微機(jī)原理精選(九篇)

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第1篇：微機(jī)原理范文

微機(jī)原理課程在高校已經(jīng)開設(shè)了長(zhǎng)達(dá)一二十年，開設(shè)課程的名稱不盡相同，有“微機(jī)原理”、“微機(jī)原理與接口技術(shù)”、“微機(jī)原理與匯編語言”等多種，但是教學(xué)內(nèi)容大體一致，基本都是以80X86CPU和其組成的PC機(jī)為重點(diǎn)，課程結(jié)構(gòu)主要分為兩大部分，原理部分包括：微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)、80X86CPU系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其指令系統(tǒng)、匯編語言程序設(shè)計(jì)、存儲(chǔ)器原理與接口、I/O接口技術(shù)、中斷與中斷管理、總線技術(shù)等知識(shí)；接口部分包括：8259A、8253、8255A、8251A等可編程接口芯片和A/D轉(zhuǎn)換器。課程主要分理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩部分，課堂上理論教學(xué)主要都是以老師講解為中心，由于課程的第一部分介紹的是原理篇，所以理論抽象的概念性的東西較多，每章有大量的名詞和術(shù)語，而且前面各章的內(nèi)容涵蓋的知識(shí)點(diǎn)多而雜，課程各部分前后內(nèi)容都有交叉，學(xué)生不易學(xué)，興趣不高。初學(xué)《微機(jī)原理》時(shí)，很多同學(xué)可能都沒有什么頭緒，面對(duì)眾多的術(shù)語、概念及原理性的問題感覺枯燥乏味，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性比較松怠，課堂氣氛比較沉悶，而且以往課時(shí)數(shù)較少，教材內(nèi)容根本講不完，更何況給學(xué)生做練習(xí)和補(bǔ)充實(shí)例都很困難。接口部分主要接受接口芯片的工作方式和編程應(yīng)用，編程一般采用的都是匯編語言，該語言為硬件語言，指令多而難記憶，以往課程學(xué)習(xí)中，學(xué)生對(duì)此語言掌握情況不佳，動(dòng)手編程能力較弱，這使得在微機(jī)原理課程的指令系統(tǒng)篇和接口篇出現(xiàn)了學(xué)習(xí)難點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有些為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生自主創(chuàng)新較少。通常都是老師把程序編寫好，學(xué)生對(duì)照老師的電路圖連接線路，然后學(xué)生調(diào)試運(yùn)行并觀察結(jié)果，最后寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，整個(gè)過程不是自主學(xué)習(xí)和思考，很多學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理并不理解，也不能夠獨(dú)立編寫程序，這樣就不具備微機(jī)硬件和軟件的基本開發(fā)能力，實(shí)驗(yàn)課程的目的就沒有達(dá)到。

2課程改革

2.1教學(xué)內(nèi)容改革

教師和學(xué)生普遍都認(rèn)為微機(jī)原理課程的內(nèi)容多而復(fù)雜，如果在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)把原理、匯編、接口三部分知識(shí)講授完是非常困難的，基本不可能完成，所以我們就需要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精選，把一些重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容放在課堂上精講，而一些相對(duì)來說較容易的內(nèi)容或者是與其它先驅(qū)課程的重疊內(nèi)容只做簡(jiǎn)單介紹或復(fù)習(xí)性回顧，讓學(xué)生課后去自學(xué)，比如在前面的學(xué)期中已經(jīng)開設(shè)了匯編語言課程，所以在指令系統(tǒng)和匯編語言程序設(shè)計(jì)這兩部分講解時(shí)，可以把尋址方式和指令系統(tǒng)的內(nèi)容合并講授，而且學(xué)生不需要記住全部的指令，掌握一些常用的頻繁指令即可，再通過對(duì)程序的分析和大量編程來提高編程技巧和動(dòng)手能力，這樣處理的效果比較好，而且節(jié)約了教學(xué)時(shí)間。而對(duì)原來其它課程中雖然已經(jīng)提及，但是沒有過多分析的問題可以增加講授。如機(jī)器碼的介紹，特別是補(bǔ)碼的運(yùn)算及其在微型機(jī)中的應(yīng)用，可以多補(bǔ)充一些知識(shí)?？偩€時(shí)序部分在實(shí)際應(yīng)用中用途較小，教學(xué)時(shí)可以只進(jìn)行一般性介紹。課程中的中斷原理和可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器8253都是講解的難點(diǎn)，在講解這兩部分內(nèi)容時(shí)，可以先舉實(shí)例讓學(xué)生理解中斷概念，對(duì)定時(shí)器與計(jì)數(shù)器的概念可以以日常生活中常見的小家電的定時(shí)系統(tǒng)舉例，這樣寫生就會(huì)有一個(gè)比較清晰的認(rèn)識(shí)和理解，然后再慢慢逐漸深入講解，印象要比純?cè)砘蚬ぷ鞣绞浇榻B更深刻一些，不至于學(xué)生學(xué)起來感到頭疼。此外，在傳統(tǒng)的理論內(nèi)容的教學(xué)上，還可以介紹最新的微機(jī)及接口的最新知識(shí)，所以教材選擇時(shí)，要近兩年出版的內(nèi)容比較合適，讓學(xué)生及時(shí)掌握最新的知識(shí)和技術(shù)。

2.2提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

興趣是關(guān)鍵因素，沒有了興趣學(xué)習(xí)就變得枯燥而乏味，所以必須要提高學(xué)生對(duì)課程的學(xué)習(xí)興趣。培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣可以從兩方面著手：首先，教學(xué)形式上可以進(jìn)一步改善和提高。由于課程內(nèi)容含有很多抽象和圖示的部分，如果在課件中做成靜態(tài)文字或圖片，學(xué)生看著比較疲勞，也不能形象傳達(dá)教學(xué)內(nèi)容，我們就可以把此本分內(nèi)容做成動(dòng)畫效果，比如文字部分色彩可以豐富艷麗一些，刺激學(xué)生的眼球；類似CPU的結(jié)構(gòu)原理、尋址方式、總線時(shí)序、中斷管理等圖示部分，學(xué)生都認(rèn)為比較難理解，這些內(nèi)容在課件中就可以使用Flash或Authorware軟件做成動(dòng)畫效果一步一步演示，學(xué)生即看的清晰明了，而且也吸引他們的注意力，使記憶更深刻，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。我校為豐富和提高課堂教學(xué)質(zhì)量，專門開展了多媒體教學(xué)及多媒體課件的評(píng)比活動(dòng)，激發(fā)教師改善教學(xué)形式，提高授課質(zhì)量。其次，理論聯(lián)系實(shí)際開拓視野。教學(xué)過程中可以多引入日常生活中常見的微機(jī)應(yīng)用，然后再介紹工業(yè)中的一些實(shí)例，調(diào)動(dòng)課堂氣氛、是枯燥的理論教學(xué)變得更生動(dòng)。如果有條件，也可以安排學(xué)生去現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地參觀相關(guān)設(shè)備或控制應(yīng)用等。

2.3合理選擇教學(xué)方法

為達(dá)較好的教學(xué)效果，我們對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行了改革，采用實(shí)例驅(qū)動(dòng)法。一些較抽象、枯燥、難理解但又重要的內(nèi)容，盡可能與現(xiàn)實(shí)生活中較貼近的例子聯(lián)系起來，引入實(shí)例驅(qū)動(dòng)教學(xué)和啟發(fā)式教學(xué)，通過比喻或形象的說法講授，慢慢過渡到理論，有利于學(xué)生思維的延續(xù)性，讓學(xué)生理解、記憶更加深刻，激發(fā)的他們的學(xué)習(xí)興趣，從而增強(qiáng)教學(xué)效果。以前課堂都是以教師講授為中心，滿堂課老師是主角，學(xué)生參與的不多，這種模式已經(jīng)淘汰，現(xiàn)在由教師提出問題，要求學(xué)生尋求解決方法，逐漸引出課堂內(nèi)容，教師做出正向講解，再由學(xué)生反過來提問，然后給大家一定時(shí)間分組討論，最后教師總結(jié)。經(jīng)過以上改革以后課堂氣氛比以往活躍很多，效果良好。

2.4增強(qiáng)實(shí)踐操作

很多教師都認(rèn)為微機(jī)原理課程的教學(xué)內(nèi)容枯燥抽象，課時(shí)數(shù)量偏少，教學(xué)難度較大，存在心有余而力不足的感覺。另外，本門課程要求學(xué)生對(duì)匯編語言有一定的基礎(chǔ)，大多數(shù)學(xué)生匯編語言基礎(chǔ)都不太牢固，而且在實(shí)驗(yàn)過程中，有一些偷懶的學(xué)生不愿意親自動(dòng)手編寫程序，只是簡(jiǎn)單地連接導(dǎo)線并調(diào)用系統(tǒng)自帶的程序完成實(shí)驗(yàn)，從而導(dǎo)致學(xué)生動(dòng)手能力差，達(dá)不到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹５潜菊n程的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)是課程教學(xué)的重要方面，為了解決上面提到的問題，我們?nèi)握n教師參與實(shí)驗(yàn)課程的編排、參與實(shí)驗(yàn)課程的討論、指導(dǎo)，這樣既促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，又進(jìn)一步提高了課堂教學(xué)的效果，具體的方法如下：

1)預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。課前預(yù)習(xí)對(duì)在有限的課堂上完成要求的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是非常重要的，因此每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束前就提前布置下一次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的和要求，結(jié)合課堂教授的理論知識(shí)，做好實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作，做到實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_、實(shí)驗(yàn)原理明晰，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容理解，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)和動(dòng)腦思考的好習(xí)慣。

2)根據(jù)所學(xué)內(nèi)容，要求學(xué)生每人設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的小實(shí)驗(yàn)，可以在圖書館或上網(wǎng)查找資料。結(jié)合教材內(nèi)容設(shè)計(jì)，然后帶到實(shí)驗(yàn)室，通過試驗(yàn)箱或集成開發(fā)環(huán)境測(cè)試完成，寫出報(bào)告及心得。

第2篇：微機(jī)原理范文

【關(guān)鍵詞】微機(jī)原理及接口技術(shù)；教學(xué)改革；案例導(dǎo)入；對(duì)比教學(xué)

0 引言

《微機(jī)原理及接口技術(shù)》課程是電氣信息類、自動(dòng)化類、機(jī)械類等專業(yè)學(xué)生的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，是學(xué)好后續(xù)課程，如單片機(jī)、ARM、DSP 等的必備基礎(chǔ)和重要前提。[1]“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”旨在培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的各種類型的優(yōu)秀工程師后備軍。[2]這就要求高校調(diào)整人才培養(yǎng)目標(biāo)定位、改革人才培養(yǎng)模式，強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新意識(shí)和探索未知領(lǐng)域的興趣，提高學(xué)生解決工程實(shí)際問題的能力。開展課程案例導(dǎo)入式及與C 語言對(duì)比教學(xué)改革與研究，對(duì)學(xué)生加深微機(jī)系統(tǒng)整體理論概念理解，提高采用微機(jī)設(shè)計(jì)開發(fā)實(shí)際測(cè)控系統(tǒng)的能力具有重要意義。

1 教改思路

教學(xué)改革的指導(dǎo)思想是：“寓學(xué)于用，學(xué)以致用，學(xué)用結(jié)合，以用促學(xué)，用中提高”，提高學(xué)生學(xué)習(xí)、研發(fā)微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的創(chuàng)新應(yīng)用能力。

開展案例導(dǎo)入教學(xué)模式改革和研究，為學(xué)生建立微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)的整體概念，避免目前知識(shí)點(diǎn)被人為割裂、學(xué)生在學(xué)習(xí)后感覺各章節(jié)孤立、無法融會(huì)貫通的問題。強(qiáng)調(diào)講學(xué)交互、學(xué)思結(jié)合，學(xué)習(xí)結(jié)束即完成了一個(gè)微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性、創(chuàng)造性。

C語言是大部分工科自動(dòng)化相關(guān)專業(yè)的一門基礎(chǔ)課，并且學(xué)生在參加計(jì)算機(jī)等級(jí)考試時(shí)多選考C語言，大多數(shù)同學(xué)對(duì)C語言比較重視，掌握得也比較好。因此通過C語言與匯編語言的比較式啟發(fā)教學(xué)，使學(xué)生能借C語言基礎(chǔ)促進(jìn)匯編學(xué)習(xí)，加深對(duì)匯編語言的理解，更快地掌握匯編語言，做到事半功倍；反過來也可促進(jìn)他們從更深層次深入理解C語言，提高C語言編程能力，提升在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)時(shí)經(jīng)常采用的C語言嵌入?yún)R編語言進(jìn)行混合編程的實(shí)際應(yīng)用水平。

