单片机驱动范文

单片机驱动范文（精选9篇）

单片机驱动 第1篇

有机发光显示器件 (Organic light emitting device, OLED) 具有主动发光、视角宽、功耗低、高亮度、耐高低温、响应速度快、可实现柔性显示等优点。OLED的驱动按照其电压特性的不同, 可分为直流驱动和交流驱动;按照其驱动模式不同, 可分为无源矩阵驱动和有源矩阵驱动。小尺寸的OLED大多数采用直流驱动方式, 驱动电压通常在5～20 V左右。无源驱动基本过程是:对某一行需要发光像素的相应列都加上正电压;不需要发光像素的相应列都接地, 当该行电极接地时则该行需要发光的像素都能发光而其他的像素都不发光。有源驱动通常采用TFT薄膜晶体管的方式, 搭配电容储存信号来控制OLED的亮度[1]。

本文利用单片机P89C51RD2作为OLED的控制核心, 优化了OLED的驱动电路, 对实现分辨率为128128、65 k色的全彩色显示进行了研究。

1 显示电路设计

1.1 OLED显示模块

选用台湾铼宝公司OLED模块 (型号RGS15128128FH000) , 显示屏分辨率为128128, 可实现65 k色, 驱动控制器采用香港Solomon Systech公司的SSD1338U2[2], 图1为SSD1338U2的结构框图。SSD1338U2可支持128128点阵的图形显示, 内嵌13213318 bit SRAM显示缓冲, 列驱最大灌电流为200 μA, 行驱最大吸电流为80 mA, 可编程实现256级的对比度控制, 并提供三种可编程彩色显示模式, 提供8 bit/16 bit的6800系列、8080系列并行接口以及SPI (Serial Peripheral Interface) 串行接口[2]。

1.2 接口电路的设计

图2是P89C51RD2与SSD1338U2显示控制器的硬件连接图。P89C51RD2的P0口的8位数据口连接到SDD1338U2的8位数据端D0～D7, 单片机通过RES#、D/C#、CS#、WR#、RD#和D0～D7控制SSD1338U2驱动芯片, 进而控制整个显示系统。

控制电路通过MUC接口将要显示的数据输入到GDDRAM缓存, 并通过灰度解码器对数据进行灰度解码, 与此同时MCU接口将收到的OLED控制命令输入到命令解码器进行命令解码, 解码后输出行同步、场同步和时钟信号, 从而控制OLED显示的振荡频率、OLED行/列偏移的驱动模块和显示器件的电压转换模块, 这样在OLED行列驱动器驱动下就能将解码后的显示数据在OLED中显示出来[3,4]。

2 软件程序的设计

主程序流程图如图3所示。驱动程序由若干个子程序模块构成, 包括:读写数据、写指令、初始化、显示单色、灰度测试图及全彩图片等。全彩点阵图形OLED的初始化程序主要包括屏分辨率、显示模式、数据传送模式、红、绿和蓝单色对比度设置等。

OLED清屏和循环显示都是向GDDRAM中写入数据, 包括写指令、写数据和读状态子程序, 所以关键是利用软件实现8080的读、写时序[5,6]。SSD1338U2驱动IC的8080时序波形图和时序逻辑功能表分别如表1和图4所示。从表1和图4可看出, 8080操作时序读、写操作在其负脉冲的上升沿作用。故在软件设置顺序上, 先设置片选CS#和通道选择D/C#状态, 由于读信号一般不用, 可将读信号RD#一直设置为高电平。写操作时, 写信号WR#的下降沿有效, 先将写信号WR#置低, 再设置数据, 然后将WR置高产生上升沿。

如要显示全彩图片, 必须要首先知道图片对应的位图数据[7]。一般应用Img2lcd软件对图片进行数据解码, 将Img2lcd进行相应设置后生成图片数据 (位图16位, R、G、B设为565, 图片分辨率128128) , 对显示代码进行需要的调整后, 将解码后得到的数据再写入SSD1338 U2的显示缓冲区中, 由SSD1338U2的振荡器控制行/列驱模块, 依次给OLED的对应像素点赋值, 若一帧图片数据传输完成后, 单片机不再给SSD1338U2输出新的显示数据, 那么存储在GDDRAM中的数据会自动输出到OLED相应的像素点上, 实现显示[8]。图5为显示的荷兰国旗。

3 结 论

设计了一种基于单片机P89C51RD2的全彩色OLED驱动控制电路, 针对SSD1338U2驱动芯片和单片机P89C51RD2的特性, 完成了系统硬件和软件的设计, 实现了文字和图片的静动态显示。实验结构表明:该OLED驱动控制电路设计简单, 降低了OLED彩色显示的成本, 实现了全彩色静态图片和动态图像的显示, 为中小尺寸的OLED提供了一种低成本、低功耗的单芯片解决方案。

参考文献

[1]蒋泉.新型显示驱动技术[M].成都:电子科技大学出版社, 2003:142-156.

