先选择一个极其简单的验证型实验来进行，以便让学生熟悉整个单片机应用系统的开发过程，然后再真正从事复杂的课程设计型实验。

2.通过引入仿真实验，大大提高实验的效率和效果，从而可增加实验的内容和难度。如前所述，我们在理论教学和实验教学中均已引入Proteus仿真软件与Keil编译软件，通过仿真实验，可以将很多实验（尤其是验证型实验）作为作业的形式布置给学生，要求他们在课外仿真实现。对于需要用实验箱或实验板进行的实验，我们也要求学生先在仿真软件中实现，然后再进行实验箱（或实验板）的实验，观察硬件运行的结果与软件仿真的结的差别。这样做的目的是将整个实验一分为二，仿真部分学生利用课外时间在自己的电脑上完成，实际硬件实验的部分在实验室完成，从而大大提高实验的效率和效果，为增加实验的内容和难度提供可能。

【参考文献】

［1］陈龙，张亚君.Proteus仿真软件在单片机实验教学中的应用［J］.实验技术与管理，2009（8）

［2］唐炜.基于“项目驱动”的单片机类课程实践教学改革［J］.实验室研究与探索，2010（5）

［3］王新刚，余洁.浅谈单片机课程教学质量的提高［J］.教育与职业，2010（11）

［4］陈宜建.虚拟实验在单片机教学中的应用［J］.中国职业技术教育，2010（2）

［5］熊春如，彭小娟，刘世安.项目驱动在高职单片机C语言教学中的实践［J］.职教论坛，2010（5）

单片机原理论文例8

关键词：单片机教学；项目驱动；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）21-0186-02

单片机原理是测控技术与仪器专业的学位专业课，其实践性、操作性、工程性都很强，学好单片机对后续专业课程的学习起着重要的作用。作为将测控系统上的信号进行信号采集、处理、显示或发出控制信号的主体，单片机的学习起着承上启下的作用，在测控专业的课程体系建设中起着非常重要的作用。它的教学效果直接影响到学生的就业，学好单片机对于测控专业的学生来说具有重要的意义。

一、传统单片机教学模式的不足

大多数高校长期以来大都采用传统的教学模式，即将理论教学与实验教学分开进行，学生先在教室学习理论知识，然后根据理论课程的进度在实验室安排相应的实验[1]。这种教学模式的不足之处在于：（1）课程开始时以原理性内容引导学生入门，内容较为枯燥，学生理解困难[2]；（2）教学中“重理论轻实践”，实验学时较少，造成学生的应用能力培养缺乏；（3）硬件和软件分开讲授，导致学生在实际工作中缺少系统化、工程化的思路；（4）实验课时限制，实验教学大多为验证性实验，不利于综合性、设计性实验的开展；（5）实验室开放程度不够，学生在规定的时间内往往不能完成实验而草草收场，实验教学质量不高。

二、单片机项目驱动与理实合一的教学模式

项目驱动与理实合一的单片机教学模式是以实践应用能力培养为根本目标，将理论教学与实践教学有机融合于一体，以学生为主体，以教师为主导，围绕具体项目构建教学内容，授课场所安排在理实一体化实验室中进行，师生共同参与项目，并在项目的实践过程中进行相关理论的学习。从项目引入任务分解软、硬平台搭建项目展开项目完成项目考核的一系列教学活动中，使学生从被动学习变为主动学习，充分调动了学生的学习积极性。理论与实践一体化的教学模式是高校教学改革的一种趋势，尤其是针对理论与实践性于一体的应用型课程的改革方向。

三、项目驱动与理实合一教学模式的实施

1.合理安排教学内容。理实合一项目驱动的单片机教学不再强调单片机的内部结构、原理，而是以理论够用，着重工程应用的原则来进行教学内容的选择和项目设计。每个子项目既要体现测控专业对单片机应用技术能力的要求，还要基本覆盖当前阶段教学内容的相关理论知识点。如表1所示为单片机原理课程的项目内容、任务分解及教学目标。