2 教改內(nèi)容

2.1 案例導(dǎo)入式和問題式教學(xué)模式研究

《微機(jī)原理及接口技術(shù)》課程教學(xué)中的一大難題是局部和整體的矛盾解決，即微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)整體，一旦系統(tǒng)運(yùn)行各部分都同時(shí)工作，各部分對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)本身不存在誰先誰后，而教學(xué)中內(nèi)容的講解只能一部分一部分進(jìn)行，如何讓學(xué)生先建立整體概念再逐一講解，最后回到整體并有升華，是微型計(jì)算機(jī)老師不停探索的問題。[3]對(duì)大模塊（CPU、存儲(chǔ)器、總線、指令系統(tǒng)）的整體觀一般是通過模型機(jī)來解決。我們建立了如圖1所示的典型微機(jī)測(cè)控案例，通過案例和問題導(dǎo)入相融合，通過教學(xué)內(nèi)容的模塊化組合解決這一難題。8253、8255、8251、ADC、DAC單一問題討論并不困難，但它們?cè)谖C(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中的作用及與接口概念的聯(lián)系，采用傳統(tǒng)教學(xué)方法效果不好；通過建立典型微機(jī)測(cè)控系統(tǒng)案例，能夠讓學(xué)生先居高臨下，再各個(gè)擊破，最后回到整體并有升華。

設(shè)計(jì)的微機(jī)測(cè)控系統(tǒng)案例，可以導(dǎo)入課程中的所有常規(guī)可編程芯片和A＼D、D＼A轉(zhuǎn)換功能，是一個(gè)十分具有代表性且有專業(yè)特色的案例――根據(jù)實(shí)際自動(dòng)氣象測(cè)控系統(tǒng)的功能要求，提出要解決的問題，然后逐一推進(jìn)解決，達(dá)到知識(shí)由易到難，由簡(jiǎn)到繁，由局部到全局的知識(shí)傳授過程和自主思考過程。提出問題后，首先由學(xué)生思考和查閱資料，明確要解決的問題，理清解決問題的思路和最終目標(biāo)，在學(xué)習(xí)中做到問題清楚，思路清晰，目標(biāo)明確。

圖1 典型自動(dòng)氣象測(cè)控系統(tǒng)原理框圖

設(shè)計(jì)的案例既能很好地體現(xiàn)和融合將要學(xué)習(xí)的各個(gè)芯片的功能和應(yīng)用，又能了解測(cè)控自動(dòng)化系統(tǒng)要求。在分析系統(tǒng)的功能以及實(shí)現(xiàn)這些功能需要哪些可編程芯片的基礎(chǔ)上提出問題，展開對(duì)這些問題的討論，提出解決辦法，引出常規(guī)芯片，然后逐一解決，最后自然形成整體理念和設(shè)計(jì)思想。

2.2 匯編語言與C語言比較教學(xué)研究

學(xué)生在學(xué)習(xí)匯編語言時(shí)，需要依據(jù)計(jì)算機(jī)的處理方式， “設(shè)身處地”地從計(jì)算機(jī)的角度思考問題，這往往是學(xué)習(xí)匯編語言的最大障礙。如果不能克服，即使掌握了各種尋址方式和指令系統(tǒng)，也很難寫出功能稍復(fù)雜的程序，甚至產(chǎn)生厭學(xué)、抵觸情緒，給課程學(xué)習(xí)帶來困難。

由于C語言是大部分工科自動(dòng)化相關(guān)專業(yè)的一門基礎(chǔ)課，并且學(xué)生在參加計(jì)算機(jī)等級(jí)考試時(shí)多選考C語言，大多數(shù)同學(xué)對(duì)C語言比較重視，掌握得也比較好。因此通過C語言與匯編語言的比較教學(xué)，使學(xué)生能借C語言基礎(chǔ)促進(jìn)匯編學(xué)習(xí)，提高學(xué)生對(duì)匯編語言的理解，快速掌握匯編語言，做到事半功倍。

對(duì)比教學(xué)的內(nèi)容包括：

1）基于高級(jí)語言對(duì)匯編語言的數(shù)據(jù)訪問進(jìn)行理解

如從常量、變量、數(shù)組等數(shù)據(jù)的訪問來對(duì)比兩種語言；以C語言為參照，列出各種控制結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的匯編語言框架，采用一些與C語言關(guān)鍵字如else，default等接近的標(biāo)識(shí)符定義，讓學(xué)生比較容易看清楚語句之間的跳轉(zhuǎn)關(guān)系和程序的邏輯結(jié)構(gòu)。

2）匯編語言與C語言程序結(jié)構(gòu)比較

不同語言程序結(jié)構(gòu)是相通的，但實(shí)現(xiàn)方法不同，通過比較教學(xué)可以快速切入，還具有溫故而知新的效果。

3）對(duì)于匯編語言中的一些關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，如DOS功能調(diào)用可以與C語言中輸入輸出函數(shù)進(jìn)行類比等等。

比較教學(xué)有助于學(xué)生較快地掌握匯編語言，并且反過來也會(huì)加深對(duì)C語言的理解，不僅提高C語言的編程能力，而且對(duì)在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中經(jīng)常用到的在C語言中嵌入?yún)R編的應(yīng)用問題有了實(shí)質(zhì)性提高。

3 教改特色

教學(xué)改革把培養(yǎng)創(chuàng)新型應(yīng)用人才作為首要目標(biāo)，注重學(xué)生解決問題的能力、探究的精神和個(gè)性品質(zhì)，強(qiáng)調(diào)啟發(fā)式教學(xué)、發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)和互動(dòng)合作式學(xué)習(xí)，充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的創(chuàng)新能動(dòng)性和個(gè)性化發(fā)展。[4]

強(qiáng)調(diào)講學(xué)交互、學(xué)思結(jié)合，學(xué)習(xí)結(jié)束即完成了一個(gè)微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性、創(chuàng)造性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)、研發(fā)微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的創(chuàng)新應(yīng)用能力。

對(duì)比教學(xué)有助于學(xué)生較快地掌握匯編語言，反過來也可促進(jìn)他們從更深層次深入理解C語言，提高C語言編程能力，提升在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)時(shí)經(jīng)常采用的C語言嵌入?yún)R編語言進(jìn)行混合編程的實(shí)際應(yīng)用水平。

4 結(jié)語

教學(xué)實(shí)踐證明，本文提出的案例導(dǎo)入式、問題式教學(xué)模式，可以解決《微機(jī)原理與接口技術(shù)》課程知識(shí)點(diǎn)繁雜、易被人為割裂等問題，幫助學(xué)生融會(huì)貫通、熟練掌握課程知識(shí)體系；比較式啟發(fā)教學(xué)，使學(xué)生能借C語言基礎(chǔ)促進(jìn)匯編學(xué)習(xí)，加深對(duì)匯編語言的理解和掌握，做到事半功倍。總之，本教改方法可以充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性、創(chuàng)造性，有效提升創(chuàng)新能力。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張紅民，王艷.微機(jī)原理及應(yīng)用教材與教學(xué)內(nèi)容改革思考[J].理工高教研究，2009，28（5）：105-108.

[2]教育部關(guān)于實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的若干意見（征求意見稿）[Z].2010，6.

第3篇：微機(jī)原理范文

關(guān)鍵詞：微機(jī)；教學(xué)內(nèi)容；優(yōu)化

中圖分類號(hào)：G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2008)35-2419-02

Optimization of Teaching Contents on Principle and Application of Microcomputer

XIE Heng

(Department of Electron Technology，Huizhou University，Huizhou 516007，China)

Abstract: Principle and application of microcomputer is the basic course of electric automation. It is tried to optimize the teaching contents to solve the questions about more contents、less time and out of date.

Key words: microcomputer; teaching contents; optimization

1 引言

《微機(jī)原理與應(yīng)用》是電氣自動(dòng)化等電類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，這門課的教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生建立系統(tǒng)的整體概念，具有微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)軟、硬件開發(fā)的初步能力，其中重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和分析問題、解決問題的能力。然而，隨著科技的飛速發(fā)展，教學(xué)中逐漸出現(xiàn)了以下幾個(gè)矛盾：1) 課程內(nèi)容與課程學(xué)時(shí)的不匹配。本課程的內(nèi)容主要包括三大方面：CPU原理，指令系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)，接口芯片與應(yīng)用，具有知識(shí)點(diǎn)且相關(guān)性不強(qiáng)等特點(diǎn)。目前的教學(xué)課時(shí)一般為64～72個(gè)課時(shí)，之中還包括12左右的實(shí)驗(yàn)課時(shí)，教學(xué)行程已經(jīng)相當(dāng)緊湊。近年來隨著微處理器的不斷發(fā)展，16位的CPU內(nèi)容已經(jīng)無法滿足實(shí)際需要，所以課本在原有的基礎(chǔ)上增加了32位CPU的內(nèi)容。課程內(nèi)容增加，而學(xué)時(shí)不變，導(dǎo)致某些原理無法展開詳講，以致影響了整體的教學(xué)效果；2) 其次，某些課程內(nèi)容相對(duì)過時(shí)。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，課本中所講述的一些芯片多數(shù)已經(jīng)不在實(shí)際應(yīng)用，而作為基礎(chǔ)的接口芯片，它們的工作原理、初始化編程又是學(xué)習(xí)接口技術(shù)的基礎(chǔ)。如何解決這些矛盾，該文將從以下幾個(gè)方面來討論。

2 對(duì)教學(xué)內(nèi)容的選擇

本課程的教學(xué)目標(biāo)是：培養(yǎng)學(xué)生的微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)軟、硬件開發(fā)能力。因此在選擇課堂教學(xué)內(nèi)容時(shí)應(yīng)以這個(gè)目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)。

首先在講解CPU原理時(shí)應(yīng)該遵循循序漸近，由淺入深的原則。眾所周知，微處理器并不是一下就發(fā)展到目前的64位處理器，而是由4位、8位、16位逐步發(fā)展起來，其中不斷有新的技術(shù)應(yīng)用到處理器的設(shè)計(jì)里。教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)以新技術(shù)的產(chǎn)生與應(yīng)用為主線，首先介紹4位處理器的結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、指令周期、控制部件等內(nèi)容，再進(jìn)入對(duì)16位處理器的結(jié)構(gòu)及工作原理的講解，相比4位處理器，不僅在處理字長(zhǎng)不同，而且有了更多的寄存器以及采用了流水線技術(shù)。因此8086CPU有8個(gè)通用寄存器和4個(gè)專業(yè)寄存器，還有指令隊(duì)列能使取指和執(zhí)行可以并行處理，縮短了指令周期，提高了效率。最后再講述32位處理器，它不僅采用指令流水，而且采用高速緩沖存儲(chǔ)器和高速總線帶寬，使得指令執(zhí)行時(shí)間縮短及加快數(shù)據(jù)的處理速度。此外，目前的微處理器發(fā)展到雙核，以課堂討論的形式分析雙核與單核的工作原理區(qū)別在哪？?jī)?yōu)勢(shì)在哪？或者在已學(xué)習(xí)16位和32位處理器的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生自己分析最新CPU的工作原理，設(shè)計(jì)思想與優(yōu)勢(shì)所在，從而可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，培養(yǎng)獨(dú)立思考能力。

其次，有目的地對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行詳略之分。注重對(duì)工作原理、芯片結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)技術(shù)的講述，略講引腳信號(hào)及其功能。例如：對(duì)于16位的8086CPU，授課的重點(diǎn)應(yīng)放在結(jié)構(gòu)原理、工作模式以及主要操作功能等，而CPU引腳信號(hào)和功能可以略講，課后采用習(xí)題的方式讓學(xué)生對(duì)這部分內(nèi)容進(jìn)行理解和記憶。之后學(xué)習(xí)32位的80X86系列CPU時(shí)，應(yīng)該略講結(jié)構(gòu)、總線等內(nèi)容，讓學(xué)生自學(xué)這部分內(nèi)容。在課堂上詳細(xì)講解實(shí)地址方式、保護(hù)方式及存儲(chǔ)器管理等，因?yàn)檫@些是8086CPU所不具有的技術(shù)。對(duì)于接口芯片，詳講芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作方式、初始化編程，略講芯片引腳，此外結(jié)合同種應(yīng)用的新芯片的發(fā)展，講述在芯片設(shè)計(jì)上的變化，以及應(yīng)用于實(shí)際電路有何優(yōu)點(diǎn)。例如：在自動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器，一般課本均以DAC0832作為示例講解，但是隨著微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，DAC0832在工作電壓、輸出通道、輸出類型、接口方式上等方面已經(jīng)落后當(dāng)前的發(fā)展，所以很少應(yīng)用于實(shí)際中。因此，在講解這部分內(nèi)容時(shí)，重點(diǎn)先放在數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的工作原理，其次是DAC0832的結(jié)構(gòu)和工作方式。最后，選取目前通用的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器如DAC5573IPW與DAC0832相比較，它的優(yōu)勢(shì)在哪？如它的輸出類型是電壓，不需像DAC0832外加運(yùn)算放大器將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)；它的輸出通道是4通道，工作電壓為2.7～5.5V，還有接口方式是通用的12C接口電路等。