[2]Solomon-Systech Instruments.The datasheet of theSDD1338U2 Solomon-Systech Instruments[R].Hong Kong, 2004.

[3]郑喜凤, 侯世敏.基于C8051F的OLED控制电路的设计[J].微计算机信息, 2008, 57 (7) :283-284.

[4]俞斯乐, 候正信, 冯启明.电视原理[M], 5版.北京:国防工业出版社, 2000.

[5]蒋泉, 成建波, 林祖伦, 等.OLED驱动控制电路的研究[J].光电子技术, 2003, 23 (04) :257-260.

[6]吴援明, 蒋泉, 陈文彬, 等.显示器件驱动技术[M].成都:电子科技大学出版社, 2008:255-270.

[7]邬芝权, 李骐.基于51系列单片机的LED显示屏开发技术[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2009.

单片机驱动 第2篇

[关键词]单片机实例教学自主学习

单片机课程是电子电气类专业和机电类专业必修的专业课。学习该课程既要掌握单片机的硬件结构知识，还要掌握软件知识，而硬件知识和软件知识又密切联系，往往让学生不知从何学起。目前的单片机教材编写基本是以单片机的结构为主线，顺序是：单片机的硬件结构→各指令功能→编程基础知识→单片机系统的扩展方法和各种外围器件的应用→列举数个应用实例。若按此顺序教学。学生入门很困难，对学科很难产生兴趣，难以取得好的教学效果。

实例驱动教学是指将课程内容重新整合，以实例构成认知单元，以若干个典型的、有实用价值的、学生感兴趣的实例为引导，在教师的组织、指导、帮助下，以理解实例的结构、特点、工作原理为驱动力，学生通过自主探索和互动学习，掌握每个实例所涉及的知识，逐步深入并掌握课程主要内容的教学方法。整个教学过程以实例为主线，学生为主体，教师为主导。实践证明在单片机课程教学中，采用此教学方法，有利于培养学生对学科的兴趣，激发学生自主学习的积极性，大部分学生可在较短的时间内基本掌握课程的基本知识，有部分学生能设计出有实用价值的应用电路，掌握一技之长，毕业后走上了单片机开发应用的工作岗位。

一、教学过程

教师根据课程内容要求，合理地设计学习实例，让学生通过自身的操作、探索、讨论、总结，掌握实例中所蕴涵的知识与技能，使他们在做中学，学中做。为培养学生的学习兴趣，教师在教学中要营造自主学习的气氛，不断组织、引导学生学习和探索。随着学习的进行，学生由开始机械地照搬、模仿，最后变成自己独立设计和创作。在整个教学中，学生通过自己的主动学习和探索来构建知识，教师是教学进程的组织者、指导者和帮助者，起组织、引导、帮助、促进、控制、咨询的作用。其教学过程如图1所示：

二、实例设计要考虑“五性”

在教学中，实例是教学目标实现的依托，教师要纵观整个课程的教学内容，通过对课程内容的优化、整合，统筹安排教学内容，把教学内容和教学目的融入一个个实例中，实例设计要考虑以下五个方面：

第一，考虑基本性。实例内容应包含最基本的知识，即基本概念、基本原理、基本规律、基本技能等。

第二，考虑连贯性。实例应由浅入深，注重分散重点及难点、难易程度、知识的含量、前后内容的联系等，还要从学生的实际出发，充分考虑学生已有的专业基础知识及动手能力。

第三，考虑典型性。实例能引起学生联想和类比，易于举一反三、触类旁通。

第四，考虑趣味性和实用性。实例可采用日常生活中常见到的、实用性较强的商品，了解这些商品的工作原理对学生有着极大的吸引力，易于激发学生的兴趣，调动学生学习的主动性和积极性。

