公務(wù)員期刊網(wǎng) 精選范文 單片機(jī)c語(yǔ)言范文

    單片機(jī)c語(yǔ)言精選(九篇)

    前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的單片機(jī)c語(yǔ)言主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

    單片機(jī)c語(yǔ)言

    第1篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)c語(yǔ)言范文

    關(guān)鍵詞:C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì);教學(xué)方法;單片機(jī)

    中圖分類號(hào):G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)10-0066-02

    一、引言

    隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展和廣泛應(yīng)用,計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言也越來(lái)越豐富,因而學(xué)生也被要求具有應(yīng)對(duì)各種語(yǔ)言的學(xué)習(xí)應(yīng)用能力,在掌握好C語(yǔ)言后,對(duì)于其它語(yǔ)言的學(xué)習(xí)則游刃有余。基于單片機(jī)進(jìn)行應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā),C語(yǔ)言作為一種高級(jí)的編程語(yǔ)言,無(wú)論是現(xiàn)在進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的相關(guān)企業(yè),還是當(dāng)前的全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽等學(xué)生競(jìng)賽中,都越來(lái)越受到大家的關(guān)注,并將其作為一個(gè)主要語(yǔ)言開(kāi)發(fā)工具。故本文提出的基于單片機(jī)的C語(yǔ)言教學(xué)方法,對(duì)結(jié)合單片機(jī)進(jìn)行符合實(shí)際工程需求的硬件和軟件開(kāi)發(fā)的愛(ài)好者或?qū)W習(xí)者有很重要的意義。

    二、教學(xué)對(duì)象

    本學(xué)期本人所教授的主要課程之一是《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》,所面向的教學(xué)對(duì)象是大一新生,大多數(shù)同學(xué)由于在高中階段很少接觸電腦,對(duì)于語(yǔ)言的學(xué)習(xí)更是陌生,而且數(shù)學(xué)功底比較薄弱,同時(shí),加上學(xué)習(xí)過(guò)程中大多數(shù)學(xué)生往往缺乏積極性和主動(dòng)性,遇到困難不能刻苦鉆研,往往選擇放棄。因此,針對(duì)學(xué)生的基礎(chǔ)情況,教學(xué)講授的進(jìn)度不能太快,教學(xué)的內(nèi)容不能講的太過(guò)深?yuàn)W,而且教學(xué)方法要靈活多變,結(jié)合實(shí)際事物進(jìn)行簡(jiǎn)單比喻來(lái)講解,只有這樣才能較為形象地教好C語(yǔ)言這門課。

    三、C語(yǔ)言的應(yīng)用地位

    C語(yǔ)言是一門使用最廣泛的程序開(kāi)發(fā)工具編程語(yǔ)言,是極具發(fā)展前景的計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言。其作為一種結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,具有相當(dāng)強(qiáng)的結(jié)構(gòu)性、可移植性和功能性。通過(guò)采用C語(yǔ)言進(jìn)行編程開(kāi)發(fā)可以使眾多開(kāi)發(fā)者專心研究所設(shè)計(jì)程序要實(shí)現(xiàn)的功能及相關(guān)實(shí)現(xiàn)算法,從而有效減少開(kāi)發(fā)和軟件調(diào)試的時(shí)間。C程序設(shè)計(jì)具有良好的程序結(jié)構(gòu),對(duì)于模塊化的程序設(shè)計(jì)非常適合,故通常會(huì)采用從上至下,追求逐步求精的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法,來(lái)將所要實(shí)現(xiàn)的功能模塊化,不同的功能通過(guò)不同的模塊去完成。這樣易于進(jìn)行調(diào)試工作和方便快捷地管理好大型項(xiàng)目,從而最大限度地減少重復(fù)勞動(dòng)。

    四、單片機(jī)的應(yīng)用教學(xué)現(xiàn)狀

    單片機(jī)的學(xué)習(xí)是我院電子類專業(yè)需要掌握的一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的專業(yè)課程,我院學(xué)生通過(guò)對(duì)其的實(shí)踐性學(xué)習(xí)后,能夠獨(dú)立參加全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽,并能較好地完成比賽項(xiàng)目。為使我院的單片機(jī)教學(xué)效果更好,學(xué)生對(duì)該門課程掌握的更加牢靠,故需要對(duì)單片機(jī)的教學(xué)進(jìn)行大膽改革,通過(guò)在C語(yǔ)言的課程教學(xué)上,結(jié)合單片機(jī)以及相關(guān)的硬件設(shè)計(jì)知識(shí)進(jìn)行講解。從我院電子專業(yè)開(kāi)設(shè)C程序設(shè)計(jì)課程以來(lái),通過(guò)學(xué)生所反映的情況是該門課程比較難學(xué)習(xí),而且不知道他們?cè)趯W(xué)完C語(yǔ)言后到底有什么用,能夠應(yīng)用到哪些地方,更不知道將自己的所學(xué)應(yīng)用于單片機(jī)的開(kāi)發(fā)中能不能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。故根據(jù)以往教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合學(xué)生反映的情況考慮,本人覺(jué)得有必要作出這樣的改進(jìn),在C語(yǔ)言的課程上,通過(guò)結(jié)合單片機(jī)及相關(guān)硬件設(shè)計(jì)知識(shí)來(lái)講解C語(yǔ)言,并從以下幾方面引起重視。

    五、《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》的課堂教學(xué)

    1.教學(xué)設(shè)計(jì)前的思考。《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》不僅是電子類專業(yè)理工科學(xué)生的一門計(jì)算機(jī)公共必修課程,而且C語(yǔ)言也是作為計(jì)算機(jī)等級(jí)考試(二級(jí))的考試內(nèi)容之一。C語(yǔ)言對(duì)于大部分剛進(jìn)入大學(xué)的學(xué)生來(lái)說(shuō),也是一門比較難的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言課程。要做好這門課程的教學(xué)設(shè)計(jì),首先要對(duì)學(xué)生的具體情況有一定程度的了解。該課程通常的教學(xué)法是語(yǔ)法格式的講解、語(yǔ)法要點(diǎn)的逐步講解和通過(guò)例題對(duì)語(yǔ)法的應(yīng)用講解。這種機(jī)械的教學(xué)灌輸思想枯燥無(wú)味,會(huì)使學(xué)生失去對(duì)該門課程的學(xué)習(xí)興趣,所以,本人認(rèn)為應(yīng)該先要求學(xué)生課前對(duì)本堂課所要講解的知識(shí)進(jìn)行預(yù)習(xí),并能識(shí)記有關(guān)知識(shí)點(diǎn),將不理解之處畫(huà)上記號(hào),待課堂老師講解時(shí)再認(rèn)真聽(tīng)并理解所教授內(nèi)容,這樣通過(guò)教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的方式學(xué)習(xí),教師通過(guò)精講相關(guān)的硬件設(shè)計(jì)實(shí)例,通過(guò)硬件設(shè)計(jì)所要實(shí)現(xiàn)的功能引出相關(guān)軟件設(shè)計(jì),進(jìn)而將軟件設(shè)計(jì)時(shí)所涉及到的相關(guān)C知識(shí)進(jìn)行講解,然后通過(guò)另一簡(jiǎn)單例子讓學(xué)生自己去通過(guò)分析來(lái)鞏固知識(shí)點(diǎn)。

    2.結(jié)合多媒體的講解,強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐能力。因?yàn)榻處熓谡n的主要對(duì)象是大學(xué)一年級(jí)新生,所以需要教師采用通俗易懂,并結(jié)合簡(jiǎn)單例子進(jìn)行相關(guān)講解,這樣能夠使學(xué)生容易理解和消化。教學(xué)過(guò)程中,采用多媒體,通過(guò)編程演示加深學(xué)生對(duì)運(yùn)用的語(yǔ)法理解和深刻記憶。并把理論知識(shí)和硬軟件的設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行整合講解,讓每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)際應(yīng)用實(shí)驗(yàn)題。

    3.減少和消除學(xué)生對(duì)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的排斥和畏懼感。本人在教學(xué)中會(huì)引導(dǎo)學(xué)生多讀程序,在讀的過(guò)程中領(lǐng)悟和提高。對(duì)于軟件生存周期的設(shè)計(jì)、編碼、調(diào)試、運(yùn)行這幾個(gè)階段,本人可以通過(guò)C語(yǔ)言設(shè)計(jì)實(shí)例來(lái)體現(xiàn),以培養(yǎng)學(xué)生編程中的工程思想。講授課程時(shí)以提出問(wèn)題、解決問(wèn)題、深入拓展問(wèn)題、再解決問(wèn)題,對(duì)問(wèn)題進(jìn)行評(píng)價(jià)和優(yōu)化設(shè)計(jì)的螺旋式滾動(dòng)教學(xué)的方法,收到了不錯(cuò)的教學(xué)效果。

    教學(xué)過(guò)程中,對(duì)于數(shù)組、指針等重要的知識(shí)點(diǎn),則需要制作更生動(dòng)的課件,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。例如,在講解數(shù)組的冒泡法排序時(shí),本人讓7位同學(xué)分別拿著一個(gè)數(shù)據(jù)牌站到講臺(tái),進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)模擬氣泡排序過(guò)程,通過(guò)第一次排序找到了該組中的最大值,經(jīng)過(guò)第二次排序找到了次大值,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的模擬以及班上同學(xué)的參與,使課堂更加豐富有趣,并且所有同學(xué)都能掌握氣泡排序的過(guò)程。由于在教學(xué)中引入的現(xiàn)場(chǎng)模擬,使同學(xué)們更容易理解這些抽象的內(nèi)容,更重要的是碰到類似的問(wèn)題他們會(huì)觸類旁通,從而慢慢培養(yǎng)出編程的興趣。

    六、實(shí)踐培訓(xùn)操作

    上機(jī)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的重要環(huán)節(jié),自己編寫(xiě)的程序上機(jī)調(diào)試運(yùn)行中,可能有很多想不到的錯(cuò)誤,通過(guò)改正這些錯(cuò)誤,可逐步提高自己對(duì)C語(yǔ)言語(yǔ)法的理解力。在課程的教學(xué)中,會(huì)進(jìn)行階段性的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,將每一階段的學(xué)習(xí)進(jìn)行小結(jié)性的貫穿和提高。將相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)融入到程序的編寫(xiě)中,從而鞏固知識(shí)點(diǎn)并將瑣碎的知識(shí)點(diǎn)做一個(gè)整合。暑假期間,對(duì)于電子愛(ài)好的學(xué)生進(jìn)行集中培訓(xùn),然后按照全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽的要求給大家?guī)讉€(gè)題目做,這幾個(gè)題目涵蓋非常廣的知識(shí)點(diǎn),大家如果想編出程序就必須要找到課本的相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí),從而編出程序,學(xué)生普遍反映通過(guò)集中培訓(xùn)課的鍛煉,他們的編程能力有了很大的提高,很多以前不懂的內(nèi)容通過(guò)自己鉆研也懂了,通過(guò)自己的努力以后也體會(huì)到了編出程序的喜悅感,可以說(shuō)收到不錯(cuò)的成效。

    七、結(jié)束語(yǔ)

    C語(yǔ)言的教學(xué)重點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生分析與解決問(wèn)題的能力,這種能力的培養(yǎng)與學(xué)生的刻苦學(xué)習(xí)分不開(kāi),因此,在本人的課堂中會(huì)一再?gòu)?qiáng)調(diào)C語(yǔ)言不是看會(huì)的,也不是聽(tīng)會(huì)的,而是親自動(dòng)手實(shí)踐練會(huì)的。基于單片機(jī)的C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì),極大地促進(jìn)了單片機(jī)在生產(chǎn)、生活各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用,提高了程序開(kāi)發(fā)效率。因而,C語(yǔ)言學(xué)習(xí)效果的好壞,對(duì)今后單片機(jī)課程的學(xué)習(xí)具有深遠(yuǎn)的影響。

    參考文獻(xiàn):

    [1]向艷.C程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)體系和模式探討[J].計(jì)算機(jī)教育,2010,(3):112-114.