3 教學(xué)手段的多樣化

3.1 采用powerpoint演示圖表

Powerpoint具有制作簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)分明，條理清晰等特點(diǎn)，因此目前教學(xué)上大多采用powerpoint制作課件?；诒鹃T課的特點(diǎn)，圖表比起文字更直觀，更能闡明問題，因此《微機(jī)原理與應(yīng)用》的課件采用powerpoint制作課件時(shí)要側(cè)重對(duì)圖及表的演示，簡(jiǎn)單配以少數(shù)文字作為說明。例：在講述數(shù)據(jù)傳送指令MOV時(shí)，對(duì)于源操作數(shù)和目的操作數(shù)分別有各自的定義，如果讓學(xué)生機(jī)械地去記憶，會(huì)造成學(xué)生概念上的混亂，但將數(shù)據(jù)傳送方向作成示意圖放在powerpoint中演示，則會(huì)起到事倍功半的效果。其次，在講解移位指令時(shí)，只需把移位變化前后的圖放入課件中，不必有文字，學(xué)生就能很好地理解。

3.2 引入flas制作

Flash具有小而精，作品無級(jí)縮放不變形等特點(diǎn)，最重要的是能將圖、文、音、視、動(dòng)、色等六大要素通過不同組合展現(xiàn)強(qiáng)大的表現(xiàn)力。因此利用flash技術(shù)可以對(duì)信息進(jìn)行重現(xiàn)，同時(shí)，使用新的時(shí)空觀念展現(xiàn)事物發(fā)展過程，能有效地揭示事物或事件的實(shí)質(zhì)[4]。學(xué)生在學(xué)習(xí)微機(jī)系統(tǒng)的過程中，對(duì)于數(shù)據(jù)、指令的存儲(chǔ)過程，指令的執(zhí)行過程非常模糊。因?yàn)閺幕倦娐凡考秸麄€(gè)處理器的過程需要有一個(gè)展示過程，所以在這里我們可以選用flash來完成這個(gè)過程的重構(gòu)。如圖1所示，圖中清晰展現(xiàn)微處理器簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)的組成，通過動(dòng)畫的切換，學(xué)生可以了解取指過程，執(zhí)行過程中控制字的變化，以及內(nèi)部總線中數(shù)據(jù)的流向。

輸入/輸出接口電路是計(jì)算機(jī)的重要組成部分，也是微機(jī)原理的另一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。接口電路完成微機(jī)與外部設(shè)備通信，與外部設(shè)備交換信息，都需要有接口芯片來完成。接口芯片的工作原理、工作過程如果單用文字或圖片講述，很難清楚理解。因此我們同樣采用flash來演示這個(gè)動(dòng)態(tài)過程。如圖2。

3.3 部分章節(jié)引入雙語教學(xué)

例如：在講述8086CPU的引腳圖時(shí)，發(fā)現(xiàn)引腳不僅多，而且都是英文縮寫，怎么記住這些引腳名稱與功能呢？在課堂上就是要講清每個(gè)引腳的英文全稱，例如，INTR引腳的英文全稱為interrup request，意思是中斷請(qǐng)求，那么學(xué)生就很容易理解這個(gè)引腳輸入的是可屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)。同樣的，INTA引腳的全稱為interrupt acknowledge，直接可以翻譯成是中斷承認(rèn)，通過學(xué)習(xí)，學(xué)生就會(huì)很輕松地記住這個(gè)引腳輸出中斷響應(yīng)信號(hào)，而與相似的INTR相區(qū)分。這個(gè)過程不僅能幫助對(duì)課程更好的理解與記憶，而且可以提高學(xué)生的專業(yè)英語能力。

4 結(jié)束語

通過對(duì)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化，可以對(duì)課本內(nèi)容進(jìn)行有目的的選擇，通過對(duì)教學(xué)手段的多樣化，能讓學(xué)生課堂有限的時(shí)間里更好地掌握軟、硬件的基本知識(shí)，培養(yǎng)設(shè)計(jì)開發(fā)能力及獨(dú)立思考能力。通過實(shí)踐表明，整體教學(xué)效果有所提高，學(xué)生分析問題、解決問題的能力也相應(yīng)地提高。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 安倫. 對(duì)《微機(jī)原理與應(yīng)用》課程教學(xué)的幾點(diǎn)思索[J]. 職業(yè)技術(shù)，2007，24：20.

第4篇：微機(jī)原理范文

關(guān)鍵詞:多媒體技術(shù);教學(xué)內(nèi)容;考試方式

微機(jī)原理與應(yīng)用課程是信息類本科學(xué)生的主要學(xué)科基礎(chǔ)課之一,是信息管理類、計(jì)算機(jī)類、電氣技術(shù)類等專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課。課程的教學(xué)內(nèi)容雖不深?yuàn)W但很瑣碎,既有共性的工作原理,又有具體應(yīng)用的技術(shù)方法。我院多數(shù)學(xué)生基礎(chǔ)較薄弱,為了達(dá)到良好的教學(xué)效果,我們改變傳統(tǒng)的以教師講授為主的教學(xué)模式,利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)等手段,努力創(chuàng)建一個(gè)以學(xué)生為中心、著重培養(yǎng)其實(shí)踐動(dòng)手能力、分析問題和解決問題能力的教學(xué)環(huán)境,為提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)綜合應(yīng)用能力打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[1]。

1適應(yīng)社會(huì)需求,革新教學(xué)內(nèi)容

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和超大規(guī)模集成制造技術(shù)的成熟,在原有微機(jī)原理與應(yīng)用課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上,我們擴(kuò)充了對(duì)新型微處理器及相應(yīng)指令系統(tǒng)的介紹,增加了DDR內(nèi)存、Flash存儲(chǔ)器、RS-485接口、USB接口、SPI接口、高精度D/A和A/D芯片的介紹。刪減較低檔的微處理器介紹、I/O接口等較陳舊的內(nèi)容。

2改進(jìn)教學(xué)手段,實(shí)現(xiàn)多媒體教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合

目前,用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助教學(xué)已成為課堂上的主流,而多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化教育手段的硬件基礎(chǔ)。教師利用教學(xué)課件上課、開設(shè)網(wǎng)絡(luò)課堂,通過在網(wǎng)上開設(shè)討論區(qū),師生可以網(wǎng)上交流討論、答疑;教師可以提供相關(guān)網(wǎng)站連接,便于學(xué)生查詢相關(guān)學(xué)習(xí)資料。另外,針對(duì)課程內(nèi)容中硬件、軟件和接口三部分,采用不同的教學(xué)模式。硬件和指令部分知識(shí)點(diǎn)較多,采用多媒體授課和課程網(wǎng)站相結(jié)合的教學(xué)模式;軟件部分的講授采用與硬件相結(jié)合的方法,通過讓學(xué)生借助實(shí)驗(yàn)板現(xiàn)場(chǎng)編程,使學(xué)生掌握匯編語言的指令和編程技巧,不要求學(xué)生死背指令格式;接口部分可仍采取講授為主的教學(xué)模式,輔助以相關(guān)接口實(shí)驗(yàn)完成。

2.1根據(jù)教學(xué)內(nèi)容制作多媒體課件

本課程教學(xué)主體軟件制作選擇Office2003 應(yīng)用軟件中的PowerPoint和Protell99電路仿真軟件。PowerPoint的操作簡(jiǎn)便、素材豐富,是課件制作必不可少的工具之一。教師要在課堂上向?qū)W生進(jìn)行電路仿真演示,課件中的電路圖使用Protell99制作會(huì)更方便。課件的制作中要考慮其實(shí)用性和欣賞性。

1) 實(shí)用性:制作課件的主要目的是提高教學(xué)效率,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。教師通常要將文字和口頭語言難以表達(dá)清楚的教學(xué)內(nèi)容作為制作課件對(duì)象,利用專業(yè)軟件演示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

2) 欣賞性:為符合學(xué)生的視覺需求,教師制作課件過程中除要考慮實(shí)用性外還要考慮課件的可欣賞性,動(dòng)畫要流暢,無停頓、跳躍的感覺;配音要恰當(dāng),且音色優(yōu)美[2]。

2.2資源共享

微機(jī)原理與應(yīng)用課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站包括實(shí)驗(yàn)仿真環(huán)境、習(xí)題庫(kù)、模擬試題、相關(guān)知識(shí)的鏈接以及網(wǎng)上學(xué)習(xí)論壇等。學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站滿足了課外的學(xué)習(xí)欲望,學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí),能夠更好地拓寬知識(shí)結(jié)構(gòu)[3]。

總之,教師在制作多媒體課件過程中,一定要從學(xué)生的認(rèn)知實(shí)際情況出發(fā),使得知識(shí)的重點(diǎn)、難點(diǎn)更加容易被學(xué)生接受。

3注重實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)創(chuàng)新能力

3.1課程特點(diǎn)和現(xiàn)狀分析

微機(jī)原理與應(yīng)用課程的主要特點(diǎn)是實(shí)踐性強(qiáng),在教學(xué)過程中,其實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)必不可少,主要包括軟件實(shí)驗(yàn)和硬件實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過軟件實(shí)驗(yàn)進(jìn)行程序編寫、調(diào)試和運(yùn)行,提高自身閱讀與編寫程序的能力;通過硬件實(shí)驗(yàn)進(jìn)行硬件電路設(shè)計(jì)、解決軟硬件接口問題實(shí)現(xiàn)控制任務(wù)。目前,各高校對(duì)微機(jī)原理與應(yīng)用課程在課程結(jié)構(gòu)、教材建設(shè)、教學(xué)方法等方面進(jìn)行改革,效果較好。但是,對(duì)于三表本科院校來說,如果照搬重點(diǎn)和普通高校的教學(xué)模式顯然是不可行的。如何根據(jù)生源實(shí)際情況進(jìn)行因材施教,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力,是我們對(duì)微機(jī)原理與應(yīng)用課程進(jìn)行教學(xué)改革的重點(diǎn)。

3.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革

課程實(shí)驗(yàn)既要滿足課堂教學(xué)的要求,也要為課程設(shè)計(jì)打基礎(chǔ),還要滿足學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的需要。實(shí)驗(yàn)分驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)三部分。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)主要強(qiáng)化學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論的理解,要求學(xué)生必做;設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是為選做實(shí)驗(yàn),主要培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力,可作為教師留給學(xué)生課程設(shè)計(jì)任務(wù),學(xué)生可在教師指導(dǎo)下完成。綜合性實(shí)驗(yàn)是通過具體的項(xiàng)目,由學(xué)生完成其中的部分功能模塊或全部,最終組成一個(gè)完整系統(tǒng)。針對(duì)三表本科學(xué)生基礎(chǔ)薄弱的特點(diǎn),我們開發(fā)出一系列實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,如交通燈信號(hào)控制、流水燈控制、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制等,這類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在生活中常見,學(xué)生會(huì)感興趣,但因涉及知識(shí)較多,有一定難度。教師鼓勵(lì)學(xué)生通過查閱資料、設(shè)計(jì)方案和硬件連接、軟件設(shè)計(jì)、綜合調(diào)試等環(huán)節(jié),培養(yǎng)他們的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力和綜合應(yīng)用能力。

另外,為調(diào)動(dòng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性,我們開展了第二課堂活動(dòng),以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。同時(shí),學(xué)院向?qū)W生開放實(shí)驗(yàn)室,鼓勵(lì)學(xué)生利用業(yè)余時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室完成選作實(shí)驗(yàn);鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行科技小發(fā)明,以期提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力[3]。

4考試方式改革

考試作為教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況進(jìn)行檢查的必要手段。因此,在考試環(huán)節(jié)中應(yīng)該體現(xiàn)課程的教學(xué)目標(biāo)。針對(duì)微機(jī)原理與應(yīng)用課程的特點(diǎn),對(duì)考試形式、考試內(nèi)容進(jìn)行了相應(yīng)改革,綜合評(píng)定中理論考試、實(shí)驗(yàn)、平時(shí)成績(jī)的比例分別為5U3U2,理論考試主要考核學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況;實(shí)驗(yàn)部分主要考核學(xué)生的硬件設(shè)計(jì)能力;平時(shí)成績(jī)主要考察學(xué)生的課堂表現(xiàn)情況。整個(gè)考試全面考核學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況、實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力及應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析問題和解決問題的能力[4]。

5結(jié)語

我院通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)手段和教學(xué)方法,讓學(xué)生全面系統(tǒng)地掌握微型計(jì)算機(jī)原理的基本理論,提高了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。通過教學(xué)改革,將人才培養(yǎng)從注重知識(shí)傳授轉(zhuǎn)變到培養(yǎng)實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力上來,培養(yǎng)大批適應(yīng)社會(huì)需求的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。

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Innovation and Practice of Microcomputer Principle Courses

JIN Jü-bo

(Harbin Deqiang College of Commerce, Harbin 150025, China)

第5篇：微機(jī)原理范文

Abstract: "Microcomputer Principle and Interface Technology" is an important foundation courses of electrical engineering major undergraduate, which is very important to cultivate students computer application ability. With the rapid development of computer technology, the system and the structure of microprocessors and computer systems have great changes, which need a new objective recognition about this course. This article describes the main ideas and specific measures of Microcomputer Principle and Interface Technology teaching in detail from curriculum, teaching content, experimental teaching and hours arrangement under the current curriculum reform background.