第五，考虑可探究性。实例设计要注意留给学生一定的独立探索和自我开拓的空间，以培养学生学会用探索的学习方法去获取知识和技能，掌握学习专业知识及专业技能的方式方法。

三、实例的“三种类型”

通过对单片机课程内容的分类、合并、整合，课程所用的实例可分为三大类型。

(一)基本型实例

基本型实例使学生对课程内容有基本了解，主要是掌握单片机内部结构、功能、特点。了解存储器组织，各指令的功能，程序的输入、修改、运行等方面知识。熟悉顺序、分支、循环、子程序的程序设计方法。常用实例有数组拷贝、乘法除法运算、数据排序、单灯闪烁电路、键控灯亮电路、程序延时式彩灯电路、交通灯控制电路等，部分实例可通过软件仿真完成。

(二)加强型实例

加强型实例使学生进一步理解和掌握单片机的基本结构、工作原理、程序设计、系统扩展、接口技术和单片机应用系统等方面的知识。常用实例有定时器中断式彩灯电路、可编程定时开关、双机串行通信、电子音乐发生电路、信号发生器、有中断功能的交通灯控制电路、存储器扩展电路、8279键盘显示接口电路、8255键盘显示接口电路等。要求全部在硬件仿真器上验证通过，部分实例要制作出样品。

(三)提高型实例

提高型实例使学生掌握单片机开发的一般步骤、单片机开发应用的硬件电路设计方法、软件设计方法以及整个系统的综合调试方法。常用实例有多路抢答器、自动温度控制器、电机转速控制器、自动光强控制器、多功能数字钟、6×64点阵LED汉字显示屏等。部分实例要求学生制作出样品，并主要通过小组协作完成。

四、教学过程中的“五注意”

(一)注意改变教师的角色

在教学过程中，教师由讲授、灌输知识转变为组织、指导、启发学生学习；由讲台上讲解转变为到学生中与学生交流、探讨和学习，师生关系是平等、民主、合作的关系。当学生学习遇到困难不能进行下去时，教师要适时点拨，引导学生继续探索，并鼓励学生勇于提出疑问，不受固定模式的约束，大胆猜想与探索。教师的主要任务不是直接向学生灌输知识。而是不断增强学生的自主学习信心。

(二)注意分配学生动手时间

在教学中，师生活动时间比例应在1:5左右，教师要给学生足够的动手时间和机会，让学生在探索过程中获得理智的情感体验，积累知识和方法，在做中学，学中做。

(三)注意实例的变通使用

学生每学完一个实例，都应有一定收获，但学生不是为实例而学。在教学中。除了要求学生掌握实例电路的工作原理和程序编写特点、技巧，还要求学生对实例作不同的改进，使其功能更强，电路更完善，便于学生掌握更多的知识。例如，在学习D/A转换信号发生器中，在掌握了输出正弦波的编程方法后。要求学生在不改变电路的情况下修改程序使电路输出锯齿波、三角波、梯形波等。

(四)注意利用感性认识和理性认识的辩证关系

部分章节可采取先感性认识，后理性认识，先动手实践，后研究规律的教学方法。例如，在学习中断系统与定时，计数器内容时，学生一般感到较难理解。在教学中，从已学过的彩灯控制电路和交通灯控制电路人手，在电路不变的情况下，修改程序把程序延时改为定时器延时，学生通过比较就初步了解了定时器及中断系统的作用。然后再深入了解其原理及应用。

(五)注意及时总结和点评

每学完一个实例，就让学生对所掌握的知识、技能进行再认识，对自己的思维进行整理、深化，重新整理问题解决的过程和方法，写出实例的工作特点、设计思想及可改进之处，并在小组或班上交流，最后由教师根据各人或各小组所提出的观点进行总结、点评。教师对学生提出的不同的解决方法进行可行性和最优化的分析比较，使学生的认知提高到理论上，并加以理解和深化。

总之，在单片机教学中采用实例驱动教学法比传统注入式教学法更具优点，能充分体现“学生为主体，教师为主导”这一新的教学理念。这充分调动了学生学习的积极性、主动性，培养了他们的学习兴趣、创新意识及团队精神，并让学生学会了运用已有的知识独立地分析问题并解决问题，培养了学生的自学能力、增强了自信心。

