《微機原理與接口技術》中軟件學習的探討

華艷秋

(上海工程技術大學高職學院,上海 200437)

《微機原理與接口技術》中軟件學習的探討

華艷秋

(上海工程技術大學高職學院,上海 200437)

《微機原理與接口技術》課程是對微機硬件技術和軟件技術有機結合的學習,其中軟件編程若采用匯編語言,則知識點比較抽象,學生反映掌握效果一直不好。本文通過利用PROTEUS仿真軟件,對匯編語言的知識內容、授課形式等方面進行任務引領的教學改革的探討,達到增強課程知識點的針對性、任務性,使學生能更容易學習和掌握。

微機原理 匯編 任務引領

《微機原理與接口技術》課程是我院高職電氣自動化技術專業的基礎必修課程。這門課程以Intel 8086微處理器為主要對象，介紹微型計算機的基本組成、工作原理、接口技術及應用，將微機系統開發過程中用到的硬件技術和軟件技術有機的結合，讓學生掌握分析、設計微機系統的基本方法。

其中的軟件編程若采用匯編語言學習，通過多年的教學效果觀察，以及與學生的交流得知，由于此部分知識點理論性強、內容抽象，難于理解，學生對匯編部分的學習效果最差。且匯編程序必須與硬件結合才能運行，一般的實驗設備無法完成純軟件的實驗驗證。為解決這一矛盾，學院引進了廣州風標公司的PROTEUS仿真軟件，以完成任務的形式，讓學生將自己編寫的軟件在電腦上運行出來，通過觀察各寄存器的變化，來驗證程序的正確性及可行性，從而能使學生系統掌握匯編語言的知識及其應用，為培養學生后續的微機系統的設計能力打下基礎。

本文以匯編語言中循環結構程序編程為例，講解任務引領的教學改革的課程授課情況。

圖1　程序流程圖

圖2　系統初始運行時界面

1　任務說明

利用加法指令及循環控制指令，采用循環結構形式編程，完成1到100個數的相加，并將結果放到變量total中。

圖3　循環一次時的運行界面

圖4　循環結束時的運行界面

············

2　任務分析

本任務要完成的是對加法指令及循環控制指令、以及循環結構程序編程的學習。 在具體編程之前，需要將程序的設計思路確定，即完成程序的流程圖，如圖1所示。

3　上機調試

根據編程思路將具體程序編寫出來后，需要通過PROTEUS仿真軟件，完成上機調試，觀察寄存器AX，BX的變化來確定程序是否達到任務要求，調試過程圖2-4所示。

通過單步調試過程，可以讓學生觀察到寄存器AX的內容是加數的和，寄存器BX每循環一次數值加一，而寄存器CX則每循環一次數值減一。通過觀察窗口，可以讓學生了解循環控制指令轉移的過程，從而對此部分知識點有了形象而具體的了解和掌握。

4　任務擴展

在完成程序調試之后，學生已經對循環結構的程序設計、算術運算指令、循環控制指令有了一定的認識和掌握，可以在此基礎上，讓學生完成20個帶符號數中，正數、負數、零的個數的查找，以此來鞏固對所學知識點的掌握程度。

5　結語

以項目引領方式來開展《微機原理與接口技術》課程中匯編語言類知識點的學習，能有效地將理論知識和實際任務結合起來，將枯燥的理論課程以任務的形式讓學生進行編寫與調試，使學生變被動學習為主動參與，調動了學生學習的積極性與主動性，符合高職院校學生培養的特點，對提高教學效果，增強學生的計算機實踐操作技能，具有積極的意義。

[1]彭偉.單片機C語言程序設計實訓100例[M].北京:電子工業出版社,2010.

[2]周潤景,張麗娜,丁莉.基于PROTEUS的電路及單片機設計與仿真[M].北京:北京航空航天大學出版社,2009.

[3]宋戈,黃鶴松,員玉良,等.51單片機應用開發范例大全.北京:人民郵電出版社,2010.

[4]徐麗偉.淺談微機一體化教學[J].科教論叢,2009,3(6):208-208.

基金來源:上海工程技術大學教研項目。

華艷秋,198O年8月出生,女,碩士研究生,講師,研究方向為控制理論與控制工程。