關(guān)鍵詞: 微機(jī)原理與接口技術(shù);課程設(shè)置;教學(xué)改革;實(shí)驗(yàn)教學(xué)

Key words: microcomputer principle and interface technology;curriculum;teaching reform;experimental teaching

中圖分類號(hào):G40文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2010)23-0210-02

0引言

《微機(jī)原理與接口技術(shù)》是工科電類專業(yè)本科生的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程,也是一門主干和必修課程。但是由于當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)尤其是單片機(jī)及嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)微機(jī)原理課程的地位受到了較大挑戰(zhàn)。部分教師和學(xué)生將微機(jī)原理與接口技術(shù)課程與單片機(jī)或嵌入式系統(tǒng)等的課程混為一談,對(duì)微機(jī)原理課程的地位和作用產(chǎn)生了質(zhì)疑。本文將結(jié)合筆者多年從事微機(jī)原理與接口技術(shù)課程教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì),從多個(gè)角度闡述在新時(shí)期課程改革背景下本課程所應(yīng)擔(dān)負(fù)的作用,并詳細(xì)說明課程內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)及學(xué)時(shí)安排等方面的主要思路和具體措施。

1對(duì)微機(jī)原理與接口技術(shù)課程定位的再認(rèn)識(shí)

從目前國(guó)內(nèi)各工科高校的人才培養(yǎng)方案和課程規(guī)劃來看,微機(jī)原理與接口技術(shù)課程被看作是電氣、電子、自動(dòng)化等電類專業(yè)的一門專業(yè)平臺(tái)課程,其主要任務(wù)是使學(xué)生從理論和實(shí)踐的層面掌握現(xiàn)代微型計(jì)算機(jī)的基本組成、工作原理及典型接口技術(shù),建立微機(jī)系統(tǒng)的整體概念,使學(xué)生具有運(yùn)用現(xiàn)代微機(jī)技術(shù)進(jìn)行軟、硬件開發(fā)的初步能力。

為適應(yīng)計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代需要,各高校微機(jī)原理與接口技術(shù)課程的課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容也做了相應(yīng)調(diào)整。主要可以分為以下四種情況:①將長(zhǎng)學(xué)時(shí)(90-100學(xué)時(shí))的微機(jī)原理與接口技術(shù)課程拆分為系列課程,如依次分為短學(xué)時(shí)的《計(jì)算機(jī)組成原理》、《匯編語言程序設(shè)計(jì)》和《接口技術(shù)》課程;②先開設(shè)一門微機(jī)原理課程,主要講授微機(jī)的基本組成、工作原理和匯編語言程序設(shè)計(jì),其后再開設(shè)一門《單片機(jī)接口技術(shù)》或《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)》,主要從開發(fā)設(shè)計(jì)的角度講授接口技術(shù)的應(yīng)用;③同時(shí)開設(shè)《微機(jī)原理與接口技術(shù)》和《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》課程,分別從80x86系統(tǒng)和單片機(jī)應(yīng)用的角度講授系統(tǒng)的工作原理、程序設(shè)計(jì)和接口技術(shù);④近幾年隨著嵌入式系統(tǒng)在各應(yīng)用領(lǐng)域大放異彩,部分高校有將單片機(jī)類或嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用課程取代傳統(tǒng)微機(jī)原理課程的趨勢(shì),個(gè)別高校甚至直接取消了傳統(tǒng)的微機(jī)原理課程。以上的第三種情況中,兩門課程中有一些重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容可以合并;而第四種情況則有些偏頗和激進(jìn)了。因此,有必要重新思考和明確微機(jī)原理與接口技術(shù)課程在當(dāng)前工科電類專業(yè)人才培養(yǎng)和課程架構(gòu)中的作用和定位。

微機(jī)原理與接口技術(shù)作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,筆者認(rèn)為,開設(shè)該課程有三大主要目的:一是使學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)微機(jī)系統(tǒng)的基本組成結(jié)構(gòu)和工作原理;二是使學(xué)生掌握一門有用的低級(jí)語言;三是為微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)(包括單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng))的設(shè)計(jì)與開發(fā)打下一定基礎(chǔ)。與此相對(duì)應(yīng),該課程的教學(xué)內(nèi)容包括微機(jī)基本組成及工作原理、匯編語言程序設(shè)計(jì)和典型接口技術(shù),主要強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性和整體性;而單片機(jī)或嵌入式系統(tǒng)的課程往往是基于某一專用系統(tǒng),屬于專業(yè)技術(shù)課程范疇,更偏向于應(yīng)用,所涉及的接口技術(shù)方面的內(nèi)容較多,而課程所涵蓋的微機(jī)系統(tǒng)的范圍比較窄,對(duì)微機(jī)工作原理涉及較少。兩者在微機(jī)系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)中處于不同的層面,互不統(tǒng)屬。且前者是后者在知識(shí)結(jié)構(gòu)上的基礎(chǔ),后者是前者在應(yīng)用內(nèi)容上的進(jìn)一步延伸?？梢?微機(jī)原理與接口技術(shù)課程與單片機(jī)或嵌入式課程并不是誰替代誰的問題,而是應(yīng)加強(qiáng)聯(lián)系和互相促進(jìn)的關(guān)系。對(duì)于想在微機(jī)應(yīng)用控制方面進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)和應(yīng)用能力的高校,可以在開設(shè)微機(jī)原理課程后,通過選修課或研究生課程的形式再開設(shè)一門單片機(jī)或嵌入式系統(tǒng)的課程。

2對(duì)微機(jī)原理與接口技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容編排和學(xué)時(shí)安排的幾點(diǎn)思考

雖然目前各高校對(duì)于微機(jī)原理與接口技術(shù)課程(以下簡(jiǎn)稱本課程)的開設(shè)形式不盡相同,但從課程設(shè)置的角度來看,本課程均應(yīng)包括微機(jī)原理、匯編語言程序設(shè)計(jì)和典型接口技術(shù)的三大部分內(nèi)容,這也分別對(duì)應(yīng)著本課程的三個(gè)主要教學(xué)目的。對(duì)于非計(jì)算機(jī)類專業(yè)的本科生,本課程的內(nèi)容還是應(yīng)強(qiáng)調(diào)實(shí)用性,對(duì)不影響內(nèi)容完整性,且相對(duì)過時(shí)、學(xué)生今后工作也基本用不到的知識(shí)可以少講或不講。

2.1 微機(jī)原理部分可以將微機(jī)原理部分的內(nèi)容概括為三部分:①微處理器、微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展和微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用;②微型計(jì)算機(jī)的組成和工作原理;③計(jì)算機(jī)中常用的數(shù)據(jù)類型和編碼,進(jìn)制轉(zhuǎn)換及補(bǔ)碼運(yùn)算。

其中第一部分主要為了解內(nèi)容,要求學(xué)生了解微處理器、微機(jī)及其應(yīng)用領(lǐng)域的主要發(fā)展情況和最新技術(shù)進(jìn)展。其教學(xué)目的是擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面,豐富知識(shí)結(jié)構(gòu)及拓寬專業(yè)視野。

第二部分則要求學(xué)員理解8086微處理器內(nèi)部功能結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)器組織等內(nèi)容,掌握8086微處理器寄存器結(jié)構(gòu)及常用寄存器,理解8086 CPU的工作模式和最小模式下信號(hào)引腳的功能、最小模式系統(tǒng)總線周期時(shí)序,掌握時(shí)鐘周期、總線周期、指令周期等基本概念。第二部分是微機(jī)原理部分的核心內(nèi)容,概念多,理解難度大。此部分內(nèi)容從微處理器的內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)、引腳功能及工作模式出發(fā),其教學(xué)目的是使學(xué)生深入理解和掌握微處理器內(nèi)部的工作機(jī)制和原理。

第三部分內(nèi)容要求學(xué)生理解計(jì)算機(jī)中常用的數(shù)據(jù)類型、計(jì)算機(jī)中的數(shù)和編碼的表示方法,掌握符號(hào)二進(jìn)制數(shù)的表示、補(bǔ)碼運(yùn)算及判斷溢出的規(guī)則。此部分內(nèi)容是微機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)部分,也是學(xué)生必不可少的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。

總的來說,微機(jī)原理部分的內(nèi)容重在理論和基礎(chǔ),強(qiáng)調(diào)體系和結(jié)構(gòu),以理論授課為主,其內(nèi)容既與計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)、數(shù)字電子技術(shù)等課程有聯(lián)系,又具有自身的深度和廣度,是本課程教學(xué)難度較大的部分。可以將此部分的理論教學(xué)時(shí)數(shù)安排在14-20學(xué)時(shí)。

2.2 匯編語言程序設(shè)計(jì)部分本部分的教學(xué)目的就是使學(xué)生能掌握一門低級(jí)語言――即匯編語言。學(xué)生有了這門低級(jí)語言的基礎(chǔ),在今后單片機(jī)知識(shí)的學(xué)習(xí)和科研工作中都能達(dá)到事半功倍的效果。

本部分的內(nèi)容又分為兩部分:即8086 CPU的指令系統(tǒng)和匯編語言程序設(shè)計(jì)。前者的教學(xué)重點(diǎn)在于尋址方式和主要指令的功能、用法和技巧。后者則側(cè)重于匯編語言程序設(shè)計(jì)的步驟和方法,包括常用偽指令和程序結(jié)構(gòu)的介紹以及子程序設(shè)計(jì)、中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì)和模塊化程序設(shè)計(jì)的方法,重在使學(xué)生能夠理解和掌握匯編語言程序設(shè)計(jì)的完整過程、主要方法技巧和應(yīng)用環(huán)境。本部分的理論加實(shí)驗(yàn)教學(xué)不應(yīng)少于40學(xué)時(shí)。對(duì)于大部分單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng),8086 CPU的指令系統(tǒng)及其匯編語言程序設(shè)計(jì)的方法均具有很好的參考作用。對(duì)于基于MCS-51內(nèi)核的微控制器,8086 CPU的指令系統(tǒng)和程序設(shè)計(jì)方法兼容性很高,可以使開發(fā)者節(jié)省大部分的學(xué)習(xí)時(shí)間。這一點(diǎn)也正是工科學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的一個(gè)現(xiàn)實(shí)意義,也是部分高校在本科階段不額外開設(shè)單片機(jī)類課程的重要原因。由于部分工科院校在開設(shè)本課程之前,學(xué)生往往已經(jīng)學(xué)習(xí)過一門高級(jí)語言的編程。因此,這些高校在本課程中分配給匯編語言程序設(shè)計(jì)部分的理論學(xué)時(shí)較少(有時(shí)甚至在10學(xué)時(shí)以內(nèi)),連系統(tǒng)講解8086指令系統(tǒng)、偽指令和程序設(shè)計(jì)方法的時(shí)間都不夠,更遑論講深講透了。在筆者的微機(jī)原理與接口技術(shù)課程教學(xué)實(shí)踐中,發(fā)現(xiàn)學(xué)生如果沒有掌握好匯編語言程序設(shè)計(jì)部分,其接口技術(shù)部分往往也很難學(xué)好,對(duì)接口部分的實(shí)驗(yàn)更是難于動(dòng)手,其弊端在學(xué)生的課外科研或畢業(yè)設(shè)計(jì)中也暴露得非常明顯。