单片机驱动 第3篇

舵机(servo motor),又名伺服电机,主要是由外壳、电路板、马达、减速齿轮和电位器构成。舵机主要适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统,比如人形机器人的手臂和腿,车模和航模的方向控制。舵机的基本工作原理是发一个控制信号给舵机,经电路板判断转动方向,再驱动马达开始转动,透过减速齿轮将动力传至摆臂,同时由电位器检测送回讯号,判断是否已经到达指定位置。目前,市面上的成熟的舵机工业产品都来自日本、韩国和我国台湾地区。本文基于舵机工作的基本原理,选用Atmega8L单片机作为舵机电路板控制芯片,对舵机控制进行了一系列实验,并取得了很好的实验效果。

2 舵机驱动电路板接受上位机PWM信号对电机控制[1]

舵机的转角范围通常是0到1 8 0度,舵机的转角通常由脉宽来控制,一般舵机都会有三根输入线(电源正,地,信号线),P W M信号由信号线输入,上位机产生周期为2 0 m s左右的方波作为输入信号,方波的占空比决定舵机转的角度。如图1所示:

根据以上原理,设计出以下实验电路(图2)。通过Atmega8L单片机和电机专用驱动芯片L298N的连接实现了舵机工作的基本原理。

AVR单片机是A t m e l公司8位R I S C结构的单片机。具有系统内可编程存储器Flash、电擦写可编程存储器E E P R O M、随机访问存储器R A M、模数A/D转换器、大量I/O口、16/8位定时器、RS-232通讯接口UART,两线串行接口TWI以及其他很多功能的单片集成电路。本文采用的是AVR系列常用型号的产品ATMega8L,系统时钟频率使用外部晶振7.3728Mhz,工作电压5 V。

L298是双H型桥高电压大电流集成电路,可用来驱动继电器、线圈、直流电动机和步进电动机等。原理图如图3所示,Vss接逻辑控制的电源。Vs为电机驱动电源。IN1-IN4输入引脚为标准TTL逻辑电平信号,ENA、ENB引脚则为使能控制端。本来是通过IN1-IN4输入用来控制H型桥的开与关即实现电机的正反转。E N A、ENB使能控制端,用来输入PWM信号实现电机调速。本文使用了L298N的一组H型桥,ENA使能控制端一直导通,输入IN1,IN2PWM信号来控制电机速度和转向。

单片机初始化包括I/O口、定时器、A/D转换的初始化[2]。

上位机发出的P W M信号通过Atmega8L的一个I/O口读入,为了读取P W M信号的高电平时间,采用计数方式,使用Atmega8L的T0计数,T0是一个8位定时器,定时器分频为8分频,T C C R 0=0 x 0 2。若读入P D 0的PWM信号是高电平,T 0开始计时,T0的计数值T C N T 0从0计数到255,产生计数溢出中断,在中断服务程序里设置一个累加器C O U N T,每次进入中断服务程序C O U N T加1。当P D 0口读入的P W M信号是低电平时,T 0停止计时,计算出整个P W M高电平时间是:INPUTPWM=(COUNT255+TCNT0)/921.6(ms)。若PD0口读入的PWM高电平时间低于1ms,在程序中处理I N P U T P W M=1 m s,若高于2 m s,则I N P U T P W M=2 m s。在实验过程中,为了避免第一次计时未能从P W M信号的高电平始端计时,忽略P W M信号第一次高电平的时间,从PD0口读到的第二个高电平开始计时。

读电位器电压,通过A/D转换读取当前电位器的电压值(ADC),Atmega8L提供最高分辨率为10位的A/D转换精度,即转换后的电压值从0到1023。基于这一考虑,PD0口读入的PWM信号转换为电压值target=(INPUTPWM-1)*1023,采用这一设计,有利于减少PW M信号转换为相应电压值的复杂过程。

用Atmega8L的T1定时器产生两路16位p w m信号,其占空比决定控制电机的转速,占空比越大,电流持续时间越长,舵机转动越快,反之则越慢。为了与A/D转换的最大值1023相匹配,减少计算复杂度,T1定时器采用8号相位与频率修正P W M模式,让计数最大值ICR1=1023,其比较值OCR1=(ADC-target)。为了控制电机的转向,若(ADC-target)>0,OCR1A=(ADC-target),OCR1B=0;反之,OCR1A=0,OCR1B=(ADC-target)。随着电机的转动,采集的电位器的电压值不断与目标值接近,O C R 1的值变小,占空比也变小,舵机转速也持续变慢,理论上,当ADC与target相等,占空比为0,电机到达目标位置,停止转动。电机的控制流程图如图4所示。

