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基于keil4、Proteus 和YL-236 设备的单片机教学

2020-05-20

数字通信世界 2020年4期
关键词:原理图调试单片机

侯 美

(日照市工业学校,日照 276800)

0 引言

近年来,职业院校将单片机应用技术作为电类学生的专业必修课程。单片机应用技术涉及面广泛,实践性极强,在教学实验过程中软硬件相结合非常必要,大量的实践操作是学好学精这门课程的必要条件。

大部分院校实践课中所配备的单片机实验箱,不仅费用高,而且还是成品,学习者难以参与到项目的细节设计中去,动手能力难以得到充分训练与提高。Proteus 软件恰好解决了这个矛盾,它与keil4软件相结合可以随时设计出一个单片机应用系统,并实时仿真调试,这不仅使学生学到丰富的实验内容,而且能充分利用学校机房现有的计算机设备,减少硬件设备维护的工作量。

1 教学准备

采用理实一体化教学,将教学环节分为三段,理论上课,仿真实验,实体设备训练。

首先,选好硬件设备。电脑是必备条件,可以写程序,可以仿真,可以调试设备。YL-236单片机安装与调试设备是我校为学生实习实验所准备的单片机学习配套设备。其次,教会学生学会安装并使用软件,包括程序软件和仿真软件。程序软件现在已经发展到keil4版本了,仿真软件Proteus 的使用非常方便。再次让学生学好汇编或者c 语言,我们的学生一直在使用c 语言编程,因为它更简洁,灵活。

以项目式学习为佳,项目由简至烦,从一个发光二极管的点亮开始,接着是闪烁,流水灯的制作,独立按键使用,矩阵按键使用,数码管静态显示动态显示,电子表的设计,跑马灯等。

2 应用举例

以LCD1602显示屏的单片机系统设计为例,具体介绍如何基于Proteus、keil4和YL-236设备进行单片机教学。

给学生准备好一堂精炼实用的理论课至关重要。多媒体展示1602产品,引出课题。调动起学生兴趣之后,将丰富的理论知识呈现给学生。最后详细总结程序调试失败的可能原因,这为后续实训课程程序调试过程中将会遇到的问题提供丰富的理论基础。

2.1 Proteus 设计硬件原理图

Proteus 提供了丰富的元部件,可以轻易完成电路原理图的编辑。图1是1602的单片机系统电路原理图,其中最小电路系统可以不用连接,因为Proteus 仿真软件本身自带单片机最小系统电路。

2.2 keil4 软件程序编写、调试与仿真

将程序加载到单片机中,便可实现keil4与Proteus 的联机仿真。点击启动按钮,程序开始运行。软件仿真效果图1是单片机控制1602液晶屏显示一串字符,还可实现屏幕左右滚动。

图1

2.3 设备调试

学生自由选择YL-236中单片机系统所需要的模块,此系统中需要用到MCU02电源模块、MCU01主机模块和MCU04显示模块等。将模块进行正确合理安排,搭建电路系统,连接线路,同时严格按照工艺要求完善美化设备电路。

图2

图3

图3 是单片机控制1602液晶屏显示的万历表,包含日历、时间和当时空气温度。

3 结束语

首先,教师启发引导学生自主完成仿真电路图的绘制工作。其次,学习1602的工作显示原理并写出程序。再次,联机调试程序。锻炼学生的计算机软件应用能力,强化学生自主探索解决问题的能力。最后,学生将所学运用到YL-236单片机设备中,培养学生养成良好的职业习惯,提高学生检修电路的实践能力、自主创新能力、自主学习新知识的能力。

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