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【摘 要】分别从合理设置实验项目、充分利用仿真系统进行相关课程内容的学习以及对实验设计理念进行创新三个方面探讨了《微机原理与接口技术》实验设计课程的相关内容。论述过程中穿插了相关的具体实验设计内容，以增强论述对象的针对性。
【关键词】实验设计；自主设计；创新教学
《微机原理与接口技术》课程是高等院校理工科非计算机专业学生的必修课，也是电气类学生的专业基础理论课之一，其存在较强的理论性和实践性特点。与其他的课程相比，因为该门课程具有内容相对抽象的特点，导致初学者难得要领，且传统的教学方法因为受到课时以及授课条件的限制，导致学生学习困难较大。为了提高学生的学习水平，通常需要在授课过程中结合具体的课程内容进行对应的实验设计和操作，但是因为受到硬件资源以及空间的限制，传统的实验方法存在一定的局限性。随着实验设计理念与技术的发展，将先进的实验设计思想与实验技术应用到《微机原理与接口技术中》成为了提高学生学习质量，增强学生解决实际工程问题的重要途径。
1、对实验项目进行合理设置
为了丰富学生实验项目，增加试验的灵活度，在实验教学的课程中可以使用基于Dias系列单片机微机接口的仿真实验系统开展相关原理及接口技术的教学。其主要内容包括硬件部分和软件部分。其中，软件部分主要以验证性实验为主，例如程序的清零、子程序的显示，可以共设置6个课时。硬件部分的实验则主要包括I/O口扩展、数/模转换、模/数转换以及专用芯片的实验等。同时，利用EDA技术的特点，开展开放性实验教学方式，使得整个实验项目的灵活度增加，增强实验设计的个性化特点[1]。其中，实验中的每一个芯片电路都交由学生自主设计。在具体的教学过程中，要求学生首先利用VHDL语言进行程序的编制，之后利用MaxPlusII等类似的仿真软件进行调试，最后利用EDA开发板下载到至FPGA芯片中进行测试。这样将使得学生的设计思维能够得到充分体现，使得学生的自主创新能力在学习过程中得到体现。
2、充分利用仿真系统进行相关课程内容的学习
在《微机原理与接口技术》课程教学过程中，对于接口技术内容的讲授，例如可编程并行接口芯片、可编程定时器以及可编程串行芯片等的使用方法及应用，一般都是采用在实验课进行硬件操作的方式來讲授的。但是该部分内容相对枯燥，导致学生的学习兴趣不高。但是，在教学过程中，通过使用proteus软件，能够使得教学效果得到一定程度的改观。Proteus软件是英国Labcenter Electronics公司开发的一种EDA工具软件，与其他类型的EDA工具相比，该软件系统能够进行模/数电路仿真、单片机及其外设电路的仿真、SPI调试器等系统的仿真。同时，还能够用于各种虚拟设备，诸如示波器、逻辑分析仪等的仿真。当前，该系统可以支持包括8051系列、AVR系列、PIC12～18系列、Z80系列以及MSP430系列等单片机，同时还支持大部分的存储器及外围芯片。在课程实验设计过程中，可以使用该系统进行对应的仿真。
在讲授可编程并行接口芯片8255A的相关内容时，学生要求掌握芯片工作方式的设置、程序的编制以及应用程序设计等内容。而传统的教学方法通常是在讲授其工作方式之后，分别选择控制字以及置位/复位控制字进行案例的讲解与联系。虽然案例涉及到实际的例子，但是依然相对枯燥。而使用proteus之后，能够将整个内容形象化，通过仿真的方式达到实际演练的效果。例如，为了达到上述教学要求，可以设计如下实验：某PC微机使用了8255A作为接口，使用PA口进行开关状态S0-S7的采集，并使用PB口将信号输出给二极管L1-L17。要求当开关S（x）闭合时，Lx点亮，而S（x）断开时，Lx熄灭。同时，要求使用PC7驱动发光二极管作为8255A芯片正常工作的指示灯，并编写程序。
通过该实验设计，学生可以使用该软件系统完成该接口芯片的所有操作和控制，且能够将设计效果形象的展示在学生面前，增强学生的学习兴趣。
3、创新实验设计理念
对课程实验教学创新的基本原则就是要通过增强实验自主性与设计性来鼓励学生的创造能力，通过自主选择题目、自主编程以及自主操作实现的方式来完成实验教学。例如，在进行实验项目“8255并行接口”中的“模拟交通灯控制”的实验课程中，因为通常是只使用并行接口芯片8255来进行实验，只能够完成交通灯点亮/熄灭的效果，而不能对点亮与熄灭之间的时间间隔进行控制。因此，在设计过程中，可以在其中加入计数器/定时器8253实现对时间间隔的控制，从而达到对闪烁频率的控制。在实验过程中，通过对实验基本要求的分析，还发现其中包含6种控制状态，通过使用中断触发方式的方法进行控制，这时可以将可编程中断控制器引入到设备中，最终实现实验项目锻炼学生创新能力的提升。
参考文献：
[1]胡伟.微机原理及接口技术课程实验教学改革[J]. 黄山学院学报，2013，15（5）.