4 PID调节

理论上当电机达到目标位置时,电机将停止转动,此时没有电流流过电机,但是舵机是一个需要保持角度的系统,并且保持力越大越好,即舵机的扭矩(torque)越大越好。具体而言,当电机到达目标位置时,电机停止转动,但是此时只要稍微有外力转动电机,电机将流过一个与外力相逆的电流来保持角度,这电流就是堵转电流。因此,一方面要求电机到达目标位置电流越来越小,这样容易停止,另一方面要求在偏离目标位置的微小区域电机又要有很大的堵转电流,使用P I D(Proportional Integral Differential)调节就可以很好的解决这一矛盾。

PID可以很好地控制电机很快地到达目标位置而不产生抖动。对于舵机而言,上面提到的定时器T 1的比较值O C R 1就简单的给定为当前的电机位置和目标位置的差值,引入PID控制后,这一项乘以一个系数kp,作为O C R 1的比例项;上一周期的电机位置和这一周期的电机位置的差值乘以系数kd,作为OCR1的微分项,这一项的作用主要是如果电机两次位置的差值很大的话,可以加快电机的转速;每一周期电机位置和目标位置的差值的平均值乘以系数ki作为OCR1的积分项,这一项的作用是使电机阻尼来减少电机抖动。把这三项加起来作为OCR1的值,作为T1定时器的比较值。公式如下:

其中,ADC为采集到的当前电位器的值,target为目标位置转换后的电压值,n为周期次数,adcvalpre为上一周期的电压值,kp,ki,kd为选定的参数,选择合适的参数可以保证电机又快又稳的到达目标位置。

5 舵机驱动板以TWI方式与上位机通讯对舵机的控制[3]

TWI(Two-wire Serial Interface)作为Atmega8L的一个通讯接口,提供最快400khz的数据传输率。TWI协议允许系统设计者只用两根双向传输线就可以将128个不同的设备互连到一起。这两根线一是时钟SCL,一是数据S D A。使用T W I方式通讯主要是可以精确的传输舵机要到达的指定位置以及方便地调节kp,ki,kd系数。本文采用两片Atmega8L单片机进行TWI通讯,PC机端采用R S-2 3 2与其中一片单片机通讯,模型如图5所示:

PC机端是一个用VC6写的串口通讯程序和单片机a通讯,单片机a主要是处理RS-232传输的数据并重新装包以T W I方式发送给舵机控制电路板。这样在实验过程中可以很方便的通过PC机端的串口通讯程序发送目标位置,kp,ki,kd等参数,容易调试。

6 结束语

本文选用FutabaS3003舵机的机械部件,用图4的舵机控制电路,很好的控制电机到达目标位置,而且产生了较大的扭矩。作为一个实验产品,达到了预期的效果,下一步寻求更好的调节算法,更稳定地控制电机,产生更大的扭矩。

摘要：本文主要介绍了舵机工作的基本原理,设计了以Atmega8L单片机为控制芯片的舵机驱动电路板,在舵机驱动电路的软件设计方面,分别以接受PWM信号和以TWI通讯的方式实现对电机的控制。

关键词：舵机,AVR,Atmega8L,PWM,TWI,H型桥

参考文献

[1]张军AVR单片机应用系统开发典型实例[M].北京:中国电力出版社2005年

[2]宋建国AVR单片机原理及应用[M].北京:北京航空航天大学出版社1998年

单片机驱动 第4篇

项目名称：数码管显示项目（在数码管的第1位（最右边）显示数字1）

项目目标：

（1）掌握移位寄存器芯片74HC595的工作原理。

（2）学习并掌握操作使用芯片的方法。

（3）掌握数码管工作原理。

（4）学习并掌握数码管的显示方法。

（5）利用74HC595芯片对数码管进行操作显示。

设计思路：该项目涉及软件程序编写，硬件识别。学生把握不住学习重点，而采用三段任务驱动法抽丝剥茧，让学生由简入难，在掌握了知识的基础上，掌握学习方法。

预备任务：将程序代码完整编译并烧录，观察并记录结果。

#include

#include//因为此文件中用到了延时函数_nop_（ ），所以要包含

_nop_（ ）的头文件

sbit DIG_DATA = P0^2；sbit DIG_SHCP = P0^4；sbit DIG_STCP = P2^3；

******

第一段任务：整框图（产品设计的时候称为硬件架构）认知项目和哪些硬件以及工具有关

在本例中学生可以轻松地找出：1.51单片机。2.移位寄存芯片74HC595。8位数码管。

第二段任務：整理步骤

1.介绍动态扫描的原理

要在各位显示不同的数字，需要用到动态扫描的原理，也就是先在最1位显示8，然后在第2位显示7，依次显示，到第8位显示 1。缩短显示时间短，看上去感觉8位是同时在显示。

