基于proteus仿真的單片機技能應用探討

1、基于 基于 Proteus 仿真的單片機技能應用探討 仿真的單片機技能應用探討當陽市職業(yè)技術(shù)教育中心 當陽市職業(yè)技術(shù)教育中心 杜利紅 杜利紅摘要：針對當前 摘要：針對當前單片機 片機課程的教學現(xiàn)狀以及存在的問題，詳細介紹了 的教學現(xiàn)狀以及存在的問題，詳細介紹了 Proteus 仿真軟件在 仿真軟件在單片機教學過程中的應用。不僅增強了教學的直觀性、生動性，激發(fā)了學生的學習興趣， 單片機教學過程中的應用。不僅增強了教學的直觀性、生動性，

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

3、驗教學可操作性差，課程設(shè)計 缺乏創(chuàng)新，加之學生基礎(chǔ)薄弱，導致教學效果欠佳。單片機課程枯燥深奧，致使很多學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形象的電路仿真，提高學生對單片機應用系統(tǒng)的感性認識，加深學生對知識的理解，從單片機的基本結(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)計作品。這一過程不僅使學生掌握了基礎(chǔ)知識，更增強了學生的信心，鍛煉了學生的操作能力，提高了學習興趣，大大改善了教學效果。一、目前

4、單片機教學中存在的問題 一、目前單片機教學中存在的問題1、理論教學 、理論教學 教學過程中許多理論知識點難以用描述性的語言表達清楚，即使采用了多媒體教學也很難直觀的反應實質(zhì)性的教學內(nèi)容。若做課堂演示實驗，效果也往往不理想，小小的實驗板很難讓學生看清楚實驗現(xiàn)象，教學效果不佳。2、實踐教學 、實踐教學 大多數(shù)學校的單片機實驗室通常采用實驗箱或者試驗板，采取這種方法進行實驗雖然方便，但是也存在不足。首先，學校使用的單片機實驗箱屬于成品，

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證性實驗的層次。學生很難參與到其中的設(shè)計，也不能充分了解硬件電路的實際連接情況，動手能力得不到訓練與提高。其次，單片機的種類繁多，而實驗箱、實驗 板上的資源有限，在一個實驗室里不可能包括所有種類的單片機設(shè)備以及各種 外圍電路，因此對實驗內(nèi)容造成了很大的制約。單片機技術(shù)的迅速更新和發(fā)展，使許多學校設(shè)備落后老化，不斷地購買儀器設(shè)備又會帶來資金耗費嚴重等 問題。第三，實驗箱只有實驗室才有

6、，課內(nèi)實驗學時有限，而單片機課程需要大量的實驗來鞏固課堂知識，應該給學生創(chuàng)造條件在課后動手做實驗，傳統(tǒng)的 實驗教學顯然無法滿足學生的學習要求。第四，實驗儀器的損耗與維護，實驗 過程中需要用到的儀器較多，易造成設(shè)備的損壞，維護工作量也很大。因此傳統(tǒng)的單片機實驗教學存在著很大的不足。鑒于單片機傳統(tǒng)教學存在的問題，采用 Proteus 仿真軟件輔助單片機教學，可以彌補傳統(tǒng)單片機教學方法的不足，對教學產(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、印制電路板設(shè)計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)學科涉及的 電路進行設(shè)計與分析，還能夠?qū)χ髁鲉纹瑱C進行設(shè)計和仿真，是一種可視化、全開放的仿真實驗平臺；并且功能齊全，從原理圖設(shè)計、單片機編程、系統(tǒng)仿試、微處理器程序設(shè)計與仿真、系

8、統(tǒng)測試與功能驗證到形成印制電路板的完整電子設(shè)計和研發(fā)過程。Proteus 軟件的應用，不需要傳統(tǒng)實踐教學所需的大量硬件設(shè)備，也不需要更多地占用實訓場地，所以無需對這些硬件的購置、損耗、維修和更新投入很大的資金和精力，這對于需要大量實踐、實訓的課程來說，是高效且低成本的最好選擇。一種教學手段的實施能否取得成功，要看學生接受程度和教學效果。筆者在教學實踐中發(fā)現(xiàn)，學生對計算機應用軟件的接受和使用能力并不缺乏，且對學習仿真軟件的態(tài)度是積極的，絕

9、大多數(shù)學生已從被動地聽課轉(zhuǎn)化到主動地求知，能夠軟、硬兩方面分析問題所在，再進行實時修改、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效果。五、Proteus Proteus 的教學效果 的教學效果以往學生反映單片機課程難懂、難學，自從將 Proteus 仿真演示教學引入課堂后，學生普遍反映比以往單純學習書本知識更易于接受。Proteus 使抽象變形象，使重點易懂、難點化解，其極為接近實際的動態(tài)演示激發(fā)了學生學習的興趣和積極

10、性，教學質(zhì)量明顯提高。真正做到了以學生為中心。實踐證明: Proteus 是學生學與用、理論與實踐相結(jié)合的優(yōu)秀平臺。六、小結(jié) 六、小結(jié)Proteus 仿真軟件不僅能仿真單片機 CPU 的工作情況，也能仿真單片機外圍電路或沒有單片機參與的其他電路的工作情況。在程序調(diào)試、系統(tǒng)仿真時，不僅能觀察到程序執(zhí)行時單片機寄存器和存儲器等內(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，非常接近實際工程應用。實踐證明，如果合理應用 Proteus

11、 軟件作為教學輔助手段，不僅僅能夠增強學生對理論知識的理解、增加學生實驗的機會，還可以增強學生的學習興趣，把原來枯燥的知識變得生動。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理論知識；在實驗課上可以作為實驗輔助手段，增加 實驗多樣性，擴大學生的知識面；相信隨著軟件的不斷發(fā)展，功能不斷完善，它的應用也會越來越廣泛。但必須指出，仿真不能完全代替實物，在實際應用 中會遇到很多新的問題，我們不可能拋棄已有的教學模式和實