基于proteus仿真的單片機(jī)技能應(yīng)用探討

1、基于 基于 Proteus 仿真的單片機(jī)技能應(yīng)用探討 仿真的單片機(jī)技能應(yīng)用探討當(dāng)陽市職業(yè)技術(shù)教育中心 當(dāng)陽市職業(yè)技術(shù)教育中心 杜利紅 杜利紅摘要：針對(duì)當(dāng)前 摘要：針對(duì)當(dāng)前單片機(jī) 片機(jī)課程的教學(xué)現(xiàn)狀以及存在的問題，詳細(xì)介紹了 的教學(xué)現(xiàn)狀以及存在的問題，詳細(xì)介紹了 Proteus 仿真軟件在 仿真軟件在單片機(jī)教學(xué)過程中的應(yīng)用。不僅增強(qiáng)了教學(xué)的直觀性、生動(dòng)性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣， 單片機(jī)教學(xué)過程中的應(yīng)用。不僅增強(qiáng)了教學(xué)的直觀性、生動(dòng)性，

2、激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，更好地落實(shí)因材施教，提高課堂教學(xué)的效率和質(zhì)量。 也有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，更好地落實(shí)因材施教，提高課堂教學(xué)的效率和質(zhì)量。關(guān)鍵詞：單片機(jī) 關(guān)鍵詞：單片機(jī) Proteus 仿真軟件 仿真軟件 課程教學(xué) 課程教學(xué)單片機(jī)課程是中職電類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，也是實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容中應(yīng)該掌握的重要技能，該課程教學(xué)效果的好壞，直接影響到學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)及就業(yè)。長期以來，該課程理論教學(xué)方法單一，實(shí)

3、驗(yàn)教學(xué)可操作性差，課程設(shè)計(jì) 缺乏創(chuàng)新，加之學(xué)生基礎(chǔ)薄弱，導(dǎo)致教學(xué)效果欠佳。單片機(jī)課程枯燥深?yuàn)W，致使很多學(xué)生由最初的滿腔熱情變得失去興趣。Proteus 借助多媒體展示生動(dòng)形象的電路仿真，提高學(xué)生對(duì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的感性認(rèn)識(shí)，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，從單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)到形象的電路仿真，程序編寫，再到最終形成自己的 設(shè)計(jì)作品。這一過程不僅使學(xué)生掌握了基礎(chǔ)知識(shí)，更增強(qiáng)了學(xué)生的信心，鍛煉了學(xué)生的操作能力，提高了學(xué)習(xí)興趣，大大改善了教學(xué)效果。一、目前

4、單片機(jī)教學(xué)中存在的問題 一、目前單片機(jī)教學(xué)中存在的問題1、理論教學(xué) 、理論教學(xué) 教學(xué)過程中許多理論知識(shí)點(diǎn)難以用描述性的語言表達(dá)清楚，即使采用了多媒體教學(xué)也很難直觀的反應(yīng)實(shí)質(zhì)性的教學(xué)內(nèi)容。若做課堂演示實(shí)驗(yàn)，效果也往往不理想，小小的實(shí)驗(yàn)板很難讓學(xué)生看清楚實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，教學(xué)效果不佳。2、實(shí)踐教學(xué) 、實(shí)踐教學(xué) 大多數(shù)學(xué)校的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室通常采用實(shí)驗(yàn)箱或者試驗(yàn)板，采取這種方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)雖然方便，但是也存在不足。首先，學(xué)校使用的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱屬于成品，

5、其電路連接都是已經(jīng)固定連接好的，內(nèi)容只能停留在演示性及驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的層次。學(xué)生很難參與到其中的設(shè)計(jì)，也不能充分了解硬件電路的實(shí)際連接情況，動(dòng)手能力得不到訓(xùn)練與提高。其次，單片機(jī)的種類繁多，而實(shí)驗(yàn)箱、實(shí)驗(yàn) 板上的資源有限，在一個(gè)實(shí)驗(yàn)室里不可能包括所有種類的單片機(jī)設(shè)備以及各種 外圍電路，因此對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容造成了很大的制約。單片機(jī)技術(shù)的迅速更新和發(fā)展，使許多學(xué)校設(shè)備落后老化，不斷地購買儀器設(shè)備又會(huì)帶來資金耗費(fèi)嚴(yán)重等 問題。第三，實(shí)驗(yàn)箱只有實(shí)驗(yàn)室才有