2.整理编程步骤

（1）包含头文件

#include

（2）定义外部端口

sbit DIG_DATA=P0^2； sbit DIG_SHCP = P0^4； sbit DIG_STCP = P2^3；

（3）定义端口数组

codeunsigned char Segment[]

= {0xc0，0xf9，0xa4，0xb0，0x99，0x92，0x82，0xf8，0x80，0x90}

（4）整理功能函数DigOutput

输入参数：SelectByte：位选字节 SegmentByte：段码字节

此功能函数由教师给出，帮助学生直接抓住学习目标（理解显示原理）

（5）主函数调用

DigOutput（Select[8]，Segment[1]；//第8位（最左侧）显示数字1

…

第三段任务：理解原理

通过第二段的任务，学生已基本掌握7段数码管的控制方法及程序的修改方法，在本环节中主要是帮助学生理解74HC595的显示控制原理以及段码、位码的运算方法。

1.74HC595电路的理解

首先结合电路原理图帮助学生逐段理解74HC595控制程序中的每句话的含义，要求学生通过注释的方法加深理解。例如，DIG SHCP=0；//74HC595的移位脉冲引脚输出低电平。

2.7段数码管段码的理解

要确定7段数码管的段码，无非要确定有效电平及连接方式，学生通过对的摹写，并结合电路图进行观察，可以得到相对应的段码。

为了巩固知识，后继让学生计算ABCDEF的段码让学生加深理解。

3.输出函数的理解

那么我们要想让某一位数码管显示，那么当然就要把这一位对应的DIG引脚赋成高电平，学生一次计算段码0xff，0x01，0x02，0x04，

0x08，0x10，0x20，0x40，0x80。

通过三段式任务驱动的教学，学生在知识与技能的应用，学习方法的掌握上有了明显的提高。

参考文献：

胡敬朋，王聪.单片机项目教学研究及实践[J].电气电子教学学报，2009（05）.

单片机驱动 第5篇

1 舵机驱动电路

一般的舵机驱动电路工作过程是这样的:将接收机输出的帧时间为20ms的比例脉冲信号, 同1.5ms的标准信号相减, 得到正的或负的差值信号。再对差值信号进行线性展宽放大。然后经过电路放大, 驱动相应方向上的控制。调速就是通过对脉冲信号的占空比进行控制。占空比大, 相应获得的电压就大, 转速就快;反之亦然。此种电路虽简单, 却存在以下不足:在调速过程中, 输出脉冲电压从零占空比线性地调到100%占空比, 脉冲周期为50Hz。由于舵机存在延时响应, 以及在实际电路中存在干扰, 太小的脉冲不能驱动电机, 通过实验, 当占空比大于16%时, 菜驱动电机转动。因此可以知道带载情况下驱动电压会更高。电机的转速是受脉冲信号控制的。由于加在驱动管栅极的脉冲周期为20ms, 经过放大后, 功率已经足够驱动电机了, 但是在低速运转时, 脉冲占空比较小, 电机运转不够平稳。

因此, 通过以上分析, 当MCU产生PWM信号, 经场效应管放大, 在电机前串联电感, 目的是为了去掉马达启动和停止时对电源的干扰, 启动时需要的电流比较大, 所以会在启动的一瞬间将电源电压拉低, 因为电感有通底频去高频的效应, 所以可以减少马达启动瞬间拉低电源端的电压变化, 从而可以保证其稳定工作。在电机两端并联电容, 起到续流的作用, 而且在一定程度上提高了电机平均电压。电路图如图1所示。

2 软件设计

由舵机工作原理可知要实现对舵机控制, 就是给它提供一个PWM信号。本系统采用Atmega48单片机定时器0实现周期为20msPWM信号。由PB1、PB2产生两路PWM信号。在本设计中, Atmega48定时器0是一个可与分频8位定时器, 运用于4MHz, 256分频, 工作于普通模式, 采用溢出产生中断。在中断程序中重新赋予初值, 在中断产生时进行计数, 并判断是否输出高电平。每次中算时间为500us, 周期20ms就是计数40次。 (如表1)

3 结语

利用微控制器Atmega48, 通过输出PWM信号高电平, 利用软件计数器在Atmega48单片机上产生两路PWM信号, 同时驱动两路电机的转动, 通过控制高电平的占空比实现了电机转速控制。经过测试, 实验效果理想。在下一步将寻求更好调节算法, 更稳定的实现舵机控制。

参考文献

[1]张军.AVR单片机应用系统开发典型实例[M].北京:中国电力出版社, 2005.