2.实践教学平台的构建。理实一体化教学的顺利实施需要良好的教学坏境[1]，教学活动安排在理实一体化实验室。传统的单片机教学n件和教案资源相对单一，教学平台大多是借助多媒体课件展示[3]。理论教学和实践教学不能有效结合，为此我们构建了理实一体化教学的软硬件平台：（1）硬件平台：根据项目需求，设计了基于STC89C51的硬件平台。如：最小应用系统模块，流水灯模块，数码管模块，矩阵键盘模块，串口通信模块等利于项目开展的模块。这样各个模块间可以和单片机最小系统间相互配合从而可以组成项目式教学的硬件系统。（2）软件平台：采用Keil C软件，用于程序代码的编写与调试；Protel 99SE，用于硬件电路原理图的设计；Proteus电路仿真，用于课堂教学过程中的项目演示及学生课后进行项目重现，并把Keil C和Proteus仿真软件结合起来进行项目的系统连调，从而更直观的把项目开发的过程，以及项目开发过程中出现的问题的解决办法形象的展现在学生的面前。

3.教学环节开展。在教学环节中，把讲授的知识点融入到单片机具体的项目中，启发和引导学生去分析项目完成具体的任务，培养他们分析问题、解决问题的能力[3]。在教学过程中，要转变教师的角色，教学方法要多样性，在教学过程中多巡回指导，个性问题区别指导，并及时发现共性问题集中指导。在具体教学时，项目的讲解分为：硬件设计、软件设计和系统调试。硬件设计借助Protel 99SE进行电路原理图的设计，利用Proteus验证电路原理图，并在实验室自主完成该子项目的硬件电路的焊接，同时介绍相关的单片机知识点；软件讲解借助于Keil C软件，一边单步调试程序一边讲解。最后进行软硬件的系统调试。通过每一个项目的开展，让学生既真正接触到单片机的硬件，进行相应硬件设计、焊接及调试，又能够学会软件程序的编写方法、系统的整体调试，使学生掌握单片机应用系统的开发过程。

4.考核方式的改革。当前单片机课程普遍的考核方式是闭卷考试和实验考核，该考核方式很难考查学生分析问题、解决问题的能力，不利于综合反映教学效果。在考核方式上进行了改革探索，学生最终成绩包括考试成绩、项目成绩、平时成绩。考试试卷分为理论部分和上机部分，理论考试不侧重于知识点的记忆，而是考核如何运用知识点来解决工程实际问题，实践部分借助软、硬件平成相关的硬软件设计及调试；项目成绩是学生完成项目任务的成绩，包括学生分析具体项目，设计电路，搭建焊接硬件电路，编程调试，实现功能等部分的成绩；平时成绩主要是学生的考勤情况。新的成绩评定方法，既考核了学生的理论知识，同时也增强了学生动手的积极性，提高了学生的项目开发实践能力的培养。

四、结语

项目驱动与理实合一的单片机教学既继承了传统教学模式中传授理论知识的优点，同时又改变了教学模式，提高了学生的动手能力。经过近年的教学实践证明，该模式能引起学生的学习兴趣，有利于激发学生的学习主动性，较好的提升了教学效率和教学质量，是一种很好的单片机应用型人才培养模式。

参考文献：

[1]李德明.单片机应用课程理实合――教学探索实践[J].电子世界，2012，（22）：175.

[2]张秋菊，李丽芬，等.“教-学-做-赛”一体化模式在单片机教学中的应用[J].中国电力教育，2014，（02）：89-90.

[3]赵永熹，黄云峰.基于项目驱动法的单片机课程体系建设[J].中国电力教育，2013，（04）：55-56.

单片机原理论文例9

单片机是一种微型计算机的分支，以体积小、功能全、性价比高等特点著称，被运用到工业控制、通信设备、信息处理、电器等诸多领域。单片机技术在整个课程中处于核心位置，是电子信息、机电、自动化等专业学科必备技术，也是工科学生就业的一个基本保障。

一、单片机教学现状

单片机教学中，教师以汇编语言版本和C语言版本为编程工具的单片机为学习对象，这种学习方法可以使学生更加深入的了解单片机指令系统的操作，也可以对单片机软、硬结合的特点做深一步的单片机原理理解[1]。

“单片机”是一门专业课程，基于电工学、电子学、计算机组成原理学、接口原理及汇编语言学基础上的一门课程。以上课程是单片机课程的基础，对单片机的学习能够起到促进作用，加强学生对相关课程的理解。对于学生而言，单独的学习单片机课程，没有专业背景和知识结构的因素影响，将会很难入门[2]。

二、单片机教学的问题

2.1 单片机教学的实验设备单一

教学中使用的实验设备通常是学校为学生准备好的包含十几种实验内容的实验包，学生对实验包里的设备进行试验并加深对理论知识的理解。但是，通过这种实验包学习产生的问题是无法提供更高层次的动手实验，实验包里的实验项目硬件已经连接完毕，学生只需要通过简单的连线就可以使用，导致了学生动手和动脑的机会少，线路已经固定，学生不能根据自己的设计改变线路，在实验中产生一定的局限性。

