以创新能力为导向的微机原理课程教学改革实践研究

以创新能力为导向的微机原理课程教学改革实践研究一文创作于：2023-08-16 04:24:10，全文字数：11784。

以创新能力为导向的微机原理课程教学改革实践研究

��导学生完成实验任务，在任务的执行过程中理解和掌握理论教学内容。表1 中的实验任务对标教学大纲的知识点，任务的设置与课程内容同步，通过有序的组织和实施实验教学任务引导逐步学习和掌握课程的知识架构。

在方案执行的过程中融合了Proteus 仿真实验环境的优势，在教学的各个环节设置相应的任务模块，以任务牵引理论教学，在执行任务的过程中学习和掌握课程的核心内容，有利于激发学生的学习兴趣，为后续的单片机、嵌入式等课程奠定了良好的软硬件开发初级技能。

3 基于Proteus的交通灯设计教学实践

为简化软件设计和调试过程，本项目选用的是Proteus8.6，打开软件主界面，选择Source Code 然后在System→Compilers Configuration 界面选择下载安装MASM32 即可使用Proteus 自带的汇编编译器。新建工程文件时选择Create Firmware Project，处理器选择8086，编译器选择MASM32。在Schematic Capture 界面完成相应原理图设计，在Source Code界面进行汇编语言程序设计。

3.1 设计背景

掌握可编程中断控制器8259A、可编程计数/定时控制器8253、可编程DMA 控制器8237A 和可编程并行接口芯片8255A等接口技术是本课程的重点内容。笔者结合教学实际设计基于Proteus的交通灯系统，该系统利用可编程计数/定时控制器8253 进行定时、利用8255A进行终端接口控制、利用8259A中断控制器设计自动控制模式和手动应急控制模式增加系统的实用性。

3.2 电路原理设计

系统以8086CPU 为控制核心，通过74LS373 锁存器和138译码电路分别与8253、8255A和8259A连接，8253 负责交通灯系统的计时，8255A 的A 口控制LED交通灯，8259A 的IR0 和IR1 用于系统应急模式控制，设计如图2所示。

3.3 系统软件设计

软件设计之前首先要求学生查阅相关接口芯片、锁存器及译码电路的工作原理，尤其是接口芯片的控制字选择和工作方式选择等。本系统配置8255A 工作在方式0；A 口输出控制LED 灯；B 口输出控制数码管显示倒计时时间；C口PC6配置为输入，用于模式选择；配置8253 在计数器0 方式3；配置8259A 为单片、边沿触发中断、非自动结束、非缓冲和全嵌套方式。程序主流程图如图3所示，其中交通灯正常工作子程序为：东西方向红灯亮，南北方向绿灯亮9秒，黄灯闪烁3秒→南北方向红灯亮，东西方向绿灯亮9秒，黄灯闪烁3秒。

图3 主程序流程图

3.4 实验结果

程序设计好后可直接在软件中编译运行，如果编译有错误按提示修改代码即可。本项目运行状态如图4所示。

图4 交通灯模拟效果图

4 结束语

文章从教学实际出发，结合微机原理课程特点在教学过程实施“1+2+2”教学改革，探索以理论指导实验，以实验驱动理论教学，同时在实践教学环节采用“以虚为主，虚实结合”的教学改革实践研究，通过“虚实结合”的实践教学改革拓展了学生的学习空间，提高学生课堂参与度，引导学生主动学习、主动实践，有利于激发学生的学习兴趣，培养学生的实践创新能力，对后续专业课程的实施产生了积极影响。

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