2.3 典型接口技術(shù)部分接口技術(shù)部分是本課程中的應(yīng)用部分,可以采用精講多練的形式,以典型接口芯片的原理和使用方法為重點(diǎn)。本部分的理論加實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以安排在約30學(xué)時(shí)左右。

這里需要把握好一個(gè)度,即不要過多地羅列芯片,而應(yīng)有所選擇,要做到少而精,以掌握一個(gè)典型接口芯片來帶動(dòng)學(xué)會(huì)這一類芯片的使用方法,達(dá)到“授人以漁”的目的。這樣做,一方面能使學(xué)生始終保持“新鮮感”和濃厚的學(xué)習(xí)興趣,達(dá)到提高學(xué)習(xí)效率和實(shí)驗(yàn)效果的目的;另一方面,學(xué)習(xí)過多的接口芯片也沒有必要。筆者認(rèn)為,接口技術(shù)部分的教學(xué)目的應(yīng)側(cè)重于使學(xué)生具備微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的整體概念,熟悉設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)(含單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng))的一般步驟、方法和過程。更新的接口芯片或更深更多的內(nèi)容應(yīng)該在相關(guān)選修課、課外科研或者今后的工作中由學(xué)生自行學(xué)習(xí)。

存儲(chǔ)器技術(shù)重點(diǎn)在于存儲(chǔ)器的連接和擴(kuò)展,如數(shù)字電子技術(shù)課程中已涉及到,在本課程中可不講。微機(jī)的總線技術(shù)、人機(jī)交互設(shè)備及接口和微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)等內(nèi)容,可以根據(jù)課程教學(xué)的具體要求進(jìn)行選擇,應(yīng)側(cè)重于相關(guān)新技術(shù)、微機(jī)應(yīng)用新領(lǐng)域的進(jìn)展介紹,具體可以專題講座的形式展開。

3本課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)

《微機(jī)原理與接口技術(shù)》是一門實(shí)踐性和應(yīng)用性都要求較高的課程,實(shí)驗(yàn)教學(xué)在本課程中居于極為重要的地位。其擔(dān)負(fù)著三個(gè)主要作用:一是可以加深和提高對(duì)課程內(nèi)容的理解,為理論教學(xué)提供有力的支撐作用;二是能夠打牢學(xué)生匯編語言程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ);三是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和提高學(xué)生的微機(jī)綜合應(yīng)用能力。具體可以從以下三方面做好本課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

3.1 加大實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)比例,將理論課和實(shí)驗(yàn)課穿行、緊密銜接在本課程的理論和實(shí)踐結(jié)合最緊密的匯編語言程序設(shè)計(jì)、接口技術(shù)等章節(jié)中加大實(shí)驗(yàn)課的學(xué)時(shí)比例,使實(shí)驗(yàn)課與理論課的學(xué)時(shí)比例達(dá)到1:1。同時(shí)相對(duì)集中實(shí)驗(yàn)課的時(shí)間以保證每個(gè)實(shí)驗(yàn)的需要,這樣就加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的時(shí)間保證。

3.2 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)類型,開展任務(wù)驅(qū)動(dòng)型的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ綖橛行岣邔W(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,在本課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)加大實(shí)驗(yàn)的難度,避免學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中“淺嘗輒止”。可將本課程的實(shí)驗(yàn)細(xì)化為基礎(chǔ)型、設(shè)計(jì)型和綜合型三大類,適當(dāng)降低基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)的比例,加大設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的比例,并開設(shè)綜合型實(shí)驗(yàn)?；A(chǔ)型實(shí)驗(yàn)著重于教學(xué)內(nèi)容的驗(yàn)證和基本技能的掌握;設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)則是學(xué)生在充分理解課堂單元內(nèi)容的基礎(chǔ)上,著重考察其對(duì)單元內(nèi)容的掌握程度和獨(dú)立設(shè)計(jì)、應(yīng)用能力;綜合型實(shí)驗(yàn)鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)研究探索,是檢驗(yàn)學(xué)生在階段學(xué)習(xí)中知識(shí)掌握的全面程度以及其是否具備靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行獨(dú)立開發(fā)和設(shè)計(jì)的綜合能力。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要開展任務(wù)驅(qū)動(dòng)型的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?即每次實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生都是一個(gè)明確的任務(wù),要求他們必須完成,每一個(gè)實(shí)驗(yàn)必須調(diào)試通過后由指導(dǎo)教師審核并計(jì)入平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績(jī)。每次實(shí)驗(yàn)開始前,指導(dǎo)教師明確提出具體的實(shí)驗(yàn)要求,不向?qū)W生提供實(shí)驗(yàn)電路或程序方面的具體指導(dǎo),由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,獨(dú)立編寫實(shí)驗(yàn)程序,并最終完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

3.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要體現(xiàn)梯度和層次,注重打牢基礎(chǔ),側(cè)重應(yīng)用,兼顧分級(jí)教學(xué)精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排要體現(xiàn)梯度和層次。要循序漸進(jìn),先基礎(chǔ)、簡(jiǎn)單、局部,后擴(kuò)展、復(fù)雜和整體。即在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的組織上采用階段式結(jié)構(gòu),將實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程分為三個(gè)階段:基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)階段、小型設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)階段和綜合性實(shí)驗(yàn)階段。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中還要注重打牢基礎(chǔ),側(cè)重應(yīng)用,兼顧分級(jí)教學(xué)。基礎(chǔ)型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)均為必做實(shí)驗(yàn),計(jì)入平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績(jī)。綜合型實(shí)驗(yàn)是為領(lǐng)悟力和學(xué)習(xí)能力出眾的學(xué)生開設(shè)的,是選做實(shí)驗(yàn)。如匯編語言程序設(shè)計(jì)的6個(gè)實(shí)驗(yàn)中,只有完成了前5個(gè)實(shí)驗(yàn)的學(xué)生才可以選做第6個(gè)實(shí)驗(yàn),且實(shí)驗(yàn)結(jié)果經(jīng)審核通過后由指導(dǎo)教師給予額外的實(shí)驗(yàn)成績(jī)獎(jiǎng)勵(lì)。這樣既可以保證大多數(shù)學(xué)生的正常實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)度,又可以兼顧到少數(shù)學(xué)有余力的學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,做到因材施教,進(jìn)一步提升了他們的應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維。一些具體的實(shí)驗(yàn)安排可以參見下表。

對(duì)于實(shí)驗(yàn)課中還是“吃不飽”、鉆研勁頭足的學(xué)生可鼓勵(lì)其參加課外科研活動(dòng),通過參加教研室的科研實(shí)踐學(xué)習(xí)微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的全部過程和方法。也可以通過課余時(shí)間開放實(shí)驗(yàn)室,由學(xué)生自己完成一些更復(fù)雜的PCI接口實(shí)驗(yàn)或難度較大的Windows驅(qū)動(dòng)程序的實(shí)驗(yàn)。

4結(jié)語

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展和課程教學(xué)改革的不斷深入,微機(jī)原理與接口技術(shù)課程的傳統(tǒng)地位受到了較大挑戰(zhàn),找準(zhǔn)其在工科電類專業(yè)課程改革背景下的定位非常重要。同時(shí),本著與時(shí)俱進(jìn)的發(fā)展原則,應(yīng)對(duì)本課程的傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和學(xué)時(shí)安排進(jìn)行改革,使其既能適應(yīng)新形勢(shì)的客觀需要,又能繼續(xù)發(fā)揮其專業(yè)平臺(tái)課程不可替代的作用,這也是每一個(gè)相關(guān)任課教師需要深入探索的問題。

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第6篇：微機(jī)原理范文

關(guān)鍵詞：電梯微機(jī)；控制系統(tǒng)；運(yùn)行原理；變頻器

中圖分類號(hào)：TH703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）31-0056-02

電梯是機(jī)電合一的大型復(fù)雜產(chǎn)品，機(jī)械部分相當(dāng)于人的軀體，電氣部分相當(dāng)于人的神經(jīng)。機(jī)與電的高度合一，使電梯成了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的綜合產(chǎn)品，尤其是計(jì)算機(jī)和電力電子的發(fā)展引領(lǐng)著電梯的成就，促使電梯的控制系統(tǒng)發(fā)生翻天覆地的變化。從早期的繼電器—接觸器控制系統(tǒng)，雖然所有控制功能及信號(hào)處理均由硬件實(shí)現(xiàn)，線路直觀，易于理解和掌握，保養(yǎng)維修無需較高的技術(shù)和特殊的工具，但是系統(tǒng)觸點(diǎn)繁多，接線復(fù)雜，難以實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的控制功能，故障率較高，噪音大，保養(yǎng)維修工作量大；到可編程控制器（PLC）控制系統(tǒng)，它是一種專用于工業(yè)自動(dòng)化控制的，以CPU作為字處理器，實(shí)現(xiàn)通道的運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，另還有布爾處理器，進(jìn)行點(diǎn)運(yùn)算與控制，這樣PLC就具有了可靠性高、易操作、靈活性強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，但其并行通訊，線路多且較為復(fù)雜，為安裝和維護(hù)帶來不便，且在高層或超高層建筑中，要增加PLC的輸入輸出端口，成本更高，線路更復(fù)雜；再到現(xiàn)在的微機(jī)控制系統(tǒng)，通過程序存儲(chǔ)器中的程序來完成控制運(yùn)行，具有更靈活的算術(shù)和邏輯運(yùn)算功能，很強(qiáng)的通訊和可擴(kuò)展功能，可實(shí)現(xiàn)更完善的自動(dòng)控制，對(duì)于不同功能的電梯控制系統(tǒng)，只要改變程序存儲(chǔ)器中的指令即可，無需變更或增減硬件系統(tǒng)的元件或布線，這樣使整個(gè)系統(tǒng)的體積減小，可靠性高，使用壽命延長(zhǎng)，還簡(jiǎn)化了安裝調(diào)試和維護(hù)維修的工作量，整個(gè)電梯的運(yùn)行安全可靠、成本低。

現(xiàn)在電梯控制系統(tǒng)都以微機(jī)控制主板與交流變壓變頻調(diào)速器（VVVF）為主流進(jìn)行演變，現(xiàn)有的32位微機(jī)控制主板、64位微機(jī)控制主板、VVVF和一體化驅(qū)動(dòng)控制器，都是用微機(jī)控制主板來控制電梯的運(yùn)行，以變壓變頻技術(shù)來實(shí)現(xiàn)曳引機(jī)的驅(qū)動(dòng)。具體的微機(jī)控制系統(tǒng)運(yùn)行原理圖如圖1所示：

1 電梯微機(jī)控制部分——主板

主板是電梯的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，它包括輸入部分、輸出部分、通訊部分和檢測(cè)部分。

1.1 輸入部分

它是控制的必要前提，也是信號(hào)的收集者，它包括運(yùn)行信號(hào)輸入、編碼器分頻信號(hào)輸入、井道信號(hào)輸入和轎內(nèi)信號(hào)輸入等。運(yùn)行信號(hào)輸入反映的是電梯運(yùn)行的指令，只要電梯能正常運(yùn)行，輸入指令都能得到保存，直至運(yùn)行到目的地，輸入指令才消除，但在控制柜檢修和轎內(nèi)信號(hào)控制的情況下，只能按其指令運(yùn)行，而不能響應(yīng)運(yùn)行信號(hào)的輸入。編碼器分頻信號(hào)輸入是將變頻器中設(shè)置好的編碼器分頻控制信號(hào)輸入到主板中，主板根據(jù)此分頻信號(hào)和運(yùn)行指令來控制電梯的速度，不同的分頻信號(hào)對(duì)應(yīng)著不同的電梯速度。井道信號(hào)輸入是電梯安全信號(hào)的輸入，是電梯運(yùn)行的首要條件，其大部分都是安全部件，只有安全部件全都正常了，主板才沒有故障，電梯才能安全運(yùn)行，安全部件的開關(guān)不能被短接，如果被短接，主板就沒有故障指示，在運(yùn)行中的電梯發(fā)生異常時(shí)，安全開關(guān)動(dòng)作與否不能斷開安全回路，電梯異常情況不能終止，易造成事故發(fā)生。轎內(nèi)信號(hào)是將轎廂的運(yùn)行狀態(tài)和所在的位置輸入給主板，讓主板給出指令如何運(yùn)行，方便轎內(nèi)人員操作電梯。

1.2 輸出部分

輸出部分直接與硬件相連，控制硬件，是指令的發(fā)出者，它包含方向、速度控制信號(hào)和繼電器、接觸器控制輸出。方向、速度控制信號(hào)是根據(jù)運(yùn)行信號(hào)的輸入來作出的命令，輸送給變頻器，以控制曳引機(jī)的運(yùn)行，使電梯運(yùn)行時(shí)有較好的舒適感。繼電器、接觸器控制輸出是控制電梯運(yùn)行與停止其他部件的，通過它們可以實(shí)現(xiàn)不同電壓的轉(zhuǎn)換控制，同時(shí)由于繼電器和接觸器的觸點(diǎn)較多，可以實(shí)現(xiàn)同一信號(hào)的多點(diǎn)在不同狀態(tài)的控制等。