2.2 教学内容与实际应用不符

学校的教学方法中，基本以理论为主，造成设计效率低、学生学习的难度大、理论性过强、语句不易理解等问题，另外由于编程的代码结构复杂，学生对硬件结构的依赖性比较大，不能够完全在不同种类之间相互移植。

三、技能抽考在单片机教学中的作用

3.1 技能抽考的理论

技能抽考是根据教育学的要求，依照专业特点对学生掌握的专业技能进行标准化的考核，需要通过理论和实践的双重考核。具体做法分为三种：制定统一的抽考标准；制作抽考标准的试题库；根据专业学习的人数，采取随机筹钱的方式进行学生的独立抽考。

这种技能上的抽考相当于一种技能竞赛，专业技能竞赛相比职业技能竞赛的方面更为广阔、参与的学生也比较多、比赛的内容全面，抵制了一直以来的“重技能轻综合”的不足[5]。

3.2 技能抽考在单片机教学中的作用

技能抽考运用到教学模式中，能够重新建构教学模式，提高教师和学生的专业能力、增强教师的职业道德素质和心理素质等，使学习中实现车间与教室、教师与师傅、学生与学徒、作业与产品、理论与实践、教学与比赛相结合的一种教学改革，推动学校教育水平的发展。

3.3 技能抽考重建教学模式

技能抽考是以学生的综合实力为评价标准，在学习范围的完成情况来进行对专业能力的衡量，对能力、方法等进行务实、高效的教学目标。因此，教育教学观念发生了转变。从原有的教学方式转向行动教学方式，让课堂从理论性教学转向实践性教学，以“教学工厂”为实训教学模式，使车间和教室结合、理论与实践结合。

四、结论

单片机原理和教学中的自主研发、开放性和创新性，比较容易符合新世纪人才的培养，符合高校的教育规律。在教学中加快改革步伐，加强基础、培养能力、开拓思维、注重创新、提高素质为教学中心思想，以培养学生的科学实验素质和动手能里为教学目标，将教学层次加深，全面展开单片机教学的最新模式，为电子信息行业培养大批量专业知识强又掌握应用技术的应用型人才。

参考文献

[1]牛骁.单片机和C语言的教学探讨[J].江苏机械制造与自动化，2001，04：136-138

[2]陈华珍，夏国清.基于单片机系统开发的C程序设计教学方法探讨[J].考试周刊，2011，03（09）：143-144

单片机原理论文例10

从上个世纪70年代第一只单片机面世，短短二三十年的时间，单片机技术已成为自动控制技术的一个重要分支，广泛应用到工业控制、仪器仪表、消费产品、汽车、办公自动化、通信等领域。因此，是否具有单片机开发能力就成为许多公司招聘工科专业学生的衡量标准，同时也成为许多学生寻找理想工作的必备技能之一。笔者根据多年的学习、教学及科研实践和当前大学生的就业状况，在此浅谈自己的几点拙见。

单片机课程的教学是一门理论性、实践性都很强的专业基础课程。目前，在我国的各大工科院校都开设有《单片机原理及应用》课程，且大多采用传统的先基础后应用的教学模式，即:单片机硬件结构汇编指令系统系统扩展接口技术应用系统设计。实验教学一般在“汇编指令系统”讲完之后才开始进行，理论学习和实验进行的时间不对应，且多为教师规定几个实验做完即可，很少进行开放性和设计性的实验，这是最粗糙的教学过程，这种教学过程直接导致学生对单片机的学习提不起兴趣、知识脱节，笔者经过多年的教学经验总结出：理论教学和实验教学绝不能单纯地割裂开，并且二者应相互渗透，相辅相成。只有这样才能达到好的教学效果，以更好地培

养学生的硬件设计能力，适应创新型人才教育体系的需要。

一、激发学生学习的兴趣和求知欲

单片机课程课时少，任务重，学生的主动学习就显得尤为重要。兴趣是最好的老师，在课程学习的开始，不要进行理论开场白，而要给学生展示一些单片机的产品如电脑时钟、数字温度计、电子密码锁、公共汽车报站系统、电子饭卡等，带他们到系电子设计室，让他们看到上届学生的实习作品，在大学生电子设计竞赛中获奖的作品，并且从中选取一简单产品引申到理论教学中涉及的主要内容，从而激发他们的学习兴趣，同时在头脑中形成理论知识大框。

