綜合性實驗的創(chuàng)新設(shè)計研究

1、<p>　　綜合性實驗的創(chuàng)新設(shè)計研究</p><p>　　摘要：本文論述了綜合性實驗的創(chuàng)新實踐，課題的選擇原則和方案設(shè)計。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：綜合性實驗 創(chuàng)新設(shè)計 硬件 軟件 </p><p>　　《微型計算機接口技術(shù)及應用》是一門理論性、實踐性、應用性都很強的課程。她緊密結(jié)合工程實際，解決工程實際中許多重要應用問題。學生在系統(tǒng)學習完本門課程，

2、做完各個專題實驗后（如8253定時計數(shù)實驗、DMAC控制器實驗、8259A中斷控制器實驗、8255并行接口實驗、串行接口實驗、數(shù)/模轉(zhuǎn)換實驗等），已經(jīng)有了一定的理論和實踐認識，特別是在實際工程中有著廣泛的應用。在工程實踐應用中，需求往往不是單一的，而是多方面綜合性的問題。因此要結(jié)合工程實際做一個綜合性實驗，以全面掌握本課程的技術(shù)應用問題，為日后科研和創(chuàng)新設(shè)計工作奠定扎實的理論和技術(shù)實踐基礎(chǔ)。 </p><p>　

3、　綜合性實驗的選題除了體現(xiàn)課題的綜合性，同時注重課題的創(chuàng)新設(shè)計，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。經(jīng)過綜合性比較，確定了一個綜合性、實踐性、應用性都很強的題目：《交通燈的應用系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)及管理》。城市路口交通燈，學生都見過，只要一上街，都會碰到，并不陌生。它是怎樣設(shè)計、實現(xiàn)的呢？學生很感興趣。首先，硬件要涉及到：定時器/計數(shù)器8253/8254接口芯片、并行接口芯片8255、數(shù)碼管、80x86CPU微處理器、總線、外圍電路等內(nèi)容。軟件涉及

4、到：對各接口芯片的編程初始化，時間控制、延時、對數(shù)碼管的刷新、DOS功能調(diào)用、BIOS功能調(diào)用等內(nèi)容。 </p><p>　　在設(shè)計題目時，充分考慮課題的綜合性的同時，還要考慮到它的靈活性和彈性。即解決問題的方案和措施的多樣性。給學生較多的思考空間。例如：定時問題，可用8253/ </p><p>　　8254定時器/計數(shù)器接口芯片，作為硬件電路與系統(tǒng)進行連接，也可用系統(tǒng)時鐘提供的時鐘電路

5、，通過DOS功能調(diào)用，解決定時問題。還可以利用中斷技術(shù)，BIOS功能調(diào)用解決定時問題。并行接口芯片的應用也是多種多樣的。方式0、方式1、方式2都可選用。A口、B口、C口的分工及搭配，怎樣更合理、高效？在設(shè)計時既要考慮它的功能實現(xiàn)，又要節(jié)約開支、降低成本，即考慮它的經(jīng)濟性。 </p><p>　　在老師的指導和具體要求下，學生認真思考、查閱資料、獨立提出方案設(shè)計。 </p><p>　　硬件

6、方案設(shè)計：只用了并行接口芯片，采用0方式工作。3個數(shù)據(jù)口都用于數(shù)據(jù)的輸出，用于連接數(shù)碼顯示管。省去了定時/計數(shù)接口芯片8253，利用系統(tǒng)提供的定時/計數(shù)器8253。用它作為定時、延時的依據(jù)。 </p><p>　　軟件方案設(shè)計：對8255并行口初始化編程是重點。用于控制數(shù)碼管的點亮與熄滅。定時與延時，利用DOS功能調(diào)用實現(xiàn)，即利用系統(tǒng)時鐘實現(xiàn)定時與延時功能。數(shù)碼顯示管的刷新設(shè)計：利用系統(tǒng)時鐘即DOS功能調(diào)用實現(xiàn)。

7、 </p><p>　　學生從硬件設(shè)計到軟件設(shè)計，再到調(diào)試，幾人一組相互討論交流，經(jīng)過一周的設(shè)計實踐，終于獲得了理想的結(jié)果。從實驗結(jié)果觀察，和實際的十字路口的交通燈效果一樣。大家知道了十字路口交通燈的設(shè)計方法和實現(xiàn)的計算機技術(shù)及應用價值。同時也感受到實際工程的工作過程。這就是工程教育回歸工程的一個初步認識。都感到收獲很大，受益匪淺。思考能力、分析問題的能力、解決問題的能力、創(chuàng)新能力都得到了很大的提高。達到了綜合設(shè)

8、計應用的目的。課題的實現(xiàn)，使學生非常興奮，有興趣。接下來，對學生進行考核答辯。對每一個學生提出不同的問題，每一個同學都認真思考，認真回答。從實踐到理論，從理論到實踐，反復貫穿。使學生的綜合設(shè)計能力和應用水平及創(chuàng)新能力都得到了鍛煉和提高。 </p><p>　　通過老師的辛苦努力，精心創(chuàng)新設(shè)計研究，獲得了滿意的效果。同時也為今后的創(chuàng)新實踐教育積累了經(jīng)驗。 </p><p><b>

9、　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]李繼燦新編.16/32位微型計算機原理及應用[M].北京：清華大學出版社，2004.9. </p><p>　　[2]仇玉章.32位微型計算機原理與接口技術(shù)[M].北京：清華大學出版社，2000.8. </p><p>　　[3]劉樂善.微型計算機接口技術(shù)及應用[M].武漢：華中理工大學出版社，2000