中職學生快速入門單片機的策略

王功勝

摘 要：對中職學生快速入門單片機給出了具體可行的策略和技巧，對中職機電專業、電子類專業的師生有一定的借鑒價值。單片機體積小、功能強大、性價比高，在智能控制領域應用極廣。中職學生學習單片機有一定的難度。

關鍵詞：單片機；實訓設備；編程語言

一、選擇合適的實訓設備

不一定需要買數千元以上的實訓設備。像STC89C52等51單片機價格僅幾元錢、可以反復燒寫程序，最適合初學者入門。在淘寶網上可購買相應的實訓板，其價格低廉，有配套的例程、視頻教程和相關開發軟件，功能也很強大，可以達到和數千元設備一樣的實訓效果。

二、選擇編程語言

單片機編程語言有匯編語言和C語言兩種。匯編語言要求編程者對寄存器的地址非常清楚，指令較多，中職學生很難入門。而C語言靈活、編程思路符合人們的思維習慣，很容易實現模塊化編程，可供參考的程序示例也很多，可移植性強，所以要采用C語言編程。編程環境一般都采用傳統的 keil uvision 4或其他版本。

三、循序漸進做好入門五步

1.做好第一個C51工程（點亮一個燈）

所謂做好第一個C51工程，就是通過點亮一個LED來使學生學會“了解單片機的I/O口搭建硬件電路啟動keil uvision 4并進行設置建工程、命名、保存建.c文件、命名、將.c文件添加到工程中去輸入用‘位操作點亮一個LED的程序代碼（注：代碼只有幾行，這里不要求學生理解代碼的含義，只要求知道一個C51工程的基本結構）編譯燒寫程序到單片機觀察效果在此基礎上，再講解代碼的含義”。

第一個C51工程很簡單，但也很關鍵。做好了第一個C51工程，可以使學生掌握開發一個工程的步驟，激發學生的好奇心并增強自信心。

鞏固與提高：指導學生做好“操作單個端口（位操作）”同時點亮多個燈的實驗，再講清10進制、16進制、二進制數的含義和相互轉換的方法，再指導學生做“操作一組端口（字節操作）”，同時點亮多個燈的實驗。這時學生就能感受到已站在“入門的門檻上”了。

2.讓燈眨眨眼—— 一只腳踏進單片機的大門

給學生講清一個帶參數的延時函數，學生就能夠在第一個工程的基礎上編程控制燈，并周期性地點亮、熄滅。

鞏固與提高：學生獨立做多個燈的亮、滅閃爍實驗，可以用位操作或字節操作，但因為用字節操作程序簡潔一些，所以提倡該方法。

3.學會花樣流水燈——真正入門

該實驗可以把C51的基本知識——常量、變量、數據類型、運算符、語法、語句全部用到，還會用到單片機的定時器，學會配置寄存器的基本方法。

這部分要采用即學即用的方法。將C51的知識分解成若干個小模塊，每講一個小模塊，就指導學生用該模塊的知識做一個流水燈的實驗，這樣，學生更容易掌握，并能夠及時看到成果。具體做法是：

（1）先讓學生分別用位操作、字節操作實現流水燈，并進行復習、鞏固。

（2）學習庫函數后，用循環移位庫函數實現流水燈。

（3）學習if語句、swtich...case語句后，分別用這兩個語句實現流水燈。

（4）學習數組、指針后，分別用數組、指針實現流水燈。

鞏固與提高：指導學生完成數碼管的靜態顯示和動態顯示。動態顯示有一定的難度，老師可以講解典型范例，使學生理解，然后改變硬件的接線、改變顯示的內容，讓學生自己完成，這樣可使學生真正掌握。

到達這里，學生就算入門了。然后指導學生學習單片機的外圍器件（如小型液晶屏、溫度傳感器、各種電機、AD/DA模塊等），并用這些器件和單片機組合來模擬很多產品（如微波爐、豆漿機、生產線等）的設計，使學生綜合編程能力在實戰中得到實質的提升。

四、初學者學習單片機的方法與技巧

1.記憶

對C51的規則、語法、語句要記憶。在實際應用中可以使記憶更加牢固。

2.對關鍵狀態的處理

首先閱讀項目任務書，搞清楚產品的工作過程，特別要搞清楚工作過程中有哪些關鍵時刻（狀態）。用標志變量賦不同的值（如a=1；a=2；…）或者給不同的標志變量賦一個值（如a=1；b=1；…）表示這些關鍵狀態，有利于編程時對這些關鍵狀態的表述。這是解決復雜問題的關鍵措施之一。

3.仿寫

當找不到編程思路時，可以看別人寫好的例程，找到思路后，再自己獨立地完成仿寫，這樣可使自己較快地解決問題，增強信心。堅持下去，就會逐步形成自己的編程思想。

4.對單片機的外圍器件的使用

應閱讀其資料，大致了解，再結合例程（網上一般都有）進行套用，只需修改部分參數或部分代碼就可符合自己的需求，這是快速應用的技巧。

5.精煉、高效

對自己的代碼，要反復檢查，刪掉多余的語句，使代碼更精煉、更高效，還要考慮用其他的思路來實現本項目。要保存自己成熟的代碼，以便移植到其他項目中去。

參考文獻：

徐金增.單片機編程仿真實驗系統的設計與實現[D].山東師范大學，2009（4）.

編輯 薛直艷