1.3 通訊部分

通訊部分即人機(jī)交換部分，是電梯的聯(lián)絡(luò)網(wǎng)，是人與電梯溝通的橋梁，通過它乘客能正常地乘坐電梯上下樓層，否則乘客不能進(jìn)入電梯。通訊部分涵蓋轎廂通訊和外呼通訊，轎廂通訊是將轎廂中的運(yùn)行指令傳送給主板來控制電梯的運(yùn)行，即乘客在轎廂內(nèi)選擇自己需要到達(dá)的樓層，通過通訊系統(tǒng)傳輸?shù)街靼蹇刂齐娞葸\(yùn)行，同時(shí)轎廂內(nèi)還顯示電梯當(dāng)前所在的樓層和電梯的運(yùn)行狀態(tài)，讓乘客對(duì)電梯的狀態(tài)一目了然；外呼通訊，通過外呼的上下行按鈕與主板聯(lián)系，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電梯的呼喚，同時(shí)顯示電梯上下運(yùn)行的箭頭和當(dāng)前運(yùn)行在所在樓層，讓乘客對(duì)電梯的信息做到心中有數(shù)。

1.4 檢測(cè)部分

檢測(cè)部分是電梯的監(jiān)視器，對(duì)電梯的所有部件進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)到的信號(hào)傳輸給主板確認(rèn)其運(yùn)行狀態(tài)，且發(fā)出精準(zhǔn)的控制指令。它包括安全回路檢測(cè)、門鎖回路檢測(cè)、運(yùn)行接觸器檢測(cè)、抱閘接觸器檢測(cè)、開門到位繼電器檢測(cè)和關(guān)門到位繼電器檢測(cè)，它們都在不同的檢測(cè)狀態(tài)和不同的檢測(cè)時(shí)段。在停止?fàn)顟B(tài)，開門到位繼電器只能檢測(cè)開門狀態(tài)，若開門不到位，電梯會(huì)檢測(cè)出現(xiàn)故障；關(guān)門到位繼電器只能檢測(cè)關(guān)門狀態(tài)，若關(guān)門不到位，電梯不能運(yùn)行；安全回路檢測(cè)、門鎖回路檢測(cè)、運(yùn)行接觸器檢測(cè)和抱閘接觸器檢測(cè)，都在啟動(dòng)時(shí)和運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行檢測(cè)，且在啟動(dòng)時(shí)的檢測(cè)具有時(shí)序，只有完成時(shí)序，電梯才能夠安全運(yùn)行，否則電梯出現(xiàn)故障。

2 電梯的驅(qū)動(dòng)部分——變頻器

變頻器的主要功能是將輸入的電壓通過改變電壓的頻率達(dá)到改變電壓的目的，即VVVF。由于曳引機(jī)直接啟動(dòng)電流較大，對(duì)曳引機(jī)的線圈易造成損壞，減少曳引機(jī)的使用壽命，同時(shí)電梯的啟停頻率非常高，因此對(duì)電梯的啟動(dòng)有相當(dāng)高的要求，這樣變頻器就能完成，具體的變頻器工作運(yùn)行原理見圖1所示。它是將輸入的動(dòng)力電源，在主板給的方向、速度控制信號(hào)作用下，通過自身的變壓變頻作用，將調(diào)壓后的電壓在主板的作用下，通過接觸器使曳引機(jī)得到工作，曳引機(jī)再將通過編碼器檢測(cè)到的速度反饋給變頻器，以達(dá)到控制曳引機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的目的，然后變頻器將其運(yùn)行、故障信號(hào)傳送給主板，讓主板檢測(cè)其運(yùn)行情況，控制電梯的運(yùn)行。這樣主板、變頻器和曳引機(jī)就組成了完整的閉環(huán)控制系統(tǒng)，能根據(jù)命令運(yùn)行，也能根據(jù)其檢測(cè)情況自身調(diào)節(jié)，形成穩(wěn)定的控制系統(tǒng)。

3 結(jié)語

電梯結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制系統(tǒng)繁瑣，本文簡(jiǎn)單地闡述了電梯微機(jī)控制系統(tǒng)運(yùn)行原理，需詳細(xì)的原理還要了解專業(yè)的電梯控制技術(shù)書冊(cè)。時(shí)代在進(jìn)步，技術(shù)在更新，電梯控制系統(tǒng)也在不斷的改進(jìn)，希望在電梯領(lǐng)域的朋友們，相互交流心得，互相促進(jìn)，共同進(jìn)步，共創(chuàng)電梯輝煌！

參考文獻(xiàn)

[1] 葉安麗.電梯控制技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.

第7篇：微機(jī)原理范文

關(guān)鍵詞：微機(jī)原理 教學(xué)改革 實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）05（b）-0138-02

《微機(jī)原理及接口》是普通高校大部分理工科的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課[1]。該課程系統(tǒng)講述微型計(jì)算機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、匯編語言程序設(shè)計(jì)及接口芯片及總線技術(shù)，具有極強(qiáng)強(qiáng)的邏輯性、系統(tǒng)性和實(shí)踐性[2]。因其教學(xué)面廣、教學(xué)內(nèi)容繁多、實(shí)踐性極強(qiáng)，給教師授課及學(xué)生學(xué)習(xí)都帶來了一定的壓力。為了提高課程的教學(xué)水平，培養(yǎng)出具有一定的軟硬件開發(fā)能力的工程技術(shù)人員，對(duì)課程的理論及實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式、課程的考核方式進(jìn)行改革是勢(shì)在必行的。

1 理論教學(xué)體系的改進(jìn)

理論教學(xué)是微機(jī)原理及接口課程教學(xué)的一個(gè)主要環(huán)節(jié)，針對(duì)課程邏輯性強(qiáng)的特點(diǎn)，為了提高課時(shí)利用率，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，嘗試綜合運(yùn)用如下的教學(xué)方法與手段，改革后的理論教學(xué)體系如圖1所示。

1.1 多媒體課件與傳統(tǒng)板書相結(jié)合

多媒體具有圖文聲并茂的優(yōu)點(diǎn)，是大學(xué)課堂教學(xué)的重要補(bǔ)充手段。在微機(jī)原理及接口理論授課過程中，我們制作或整理了批量與該課程知識(shí)點(diǎn)密切相關(guān)的flas課件。將視頻課件和flas演示適時(shí)的插入課堂活動(dòng)，使得課堂教學(xué)更加生動(dòng)、活潑，形象地描述系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、內(nèi)部信號(hào)流向及時(shí)序關(guān)系等，使較抽象原理性敘述變?yōu)橹庇^形象的動(dòng)態(tài)效果分析。有利于對(duì)復(fù)雜原理，特別是指令功能與復(fù)雜微電信號(hào)之間控制關(guān)系的理解。同時(shí)也十分注意研究電子課件與傳統(tǒng)的板書有機(jī)結(jié)合，二者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，收到良好的教學(xué)效果。

1.2 “講、做、說”同步的課堂教學(xué)模式

改變傳統(tǒng)的課堂式理論教學(xué)形式，建立了多媒體實(shí)訓(xùn)式課堂，廢棄以往的以教師為主體的授課模式，將“講、做、說”揉為一體，同步進(jìn)行，“講”指的是示例例示范，即任課教師進(jìn)行實(shí)例演示，例如：在講授8255接口電路時(shí)，授課教師以“利用一組開光控制一組LED燈”這樣一個(gè)簡(jiǎn)單卻又貼近實(shí)際的例子，用模塊化的方法講述8255接口的功能、引腳和編程。這種方法直觀、形象，學(xué)生可在較短時(shí)間內(nèi)獲得大量有效信息，利于后續(xù)環(huán)節(jié)的展開?！白觥敝傅氖菍W(xué)生的自己動(dòng)手，即讓他們根據(jù)教師的講解，自己搭建系統(tǒng)，仍以8255接口電路為例，在教師講解之后，給學(xué)生10-20分鐘的時(shí)間去完成系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)。“說”指的是抽查回報(bào)，即針對(duì)設(shè)計(jì)情況，隨機(jī)抽取若干學(xué)生做演示匯報(bào)。而演示匯報(bào)能促使學(xué)生更深入地思考問題，并鍛煉其總結(jié)、提煉和演示自己工作的能力，相應(yīng)的匯報(bào)學(xué)生規(guī)模一般在3-5人/教學(xué)班。每人匯報(bào)時(shí)間不超過5分鐘。

1.3 開發(fā)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)，打造全方位的立體化教學(xué)

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，學(xué)生的通信手段也日益升級(jí)，針對(duì)此特點(diǎn)，可以將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)作為課堂教學(xué)的有益補(bǔ)充，比如建立課程的qq群、微信群，既可以在網(wǎng)絡(luò)上向?qū)W生傳遞本課程的最前沿知識(shí)，還可以在網(wǎng)絡(luò)上答疑解惑、網(wǎng)上測(cè)試，初步形成了立體化教學(xué)平臺(tái)，充分發(fā)揮不同教學(xué)素材的各自優(yōu)勢(shì)，成為課堂教學(xué)的有效補(bǔ)充。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改進(jìn)

對(duì)于微機(jī)原理及接口這樣一門實(shí)踐性極強(qiáng)的課程，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論教學(xué)的重要補(bǔ)充[3]。該課程傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，容易扼殺學(xué)生的積極性。為了突出應(yīng)用型特色，確定了一個(gè)全新的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)模式，設(shè)計(jì)了“四環(huán)節(jié)+三層次”的實(shí)踐教學(xué)模式。三層次是對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的“基礎(chǔ)驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計(jì)性”課題的不同深度做了明確的層次界定；四環(huán)節(jié)分別是“講、做、練”揉為一體的隨堂驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，獨(dú)立開出的綜合實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，為應(yīng)用能力的強(qiáng)化而設(shè)置2周的集中綜合實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)和在課程后續(xù)開展有關(guān)制作、參加各類大賽、大學(xué)生科研立項(xiàng)等創(chuàng)新性環(huán)節(jié)。構(gòu)成一個(gè)從基礎(chǔ)能力、綜合能力到創(chuàng)新能力的四環(huán)節(jié)和以驗(yàn)證性、綜合性實(shí)驗(yàn)為基本層，設(shè)計(jì)性為提高層的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。改革后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系如圖2所示。

3 課程考核體系的改進(jìn)

過去傳統(tǒng)的考核方式只是進(jìn)行一次期末考試，學(xué)生的整個(gè)學(xué)習(xí)過程很難監(jiān)控。學(xué)生在最后的階段突擊復(fù)習(xí)，即使最后考試通過了，部分同學(xué)對(duì)知識(shí)的掌握也不扎實(shí)。課程組結(jié)合CDIO教學(xué)模式的需要，考慮了課程的特點(diǎn)，將考核方式改革如下：

（1）平時(shí)上課的出勤情況考核占10%，每曠課一次扣1分。

（2）實(shí)驗(yàn)報(bào)告及實(shí)驗(yàn)完成情況占10%，由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師根據(jù)具體情況給出，分為A、B、C、D、E五個(gè)等級(jí)分別得分為：10分、8分、7分、6分、5分。

（3）課程的三級(jí)項(xiàng)目占10%，要采用抽簽的方式進(jìn)行PPT匯報(bào)，根據(jù)提交的報(bào)告和PPT匯報(bào)的情況，由指導(dǎo)教師給學(xué)生打分。

（4）課程的作業(yè)占10%，匯編語言的編程能力是微機(jī)原理及應(yīng)用課程必須要掌握的內(nèi)容，也是重點(diǎn)內(nèi)容，編程能力的培養(yǎng)必須通過上機(jī)訓(xùn)練解決。我們?yōu)槊總€(gè)學(xué)生準(zhǔn)備了一組課外的編程作業(yè)，由實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)一安排上機(jī)的時(shí)間，學(xué)生要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成程序的調(diào)試，最終提交調(diào)試好的程序清單，為了防止學(xué)生的抄襲，提交作業(yè)后要抽簽選擇10%左右的學(xué)生答辯。

（5）最后的期末考試60%，考試的主要內(nèi)容以應(yīng)用類題目為主。

4 結(jié)語

2011年3月16日，新華社授權(quán)全文的《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要》別強(qiáng)調(diào)，要“圍繞提高科技創(chuàng)新能力、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，以高層次創(chuàng)新型科技人才為重點(diǎn)，造就一批世界水平的科學(xué)家、科技領(lǐng)軍人才、工程師和高水平創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)?！弊鳛閲?guó)家培養(yǎng)高層次工程人才的搖籃，工科院校有責(zé)任也有義務(wù)在深化教育改革的過程中，逐步克服傳統(tǒng)教育模式的弊端，針對(duì)大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力不足的現(xiàn)狀，建立和完善培養(yǎng)工程實(shí)踐創(chuàng)新能力的教育平臺(tái)[4]。微機(jī)原理及接口作為所有硬件類課程的基礎(chǔ)課，必須培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力，因此課程的教學(xué)改革必須從轉(zhuǎn)變教育觀念、整合教學(xué)內(nèi)容、改善教學(xué)方式和優(yōu)化教學(xué)手段等方面出發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生具有較深的基礎(chǔ)理論和較強(qiáng)的綜合運(yùn)用能力，提高課程的教學(xué)質(zhì)量，為信息社會(huì)培養(yǎng)更多創(chuàng)新人才。

參考文獻(xiàn)

[1] 教育部高等學(xué)校電子信息科學(xué)與工程類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì).高等學(xué)校電子信息科學(xué)與工程類本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范（試行）[M].北京：高等教育出版社，2010.