    [2]譚浩強(qiáng).C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教程(第三版)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2013.

    [3]馮運(yùn)仿.《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程教學(xué)模式的研究與實(shí)踐.福建電腦,2012,(1).

    第2篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)c語(yǔ)言范文

    關(guān)鍵詞 單片機(jī);教學(xué)改革;C語(yǔ)言

    中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1671-489X(2012)24-0080-03

    Teaching Reform and Probe of Microcontroller & Interface Techniques Course based on C Language//Ju Yang

    Abstract The paper presents the reform of teaching contents of microcontroller courses based on present situation of teaching and practice application in our country. The teaching methods of microcontroller courses based on C language are discussed in detail. The research and practice of research-oriented teaching are enhanced. The study interests of undergraduates are increased and good teaching results are obtained in practice.

    Key words microcontroller; teaching reform; C language

    Author’s address School of Electric Power of Nanjing Institute of Technology, Nanjing, China 211167

    單片機(jī)是典型的嵌入式微控制器,在工業(yè)控制、機(jī)電一體化、通信終端、智能儀表、家用電器等諸多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。國(guó)內(nèi)高校的一些相關(guān)專業(yè)在20世紀(jì)80年代末就開(kāi)設(shè)了單片機(jī)原理及應(yīng)用課程,并成為電氣信息類、機(jī)械類等專業(yè)的專業(yè)核心課程。因?yàn)閱纹瑱C(jī)在實(shí)際生活中廣泛應(yīng)用,該課程在培養(yǎng)環(huán)節(jié)中都被定位在理論與實(shí)踐并重,著重培養(yǎng)學(xué)生開(kāi)發(fā)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)的能力。

    該門課程是一門涉及硬件、軟件技術(shù)的綜合性課程。在學(xué)習(xí)本課程的時(shí)候,學(xué)生應(yīng)該掌握邏輯電路設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)原理硬件以及軟件編程等知識(shí)。但在實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)需要學(xué)生綜合運(yùn)用這些知識(shí)分析解決單片機(jī)在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的具體問(wèn)題時(shí),往往不能融會(huì)貫通地加以理解和應(yīng)用,容易造成學(xué)生對(duì)本課程的畏難情緒,學(xué)習(xí)積極性受到影響。原因有不少,采用匯編語(yǔ)言為主的傳統(tǒng)授課方式就是其中之一,分析其原因包括:匯編語(yǔ)言語(yǔ)句抽象,可讀性差,學(xué)生難理解;匯編語(yǔ)言編程效率低,學(xué)生學(xué)習(xí)難度大;匯編語(yǔ)言代碼結(jié)構(gòu)復(fù)雜,難以維護(hù)、更新;匯編語(yǔ)言對(duì)硬件結(jié)構(gòu)依賴較大,難以實(shí)現(xiàn)在不同種類和系列單片機(jī)之間移植。

    如今,企業(yè)的單片機(jī)項(xiàng)目開(kāi)發(fā),一般都采用C語(yǔ)言。為適應(yīng)時(shí)展的要求,需要培養(yǎng)滿足社會(huì)需求的基于C語(yǔ)言的單片機(jī)人才。在多年的課程教學(xué)及科研實(shí)踐中,不斷總結(jié)、摸索和改革,構(gòu)建一套以C語(yǔ)言為主、匯編語(yǔ)言為輔、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)為教學(xué)主線、能力培養(yǎng)為目標(biāo)的課程教學(xué)體系。

    1 C語(yǔ)言的特點(diǎn)

    C語(yǔ)言源于編寫(xiě)UNIX系統(tǒng),與匯編語(yǔ)言和其他高級(jí)語(yǔ)言相比,優(yōu)點(diǎn)有很多:具有豐富的流程控制語(yǔ)句,適用于結(jié)構(gòu)化和模塊化設(shè)計(jì),使得程序?qū)哟吻逦子陂喿x、編寫(xiě)、調(diào)試和維護(hù);使用范圍廣泛,可移植性強(qiáng),目前主流的CPU和MCU都有支持C的編譯器;數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和運(yùn)算符豐富,有強(qiáng)大的庫(kù)函數(shù)支持,使用靈活方便;允許直接訪問(wèn)物理地址,可以直接操作計(jì)算機(jī)硬件;編程和調(diào)試效率高,目標(biāo)代碼質(zhì)量好。

    用C語(yǔ)言編寫(xiě)單片機(jī)程序與用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)單片機(jī)程序不太一樣。用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)單片機(jī)程序要按實(shí)際地址組織、分配存儲(chǔ)器資源,處理端口數(shù)據(jù);用C編寫(xiě)程序不必十分熟系處理器的運(yùn)算過(guò)程和數(shù)據(jù)的具體組織,可以更專注于算法而不是具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),也更符合人們的思考習(xí)慣。由于C語(yǔ)言具有這樣的優(yōu)點(diǎn),幾乎各品種單片機(jī)的廠商都了相應(yīng)的C語(yǔ)言開(kāi)發(fā),因此采用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)單片機(jī)已成為必然趨勢(shì)。

    2 教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法

    在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,“單片機(jī)與接口技術(shù)”課程內(nèi)容安排一般都是概述、硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、匯編語(yǔ)言設(shè)計(jì)、存儲(chǔ)器擴(kuò)展、中斷與定時(shí)系統(tǒng)、I/O口擴(kuò)展及應(yīng)用、串行數(shù)據(jù)通訊。采用C語(yǔ)言教學(xué),匯編語(yǔ)言應(yīng)要求適當(dāng)掌握。因?yàn)榇罅楷F(xiàn)有的寶貴資料是匯編語(yǔ)言編制的,需具備一定的閱讀能力。掌握的程度以能閱讀和理解常用的指令為度,不要求所有的指令都熟記。

    第3篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)c語(yǔ)言范文

    【關(guān)鍵詞】溫濕度;監(jiān)測(cè)系統(tǒng);主控電路;PIC

    目前,大部分常用的溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是以晶體管電路或51單片機(jī)為核心部件,再配以相應(yīng)的傳感器和A/D轉(zhuǎn)換電路組成的溫度和濕度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。這樣的系統(tǒng),在實(shí)際工作中存在諸如在線調(diào)節(jié)不方便、數(shù)字化和智能化程度較低等缺點(diǎn)。

    因此,本文研究了基于PIC16F877A單片機(jī)的蔬菜大棚溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相關(guān)技術(shù),對(duì)主控電路進(jìn)行了改進(jìn),提出了相應(yīng)的對(duì)策和解決方案。

    1 設(shè)計(jì)思路

    通常情況下,溫室內(nèi)的溫度和濕度對(duì)作物的影響巨大。如若要使得這些植物在非本季節(jié)處于較佳的生長(zhǎng)狀態(tài),就必須嚴(yán)格控制溫室內(nèi)的溫濕度。而不同類別的植物,所需溫濕度也不盡相同。嚴(yán)格監(jiān)測(cè)和控制溫室內(nèi)溫度和濕度環(huán)境參數(shù),能夠有效保障植物時(shí)刻處于較佳的生長(zhǎng)狀態(tài),有利于提高生產(chǎn)質(zhì)量和產(chǎn)量。

    首先,本文分析了溫室溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基本原理和性能要求,針對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所使用的普通MCU與PIC系列PIC16F877A進(jìn)行性能比較,對(duì)優(yōu)化主控電路做出理論依據(jù),并提出相應(yīng)的優(yōu)化方案和整改對(duì)策。 然后分析了目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所使用的模擬量傳感器和直插式數(shù)字傳感器進(jìn)行性能差異,從非電和電兩個(gè)方面著手對(duì)影響溫濕度監(jiān)測(cè)精度及可靠性的原因進(jìn)行分析,并在優(yōu)化的主控電路。最后采用了以PIC16F877A對(duì)直插數(shù)字集成式溫濕度傳感器DHT11進(jìn)行循環(huán)控制,達(dá)到對(duì)蔬菜大棚溫濕度實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的1。

    2 硬件電路設(shè)計(jì)

    圖1 主控電路示意圖

    本文選用DHT11作為溫濕度環(huán)境信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的主要傳感器件。DHT11數(shù)字溫濕度傳感器含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)輸出,包括一個(gè)電阻式感濕元件和一個(gè)NTC測(cè)溫元件,并與一個(gè)高性能8位單片機(jī)相連,具有品質(zhì)卓越、超快響應(yīng)、抗干擾能力強(qiáng)、性價(jià)比極高等優(yōu)點(diǎn)。DHT11傳感器的校準(zhǔn)系數(shù)以程序的形式存在OTP內(nèi)存中,傳感器內(nèi)部在檢測(cè)型號(hào)的處理過(guò)程中要調(diào)用這些校準(zhǔn)系數(shù)。單線制串行接口,使系統(tǒng)集成變得簡(jiǎn)易快捷。超小的體積、極低的功耗,非常適合溫室內(nèi)的溫度和濕度環(huán)境參數(shù)信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)2。

