汽车单片机课程讲述方法初探

周哲

【摘要】随着现代汽车的发展，车辆的电气化程度越来越高，各种传感器、执行器、ECU之间的数据传递量也越来越大。对于如此庞大数据的精确处理，车辆上使用了越来越多的单片机来进行控制。因此，从事汽车专业的学生对于汽车单片机的学习就尤为重要。本文通过教师对这几年汽车单片机课程教学中的反思，力图找到适合当今学生特点的汽车单片机的教学方法和思路。

当代汽车电子技术已进入成熟阶段，汽车技术发展紧紧围绕安全、环保、节能、舒适四个主题，电子信息系统在车辆的成本比例高达30%-50%。电子控制单元的核心是微控制器，即单片机。汽车单片机现已广泛地应用于汽车安全、环保、动力装置、传动、底盘、舒适、娱乐和故障诊断等系统中。为了使学生能更好的适应汽车电子技术的发展，在汽车行业保持先进性，故而特别设立了汽车单片机课程。

在实际的汽车单片机课程教学中，我们以项目教学的方法，以MCS-51单片机为基础，从硬件系统、开发系统、指令系统、汇编语言设计以及接口技术等方面进行讲解，并在此基础上讲述了汽车电脑原理与维修、汽车电子控制系统电路和汽车车载局域网技术等与汽车电子控制系统相关的核心技术。通过教学希望学生在掌握MSC-51单片机知识的同时，对汽车电子控制系统、汽车电脑和汽车车载局域网电路识图、故障诊断和电路检查的基本方法也有一个较为深刻的理解。通过实际教学，我们发现学生对汽车电子控制系统、汽车电脑和汽车车载局域网电路识图、故障诊断和电路检查的基本方法的掌握程度要远远高于MCS-51单片机相关知识的部分。通过反思，我们认为以上情况出现的原因应该有以下几点：

1、学生基础较差，对单片机知识接受较为困难。学习汽车电子专业的学生学习基础往往较差。在我校同届的学生中，学习汽车专业的学生几乎是最低分。这样的实际情况就导致了学生本身的学习能力以及知识水平就比较低，对于单片机这种较为抽象且需要大量练习才能掌握的知识接受起来比较困难。对于位地址、寄存器工作区等知识点往往一头雾水，学习起来无从下手。

2、前期准备知识不足。在我们现有的汽车单片机教学中，MCS-51单片机的编程是采用汇编语言。所谓汇编语言是一种用于电子计算机、微处理器、微控制器或其他可编程器件的低级语言，亦称为符号语言。这是一种低级语言，学生学习起来难度很大，学生普遍反映看不懂，理解不了。在单片机编程中还有一种基于C语言的编程方法。C语言是一种编译型程序设计语言，它兼顾了多种高级语言的特点，并具备汇编语言的功能。目前，使用C语言进行程序设计已经成为软件开发的一个主流。用C语言开发系统可以大大缩短开发周期，明显增强程序的可读性，便于改进、扩充和移植。而针对8051的C语言日趋成熟，成为了专业化的实用高级语言。由此可见，C语言的优势明显，但在实际教学中学生普遍反映没有接触过C语言，对编程一窍不通。由此可见，如果想要学生能够完成独立的编程工作还需要在前期准备知识的积累上加大力度。

3、学时不足，学生实践不足。本课教学时采用项目教学法，以项目引入的方法实施教学活动。但单片机的学习不是看课本就可以学会的，塔需要大量的实践，在实践中不断的思考、摸索，熟悉新片接口的特点，分析程序的逻辑性以得到提高。这样才能在实践中得以提高。但是本课安排时往往已经是学生在学校的最后一年，此时学生不是要准备就业就是要准备专升本的考试，根本无暇把精力放在实践环节上。而本课如果不能在实践环节投入大量精力，那学习是肯定不能得到提高的。因此，这一对矛盾就摆在了面前。

以上是我对汽车单片机课程讲授的一些自己的看法，很不成熟，还希望与大家一起讨论提高。