6、，課內(nèi)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)有限，而單片機(jī)課程需要大量的實(shí)驗(yàn)來鞏固課堂知識(shí)，應(yīng)該給學(xué)生創(chuàng)造條件在課后動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，傳統(tǒng)的 實(shí)驗(yàn)教學(xué)顯然無法滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)要求。第四，實(shí)驗(yàn)儀器的損耗與維護(hù)，實(shí)驗(yàn) 過程中需要用到的儀器較多，易造成設(shè)備的損壞，維護(hù)工作量也很大。因此傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在著很大的不足。鑒于單片機(jī)傳統(tǒng)教學(xué)存在的問題，采用 Proteus 仿真軟件輔助單片機(jī)教學(xué)，可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)單片機(jī)教學(xué)方法的不足，對(duì)教學(xué)產(chǎn)生積極的影響。二、 二、Proteus P

7、roteus 軟件簡介 軟件簡介Proteus 軟件是由英國 Labcent Electronics 公司開發(fā)的 EDA 工具軟件，它 集電路設(shè)計(jì)、印制電路板設(shè)計(jì)及仿真等多種功能于一身，提供了大量模擬與數(shù)字元器件及外部設(shè)備，各種虛擬儀器，不僅能夠?qū)﹄姽?、電子技術(shù)學(xué)科涉及的 電路進(jìn)行設(shè)計(jì)與分析，還能夠?qū)χ髁鲉纹瑱C(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)和仿真，是一種可視化、全開放的仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)；并且功能齊全，從原理圖設(shè)計(jì)、單片機(jī)編程、系統(tǒng)仿試、微處理器程序設(shè)計(jì)與仿真、系

8、統(tǒng)測(cè)試與功能驗(yàn)證到形成印制電路板的完整電子設(shè)計(jì)和研發(fā)過程。Proteus 軟件的應(yīng)用，不需要傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)所需的大量硬件設(shè)備，也不需要更多地占用實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地，所以無需對(duì)這些硬件的購置、損耗、維修和更新投入很大的資金和精力，這對(duì)于需要大量實(shí)踐、實(shí)訓(xùn)的課程來說，是高效且低成本的最好選擇。一種教學(xué)手段的實(shí)施能否取得成功，要看學(xué)生接受程度和教學(xué)效果。筆者在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的接受和使用能力并不缺乏，且對(duì)學(xué)習(xí)仿真軟件的態(tài)度是積極的，絕

9、大多數(shù)學(xué)生已從被動(dòng)地聽課轉(zhuǎn)化到主動(dòng)地求知，能夠軟、硬兩方面分析問題所在，再進(jìn)行實(shí)時(shí)修改、仿真，最后掌握相關(guān)技能，體現(xiàn)了利用仿真軟件收到了較好的教學(xué)效果。五、Proteus Proteus 的教學(xué)效果 的教學(xué)效果以往學(xué)生反映單片機(jī)課程難懂、難學(xué)，自從將 Proteus 仿真演示教學(xué)引入課堂后，學(xué)生普遍反映比以往單純學(xué)習(xí)書本知識(shí)更易于接受。Proteus 使抽象變形象，使重點(diǎn)易懂、難點(diǎn)化解，其極為接近實(shí)際的動(dòng)態(tài)演示激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極

10、性，教學(xué)質(zhì)量明顯提高。真正做到了以學(xué)生為中心。實(shí)踐證明: Proteus 是學(xué)生學(xué)與用、理論與實(shí)踐相結(jié)合的優(yōu)秀平臺(tái)。六、小結(jié) 六、小結(jié)Proteus 仿真軟件不僅能仿真單片機(jī) CPU 的工作情況，也能仿真單片機(jī)外圍電路或沒有單片機(jī)參與的其他電路的工作情況。在程序調(diào)試、系統(tǒng)仿真時(shí)，不僅能觀察到程序執(zhí)行時(shí)單片機(jī)寄存器和存儲(chǔ)器等內(nèi)容變化，而且從工程的角度直觀地看到了外圍電路工作情況，非常接近實(shí)際工程應(yīng)用。實(shí)踐證明，如果合理應(yīng)用 Proteus

11、 軟件作為教學(xué)輔助手段，不僅僅能夠增強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解、增加學(xué)生實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，還可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，把原來枯燥的知識(shí)變得生動(dòng)。Proteus 在理論課上可以結(jié)合多媒體教室作為演示手段來闡述單片機(jī)理論知識(shí)；在實(shí)驗(yàn)課上可以作為實(shí)驗(yàn)輔助手段，增加 實(shí)驗(yàn)多樣性，擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面；相信隨著軟件的不斷發(fā)展，功能不斷完善，它的應(yīng)用也會(huì)越來越廣泛。但必須指出，仿真不能完全代替實(shí)物，在實(shí)際應(yīng)用 中會(huì)遇到很多新的問題，我們不可能拋棄已有的教學(xué)模式和實(shí)