关于微机原理与接口实验教学的探究

来源:用户上传      作者: 路来智

　　摘要：改进传统的微机原理与接口技术实验内容和方式，增加实验课的成绩比例，减少验证性的内容，增加设计和综合性的实验提高学生的自我学习能力、创新能力和动手能力。
　　关键词：微机接口实验；实验课的成绩比例；验证性的实验；综合创新类的实验
　　中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2007)18-31768-02
　　About Microcomputer Principle and Interface Experiment Teaching Inquisition
　　LU Lai-zhi
　　(Computer Science Technology Department of Binzhou Institute, Binzhou 256600, China)
　　Abstract:The improvement of traditional microcomputer principle and the interface technology experiment content and the way, the increasing experiment's class result proportion, reducing the confirmation content, the increasing design and the comprehensive experiment in order to improve student's self-learning capability, innovation ability and begins ability.
　　Key words:Microcomputer Interface Experiment; Experiment's Class Result Proportion; Design Experiment; Comprehensive Experiment
　　
　　1 引言
　　
　　《微机原理与接口技术》是计算机类和大多数电类专业的必修课，同时也是一门实用性和动手性都很强的计算机硬件类课程。学该门课程的学生要具有电路设计和汇编语言编程的能力。在以前的教学中，微机原理实验教学以教师讲课为主，学生以验证性的实验为基础的。无法提高学生在该课程试验的积极性和创造性，造成学生的动手能力和创新思维能力下降。
　　在当今大力提倡素质教育和创新能力培养为目标的教学理念下，必须对该门课程的实验进行改革。
　　
　　2 加实验课成绩比例，强调实验报告的正规性
　　
　　为了提高学生在实验课的学习积极性，我们增加了实验课在总成绩的比例。该门课程实验成绩占总成绩的40%。对实验课成绩我们采用新的考核方法，将实验课的成绩分列为实验操作成绩、实验报告成绩、实验结果成绩、实验考勤成绩四个部分，各项成绩所在比例为实验操作40%，实验报告30%，实验结果20%，出勤率10%。强调学生的实验操作过程，在现有条件下每人一台机器，保证将实验完成。
　　
　　3 加设计类、综合类的实验，提高学生的动手能力和创新能力
　　
　　3.1 微机原理实验包括基础性的实验
　　该实验主要是验证性的实验和简单的程序设计实验，要求学生明确试验目的、步骤、参考电路，使学生在这类试验中完成对已学知识的巩固。例如每次实验课之前都要求学生必须把教材认真领会，对程序的每一条命令执行结果作出预测，写在实验报告上，实验时进行对比。比如并行接口8255的验证性的基础类的实验；定时计数器8253验证性的实验；中断控制器8259的验证性的实验；串行接口8251的验证性的实验。在整个学期的实验比例占30%,主要目的是对基本知识的巩固。
　　3.2 在完成基本的试验后，引入设计类的实验
　　汇编语言程序设计是微机原理实验的重要部分。对简单的程序设计，老师给出试验目的、要求，学生自己动手编写程序，难度大的老师一块和学生讨论，参与。设计性的实验的题目必须紧密地结合理论教学的内容和进度，设计上有一定的伸缩性。设计的目的视为了培养学生的灵活运用所学知识解决实际问题的能力。比如利用8255控制键盘和数码管得显示电路；在最小系统基础上实现0809及0832A/D和D/A电路；通过8255A和8251A实现红绿得个简单试验。在设计的实验过程中，增加元器件的基本常识。为了让学生容易下手，设计好比较详细的电路图。
　　例如利用8255A 来实现红灯、绿灯、黄灯的交替显示。中间时间可以通过8251A控制，在此以可以通过软件延迟实现时间的控制。
　　START: MOV AL, 80HA口输出，PA0接红灯，PA1接绿灯，PA2接黄灯
　　OUT ADDC,AL ADDC 代表控制端口的地址
　　MOV AL,01HPA0输出为1
　　OUT ADDA,AL ADDA 代表A口的地址,是红灯亮
　　MOV CX,500
　　CALL DELEY调用延时，是红灯持续亮
　　MOV AL,02HPA1输出为1
　　OUT ADDA,AL 此时绿灯亮
　　MOV CX,500
　　CALL DELEY调用延时，是绿灯持续亮
　　MOV AL,04HPA2输出为1
　　OUT ADDA,AL 此时黄灯亮
　　MOV CX,10
　　CALL DELEY
　　JMP START
　　DELEY: LOOP DELEY
　　RETURN
　　3.3 综合类的实验的目的是要将学过的主要功能部件有机的组合起来，形成一个具有一定意义的整体，使学生掌握微机系统整合的基本方法。为此我们针对实验室提供的功能部件，设计了综合性的题目。我们只给试验目的，学生根据所掌握的知识通过不同的方法，不同的途径来完成实验。在综合类试验中充分发挥学生的创造力，激发学生勇于创新的意识。我们设计综合性的实验题目，例如综合类的题目--温度监控系统，该系统实现的功能是对温度进行控制，系统利用单板机为下位机，PC为上位机，采用模数转换接口A/D，实现温度的采集，对8路温度进行自动循环监控，如果温度超过某范围，相应的指示灯亮。该题目把实验中用到的芯片组装起来，形成一个数据采集和处理的系统。
　　
　　4 开放式的实验教学环境
　　
　　逐步建立开放性的实验环境，包括教学的时间的开放；教学内容开放；实验元器件开放等。传统的教学实验模式下，学生被老师限制在多个限定的条件下，不能发挥自己的才能和创造性。我们允许学生结合课程学习和自己的时间安排，根据自己的兴趣提出试验题目、实验设计方案或实验构想，并可在一个较宽松的实验环境中来完成。教师积极鼓励学生大胆提出自己的实验思路和构想，尽力创造条件引导和支持他们开展有意义的实验研究。对于创作性的学生和实验成果给与奖励。所以设置这样的实验环境和条件，有利于培养学生主动学习的意识和创造能力。
　　
　　5 结束语
　　
　　实验教学改革之后，在实际的教学中取得了一些成果。在05届学生的毕业设计中，有很多同学毕业设计工作在实验室中进行的，并且取得优异的成绩。其他年级学生利用课外活动，依托实验室开展了丰富的课外活动。并且取得了丰硕的成果。并且多个学生参加全国电子设计大赛获奖。目前，微机实验室由单一的教学功能向着教学、科研和实践基地的综合性发展。
　　
　　参考文献：
　　[1]王荣良. 微机原理与接口技术[M]. 北京： 高等教育出版社，2001.
　　[2]叶汉英. 远程教育课程试验教学的实施与思考[J]. 实验室研究与探索,2005,24(2):8-9.
　　[3]曾家智. 现代微机系统接口技术[M]. 西安：成都电子科技大学出版社，1998.

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