[2] 楊素行.微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)原理與接口技術(shù)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2004.

第8篇：微機(jī)原理范文

關(guān)鍵詞：本科教學(xué)；課程考核；試卷分析；教學(xué)實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）46-0180-03

課程考核是高等學(xué)校人才培養(yǎng)過程中的重要環(huán)節(jié)，是檢驗(yàn)教師教學(xué)效果、評(píng)價(jià)學(xué)生業(yè)務(wù)水平和掌握知識(shí)、技能程度的重要手段[1，2]。目前，高校課程成績(jī)大多以期末考試分?jǐn)?shù)為主，平時(shí)成績(jī)?yōu)檩o?？荚囀墙虒W(xué)過程中的“指揮棒”，它具有導(dǎo)向、評(píng)價(jià)、區(qū)分、反饋、診斷等功能，具有引導(dǎo)教風(fēng)、學(xué)風(fēng)的作用[3]?？荚囂峁┑脑u(píng)價(jià)、反饋、診斷等信息的可靠性，取決于試題編制的針對(duì)性、合理性和科學(xué)性。

一、期末試卷及試題質(zhì)量指標(biāo)

各高校盡管開展了形式多樣的課程考核方式改革，但期末考試仍是重要部分，試卷質(zhì)量直接影響著考核結(jié)果。

1.期末試卷命題。（1）課程期末試卷的命題應(yīng)以人才培養(yǎng)目標(biāo)與培養(yǎng)模式為基礎(chǔ)，這是試卷針對(duì)性的要求。期末考試不是選拔考試，也不是等級(jí)考試，不同層次高校對(duì)人才的培養(yǎng)目標(biāo)與培養(yǎng)模式是不同的，即使是同一名稱的課程，其要求也可能不同，不適合進(jìn)行大規(guī)模的統(tǒng)考，也不適合直接采用其他高校的試卷。（2）以教學(xué)大綱與考試大綱為依據(jù)制定考核內(nèi)容。我們?cè)诿}中將試題分為記憶性、理解性、應(yīng)用性與設(shè)計(jì)性4種考核。以串行異步通信的知識(shí)點(diǎn)為例說明4類不同層次的試題。①記憶性試題：請(qǐng)寫出異步串行通信字符幀完整的格式。②理解性試題：采用異步串行通信方式，假設(shè)波特率為9600b/s，偶校驗(yàn)方式，請(qǐng)畫出發(fā)送字符“A”的波形。③應(yīng)用性試題：串行通信接口電路圖已知，編寫程序?qū)崿F(xiàn)n個(gè)字符的異步串行發(fā)送。④設(shè)計(jì)性試題：現(xiàn)有接口芯片8251，設(shè)計(jì)8088cpu的串行接口電路，并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)n個(gè)字符的發(fā)送與接收的程序。（3）記憶性知識(shí)考核所占比重不應(yīng)太大。對(duì)學(xué)生的考核不僅需要評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)知識(shí)要點(diǎn)的掌握程度，更要評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)知識(shí)理解、應(yīng)用能力與設(shè)計(jì)能力的程度。（4）采用難易度、區(qū)分度、信度以及效度等指標(biāo)對(duì)試卷進(jìn)行質(zhì)量考核，使其更加科學(xué)、合理。試卷應(yīng)具有難易程度適中、較好區(qū)分能力，能夠較好地反映學(xué)生的真實(shí)水平，試題間具有較強(qiáng)的獨(dú)立性。學(xué)生試卷分?jǐn)?shù)最好滿足正態(tài)分布。

二、期末試卷實(shí)例與分析

1.試卷來源與結(jié)構(gòu)。試卷來自江蘇科技大學(xué)電子信息工程專業(yè)2013級(jí)《微機(jī)原理與接口技術(shù)》課程期末試卷。期末試卷由任課教師自命題，采取閉卷考試，考試時(shí)間2小時(shí)。試卷份數(shù)共計(jì)91份。試卷結(jié)構(gòu)如表1所示，共7大題，每個(gè)大題含有不同的小題，其中知識(shí)點(diǎn)采用章節(jié)與要求組合表示，如表中2A表示第2章記憶性內(nèi)容考查，3B表示第3章理解性內(nèi)容考查，4C表示第4章應(yīng)用性內(nèi)容考查，9D表示第9章設(shè)計(jì)性內(nèi)容考查，其余依次類推。

2.試卷分?jǐn)?shù)與分布形態(tài)。91份試卷按學(xué)生順序的分?jǐn)?shù)如圖1所示。橫坐標(biāo)為學(xué)生序號(hào)，縱坐標(biāo)為其對(duì)應(yīng)的百分制得分。校驗(yàn)數(shù)據(jù)分布的方法有多種[6]，這里采用K-S校驗(yàn)法。K-S（Kolmogorov-Smirnov）為擬合優(yōu)度檢驗(yàn)，是用于檢驗(yàn)單一樣本是否來自某一特定分布的方法。經(jīng)檢驗(yàn)試卷分?jǐn)?shù)符合正態(tài)分布。分?jǐn)?shù)分布直方圖及其對(duì)應(yīng)的正態(tài)分布如圖2所示。平均成績(jī)65.1分，標(biāo)準(zhǔn)偏差17.58。

3.試卷統(tǒng)計(jì)分析。一般來說[7，8]，難易度在0.7以上的為較容易題，難易度在0.4―0.7的為中等題，難易度在0.4以下的為較難題；區(qū)分度在0.4以上的為好；信度系數(shù)應(yīng)高于0.6；效度系數(shù)要求在0.4以上。試卷質(zhì)量指標(biāo)統(tǒng)計(jì)如表2所示。由表2可知：本次試卷難易度在0.7以上的占41.5%，0.4―0.7的占51%，0.4以下的占7.5%；區(qū)分度在0.4以上的占96.5%；信度系數(shù)為0.84，超過0.6的要求；效度系數(shù)0.85，超過0.4的要求?？傮w來說，試卷質(zhì)量較高，能夠反映教學(xué)效果。

三、期末試卷及其分析與教學(xué)實(shí)踐

1.以試題庫(kù)建設(shè)為抓手，提高教師的教學(xué)能力。在以教學(xué)大綱與考試大綱為依據(jù)，思考、編制、修改、解答記憶性、理解性、應(yīng)用性與設(shè)計(jì)性考核內(nèi)容的過程中，吃透了教學(xué)內(nèi)容，把握了教學(xué)要求。隨之課堂教學(xué)實(shí)踐中發(fā)生了變化：學(xué)生搶著座前排專心聽課，并且主動(dòng)與教師進(jìn)行有效溝通。課堂教學(xué)的變化促進(jìn)教師產(chǎn)生激情與動(dòng)力進(jìn)一步研究教學(xué)內(nèi)容，思考教學(xué)方法與教學(xué)手段。最后，教師教學(xué)能力提高了，講課自信了，課堂教學(xué)吸引力增強(qiáng)了。

2.減少記憶性知識(shí)考核所占比重，提升試卷質(zhì)量，引導(dǎo)良好學(xué)風(fēng)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力。試卷實(shí)例中記憶性內(nèi)容占16%，理解性內(nèi)容占51.5%，應(yīng)用性內(nèi)容占22%，設(shè)計(jì)性內(nèi)容占10.5%。當(dāng)學(xué)生單靠記憶力無法成功通過考試，靠考前突擊也無法得到高分成為普遍現(xiàn)象時(shí)，學(xué)生對(duì)課程的重視程度就會(huì)提高。當(dāng)試卷整體質(zhì)量較高，能夠反映學(xué)生的能力與水平時(shí)，學(xué)生對(duì)考試就會(huì)心服口服，進(jìn)而敬畏考試。在學(xué)生重視課程學(xué)習(xí)時(shí)，教師應(yīng)充分利用信息技術(shù)等教學(xué)手段，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變成主動(dòng)學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，并善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)與長(zhǎng)處，維護(hù)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)用以解決實(shí)際工程問題，讓學(xué)生體會(huì)到學(xué)無止境并在應(yīng)用知識(shí)中享受學(xué)習(xí)帶來的快樂。這樣良好的學(xué)風(fēng)自然形成了。學(xué)生也逐步養(yǎng)成獨(dú)立思考、分析問題的習(xí)慣。

3.以試卷分析為依據(jù)，改進(jìn)教學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量。試卷分析是課程規(guī)范化考核過程中的重要組成部分，任課教師通過試卷分析對(duì)自己的教學(xué)活動(dòng)、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)水平、教學(xué)效果進(jìn)行審視，反思教學(xué)得失，尋找教學(xué)中的不足，有針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)改革，提高教學(xué)質(zhì)量。同時(shí)也能給同行以建議與啟示。但在沒有定量指標(biāo)輔助的情況下，定性分析容易產(chǎn)生局限性和簡(jiǎn)單化，容易從主觀經(jīng)驗(yàn)層面進(jìn)行判斷、下結(jié)論，比如常會(huì)將考試成績(jī)不理想簡(jiǎn)單地歸咎于學(xué)生不努力、基礎(chǔ)差或?qū)W時(shí)不夠等原因，無法深刻地揭示內(nèi)在因素。定量分析表2的應(yīng)用舉例：（1）記憶性內(nèi)容考核的平均得分率達(dá)較高，知識(shí)掌握較好，但再仔細(xì)看其平均得分率最低的出現(xiàn)在第9章，即出現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容靠后部分，是什么原因呢？值得教師思考，并需要在下期的教學(xué)實(shí)踐中加以注意。（2）第3章應(yīng)用性、第4章理解性內(nèi)容考核的平均得分率達(dá)較低，說明內(nèi)容有一定的難度。但與往屆相比已有提高，這是在以前試卷分析基礎(chǔ)上有針對(duì)性地改進(jìn)了教學(xué)手段，引入EMU8086仿真軟件[9]，讓學(xué)生課外練習(xí)所產(chǎn)生的效果，并有繼續(xù)改進(jìn)教學(xué)方法與手段的需要。（3）第4章設(shè)計(jì)性，第6、8章應(yīng)用性內(nèi)容的平均得分率不低，并明顯高于往屆，驗(yàn)證了教學(xué)改革的效果。教學(xué)中由教師提出基本要求，學(xué)生自由組合4―6人為1小組，查找資料，提出項(xiàng)目具體名稱，確定設(shè)計(jì)內(nèi)容，借助EMU8086、PROTEUS仿真軟件[10]，課外協(xié)同完成程序設(shè)計(jì)、接口電路設(shè)計(jì)以及調(diào)試工作，課堂上匯報(bào)并演示項(xiàng)目成果，教師確定項(xiàng)目成績(jī)。其成績(jī)作為期末成績(jī)的一部分。從布置任務(wù)到演示項(xiàng)目成果之間有6周時(shí)間。從實(shí)施過程與效果看：學(xué)生完成任務(wù)的積極性高，愿意投入精力，思維開放，項(xiàng)目成果令人滿意。

四、結(jié)束語

有效的考核方式是保證培養(yǎng)質(zhì)量的重要手段，在期末考試仍是課程考核主要環(huán)節(jié)的今天，需要重視課程期末試卷質(zhì)量與試卷分析。教學(xué)實(shí)踐表明：課程期末試卷及其分析在教學(xué)評(píng)價(jià)、反饋、診斷以及引導(dǎo)教風(fēng)與學(xué)風(fēng)方面具有重要的作用。但用心教學(xué)，其工作量之大，很難用量化指標(biāo)進(jìn)行考核。希望高校能夠呵護(hù)一線教師的教學(xué)熱情，調(diào)動(dòng)教師的積極性和創(chuàng)造性，確保本科教學(xué)質(zhì)量。