    本設(shè)計(jì)利用DHT11直插式數(shù)字溫濕度傳感器對(duì)蔬菜大棚溫濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并把實(shí)測(cè)溫濕度值實(shí)時(shí)顯示在LCD1602上,可以通過(guò)鍵盤設(shè)定溫濕度極限值,如果實(shí)測(cè)溫濕度超過(guò)設(shè)定極限值,則進(jìn)行LED或者蜂鳴器報(bào)警操作。

    基于PIC16F877A單片機(jī)的蔬菜大棚溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主控電路如圖1所示,監(jiān)測(cè)過(guò)程大體如下:當(dāng)產(chǎn)品上電時(shí),PIC16F877A與DHT11傳感器通訊,當(dāng)PIC做好數(shù)據(jù)接收準(zhǔn)備時(shí),DHT11通過(guò)單總線將數(shù)據(jù)發(fā)到至PIC,最后再由PIC將處理過(guò)的檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至LCD1062進(jìn)行顯示,從而達(dá)到蔬菜大棚溫濕度的實(shí)時(shí)檢測(cè)。在此基礎(chǔ)上,用戶可以通過(guò)按鍵輸入溫濕度極限值,對(duì)溫濕度報(bào)警值進(jìn)行設(shè)定,之后以達(dá)到峰值超標(biāo)自動(dòng)報(bào)警的目的。

    3 主函數(shù)初始化和外部中斷流程圖設(shè)計(jì)

    我們對(duì)需要的特殊寄存器進(jìn)行初始化后,使其進(jìn)入while循環(huán),等待外部中斷。

    ①初始化

    初始化函數(shù)包括了系統(tǒng)初始化函數(shù)sys init();,LCD初始化函數(shù)lcd_init();等。系統(tǒng)初始化函數(shù)主要是對(duì)外部中斷的I/O口,和使能端進(jìn)行設(shè)置3。LCD初始化函數(shù)lcd_init();主要是多LCD的I/O口進(jìn)行方向設(shè)置,LCD指令輸入等操作。如圖2所示,對(duì)主函數(shù)進(jìn)行初始化設(shè)計(jì)。

    圖2 主函數(shù)初始化流程圖

    初始化過(guò)程(復(fù)位過(guò)程)

    1.延時(shí)15ms

    2.寫(xiě)指令38H(不檢測(cè)忙信號(hào))

    3.延時(shí)5ms

    4.寫(xiě)指令38H(不檢測(cè)忙信號(hào))

    5.延時(shí)5ms

    6.寫(xiě)指令38H(不檢測(cè)忙信號(hào))

    7.(以后每次寫(xiě)指令、讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)操作之前均需檢測(cè)忙信號(hào))

    8.寫(xiě)指令38H:顯示模式設(shè)置

    9.寫(xiě)指令08H:顯示關(guān)閉

    10.寫(xiě)指令01H:顯示清屏

    11.寫(xiě)指令06H:顯示光標(biāo)移動(dòng)設(shè)置

    12.寫(xiě)指令0CH:顯示開(kāi)及光標(biāo)設(shè)置

    本設(shè)計(jì)運(yùn)用了.h,將LCD1602的初始化程序模塊化,這樣便于整體程序設(shè)計(jì)的模塊化操作,LCD1602原函數(shù)代碼如下所示:

    void lcd_init()

    {

    ADCON1=0x07; // PORTA as Digital

    CTRL_DIR=0x00; //設(shè)置控制端口為輸出

    DATA_DIR=0x00; //設(shè)置數(shù)據(jù)端口為輸出

    lcd_cmd(CLR_DISP); //清屏

    lcd_cmd(DISP_2Line_8Bit); //8位2行5*7點(diǎn)陣

    lcd_cmd(DISP_ON); //顯示開(kāi),光標(biāo)開(kāi)

    lcd_cmd(ENTRY_INC); //文字不動(dòng),光標(biāo)右移

    lcd_cmd(DD_RAM_BASE); //顯示起始地址

    }

    ②外部中斷

    在本文中外部中斷主要有兩大部分,第一部分是主要是由鍵盤來(lái)實(shí)施操作,其目的是在溫濕度檢測(cè)的同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)溫濕度極限值的設(shè)定。第二部分是有程序內(nèi)部的數(shù)據(jù)判斷來(lái)實(shí)施中斷,其主要目的在于所采集到的溫濕度當(dāng)前值是否超過(guò)所設(shè)定的極限值,如果超過(guò),以此來(lái)做出報(bào)警動(dòng)作,反之中斷不進(jìn)行任何操作。

    第一部分,即鍵盤設(shè)定極限值的操作中斷源代碼如下:

    if(INTE && INTF) // 是RB0中斷,切換報(bào)警值選項(xiàng) {

    INTF=0;

    __delay_ms(20); // 按鍵延時(shí)消抖

    if(RB0==0)

    option*=-1;

    }

    第二部分,即做出報(bào)警操作的中斷源代碼如下:

    if(CCP1IE&&CCP1IF) // RC2(CCP1)中斷,增加報(bào)警值 {

    CCP1IF=0;

    if(option==-1) // 增加濕度報(bào)警值

    {

    humid++;

    if(humid>90)

    humid=90;

    }

    if(option==1) // 增加溫度報(bào)警值

    {

    temp++;

    if(temp>50)

    temp=50;

    }

    write_eeprom();

    }

    if(CCP2IE&&CCP2IF) //RC1(CCP2)中斷, 減小報(bào)警值

    {

    CCP2IF=0;

    if(option==-1) // 減小濕度報(bào)警值

    {

    humid--;

    if(humid

    humid=20;

    }

    if(option==1) // 減小溫度報(bào)警值

    {

    temp--;

    if(temp

    temp=5;

    }

    write_eeprom();

    }

    如圖3所示,本文對(duì)中斷入口和外部信號(hào)進(jìn)行了設(shè)置,使得設(shè)計(jì)的主控電路能夠更好的響應(yīng)其他優(yōu)先級(jí)更高的事件,從而完成了外部中斷流程的設(shè)計(jì)。

    圖3 外部中斷流程圖設(shè)計(jì)

    從上述設(shè)計(jì)的主控電路來(lái)看,本文在對(duì)傳統(tǒng)主控程序進(jìn)行分析后,才給出基于PIC16F877A的溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主控程序的設(shè)計(jì),并設(shè)計(jì)主要模塊的流程圖。不難看出,通過(guò)PIC單片機(jī)設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的主控電路,能夠使得整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的主要部分實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì),這將有利于系統(tǒng)將來(lái)的升級(jí)改造,并降低了整個(gè)程序復(fù)雜度,使程序設(shè)計(jì)、調(diào)試和維護(hù)等操作簡(jiǎn)單化。從而使得整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相對(duì)與傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)而言,能夠體現(xiàn)出智能化、數(shù)字化的特點(diǎn)。

    【參考文獻(xiàn)】

    [1] 孫安青.PIC單片機(jī)實(shí)用C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)與典型實(shí)例[M].北京.中國(guó)電力出版社.2008.21-31.

    第4篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)c語(yǔ)言范文

    【關(guān)鍵詞】PIC單片機(jī)熱電偶PWMPID算法

    0 引言

    溫度是工業(yè)控制中主要的被控參數(shù)之一,特別是在冶金、化工、建材、食品、機(jī)械等工業(yè)中,具有舉足輕重的作用。對(duì)于不同場(chǎng)所、工藝,所需的溫度范圍、精度要求,則采用的測(cè)溫元件、測(cè)溫方法以及對(duì)溫度的控制方法也將不同。

    在服裝、食品等一些輕工業(yè)中,對(duì)溫度控制的范圍、精度有特殊的要求,且對(duì)溫控設(shè)備的造價(jià)十分敏感,因而需要一種經(jīng)濟(jì)而實(shí)用的溫控系統(tǒng)。

    如在服裝工業(yè)中,服裝的印染、燙畫(huà),溫度一般要求在150~180℃,溫控精度在0~399℃的范圍內(nèi)應(yīng)達(dá)到±2℃,時(shí)間以s為單位。如果溫度或時(shí)間不能滿足要求,則產(chǎn)品的質(zhì)量就達(dá)不到要求,甚至可能損壞原材料。因此要求比較高的溫度及時(shí)間精度。同時(shí),由于其產(chǎn)品的低成本性,要求溫控系統(tǒng)的成本盡量低。

    1 溫度檢測(cè)部分

    工作溫度一般為0~399℃,溫控精度為±2℃,所以我們選擇K型熱電偶。鎳鉻-鎳硅(鎳鋁)熱電偶(分度號(hào)為K)。

    該熱電偶的正極為含鉻10%的鎳鉻合金,負(fù)極為含硅3%的鎳硅合金(有些國(guó)家的產(chǎn)品負(fù)極為純鎳)。可測(cè)量0~1300℃的介質(zhì)溫度,適宜在氧化性及惰性氣體中連續(xù)使用,短期使用溫度為1200℃,長(zhǎng)期使用溫度為1000℃,其熱電勢(shì)與溫度的關(guān)系近似線性,價(jià)格便宜,是目前用量最大的熱電偶。

    1 .1 熱電偶測(cè)溫原理

    熱電偶是一種感溫元件,它能將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成熱電勢(shì)信號(hào),通過(guò)電氣測(cè)量?jī)x表的配合,就能測(cè)量出被測(cè)的溫度。

    熱電偶測(cè)溫的基本原理是熱電效應(yīng)。在由兩種不同材料的導(dǎo)體A和B所組成的閉合回路中,當(dāng)A和B的兩個(gè)接點(diǎn)處于不同溫度T和T。時(shí),在回路中就會(huì)產(chǎn)生熱電勢(shì)。這就是所謂的塞貝克效應(yīng)。

    導(dǎo)體A和B稱為熱電極。溫度較高的一端(T>叫工作端(通常焊接在一起);溫度較低的一端(T。>叫自由端(通常處于某個(gè)恒定的溫度下)。

    根據(jù)熱電勢(shì)與溫度函數(shù)關(guān)系。可制成熱電偶分度表。分度表是在自由端溫度T。=0℃的條件下得到的。不同的熱電偶具有不同的分度表。

    在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時(shí),只要該材料兩個(gè)接點(diǎn)的溫度相同,熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢(shì)將保持不變,即不受第三種金屬接入回路中的影響。因此,在熱電偶測(cè)溫時(shí),可接入測(cè)量?jī)x表,測(cè)得熱電勢(shì)后,即可知道被測(cè)介質(zhì)的溫度。

