电子项目化教学

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【摘要】电子项目化教学就是把电子教学采用项目化管理。（一）从电子仿真到制作PCB印刷电路板。从搭建电路到真实的PCB板焊接。从用虚拟电子仪器仿真测试到用真实示波器测试PCB板波形。（二）采用多种教学手段，相互比较。（三）同一个节日彩灯项目分别制作出不同的版本。（1）电子版节日彩灯；（2）单片机版节日彩灯。

【关键词】项目化教学；电子仿真软件MULTISIM10；单片机仿真软件PROTEUS；单片机汇编语言和C语言源程序编辑编译软件KEIL；单片机汇编语言和C语言

电子教学采用项目化管理的核心内容是：电子教学采用课题化，以课题项目为单位采用项目化管理；一条龙实现从原理图绘制，仿真到PCB印刷电路板的制作；从电子电路的搭建到PCB板的焊接调试；

下面以节日彩灯制作为例讲解：

课题名称：制作即日彩灯。

项目要求：用彩色发光二极管设计制作节日彩灯；要求节日彩灯能起到一定的宣传效果，具备一定的功能；比如流水灯；逐次点亮灯；闪烁灯等。

课题项目的实现：用电子仿真软件MULTISIM10设计制作节日彩灯并实现电子仿真。

仪器设备：555和电阻电容组成多谐振荡器；CD4017为十个二进制计数器组成的串行十进制移位计数器。

用555做振荡器产生振荡脉冲输入到CD4017的时钟脉冲输入端；由于CD4017是带进位位的十进制串行移位输出计数器；方波（高电平）会依时间顺序依次从O0~O9移位输出，方波到来时发光二极管LED正向偏置导通发光。毎十个方波Q5~9上产生一个进位方波。（即接在Q5~9上的红绿黄发光LED亮一次。同时蜂鸣器响一声。用虚拟示波器测试电路各点波形；图1是功能为流水灯节日彩灯的仿真图。

选择好节日彩灯的电子元器件，在制作好的PCB板上安装并焊接调试节日彩灯产品。用双综示波器测试555和CD4017的输入、输出波形、调试，使其达到设计要求。

采用多样化的教学手段完成同一个课题；让我们做的更精彩些：

用单片机仿真软件设计制作的节日彩灯电路原理图如图3：

图4为PROTEUS制作的即日彩灯单片机仿真图：

80C51单片机；CRYSTAL为频率为12MHZ的晶振；CAP为电容器；LED-BARGRAPH-RED为红色发光条；RX8为二乘十的电阻排；

用汇编语言按照项目设计要求编制节日彩灯的汇编语言源程序；并用KEIL编辑编译程序产生十六进制代码文件（后缀为.HEX文件）；双击80C51单片机把。HEX代码灌入单片机。

功能说明：单片机P1端口接8只LED，每次点亮两只，先从右边向左边移动点亮；再从左边向右边移动点亮，然后闪烁两次，重复循环。

在ISIS界面下运行PROTEUS单片机仿真文件。观察功能为双灯左移然后右移然后闪烁两次并循环的节日彩灯。

图3为用汇编语言编制的节日彩灯源程序：

用C语言设计编辑功能为：逐次点亮节日彩灯的C语言源程序：

图5为用C语言设计编辑功能为：逐次点亮节日彩灯的C语言源程序：

用KEIL编辑编译C语言源程序；并生成十六进制代码(*.HEX)文件；双击80C51单片机，把*。HEX代码灌入单片机。运行观察LED闪亮顺序，判断是否符合设计要求：逐次点亮。

在单片机试验台上搭建节日彩灯电路。用擦写器和下载线把。HEX代码下载到89S51单片机中。安装并调试单片机节日彩灯电路，观察LED闪亮情况直到符合课题项目设计要求。

在制作好的PCB板上安装焊接节日彩灯产品。调试使之达到设计要求。

作者简介：徐连成（1965—），男，山东泰安人，大学本科，山东省泰安市高级技工学校电气工程系讲师。