[2]陈琼，程骏路.“微机原理与接口技术”综合实验项目的设计及应用[J].实验室研究与探索，2013，32（11）.
【关键词】实验设计；自主设计；创新教学
《微机原理与接口技术》课程是高等院校理工科非计算机专业学生的必修课，也是电气类学生的专业基础理论课之一，其存在较强的理论性和实践性特点。与其他的课程相比，因为该门课程具有内容相对抽象的特点，导致初学者难得要领，且传统的教学方法因为受到课时以及授课条件的限制，导致学生学习困难较大。为了提高学生的学习水平，通常需要在授课过程中结合具体的课程内容进行对应的实验设计和操作，但是因为受到硬件资源以及空间的限制，传统的实验方法存在一定的局限性。随着实验设计理念与技术的发展，将先进的实验设计思想与实验技术应用到《微机原理与接口技术中》成为了提高学生学习质量，增强学生解决实际工程问题的重要途径。
1、对实验项目进行合理设置
为了丰富学生实验项目，增加试验的灵活度，在实验教学的课程中可以使用基于Dias系列单片机微机接口的仿真实验系统开展相关原理及接口技术的教学。其主要内容包括硬件部分和软件部分。其中，软件部分主要以验证性实验为主，例如程序的清零、子程序的显示，可以共设置6个课时。硬件部分的实验则主要包括I/O口扩展、数/模转换、模/数转换以及专用芯片的实验等。同时，利用EDA技术的特点，开展开放性实验教学方式，使得整个实验项目的灵活度增加，增强实验设计的个性化特点[1]。其中，实验中的每一个芯片电路都交由学生自主设计。在具体的教学过程中，要求学生首先利用VHDL语言进行程序的编制，之后利用MaxPlusII等类似的仿真软件进行调试，最后利用EDA开发板下载到至FPGA芯片中进行测试。这样将使得学生的设计思维能够得到充分体现，使得学生的自主创新能力在学习过程中得到体现。
2、充分利用仿真系统进行相关课程内容的学习
在《微机原理与接口技术》课程教学过程中，对于接口技术内容的讲授，例如可编程并行接口芯片、可编程定时器以及可编程串行芯片等的使用方法及应用，一般都是采用在实验课进行硬件操作的方式來讲授的。但是该部分内容相对枯燥，导致学生的学习兴趣不高。但是，在教学过程中，通过使用proteus软件，能够使得教学效果得到一定程度的改观。Proteus软件是英国Labcenter Electronics公司开发的一种EDA工具软件，与其他类型的EDA工具相比，该软件系统能够进行模/数电路仿真、单片机及其外设电路的仿真、SPI调试器等系统的仿真。同时，还能够用于各种虚拟设备，诸如示波器、逻辑分析仪等的仿真。当前，该系统可以支持包括8051系列、AVR系列、PIC12～18系列、Z80系列以及MSP430系列等单片机，同时还支持大部分的存储器及外围芯片。在课程实验设计过程中，可以使用该系统进行对应的仿真。
在讲授可编程并行接口芯片8255A的相关内容时，学生要求掌握芯片工作方式的设置、程序的编制以及应用程序设计等内容。而传统的教学方法通常是在讲授其工作方式之后，分别选择控制字以及置位/复位控制字进行案例的讲解与联系。虽然案例涉及到实际的例子，但是依然相对枯燥。而使用proteus之后，能够将整个内容形象化，通过仿真的方式达到实际演练的效果。例如，为了达到上述教学要求，可以设计如下实验：某PC微机使用了8255A作为接口，使用PA口进行开关状态S0-S7的采集，并使用PB口将信号输出给二极管L1-L17。要求当开关S（x）闭合时，Lx点亮，而S（x）断开时，Lx熄灭。同时，要求使用PC7驱动发光二极管作为8255A芯片正常工作的指示灯，并编写程序。
通过该实验设计，学生可以使用该软件系统完成该接口芯片的所有操作和控制，且能够将设计效果形象的展示在学生面前，增强学生的学习兴趣。
3、创新实验设计理念
对课程实验教学创新的基本原则就是要通过增强实验自主性与设计性来鼓励学生的创造能力，通过自主选择题目、自主编程以及自主操作实现的方式来完成实验教学。例如，在进行实验项目“8255并行接口”中的“模拟交通灯控制”的实验课程中，因为通常是只使用并行接口芯片8255来进行实验，只能够完成交通灯点亮/熄灭的效果，而不能对点亮与熄灭之间的时间间隔进行控制。因此，在设计过程中，可以在其中加入计数器/定时器8253实现对时间间隔的控制，从而达到对闪烁频率的控制。在实验过程中，通过对实验基本要求的分析，还发现其中包含6种控制状态，通过使用中断触发方式的方法进行控制，这时可以将可编程中断控制器引入到设备中，最终实现实验项目锻炼学生创新能力的提升。
参考文献：
[1]胡伟.微机原理及接口技术课程实验教学改革[J]. 黄山学院学报，2013，15（5）.
[2]陈琼，程骏路.“微机原理与接口技术”综合实验项目的设计及应用[J].实验室研究与探索，2013，32（11）.