    第5篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)c語(yǔ)言范文

    【關(guān)鍵詞】溫度測(cè)量;PIC16F877;DS18B20;仿真測(cè)試

    在日常生活經(jīng)常要用到溫度的檢測(cè)及控制,傳統(tǒng)的測(cè)溫元件有熱電偶和熱電阻,而熱電偶和熱電阻測(cè)出的一般是電壓,在轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的溫度,需要比較多的硬件支持,硬件電路很復(fù)雜,軟件調(diào)試也復(fù)雜,制作成本高。而且測(cè)出來(lái)的溫度精度也沒(méi)有技術(shù)成熟的溫度傳感器高。

    本文基于PIC單片機(jī)來(lái)設(shè)計(jì)數(shù)字式測(cè)溫計(jì),直接采用數(shù)字式溫度傳感器DS18B20,用單片機(jī)對(duì)18B20進(jìn)行控制,來(lái)進(jìn)行測(cè)溫[1]。顯示部分可用lcd1602,單片機(jī)可直接驅(qū)動(dòng)lcd1602顯示溫度,硬件較簡(jiǎn)單,穩(wěn)定。DS18B20采用單總線技術(shù),容易擴(kuò)展,并且具有轉(zhuǎn)換速度快,轉(zhuǎn)換精度高,可由片機(jī)直接讀出溫度并顯示出來(lái)等優(yōu)點(diǎn)。

    一、設(shè)計(jì)目標(biāo)和思路

    本文采用PIC16F877的USART異步通信模式,可廣泛應(yīng)用于單片機(jī)與PC機(jī),以及單片機(jī)與單片機(jī)之間的通信。USART接口由RC6、RC7這兩只引腳構(gòu)成。RC6用于數(shù)據(jù)的發(fā)送,RC7用于接收數(shù)據(jù)[2]。

    當(dāng)單片機(jī)需要通過(guò)USART發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),只需將所發(fā)送數(shù)據(jù)送入數(shù)據(jù)緩沖寄存器TXERG,然后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將TXREG寄存器內(nèi)容送入發(fā)送移位寄存器TSR,接著系統(tǒng)會(huì)根據(jù)所設(shè)置的波特率脈沖信號(hào),通過(guò)RC6引腳從高位到低位依次發(fā)送出去。當(dāng)系統(tǒng)將TXERG寄存器內(nèi)容加載到TSR中時(shí),會(huì)自動(dòng)將中斷發(fā)送標(biāo)志位TXIF置位,根據(jù)程序決定是否進(jìn)入中斷。而當(dāng)單片機(jī)需要通過(guò)USART接受數(shù)據(jù)時(shí),通過(guò)RC7引腳將數(shù)據(jù)依次送入接收移位寄存器RSR中,當(dāng)收到一個(gè)停止位時(shí),移位寄存器RSR就把收到的8位數(shù)據(jù)自動(dòng)送入接收數(shù)據(jù)緩沖器RCREG中。在接收數(shù)據(jù)緩沖器RCREG收到一個(gè)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)后,接收中斷標(biāo)志位RCIF將自動(dòng)置位,根據(jù)程序決定是否進(jìn)入中斷。

    二、原理結(jié)構(gòu)圖

    本文利用PIC16F877和DS18B20傳感器設(shè)計(jì)了測(cè)溫計(jì),其包含主控器部分、溫度顯示部分、傳感測(cè)試部分和按鍵設(shè)計(jì)部分[3]。

    基于PIC16F877的測(cè)溫計(jì)原理電路圖結(jié)構(gòu)如圖1所示。

    其中,電源部分的S1為復(fù)位按鈕它在被按得時(shí)候斷開(kāi)放開(kāi)后自動(dòng)閉合,在其斷開(kāi)又閉合的瞬間使整套電路中各芯片的供電電壓實(shí)現(xiàn)從5V降到0V再升到5V的過(guò)程,從而達(dá)到復(fù)位的目的。輸入電容C2一般情況不接,但當(dāng)集成穩(wěn)壓器遠(yuǎn)離整流、濾波電路時(shí)應(yīng)接入一個(gè)0.33μf的電容器,它的作用是改善紋波和抑制輸入的瞬時(shí)過(guò)電壓,保證78L05的輸入與輸出間的電壓差不會(huì)超過(guò)允許值。輸出電容C3一般不采用大容量的電解電容器,只要接入0.1μf的電容器便可以改善負(fù)載的瞬態(tài)響應(yīng)。但是,為了減小輸出的紋波電壓,在輸出端并聯(lián)一只大容量的電解電容C4,會(huì)取得更好的效果。然而,這樣將隨之產(chǎn)生一種弊端:一旦78L05的輸入端出現(xiàn)短路時(shí),輸出端上的大電容器上儲(chǔ)存的電荷將通過(guò)集成穩(wěn)壓器內(nèi)部電路調(diào)整管的發(fā)射極與基極泄放,因大容量電容器釋放能量較大,會(huì)造成集成穩(wěn)壓器內(nèi)部調(diào)整管的損壞,導(dǎo)致電路無(wú)法工作。為了防止這一點(diǎn),在78L05的輸入端與輸出端之間跨接一個(gè)二極管,它為C4上電荷的泄放提供了一個(gè)分流通路,對(duì)集成穩(wěn)壓器起保護(hù)作用。

    串口接收溫度函數(shù)流程圖如圖2所示。

    三、Protues仿真調(diào)試

    為調(diào)試和檢驗(yàn)上述的電路原理圖的正確性和合理性,本文通過(guò)Protues軟件仿真來(lái)進(jìn)行波形調(diào)試。

    在仿真調(diào)試的過(guò)程中,先后對(duì)DS18B20測(cè)溫模塊、lcd1602顯示模塊、PIC單片機(jī)的USART模塊通信等,分別進(jìn)行了仿真測(cè)試。待各部分均測(cè)試正確無(wú)誤后,方才對(duì)整體電路進(jìn)行測(cè)試。圖3所示即為本文對(duì)溫度測(cè)量部分進(jìn)行仿真調(diào)試和測(cè)試。

    從Protues的仿真結(jié)果來(lái)看,本文設(shè)計(jì)的數(shù)字溫度測(cè)量電路,以PIC16F877單片機(jī)為工作處理器的核心,外接DS18B20和LCD1602,用單片機(jī)處理數(shù)字信號(hào),再把其送入顯示器顯示。在經(jīng)過(guò)反復(fù)的仿真調(diào)試和測(cè)試后,驗(yàn)證其使用起來(lái)比較方便且結(jié)果簡(jiǎn)單易讀。與此同時(shí),如果在本文涉及的基礎(chǔ)上在擴(kuò)展其功能,如多點(diǎn)測(cè)溫、溫度報(bào)警等,則只需調(diào)整PIC單片機(jī)程序即可。這樣的話,本文設(shè)計(jì)的測(cè)溫系統(tǒng),在具有電路簡(jiǎn)單、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),還具有擴(kuò)展兼容性好、讀數(shù)準(zhǔn)確易懂等特點(diǎn),能夠滿足日常生活對(duì)測(cè)溫計(jì)的一般基本要求。

    參考文獻(xiàn)

    [1]劉君華.傳感器技術(shù)及應(yīng)用實(shí)例[M].電子工業(yè)出版社, 2008.

    [2]彭樹(shù)生,莊志洪,趙惠昌.《PIC單片機(jī)原理及應(yīng)用》P224-226[M].機(jī)械出版社,2001,1.

    [3]李榮正.PIC單片機(jī)原理及應(yīng)用[M].北京航空航天大學(xué)出版社,2005.

    作者簡(jiǎn)介:

    第6篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)c語(yǔ)言范文

    關(guān)鍵詞 AT89C52單片機(jī);步進(jìn)電機(jī);工作模式

    中圖分類號(hào):TM383 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671—7597(2013)021-080-02

    步進(jìn)電機(jī)可以將數(shù)字信息轉(zhuǎn)化為角位移或者線性位移,其在開(kāi)環(huán)工作方面具有出色性能,便于通過(guò)數(shù)字設(shè)備對(duì)其進(jìn)行智能控制。同時(shí),步進(jìn)電機(jī)的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,但是具有較高的定位精度,還可以通過(guò)不同方式的信號(hào)輸入進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)方向和移動(dòng)速度調(diào)節(jié)。因此,步進(jìn)電機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域中得到了非常廣泛的應(yīng)用。

    完整的步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)分為三部分,分別為控制部分、驅(qū)動(dòng)部分以及步進(jìn)電機(jī)部分。本文設(shè)計(jì)分析了一種采用AT89C52型單片機(jī)為控制核心的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)。

    1 步進(jìn)電機(jī)工作原理及單片機(jī)控制實(shí)現(xiàn)分析

    1.1 步進(jìn)電機(jī)工作原理

    步進(jìn)電機(jī)由驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行驅(qū)動(dòng),通常驅(qū)動(dòng)模塊會(huì)采用雙極性驅(qū)動(dòng)的方式進(jìn)行步進(jìn)驅(qū)動(dòng)。這種驅(qū)動(dòng)方式的優(yōu)勢(shì)在于電機(jī)線圈中的電流可以改變流動(dòng)方向,不同的流動(dòng)方向會(huì)產(chǎn)生不同的驅(qū)動(dòng)效果。利用雙極性驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)行步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)可以同時(shí)驅(qū)動(dòng)四線或六線的多相混合步進(jìn)電機(jī)。本文以兩相步進(jìn)電機(jī)為例。

    當(dāng)控制模塊向驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)送脈沖信號(hào)時(shí),若步進(jìn)電機(jī)需要進(jìn)行正向轉(zhuǎn)動(dòng),則根據(jù)其轉(zhuǎn)動(dòng)方式可以確定電機(jī)通電順序?yàn)锳+B+A-B+A-B-A+B-。若需要步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行反向轉(zhuǎn)動(dòng),則步進(jìn)電機(jī)繞組的通電相序則進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,變?yōu)锳+B-A-B-A-B+A+B+。此外,步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角頻率是由通電頻率確定的,因此,可以通過(guò)改變通電頻率來(lái)改變步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行速度。

    1.2 單片機(jī)控制實(shí)現(xiàn)

    根據(jù)選定的步進(jìn)電機(jī)的相數(shù)可以確定AT89C52單片機(jī)所需要產(chǎn)生的相位信息。選用AT89C52的一個(gè)好處是其在接口和控制性能上都要優(yōu)于51單片機(jī),故其擴(kuò)展性能要更優(yōu)一些。通常步進(jìn)電機(jī)的額定電壓為12 V左右,額定電流為8 A左右,其電流需求較大,但是電壓需求較低。因此需要在單片機(jī)和步進(jìn)電機(jī)之間增加隔離電路和放大電路,以滿足系統(tǒng)需求。因此單片機(jī)控制系統(tǒng)可以通過(guò)圖1框圖實(shí)現(xiàn):

    2 硬件電路設(shè)計(jì)