二、改进理论教学方法

1.引用先进的教学仪器和课件，加强学生理解。

教学中使用电脑，用幻灯显示教学内容，将PPT和黑板板述相结合。演示的信息量比较多，PPT省去了画电路图和表格的时间，还可以动态形象直观地演示电路中信号的变化，能加强学生的理解。

2.增删教学内容和改善教学方法。

详细讲解常用指令的时序，结合带外部程序存储器和数据存储器的51单片机电路，分析时序中各种信号如PSEN、WR、RD、PC、AB总线、DB总线的变化，以及不同时刻总线上的数值，让学生理解指令产生信号，信号驱动单片机和外设运行。

教学中应注意原理的讲述，多用逻辑图来描述外设的工作原理，多一些理解，少一些死记硬背。汇编语言结合电路对于理解单片机的原理很重要，所以对于常用的汇编语句要做讲解。但是由于C语言在单片机中的广泛使用，故没有必要让学生去用汇编读写大程序。对于常用的算法，全部采用C语言来描述。对于复杂的算法，则不在单片机课中讲述，留在C语言和数据结构课程中讲述，这从很大程度上降低了单片机的学习难度，减少了学习量。

3.用C语言编写程序，用Proteus软件仿真。

相对于汇编语言，C语言存在如下优点：①只要掌握单片机的存贮器结构即可编程；②寄存器分配、不同存贮器的寻址及数据类型等细节可由编译器管理；③C语言程序有规范的结构；④可使程序结构化、可改善程序的可读性；⑤关键字及运算函数可用近似人的思维过程方式使用编程及程序调试时间显著缩短，从而提高效率；⑥提供的库函数包含许多标准子程序，具有较强的数据处理能力，因为采用模块化编程技术，所以C语言的移植性好。在这里我们选用了KeilC5公司的C51编译器。这个编译器具有使用方便、编译效率高的特点。使用它学生既学会了单片机原理，又学到了一种实用的技能。

在讲课中引入了软件模拟的方法，在模拟软件中画出电路图，在编译软件中写出C程序，就可以动态调试程序的运行，让学生看到各寄存器和变量的值的变化，以及电路中由程序驱动的声光等的变化，既增强了学生对原理的理解，又增加了学习的兴趣。

这里选用的模拟软件是Proteus，能方便地画出各种CPU、存储器和外设电路，能容易地和KeilC51软件联合调试程序，看到程序单步和多步执行后单片机寄存器和外部电路的变化。

三、加强实践教学

1.进行常规实验时，注意基础理论的巩固。

例如数据排序实验，学生根据实验指导书给出的程序键入PC机中，经过编译后，通过串口下载到仿真器中运行此程序，只要输入和操作无误，则必定会得到正确的结果，即实现8031内部RAM单元中N个数据的排序。做这种实验时，学生往往只注重于实验结果的正确与否，而不注重程序是怎样编出来的，也无需关心什么情况下要用哪条指令，每条指令的功能是什么等问题。所以这类实验简单，做完后应进行总结所涉及的理论知识并注意引申下一阶段理论学习及所配合的实验。进行实验之前还要布置有关知识的预习及有关理论知识的复习。

2.增加设计性、综合性实验。

设计性、综合性实验的进行可以使学生更好地掌握实验原理、操作方法、步骤，全面了解仪器设备的性能并正确地使用仪器，课程内实验项目的设置；可以根据现有实验条件，适当增加综合性、设计性实验的比例，如将单片机端口应用、扩展并行接口8155等实验项目设置成设计性、综合性实验。

3.加强集中实践教学环节。

单片机集中实践教学环节通常有2―3周的时间，学生可以在一个时间集中的环境下进行单片机系统的综合设计，设计内容除了与单片机直接相关的系统扩展和接口技术以外，还应根据单片机人才的市场需求和就业形势，相应地增加新知识、新技术的应用，如I2C1总线、SPI总线、点阵LED、点阵液晶、CAN总线系统智能节点等技术的应用。每个设计项目都要求学生用PROTEL画出电路原理图，并使用C语言进行软件编程，撰写设计说明书，且在设计说明书内要求附有软件流程图、程序清单和电路原理图等资料，使学生了解单片机工程项目的设计流程和方法，提高学生工程实践能力。

以上有关单片机理论教学和实验课程教学的经验在实践中应该遵从循序渐进的思路，多和学生进行实质性的沟通，多和工业实践相联系，形成理论和实践的良性互动，实现教与学的最佳统一。

参考文献:

[1]谭浩强.C程序设计[M].清华大学出版社.