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第9篇：微機(jī)原理范文

關(guān)鍵詞:微機(jī)原理;傳統(tǒng)與現(xiàn)代;內(nèi)容與課時(shí);理論和實(shí)踐

北京大學(xué)微機(jī)原理課程是信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)系為全校理科院系開設(shè)的一門主干基礎(chǔ)課。它不但是信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)專業(yè)和智能科學(xué)技術(shù)專業(yè)本科生的必修課,而且是該學(xué)院電子學(xué)專業(yè)和微電子學(xué)專業(yè)的核心選修課及數(shù)學(xué)、物理、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)及元培學(xué)院等院系學(xué)生的選修課[1]。

隨著信息科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和社會(huì)對(duì)人才要求的提高,學(xué)院對(duì)本科生課程體系進(jìn)行了改革和建設(shè)。微機(jī)原理課程在改革中出現(xiàn)了一些新的問題和矛盾。筆者根據(jù)親身實(shí)踐,對(duì)下述問題進(jìn)行探討。

1課程的定位和目標(biāo)

在四年的學(xué)習(xí)中,信息科學(xué)技術(shù)專業(yè)的本科生除了要掌握數(shù)學(xué)、物理、電路和計(jì)算機(jī)四大基礎(chǔ)知識(shí),學(xué)習(xí)相應(yīng)的專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)課程外,更重要的是建立系統(tǒng)的概念,學(xué)會(huì)站在系統(tǒng)的角度分析和解決問題。對(duì)于電子專業(yè)學(xué)生,則要求了解掌握以CPU為核心的電子系統(tǒng)。在選修微機(jī)原理前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過電子技術(shù)和相關(guān)電路知識(shí),要分析和設(shè)計(jì)電子系統(tǒng),還必須學(xué)習(xí)兩個(gè)新的知識(shí)點(diǎn):微處理器和相關(guān)接口技術(shù),這正是微機(jī)原理的主要內(nèi)容。該課可以將微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為電子系統(tǒng)的實(shí)例講授,強(qiáng)調(diào)學(xué)生建立電子系統(tǒng)的概念。

因此,微機(jī)原理課程的定位是:計(jì)算機(jī)專業(yè)硬件基礎(chǔ)課程群(電子技術(shù)基礎(chǔ)、電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、微機(jī)原理、微機(jī)原理與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)組織與體系結(jié)構(gòu)和計(jì)算機(jī)組織與體系結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn))中一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,在學(xué)生由電路到系統(tǒng)的學(xué)習(xí)過程中起到承上啟下的作用。

課程的目標(biāo)是:使學(xué)生從理論和實(shí)踐上掌握微型計(jì)算機(jī)的基本組成、工作原理及典型接口技術(shù),建立微機(jī)系統(tǒng)整體概念,具有運(yùn)用微機(jī)技術(shù)進(jìn)行軟、硬件設(shè)計(jì)開發(fā)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),具有分析解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新意識(shí)[1]。

2正確處理傳統(tǒng)與現(xiàn)代的關(guān)系

計(jì)算機(jī)科學(xué)發(fā)展迅猛,新技術(shù)層出不窮,因此微機(jī)原理課程教學(xué)對(duì)基礎(chǔ)性、先進(jìn)性和前沿性都有很高的要求[2]。教師在教學(xué)中需精心設(shè)計(jì)課程內(nèi)容體系,正確處理傳統(tǒng)與現(xiàn)代的關(guān)系。

大學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)不同于專業(yè)技術(shù)培訓(xùn),必須強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)。作為專業(yè)基礎(chǔ)課程,微機(jī)原理教學(xué)內(nèi)容組織的指導(dǎo)思想是:從基本概念、基本分析方法和基本能力的培養(yǎng)入手,在保證基礎(chǔ)的前提下,吸收計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展中涌現(xiàn)的新技術(shù),科學(xué)合理地更新課程內(nèi)容,保持先進(jìn)性和時(shí)代性。

具體到課程內(nèi)容組織,主要分為微處理器和I/O接口技術(shù)兩大部分。英特爾公司生產(chǎn)的系列微處理器在微機(jī)中應(yīng)用最廣,從1971年的“4004”到現(xiàn)在的“Itanium”;I/O接口電路也由原來的分立器件到現(xiàn)在的“南橋”、“北橋”套片,可選的內(nèi)容非常廣泛。

在教學(xué)實(shí)踐中,筆者貫徹基礎(chǔ)是根本的原則,選擇英特爾 8086 CPU為微處理器部分主要內(nèi)容,詳細(xì)講解其BIU和EU架構(gòu)、管腳信號(hào)、總線時(shí)序、指令系統(tǒng)、分段技術(shù)及流水線技術(shù)等;I/O接口部分以并行接口、串行接口和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器接口為例,重點(diǎn)講解I/O接口的基本原理及典型電路。這種內(nèi)容組織有利于學(xué)生對(duì)微機(jī)基本原理的學(xué)習(xí),避免糾纏于高端CPU等一些技術(shù)細(xì)節(jié)中,沖淡基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

在保證基礎(chǔ)的前提下,我們也將現(xiàn)代微機(jī)系統(tǒng)中具有代表性的新技術(shù)合理引入到教學(xué)中來。筆者在課程中介紹了英特爾高性能微處理器的Cache、超標(biāo)量流水、虛擬存儲(chǔ)器、分支預(yù)測(cè)、PCI總線和多核處理器等技術(shù),不僅開闊了學(xué)生的視野,也為他們以后的學(xué)習(xí)和研究作了鋪墊。

3正確處理內(nèi)容與課時(shí)的矛盾

由于信息科學(xué)的不斷發(fā)展,本科生課程體系也在不斷改革。課程越開越多,每門課程的課時(shí)減少[2]。北京大學(xué)微機(jī)原理的課時(shí)已由原來的72學(xué)時(shí)減少到現(xiàn)在的54學(xué)時(shí)。但該課程的特點(diǎn)卻是信息量大、教學(xué)內(nèi)容多,于是出現(xiàn)了課程內(nèi)容多而課時(shí)少的矛盾。

筆者采取“重點(diǎn)講授、引導(dǎo)自學(xué)”的教學(xué)方法,將教學(xué)內(nèi)容分為掌握和了解兩種要求。需要掌握的部分是教學(xué)的重點(diǎn)知識(shí),教師在課堂上會(huì)仔細(xì)講解、詳細(xì)刨析;對(duì)需要了解的內(nèi)容,教師只給出引導(dǎo)思路和概括總結(jié),詳細(xì)內(nèi)容需要學(xué)生課外自學(xué)完成。

需要掌握的知識(shí)是微機(jī)系統(tǒng)中最基本、帶有共性的內(nèi)容,是教師通過研究課程知識(shí)體系,探索其內(nèi)在規(guī)律與聯(lián)系整合出的課程核心知識(shí)單元。本課程可劃分為6個(gè)核心知識(shí)單元:

(1) 微型計(jì)算機(jī)的基本組成與工作原理。

(2) 指令系統(tǒng)與匯編語言程序設(shè)計(jì)。

(3) 存儲(chǔ)器原理與結(jié)構(gòu)。

(4)I/O接口技術(shù)。

(5) 總線技術(shù)。

(6) 高性能微處理器及相關(guān)技術(shù)。

同時(shí)加強(qiáng)課程配套教材建設(shè),寫厚教材,對(duì)于需要了解的知識(shí),教材上需詳細(xì)論述,以便學(xué)生自學(xué)。

這種教學(xué)組織不僅突出了教學(xué)重點(diǎn),以點(diǎn)帶面,而且還訓(xùn)練了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力[3]。

4理論和實(shí)踐的協(xié)調(diào)

微機(jī)原理是技術(shù)性、工程實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,因此實(shí)踐教學(xué)在教學(xué)過程中占有非常重要的地位,是培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新性人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。實(shí)踐課程不是理論教學(xué)的附屬課,理論和實(shí)踐只有協(xié)調(diào)合作,實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)和互動(dòng),才能促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)的全面發(fā)展[4]。

對(duì)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì),除了使學(xué)生加深理解理論課的知識(shí)點(diǎn)外,更重要的是通過實(shí)踐活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和分析解決問題的能力。北京大學(xué)微機(jī)原理實(shí)踐教學(xué)分為上機(jī)實(shí)習(xí)和實(shí)驗(yàn)課程兩個(gè)環(huán)節(jié)。

上機(jī)實(shí)習(xí)是理論課程的實(shí)習(xí)作業(yè),主要訓(xùn)練學(xué)生自主學(xué)習(xí)指令系統(tǒng)和匯編語言編程。共分為4個(gè)題目,前3個(gè)題目為由淺入深的驗(yàn)證性題目,第4個(gè)題目為任務(wù)性設(shè)計(jì)題目,訓(xùn)練學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力。

實(shí)驗(yàn)課程是獨(dú)立學(xué)分的實(shí)驗(yàn)課,主要訓(xùn)練學(xué)生的微機(jī)接口和系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)能力。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為基礎(chǔ)單元實(shí)驗(yàn)和開放性綜合實(shí)驗(yàn)兩大部分。基礎(chǔ)單元實(shí)驗(yàn)為典型接口實(shí)驗(yàn),使學(xué)生鞏固對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的理解,并培養(yǎng)基本實(shí)驗(yàn)操作技能和方法;開放性綜合是以任務(wù)為導(dǎo)向的系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)題目,訓(xùn)練學(xué)生的綜合創(chuàng)新能力。學(xué)生還可以在教師的指導(dǎo)下自主擬定實(shí)驗(yàn)題目,在開放式的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中自主發(fā)揮。

在理論和實(shí)踐協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上,理論課教師和實(shí)驗(yàn)課教師定期舉行教學(xué)例會(huì),協(xié)調(diào)兩者的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)進(jìn)度,真正實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)和互動(dòng),做到“我中有你,你中有我”。如理論課上給出問題指令語句,要求在上機(jī)實(shí)習(xí)中驗(yàn)證;理論課上講解各種I/O接口的基本原理,而接口芯片(8255、8251、8253等)的具體應(yīng)用則在實(shí)驗(yàn)課上完成;開放性綜合實(shí)驗(yàn)更是將理論課上的系統(tǒng)概念進(jìn)行提升,由學(xué)生動(dòng)手實(shí)現(xiàn)。

5研究性學(xué)習(xí)

我國(guó)創(chuàng)新型國(guó)家的建設(shè)需要一大批創(chuàng)新性人才,這對(duì)大學(xué)教育提出了更高的要求[5]。大學(xué)教育的目標(biāo)不僅是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)掌握某專業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)和技能,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和素質(zhì),尤其是創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。創(chuàng)新能力是指學(xué)生在扎實(shí)掌握基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上,主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的意識(shí)和能力。創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考。

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力有多種方法,如許多教師在課堂上采用啟發(fā)式教學(xué)方法激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性[6]。研究性學(xué)習(xí)方法也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的一種有效手段。它以學(xué)生為主體,讓學(xué)生就某一專業(yè)領(lǐng)域的問題進(jìn)行深入研究探討,最終形成自己的見解。在教學(xué)中強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)思考、主動(dòng)探索和共同參與。

微機(jī)原理中的研究性學(xué)習(xí)也可以采取多種方式。如設(shè)置習(xí)題討論課,師生共同進(jìn)行拓展式研究;還可以在課前指定學(xué)生準(zhǔn)備討論題目,課上進(jìn)行演講并全班討論。再如課程設(shè)置研究性學(xué)習(xí)考核點(diǎn),要求學(xué)生按自己的興趣擬定研究題目,廣泛查找閱讀資料,撰寫研究報(bào)告等。

研究性學(xué)習(xí)的重點(diǎn)在于學(xué)習(xí)過程,學(xué)生通過擬定題目、搜索資料、討論辯論和形成觀點(diǎn),最終形成創(chuàng)新思維。

6結(jié)語

隨著微機(jī)原理課程教學(xué)改革的不斷深入,教師在教學(xué)過程中一定還會(huì)遇到一些新的問題。只要教師潛心教學(xué)研究,用心對(duì)待教學(xué),對(duì)待學(xué)生,就一定會(huì)找到解決問題的方法,提高教學(xué)質(zhì)量。

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A Discussion of Some Topics in Microcomputer Theory Teaching

WANG Zhi-jun, WANG Ke-yi, YANG Yan-jun

(School of Electronics Engineering and Computer Science, Peking University, Beijing 100871, China)