    由圖1可知,硬件電路分為輸入輸出部分、單片機(jī)部分、步進(jìn)電機(jī)部分、電源部分等。下面分別對(duì)每部分性能進(jìn)行分析。

    2.1 輸入輸出部分

    為提高系統(tǒng)的靈活度,便于對(duì)步進(jìn)電機(jī)的系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行控制和調(diào)整,需要引入輸入設(shè)備,本處選用鍵盤。輸出設(shè)備要求可以顯示當(dāng)前的控制狀態(tài)和電機(jī)運(yùn)行狀態(tài),可以選用LCD設(shè)備進(jìn)行顯示。

    通過(guò)鍵盤可以對(duì)系統(tǒng)輸入?yún)?shù)指令和控制指令,進(jìn)而控制單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的控制。而LCE設(shè)備的選用可以根據(jù)AT89C52的接口分布進(jìn)行確定,通過(guò)LCD設(shè)備可以顯示步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行速度等信息。

    此外,本文選用了一片8279作為鍵盤和顯示器與單片機(jī)之間的接口芯片。通過(guò)該芯片可以更好的滿足操作性能和控制性能的均衡需求。

    2.2 單片機(jī)部分

    單片機(jī)為該系統(tǒng)的核心模塊,本文選用AT89C52單片機(jī)產(chǎn)生控制信號(hào)。AT89C52具有8 KB的RAM和ROM,式中信號(hào)為12 MHz,可以很好的滿足系統(tǒng)需求。如果后續(xù)使用中需要進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展,C52單片機(jī)還提供有RAM和ROM外擴(kuò)接口。

    利用引腳P1.0-P1.7進(jìn)行步進(jìn)電機(jī)脈沖信號(hào)輸出,將引腳P3.0、P3.1、P3.2、P3.3、P3.4等分配給鍵盤控制部分,可以通過(guò)鍵盤實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)、加減速、停止等功能操作。將引腳P2.0、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5、等分配給LCD顯示器,可以控制輸出顯示步進(jìn)電機(jī)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行速度。

    2.3 步進(jìn)電機(jī)部分

    根據(jù)上文分析可知,單片機(jī)無(wú)法與步進(jìn)電機(jī)直接進(jìn)行連接,需要通過(guò)該隔離、放大電路實(shí)現(xiàn)連接。實(shí)際應(yīng)用中,對(duì)于強(qiáng)弱電的隔離通常可以采用光電隔離的方式,這種方式效果好,受干擾小。對(duì)于放大電路的選取,可以使用集成功放元件也可以根據(jù)實(shí)際需要配置獨(dú)立模塊。

    2.4 電源部分

    在系統(tǒng)框圖中可以看到,該系統(tǒng)涉及兩種不同的工作電壓,因此需要分別設(shè)計(jì)強(qiáng)電和弱點(diǎn)部分的電源。為滿足系統(tǒng)需求,可以使用集成穩(wěn)壓器和可變輸出電壓模塊分別為單片機(jī)和步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行供電。需要注意的是,兩個(gè)電源不能共地。

    3 軟件程序設(shè)計(jì)

    硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)完畢后,需要根據(jù)硬件電路對(duì)單片機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)編程,以滿足操作和控制需求保證各部分電路可以根據(jù)控制信號(hào)正常進(jìn)行工作。系統(tǒng)軟件部分分為三部分,分別為鍵盤和顯示模塊、系統(tǒng)監(jiān)控模塊、控制信號(hào)生成模塊等。

    3.1 鍵盤和顯示模塊

    該模塊實(shí)現(xiàn)的功能是,對(duì)鍵盤按鍵進(jìn)行確認(rèn),確認(rèn)無(wú)誤后對(duì)輸入鍵值進(jìn)行信號(hào)處理,如,若輸入的是輸入鍵則需要調(diào)用輸入程序、若輸入的是控制鍵則需要調(diào)用控制程序。而顯示模塊則是通過(guò)定時(shí)查詢接口數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)顯示步進(jìn)電機(jī)的工作狀態(tài)、鍵盤輸入數(shù)據(jù)等。

    3.2 系統(tǒng)監(jiān)控模塊

    系統(tǒng)監(jiān)控模塊在系統(tǒng)啟動(dòng)后就開(kāi)始運(yùn)行,其主要功能是完成對(duì)鍵盤的掃描,根據(jù)掃描結(jié)果設(shè)置單片機(jī)控制幀內(nèi)容等,以滿足步進(jìn)電機(jī)的操作要求。對(duì)于鍵盤的掃描通常采用中斷的方式實(shí)現(xiàn),原因在于,中斷服務(wù)程序在單片機(jī)中地位較高,當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生中斷時(shí),單片機(jī)可以進(jìn)行有限相應(yīng),可以更好的滿足系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和靈活性要求。

    3.3 控制信號(hào)生成模塊

    該模塊的主要作用是根據(jù)鍵盤輸入內(nèi)容控制單片機(jī)的系統(tǒng)配置和步進(jìn)電機(jī)的工作模式,如設(shè)置單片機(jī)輸出控制幾相電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)步數(shù)、系統(tǒng)運(yùn)行頻率等。該模塊主要通過(guò)調(diào)整單片機(jī)的控制幀結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)的控制。

    4 總結(jié)

    本文設(shè)計(jì)了一種基于AT89C52單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng),該系統(tǒng)可以通過(guò)鍵盤輸入控制信息,繼而油單片機(jī)根據(jù)輸入信息發(fā)送相應(yīng)的控制信號(hào),控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)速率、轉(zhuǎn)動(dòng)頻率等。該系統(tǒng)功能豐富、控制靈活度高、有較強(qiáng)的實(shí)際編程性,可適用范圍廣,具有一定的實(shí)用價(jià)值。

    參考文獻(xiàn)

    [1]何沖,王淑紅,侯勝偉,牛慧文.基于AT89C52單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)研究[J].電氣技術(shù),2012(4).

    [2]彭礴,張明敏,林飛龍,湛翔飛,李杰,謝斌,晏敏.基于AT89S52高精度步進(jìn)電機(jī)伺服控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子測(cè)量技術(shù),2011,34(3).

    第7篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)c語(yǔ)言范文

    關(guān)鍵詞:C語(yǔ)言;高職;單片機(jī)

    中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

    “C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”是高職高專電子專業(yè)的專業(yè)必修課。傳統(tǒng)教學(xué)以理論為主,以學(xué)科本位的邏輯體系來(lái)設(shè)計(jì)課程的教學(xué)內(nèi)容。課程內(nèi)容沒(méi)有與高職電子專業(yè)的其他課程有機(jī)銜接,不符合高職高專技能培養(yǎng)的特點(diǎn)。學(xué)生在學(xué)習(xí)C語(yǔ)言之后,不能用之有效地解決實(shí)際問(wèn)題,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性難以調(diào)動(dòng),因此有必要對(duì)該課程進(jìn)行改革。

    1 現(xiàn)狀分析

    目前高等學(xué)校都把“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”作為理工科非計(jì)算機(jī)專業(yè)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育課程,屬于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育課程的一部分。但課程設(shè)置并沒(méi)有考慮與其他專業(yè)課程之間的關(guān)系,沒(méi)有針對(duì)高職應(yīng)用電子技術(shù)的專業(yè)特點(diǎn),成了非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的“計(jì)算機(jī)通識(shí)教育”課程。

    雖然許多學(xué)校對(duì)“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法等方面進(jìn)行了大膽的改革,把邏輯與編程解題思路(算法)放在主體地位,講解如何分析問(wèn)題和解決問(wèn)題;但是受“在學(xué)校里牢固掌握基礎(chǔ)知識(shí),畢業(yè)后在實(shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)”這種傳統(tǒng)的教學(xué)理念的影響,把培養(yǎng)學(xué)生閱讀程序、設(shè)計(jì)程序的能力,分析問(wèn)題、、解決問(wèn)題的能力和邏輯思維能力作為教學(xué)目標(biāo)。課堂上學(xué)到的也只是用C語(yǔ)言解決一些數(shù)學(xué)問(wèn)題,所學(xué)內(nèi)容和實(shí)際應(yīng)用相脫節(jié),認(rèn)識(shí)不到“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”和自己專業(yè)之間的關(guān)系,學(xué)生在學(xué)習(xí)C語(yǔ)言之后,不能用C語(yǔ)言編寫(xiě)為本專業(yè)服務(wù)的應(yīng)用軟件。特別對(duì)高職高專電子專業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō),C語(yǔ)言的知識(shí)成了他們專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)中的一個(gè)“孤島”。

    2 改革的必要性

    C語(yǔ)言是影響深遠(yuǎn)的、傳統(tǒng)的、優(yōu)秀的面向過(guò)程的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。C語(yǔ)言功能豐富、表達(dá)能力強(qiáng)、使用靈活方便、應(yīng)用面廣、代碼轉(zhuǎn)換質(zhì)量高。C語(yǔ)言方便進(jìn)行模塊化軟件設(shè)計(jì),還可以實(shí)現(xiàn)C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言的混合編程。C語(yǔ)言既具有高級(jí)語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn),又具有低級(jí)語(yǔ)言的許多特點(diǎn),能像匯編語(yǔ)言那樣直接利用CPU的硬件特性進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。既可以編寫(xiě)應(yīng)用軟件,又可以編寫(xiě)系統(tǒng)軟件。和匯編語(yǔ)言相比,C高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)快、可讀性、可移植性和可維護(hù)性好。一般情況下,完成同樣的任務(wù),使用C高級(jí)語(yǔ)言比用匯編語(yǔ)言可提高工作效率5-10倍,在調(diào)試階段更容易體會(huì)到這一點(diǎn),因此C語(yǔ)言特別適合單片機(jī)的開(kāi)發(fā)。嵌入式系統(tǒng)中使用的嵌入式操作系統(tǒng)絕大部分也都是以C高級(jí)語(yǔ)言為基礎(chǔ)的,很多直接將源代碼提供給使用者。目前在單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域,C高級(jí)語(yǔ)言越來(lái)越受到人們的重視。用C語(yǔ)言進(jìn)行單片機(jī)程序設(shè)計(jì)已經(jīng)成為單片機(jī)開(kāi)發(fā)的一個(gè)主流,是單片機(jī)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的必然趨勢(shì)。

