赛恒吉雅 内蒙古机电职业技术学院
基于计算机仿真技术的MSP430单片机实验教学实例
赛恒吉雅 内蒙古机电职业技术学院
随着我国科学技术的发展,单片机技术也随之得到了一定程度的提升,进而促使我国很多高校开设了很多与单片机相关的课程。现在,在我国高校的电气信息专业中,单片机的相关课程已经成为了其中一门非常重要的课程之一。教师们通过应用计算机仿真技术的MSP430单片机来开展实验教学,能够有效的提升整个教学的教学效果与质量。
MSP430单片机 计算机仿真技术 实验教学
随着单片机技术的不断提升与广泛的应用,现今已经在大部分电气信息专业中设立了相关的课程。近年来随着科学信息技术的不断提升,现今在很多高校都引入了MSP430单片机系列的教学。但是在实际的教学过程中,经常会出现很多学生在进行课程设计、毕业设计及开放性实验的时候,因为相关实验仪器等因素的限制而无法进行创新。同时,通过不断的进行相关元器件的拆卸等工作造成了相关资源的浪费等现象,增加了实验的成本。本文通过进行一个实验实例;介绍计算机仿真软件在MSP430单片机实验教学中的应用。
在MSP430单片机实验教学的过程中,利用计算机仿真软件来进行环境的仿真,就是在MSP430单片机的制作没有完成的情况之下,学生们能够通过利用及仿真软件来对MSP430单片机进行相关的试验操作,进而达到与实际操作基本相同的一种单片机的实验方式,进而能够帮助学生们更好的完成相关实验操作,引导学生进行自主的学习与发展。
在MSP430单片机的操作过程中,中断是整个教学内容中最难的一个知识点。MSP430单片机的中断在操作的时候,其操作程序十分的复杂,需要将程序先进行暂停,而后在中断开启,进而才能够获得数据缓存暂停,最后将中断终止之后才能够恢复原先程度中的数据缓存及相关的进程等等。同时,在进行程度操作的时候,所涉及到的相关知识点非常的多,知识面十分的广泛,致使很多的学生在学习的过程中无法有效的理解,进而造成整个实验的完成效率及效果较差。基于此,教师在进行MSP430单片机教学的时候通常需要使用两种中断,其一就是将按键按下,通过外部环境的变化来造成中断;其二就是通过设置定时器的时间来进行定时中断。这两种中断的方式都能够很好的达到中断的效果,但是定时中断的方法在操作的时候存在一定的难度。因此,在教学的时候,利用计算机仿真技术,能够及时的感受到微小的时间差,进行精确的定时,进而有效的提升学生的学习效率,帮助学生们更好的学习其中的相关知识内容。
3.1 教学要求
学生们在进行实验设计的时候需要使用统一规格的外部链接定时器,通过应用TMRO定时器来进行实验设计,进而对MSP430单片机发出中断的指令,并依据指令做出相关的操作,以此来启动蜂鸣器,使其发出声音。在进行实验设计的时候需要学生能够进行发出精确的指令来增加实验的效果。因此,学生就需要对定时器的时间进行精确的确定,并通过仿真技术得以实验。
3.2 基于计算机仿真软件的MSP430单片机实验
通常情况下,MSP430单片机所应用的仿真软件为Proteus软件。在进行实验操作时,学生需要西安通过找到自己所需要的元件,进而进行一个中断设计。很多同学在进行设计的时候会先济宁中断程序环境的标志位设置,而后将外接入计时器的初始值设置为6。这种设计的思路在进行实验时,其实验的结果是错误的。这是因为学生对中断时间在进行设计的时候仅仅只计算了计数的时间,没有考虑到与之相关的语句更换的时间,进而就会造成MSP430单片机在应用实验的过程中出现结果错误的现象。因此,教师在教学的过程中需要利用相关的仿真软件来帮助学生们通过对程序进行追踪来观察中断计时器实际的数值变化,进而在进行计时器初始值的设定,并通过进行反复的实验来达到预期的结果。
教师通过将计算机仿真技术应用于MSP430单片机的教学过程,能够帮助学生们更好的理解整个程序的流程,进而进行更加全面、周全的考虑。由此就能够在实验设计及操作的过程中更好的进行中断起始时间等相关数据的设计。通过应用计算机仿真技术能够促使学习过程更加形象具体化,引导学生进行更好的学习,降低学习的难度,提升学生的学习效率。
通过在MSP430单片机教学过程中应用计算机仿真技术,能够促使学生进行自主式的试验学习,进而对MSP430单片机的相关基础知识及试验的操作流程进行明确及了解。同时还能够为学生提供更多的学习及参考的资料。但是在实际的教学过程中,计算机仿真技术也只能作为一种方式去应用,无法代替实际的操作。因此,需要将仿真与实际相结合,由此才能够帮助学生更好更快的学习MSP430单片机的相关知识,提升学生们的学习效率。
[1]赵灿灿.计算机仿真技术在工业工程类实验课程教学中的应用研究[J].科技创新导报,2015(29)
[2]乔吉新.浅谈单片机的教学方法与教学手段[J].中国校外教育,2011(07)
赛恒吉雅,女,1981-,蒙古族,内蒙古自治区人,教务科科长,高校讲师,主要研究方向:计算机科学与技术。