    單片機(jī)課程是應(yīng)用電子技術(shù)及相關(guān)專業(yè)的一門重要的專業(yè)主干課,在專業(yè)基礎(chǔ)課和其他專業(yè)課方面起著重要的橋梁作用。它涉及到的基礎(chǔ)理論知識(shí)較廣,應(yīng)用范圍廣,是一門實(shí)踐性、工程性很強(qiáng)的技術(shù)課程,在電子技術(shù)及相關(guān)專業(yè)課程中群中占有十分重要的地位。電子專業(yè)的學(xué)生普遍將單片機(jī)用于課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)大賽等許多實(shí)踐環(huán)節(jié)。單片機(jī)應(yīng)用也是學(xué)生將來(lái)在電子類公司或電子行業(yè)工作的最基本的技能。“單片機(jī)原理與應(yīng)用”課程都是基于匯編語(yǔ)言的,高職高專學(xué)生很難應(yīng)用匯編語(yǔ)言去搞程序設(shè)計(jì),學(xué)生學(xué)到的單片機(jī)知識(shí)不能得到應(yīng)用。

    高等職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)是:培養(yǎng)既有一定理論基礎(chǔ)又有較強(qiáng)實(shí)踐能力,在生產(chǎn)服務(wù)第一線工作高層次的實(shí)用型、技術(shù)型人才,它不同于一般本科院校的學(xué)術(shù)型、工程型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。就高職應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)而言,它培養(yǎng)強(qiáng)電弱電相結(jié)合,以弱電為主,并能熟練應(yīng)用電氣技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),具有較強(qiáng)實(shí)踐能力的技術(shù)管理人才。強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性、實(shí)用性是高職教育的特色,教學(xué)內(nèi)容突出基礎(chǔ)理論知識(shí)的應(yīng)用和實(shí)踐能力培養(yǎng)的原則,以應(yīng)用為目的,以“必需、夠用”為度,加強(qiáng)針對(duì)性和實(shí)用性。

    因此,高職應(yīng)用電子專業(yè)的“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程”應(yīng)不同于本科相應(yīng)專業(yè),也應(yīng)不同于高職其他專業(yè)。“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程的開(kāi)設(shè)應(yīng)緊扣本專業(yè)的特點(diǎn),為本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)服務(wù)。如果將“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”變成“單片機(jī)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”,學(xué)生通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)掌握單片機(jī)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)方法,達(dá)到獨(dú)立利用C語(yǔ)言編寫(xiě)單片機(jī)應(yīng)用程序的目的。將C語(yǔ)言“知識(shí)孤島”和單片機(jī)“知識(shí)孤島”連接起來(lái),結(jié)合所學(xué)其他專業(yè)知識(shí),使學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用單片機(jī)開(kāi)發(fā)電子系統(tǒng)的基本方法。如果學(xué)生以后需要用C語(yǔ)言或其他高級(jí)語(yǔ)言開(kāi)發(fā)通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用軟件或系統(tǒng)軟件,有了“單片機(jī)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”的基礎(chǔ),可以觸類旁通,很容易掌握其他高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。這也符合從特殊到一般,再?gòu)囊话愕教厥獾恼J(rèn)知規(guī)律。

    3 課程改革設(shè)想:

    3.1 課程內(nèi)容的改革

    把“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”置換為“單片機(jī)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”,放在“單片機(jī)原理與應(yīng)用”課程之后開(kāi)設(shè),將“計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育”課程變成“單片機(jī)開(kāi)發(fā)技能”課程。課程內(nèi)容適用于C高級(jí)語(yǔ)言的初學(xué)者,包括數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符和表達(dá)式、數(shù)組、指針和函數(shù)、程序的順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計(jì)基本知識(shí)和單片機(jī)的C編程等內(nèi)容。對(duì)C語(yǔ)言中較難或單片機(jī)程序不常使用的內(nèi)容,比如多維數(shù)組、指向指針的指針、鏈表等進(jìn)行刪減。相關(guān)例題應(yīng)本著“深入淺出,突出實(shí)用”的指導(dǎo)思想,難度應(yīng)與高職高專學(xué)生的基礎(chǔ)相適應(yīng),算法不要過(guò)于復(fù)雜。單片機(jī)的C語(yǔ)言編程部分主要應(yīng)包括中斷、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串行口、鍵盤和顯示等相關(guān)應(yīng)用,適當(dāng)包含少量可編程芯片的應(yīng)用。所選內(nèi)容應(yīng)體現(xiàn)先進(jìn)性、實(shí)用性和技能培養(yǎng)的特點(diǎn),拋棄一些過(guò)時(shí)或不實(shí)用的內(nèi)容,把提高學(xué)生的職業(yè)技能放在突出的重要位置。整門課程應(yīng)將單片機(jī)和C語(yǔ)言有機(jī)結(jié)合起來(lái),強(qiáng)調(diào)知識(shí)點(diǎn)在單片機(jī)程序設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,體現(xiàn)“單片機(jī)C語(yǔ)言”的特色,避免把課程內(nèi)容分為“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”和“單片機(jī)C編程”兩部分。

    3.2 編譯開(kāi)發(fā)環(huán)境

    以80C51系列為基礎(chǔ),開(kāi)發(fā)環(huán)境選擇德國(guó)KeilSoftware公司的Keil uVision集成開(kāi)發(fā)環(huán)境(當(dāng)前版本是uVision3)。這是一個(gè)基于Windows的開(kāi)發(fā)平臺(tái),集成了編輯器、項(xiàng)目管理器、Cx51編譯器、Ax51宏匯編器、BL51/Lx51連接定位器和調(diào)試器,用戶群極為龐大,符合教學(xué)特點(diǎn)的典型性。其中Cx51是專為80C51單片機(jī)設(shè)計(jì)的C語(yǔ)言編譯器,生成的程序代碼運(yùn)行速度高,存儲(chǔ)空間小。KeiluVision還提供了強(qiáng)大的項(xiàng)目管理功能,可以十分方便地進(jìn)行結(jié)構(gòu)化多模塊程序設(shè)計(jì),特別是Keil提供的純軟件模擬仿真功能(也支持硬件目標(biāo)板在線仿真),非常適合教學(xué)使用。Keil調(diào)試器支持?jǐn)帱c(diǎn)管理和程序代碼的多種 執(zhí)行方式(全速、單步、執(zhí)行到指定行等)。在調(diào)試狀態(tài)下有寄存器窗口、存儲(chǔ)器窗口、觀察窗口和命令窗口,用于程序執(zhí)調(diào)試過(guò)程中顯示單片機(jī)寄存器、存儲(chǔ)器、局部變量和觀察點(diǎn)的狀態(tài)和輸入各種調(diào)試命令。Keil uVision的集成功能(Peripherals)菜單可以打開(kāi)中斷系統(tǒng)、I/O接口、串行口、定時(shí)器計(jì)數(shù)器等狀態(tài)窗口,通過(guò)這些狀態(tài)窗口可以觀察軟件仿真結(jié)果。

    Keil uVision可以與PROTEUS整合構(gòu)建單片機(jī)虛擬實(shí)驗(yàn)室。PROTEUS是目前世界上最先進(jìn)最完善的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真平臺(tái),可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字電路、模擬電路及微控制器與外設(shè)組成的混合電路系統(tǒng)仿真、軟件仿真、系統(tǒng)協(xié)同仿真和PCB設(shè)計(jì)等全部功能。由于PROTEUS軟件包逼真、真實(shí)的協(xié)同仿真功能,得到了包括劍橋在內(nèi)的眾多大學(xué)用戶的認(rèn)可,作為電子學(xué)或嵌入式系統(tǒng)的課程教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和水平考試平臺(tái)。Keil uVision與PROTEUS通過(guò)設(shè)置聯(lián)機(jī)調(diào)試單片機(jī)系統(tǒng),在PROTEUS中完成單片機(jī)系統(tǒng)的電路原理圖繪制后,在Keil uVision集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中進(jìn)行程序設(shè)計(jì)、項(xiàng)目的創(chuàng)建、編譯鏈接和調(diào)試,同時(shí)可在PROTEUS查看直觀的結(jié)果(如鍵盤輸入和LCD顯示等)。

    3.3 教學(xué)方式的改革

    高職教學(xué)應(yīng)該是基礎(chǔ)和技能的教學(xué)同步進(jìn)行,甚至先教技能再教理論,在不斷實(shí)踐中掌握技能,在技能學(xué)習(xí)中提高基礎(chǔ)理論。在高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)中,不能期望高職學(xué)生對(duì)每一個(gè)算法都理解。一些太復(fù)雜的算法、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中常用芯片的驅(qū)動(dòng)程序,可以以函數(shù)庫(kù)或軟件包的形式直接提供給學(xué)生,供學(xué)生在程序設(shè)計(jì)中調(diào)用,降低理論教學(xué)難度。

    確立以學(xué)生為中心的教學(xué)理念。從學(xué)生實(shí)際出發(fā),以學(xué)生為本,采用多樣化、層次化的教學(xué)方法,貫徹循序漸進(jìn)、深入淺出的原則。學(xué)生沒(méi)有高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),在“單片機(jī)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”教學(xué)中要注意分散難點(diǎn),縮小臺(tái)階。在內(nèi)容體例的設(shè)計(jì)上以實(shí)用為主,拋棄過(guò)多的語(yǔ)法細(xì)節(jié)和非通用的或?qū)嶋H用途很少的語(yǔ)言特性,理出重點(diǎn)和教學(xué)主線;采用一體化教學(xué)方法,以程序樣例為主實(shí)施教學(xué)。淡化語(yǔ)法教學(xué),以程序設(shè)計(jì)帶動(dòng)基本語(yǔ)法的學(xué)習(xí)。

    上機(jī)實(shí)驗(yàn)是掌握單片機(jī)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的必要手段。不能簡(jiǎn)單地認(rèn)為上機(jī)實(shí)驗(yàn)只是輔的教學(xué)。程序設(shè)計(jì)的能力是在實(shí)際動(dòng)手實(shí)踐中練就的,通過(guò)上機(jī)操作和驗(yàn)證可進(jìn)一步加深各種語(yǔ)句的理解,提高學(xué)生的編程能力。通過(guò)Keilu Vision與PROTEUS組成的聯(lián)機(jī)調(diào)試環(huán)境,熟練使用Keilu Vision和PROTEUS軟件對(duì)學(xué)生的深入學(xué)習(xí)有巨大的幫助。

    第8篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)c語(yǔ)言范文

    關(guān)鍵詞: C語(yǔ)言 單片機(jī) 編程

    1.中職C語(yǔ)言教學(xué)現(xiàn)狀

    C語(yǔ)言是一門廣泛使用的計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言,中職電子類專業(yè)都開(kāi)設(shè)了“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程,并為后續(xù)課程(如“單片機(jī)原理與應(yīng)用”、“單片機(jī)C語(yǔ)言”、“嵌入式系統(tǒng)”)做基礎(chǔ)性準(zhǔn)備。因此,對(duì)于電子類專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),C語(yǔ)言是一門必須掌握的專業(yè)基礎(chǔ)課。但從多年的教學(xué)實(shí)踐來(lái)看,中職學(xué)生數(shù)學(xué)、英語(yǔ)底子弱,又是第一次接觸這種抽象類的編程課程,學(xué)習(xí)主動(dòng)性不強(qiáng),學(xué)習(xí)目的不明確。學(xué)生反映這門課枯燥難學(xué),大部分學(xué)生半個(gè)學(xué)期下來(lái)還沒(méi)入門,雖然有些同學(xué)能聽(tīng)懂老師講的,但實(shí)際操作起來(lái)無(wú)從下手。為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)C語(yǔ)言的興趣,提高編程能力,筆者結(jié)合“單片機(jī)”課程,進(jìn)行了一次教學(xué)改革嘗試。

    2.C語(yǔ)言教學(xué)內(nèi)容改革

    2.1原則:夠用就行,不必深究算法。

    首先,職業(yè)學(xué)校的學(xué)生大部分是普通教育分流出來(lái)的,他們的智力并不差,在動(dòng)手能力等方面甚至有優(yōu)勢(shì),但文化基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱,要求他們中的多數(shù)人掌握超出對(duì)應(yīng)的培養(yǎng)目標(biāo)所要求的文化知識(shí)是不現(xiàn)實(shí)的,所以只能遵循夠用原則。

    其次,電子專業(yè)學(xué)生不同于計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生,注重實(shí)用,不探究為什么,筆者在教學(xué)中重視怎么用,用最簡(jiǎn)單的算法,讓學(xué)生便于理解,做到會(huì)用,能顯示程序的基本功能效果,讓學(xué)生快速體驗(yàn)成功的樂(lè)趣。

    2.2根據(jù)專業(yè)需要選擇教學(xué)內(nèi)容。

    C語(yǔ)言作為電子專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,照搬計(jì)算機(jī)專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容是不切實(shí)際的,筆者根據(jù)多年的C語(yǔ)言和單片機(jī)教學(xué),了解哪些知識(shí)點(diǎn)特別重要必須掌握,哪些可以完全不涉及,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了大膽的調(diào)整,與單片機(jī)中c語(yǔ)言的實(shí)際編程相聯(lián)系。這樣可以抽出時(shí)間抓住重點(diǎn),提高教師教、學(xué)生學(xué)的效率。

    為單片機(jī)服務(wù)的只需要學(xué)變量、表達(dá)式、if條件選擇、witch-case、for、while循環(huán)、函數(shù)數(shù)組那些結(jié)構(gòu)體、指針、各種排序算法等,就可以暫時(shí)舍棄,等到學(xué)生入門了,自己回去專研,在優(yōu)化液晶點(diǎn)陣字時(shí)候再學(xué),這時(shí)學(xué)習(xí)起來(lái)就不難了,可以達(dá)到事半功倍的效果。

    2.3c語(yǔ)言和單片機(jī)結(jié)合教學(xué)。

    一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的C語(yǔ)言代碼在C語(yǔ)言編譯環(huán)境中運(yùn)行非常枯燥,學(xué)生往往不知所言,實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)將C語(yǔ)言和單片機(jī)結(jié)合后,有利于提高學(xué)生的興趣,把興趣放在首要環(huán)節(jié),讓學(xué)生親自動(dòng)手,體驗(yàn)編程的樂(lè)趣。我校單機(jī)實(shí)訓(xùn)室有30套亞龍YL-236單片機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái),可以滿足一個(gè)班級(jí)上級(jí)練習(xí)的需要。由于學(xué)生沒(méi)接觸過(guò)單片機(jī),初期的連線需要花點(diǎn)時(shí)間讓學(xué)生熟悉,教室的投影直接顯示接線方法,在老師一一檢查接線后,在保證連線后,就可以實(shí)施實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的教學(xué)。

    實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容與單片機(jī)項(xiàng)目,筆者簡(jiǎn)單列出下面表格,教學(xué)內(nèi)容對(duì)應(yīng)在單片機(jī)中的項(xiàng)目,在項(xiàng)目中學(xué)生掌握C語(yǔ)言的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)。

    由于最簡(jiǎn)單的單片機(jī)程序都會(huì)出現(xiàn)循環(huán)、函數(shù)等知識(shí),對(duì)于這些知識(shí),采用黑箱原理,即讓學(xué)生不用理會(huì)程序的意思,直接復(fù)制教師的代碼,集中精力研究教師要求的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。比如以下程序:

    #include //包含單片機(jī)寄存器的頭文件

    voidmain(void)

    {

    P1=36/5; //求整數(shù)

    while(1){//無(wú)限循環(huán)防止程序“跑飛”

    }

    }

    通過(guò)這個(gè)程序,點(diǎn)亮led燈,本程序用于變量和表達(dá)式的學(xué)習(xí),關(guān)于頭文件,while(1)循環(huán)這兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)學(xué)生不必深究。表達(dá)式獲得的值通過(guò)WedWin軟件編譯環(huán)境顯示變量的值和點(diǎn)亮的8個(gè)led燈亮滅組合成二進(jìn)制數(shù)。表達(dá)式的數(shù)值讓學(xué)生自由變換,列出自己表達(dá)式情況,完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,如下表格。

    通過(guò)這個(gè)過(guò)程,電子電工專業(yè)學(xué)生一開(kāi)始就把C語(yǔ)言、單片機(jī)、二進(jìn)制數(shù)有機(jī)集合在了一起,比單純的C語(yǔ)言的教學(xué)更加生動(dòng),趣味性更強(qiáng),實(shí)訓(xùn)結(jié)果直觀。同時(shí)在程序中簡(jiǎn)單修改,可以讓8個(gè)led流水的動(dòng)起來(lái),流動(dòng)的模式變幻無(wú)窮。

    3.結(jié)語(yǔ)

    將“C語(yǔ)言”與“單片機(jī)”相結(jié)合的教學(xué)方法是一個(gè)大膽的嘗試,目的是提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生C語(yǔ)言的邏輯思維能力和單片機(jī)的動(dòng)手能力。通過(guò)簡(jiǎn)單的單片機(jī)應(yīng)用使學(xué)生產(chǎn)生成就,學(xué)生在兩方面的能力都得到了鍛煉。將兩門課程結(jié)合起來(lái),不僅克服了厭學(xué)、機(jī)械學(xué)習(xí)的弊端,而且通過(guò)實(shí)際的操作,提高了學(xué)生們的動(dòng)手能力,為學(xué)生們進(jìn)一步深造或者進(jìn)入社會(huì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

    參考文獻(xiàn):

    [1]蘇波,陶寧.“C語(yǔ)言”與“單片機(jī)”相結(jié)合的教學(xué)研究.光學(xué)技術(shù),2010(12):109-110.

    [2]汪宋良.高職電子類“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程改革研究.職教通訊,2013(15):12-16.

    第9篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)c語(yǔ)言范文

    關(guān)鍵詞單片機(jī)教學(xué) 應(yīng)用能力 實(shí)踐能力 教學(xué)改革

    中圖分類號(hào):G420文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

    目前在許多高校里,《單片機(jī)原理及應(yīng)用》這門課程是應(yīng)用電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化甚至機(jī)電一體化等專業(yè)學(xué)生的必修課,尤其從學(xué)生就業(yè)方面來(lái)考慮,由于單片機(jī)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,因此對(duì)學(xué)生的應(yīng)用能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)是必要的。筆者結(jié)合多年單片機(jī)教學(xué)的實(shí)際情況和學(xué)生平時(shí)上課的表現(xiàn)以及考試的結(jié)果,仔細(xì)分析學(xué)生的反饋意見(jiàn),發(fā)現(xiàn)目前的單片機(jī)教學(xué)當(dāng)中存在著諸多問(wèn)題和不足亟待解決和改革。為了保證教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,讓學(xué)生畢業(yè)后能夠盡快適應(yīng)工作崗位,基于應(yīng)用能力和實(shí)踐能力培養(yǎng)的教學(xué)改革勢(shì)在必行。

    1 明確教學(xué)目標(biāo),合理組織教學(xué)內(nèi)容

    目前有些高校開(kāi)設(shè)本課程的目標(biāo)并不明確。目標(biāo)不明確主要表現(xiàn)在三個(gè)方面:一是“為什么要學(xué)?”,二是“學(xué)什么?”,三是“如何學(xué)?”。教學(xué)目標(biāo)不僅要讓學(xué)生在他的求職簡(jiǎn)歷中反映這門課程的成績(jī),而且要使學(xué)生在招聘企業(yè)的有關(guān)單片機(jī)的軟硬件設(shè)計(jì)的筆試或面試中,能夠反映學(xué)生的應(yīng)用能力和實(shí)踐能力。考慮到單片機(jī)的概念多、專有名詞多、內(nèi)容抽象、編程語(yǔ)言指令多、綜合性強(qiáng)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力強(qiáng)等特點(diǎn),在教學(xué)時(shí)數(shù)的限制下對(duì)于單片機(jī)的教學(xué)內(nèi)容的選擇和組織至關(guān)重要。

    目前《單片機(jī)原理及應(yīng)用》的教學(xué)內(nèi)容分為理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩部分,理論教學(xué)內(nèi)容主要包括:單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu),匯編語(yǔ)言指令系統(tǒng)和程序設(shè)計(jì),系統(tǒng)擴(kuò)展, 接口技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì);實(shí)踐教學(xué)主要包括實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)。

    長(zhǎng)期以來(lái),單片機(jī)的教學(xué)都是以匯編語(yǔ)言為主,而匯編語(yǔ)言的學(xué)習(xí)和單片機(jī)抽象的內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)密切相關(guān),其程序涉及到存儲(chǔ)器、寄存器、狀態(tài)標(biāo)志等,使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中難閱讀、難理解、難編程,容易感覺(jué)枯燥乏味從而失去了學(xué)習(xí)的激情和興趣,致使教學(xué)質(zhì)量和效果都不盡人意。而C語(yǔ)言是一種結(jié)構(gòu)化的高級(jí)語(yǔ)言,它具有豐富的庫(kù)函數(shù),可以減少大量的代碼編寫(xiě)負(fù)擔(dān),可以輕松實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算。同時(shí),C語(yǔ)言較匯編語(yǔ)言有可讀性、可維護(hù)性好,便于維護(hù)、調(diào)試以及移植容易等優(yōu)點(diǎn),越來(lái)越多的單片機(jī)編程人員轉(zhuǎn)向使用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)程序。另外,一般學(xué)生在學(xué)習(xí)單片機(jī)之前剛剛學(xué)習(xí)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言,而且單片機(jī)的C語(yǔ)言KEIL C的大部分和標(biāo)準(zhǔn)C是一樣的,這樣有利于學(xué)生在短期內(nèi)掌握單片機(jī)的C語(yǔ)言編程。

    在實(shí)踐教學(xué)中,由于Proteus具有強(qiáng)大的仿真功能以及原理圖和PCB設(shè)計(jì)能力,而且可以與Keil C整合構(gòu)建完整的實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)平臺(tái),①完全可以替代硬件電路相對(duì)固定的實(shí)驗(yàn)箱或?qū)嶒?yàn)臺(tái),讓學(xué)生進(jìn)行豐富靈活的實(shí)踐。使用Proteus進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)既可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生從原理圖制作,程序開(kāi)發(fā),仿真驗(yàn)證和測(cè)試以及PCB制作等一系列的全面且完備的能力。另一方面,學(xué)校實(shí)驗(yàn)室引入Proteus,可以減少大量由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的損壞和維護(hù)帶來(lái)的資金投入。因此,在單片機(jī)的教學(xué)中引入單片機(jī)C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)工具Keil C51和仿真工具Proteus的相關(guān)內(nèi)容,增加一些具體應(yīng)用實(shí)例的教學(xué)和實(shí)踐,以培養(yǎng)學(xué)生單片機(jī)的應(yīng)用能力和實(shí)踐能力為目標(biāo),將有助于提高單片機(jī)教學(xué)的質(zhì)量和教學(xué)效果。

    2 充分利用現(xiàn)有優(yōu)勢(shì)資源,改革教學(xué)手段,構(gòu)建新的教學(xué)模式

    目前大多數(shù)院校的單片機(jī)教學(xué)手段都是以板書(shū)講授為主,缺乏生動(dòng)、直觀的一些輔助手段,實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多以單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱或?qū)嶒?yàn)臺(tái)為實(shí)驗(yàn)平臺(tái),而且實(shí)驗(yàn)時(shí)間一般安排在“匯編指令系統(tǒng)”講完之后,理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)間的不對(duì)應(yīng),無(wú)法實(shí)現(xiàn)課堂上理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室的實(shí)踐相聯(lián)系。另外實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容也多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),很少進(jìn)行開(kāi)放性和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn),導(dǎo)致學(xué)生過(guò)度追求實(shí)驗(yàn)結(jié)果,而忽略了軟硬件設(shè)計(jì)和調(diào)試等過(guò)程,單片機(jī)的應(yīng)用能力、開(kāi)發(fā)技巧得不到很好的鍛煉。因此,在教學(xué)手段方面引入多媒體教學(xué),在單片機(jī)C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)工具Keil C51和仿真工具Proteus的平臺(tái)支持下,②先利用Proteus可以快速地完成元器件的放置和原理圖的設(shè)計(jì),然后在Keil C51開(kāi)發(fā)環(huán)境下編寫(xiě)程序,把源程序編譯連接后,學(xué)生可從窗口中清楚地看到程序每條指令的地址、機(jī)器碼和源代碼。而且還可以通過(guò)單步運(yùn)行,還可看到單片機(jī)內(nèi)部特殊功能寄存器的變化。這樣不僅可以幫助學(xué)生比較直觀地學(xué)習(xí)單片機(jī)的內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu),而且容易理解堆棧、定時(shí)器、中斷向量、中斷調(diào)用等抽象的概念。在Keil C51下生成一個(gè)可運(yùn)行的目標(biāo)文件(如HEX文件),再添加到Proteus的平臺(tái)下就可以進(jìn)行系統(tǒng)仿真了。Proteus所進(jìn)行的是一種交互式仿真,在仿真進(jìn)行中可以對(duì)各控制按鈕和按鍵等進(jìn)行操作,系統(tǒng)實(shí)時(shí)地輸出對(duì)輸入的響應(yīng)。這樣在課堂教學(xué)中配合多媒體手段,可以節(jié)約大量的繪圖時(shí)間,而且可快速靈活地修改硬件設(shè)計(jì)和軟件編程,實(shí)現(xiàn)不同功能的應(yīng)用設(shè)計(jì)。

    利用多媒體不僅可以增加知識(shí)的傳授量,使教學(xué)更直觀,教學(xué)內(nèi)容更加豐富多彩、形象、生動(dòng),而且可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用。這樣實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以和理論教學(xué)同步進(jìn)行,在教室中教師利用仿真軟件和學(xué)生一起做驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),③課下讓學(xué)生提前在Keil C51和仿真工具Proteus的平臺(tái)下做設(shè)計(jì)性、動(dòng)手性實(shí)驗(yàn),最后到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行驗(yàn)證和實(shí)踐,這樣就可增強(qiáng)他們自主分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。課程學(xué)完之后通過(guò)單片機(jī)課程設(shè)計(jì)這一實(shí)踐環(huán)節(jié),使學(xué)生從單片機(jī)的選型、接口電路設(shè)計(jì)、編程及調(diào)試等各環(huán)節(jié)進(jìn)行一次系統(tǒng)的綜合訓(xùn)練,例如電子鐘、步進(jìn)電機(jī)控制器、單片機(jī)交通燈控制器等的軟、硬件設(shè)計(jì),使學(xué)生具有單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的初步設(shè)計(jì)能力。

    在教學(xué)手段方面,采用板書(shū)和多媒體相結(jié)合進(jìn)行直觀教學(xué)以及學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐操作外,還應(yīng)充分發(fā)揮校園網(wǎng)、Internet在教學(xué)中的作用。教師可以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)查閱、消化和運(yùn)用一些網(wǎng)絡(luò)資源,如廠家提供的芯片技術(shù)資料、單片機(jī)論壇和教學(xué)網(wǎng)站里面大量的設(shè)計(jì)案例、技術(shù)文章和單片機(jī)軟硬件資源,為自己進(jìn)行單片機(jī)軟硬件設(shè)計(jì)打下良好基礎(chǔ)。

    3 綜合運(yùn)用多種教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量和效果

    在單片機(jī)的教學(xué)中根據(jù)不同的教學(xué)對(duì)象和教學(xué)內(nèi)容采用不同的教學(xué)方法,如演示法、實(shí)物法、互動(dòng)法、類比法、啟發(fā)法、討論法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法等,可以起到事半功倍的教學(xué)效果。上單片機(jī)第一堂課,教師可以帶一個(gè)單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板的實(shí)物到教室,為學(xué)生演示一個(gè)單片機(jī)控制的“走馬燈”實(shí)例,其它上課時(shí)間也可以根據(jù)需要通過(guò)實(shí)物或多媒體向?qū)W生演示單片機(jī)的工作過(guò)程,這不僅可以有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)的興趣,而且使學(xué)生對(duì)單片機(jī)及電路有一個(gè)感性認(rèn)識(shí),為其逐步學(xué)會(huì)應(yīng)用單片機(jī)進(jìn)行軟硬件設(shè)計(jì)打下一定的基礎(chǔ)。講課過(guò)程中要有師生間的交流互動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生質(zhì)疑,并為學(xué)生提供自由提問(wèn)、質(zhì)疑、探究、討論問(wèn)題的機(jī)會(huì),讓學(xué)生通過(guò)個(gè)人、小組、集體等多種形式解難釋疑。作為教師,要密切注意學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的表現(xiàn),適當(dāng)適時(shí)啟發(fā)學(xué)生思考,充分挖掘不同層次學(xué)生的潛力,這是取得良好教學(xué)效果的保證。另外,對(duì)重點(diǎn)概念卻比較抽象的知識(shí)可采用類比法進(jìn)行教學(xué)。比如中斷、定時(shí)器溢出概念,可分別用接電話和鬧鐘等生活中的事例來(lái)類比講解,有助于學(xué)生理解和掌握這些難懂的概念。當(dāng)學(xué)生對(duì)單片片機(jī)的應(yīng)用有了初步了解后,可以針對(duì)某個(gè)知識(shí)塊采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法對(duì)學(xué)生提出具體的設(shè)計(jì)要求,比如對(duì)并行I/O口的使用這部分內(nèi)容,可以給出這樣一個(gè)任務(wù),單片機(jī)的P1口連接8個(gè)按鍵,P0口通過(guò)上拉電阻接8個(gè)發(fā)光二極管,編程實(shí)現(xiàn)按下某個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)發(fā)光二極管亮的程序。運(yùn)行成功后可以改變硬件連接,比如斷開(kāi)上拉電阻,觀察運(yùn)行結(jié)果;或者改變P1口為P2口,如何修改程序等,通過(guò)對(duì)任務(wù)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程,可以達(dá)到對(duì)并行I/O口的靈活使用。

    4 結(jié)束語(yǔ)

    本文基于學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng),從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)模式和教學(xué)方法等多方面提出了單片機(jī)改革的必要性和具體措施,在單片機(jī)的教學(xué)中引入單片機(jī)C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)工具Keil C51和仿真工具Proteus,在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中取得良好的教學(xué)效果,值得其他院校借鑒。

    注釋

    ①房惠龍.基于Proteus的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的創(chuàng)建[J].常州:常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2007(6).

    主站蜘蛛池模板: 成人在线播放av| 成人精品视频一区二区三区| 亚洲成人免费看| 亚洲av成人片在线观看| 4444亚洲国产成人精品| 成人一级片在线观看| 亚洲欧美成人在线| 成人性开放大片| 国产一级成人毛片| 成人综合激情另类小说| 国产成人免费ā片在线观看 | 亚洲国产成人精品女人久久久| 18禁成人网站免费观看| 国产成人久久精品区一区二区 | 亚洲成人动漫在线| 在线观看国产成人av片| 欧美成人手机视频| 亚洲成人免费网址| 国产成人久久91网站下载| 欧美成人久久久| 亚洲国产成人综合| 国产成人久久久精品二区三区| 在线观看免费成人| 成人欧美视频在线观看| 色偷偷成人网免费视频男人的天堂| 国产成人久久一区二区三区| 国产成人精品1024在线| 成人三级在线观看| 成人午夜精品视频在线观看| 欧美一区二区三区成人片在线| 中文字幕成人免费高清在线| 亚洲国产成人资源在线软件| 亚洲国产成人久久一区www| 四虎影视成人永久在线播放| 国产成人一区二区三区| 四虎成人免费观看在线网址| 国产成人精品A视频一区| 国产成人手机高清在线观看网站| 国产成人久久精品麻豆二区| 免费国产成人午夜在线观看| 午夜精品成人毛片|