单片机驱动 第6篇

关键词：单片机技术,项目驱动法,教学模式,考核方式

单片机技术是电类专业的一门实践性非常强的专业课程, 不仅要求学生掌握一些基本理论知识, 更重要的是要具有较强的实践动手与应用能力、较强的自学能力和创新精神, 紧跟技术发展潮流, 做到可持续性发展。要达到这个目标, 应积极改善实践教学条件, 大力加强实践训练学时, 充分调动学生学习兴趣与积极性, 切实提高他们知识应用能力和动手操作能力, 这是该课程教学的重心。

一、课程现状分析

当前, 单片机技术课程教学中, 虽然前期已经开展诸多教学方法的改革与探索[1,2], 但和最终教学目标相比, 还有一定的差距, 主要存在以下问题。

1.内容繁杂, 部分知识与实践应用脱节。单片机技术课程涉及的理论知识内容较多, 需要占用较多理论学时讲授, 这必然会使教学重心向理论部分倾斜。但在实践应用中发现: (1) 有些知识可以作为理论存在, 但在实践中用到的几率很小; (2) 一些较深、较难的内容, 实践者会在应用中逐渐理解掌握, 达到水到渠成的学习效果, 过早地在课堂上讲授, 费力费时, 效果却比较差; (3) 部分技术知识已经陈旧, 和当前技术应用水平不匹配。

2.教学模式与培养目标不适应。当前的教学模式以教师课堂讲授为主, 学生接收的是枯燥的理论知识, 学习的目的是为了应付一张期末考卷。尽管教师进行了一些教学方法改革[3,4,5], 在课堂教学中使用实例仿真、动画演示等手段提高学习兴趣, 改善教学效果, 但这仍然停留在让学生被动吸收、对理论知识理解的层面上。一些成绩较好的学生, 也大多处于“纸上谈兵”的水平, 在应用能力和动手能力的培养上收效甚微。

3.考核方式不科学。评价单片机技术学习效果的依据, 是学生的实践操作和应用能力, 因此, 课程考核应侧重于技能。但现在的课程考核采用闭卷考试方式, 考查学生对书本知识的记忆和理解, 导致学生的学习是以背诵知识为主, 以会做题为目标, 完全忽视对应用能力、操作技能的训练和掌握。此外, 闭卷考试会助长一些学生平时不学习、考试作弊的恶习, 不利于良好学风的形成。

二、改革内容与目标

课程教学改革主要从内容、模式和考核方式三个方面进行, 最终实现以下目标。

1.通过内容改革, 摈弃一些陈旧的、实践指导意义不大的知识理论, 为学生随堂实践训练留出更多时间。

2.通过模式改革, 打破“先理论、后实践”的串行教学模式, 把理论学习融入实践训练过程, 改变课堂教学以理论灌输为主的方式, 把指导学生随堂演练作为主旨。

3.通过考核方式改革, 取消闭卷考试方式, 重点考查学生对知识的运用和操作能力。

三、采取的主要措施和方法

针对单片机技术课程的改革内容与目标, 制订具体的改革方案和措施, 并在学校2012级电子信息工程专业的课程教学中进行改革实践。

1.教学模式改革。 (1) 采用理论讲授与实践训练交叉进行的教学模式。改变传统理论教学与实验教学学时分离、先后进行的串行模式, 采用理论与实践同步、交叉进行的并行模式, 不再区分理论学时和实验学时。课堂上, 让学生在基础理论讲授后马上转入实践训练环节, 在实践操作中运用知识, 遇到问题再进一步理解和学习更多的理论, 经过从“理论→实践→理论→实践”的反复锤炼, 达到对知识的深刻理解和对应用技能的掌握。 (2) 采用“项目驱动法”组织教学活动。每个知识单元的教学, 都以一个工程设计项目为载体进行。以项目任务为主线, 引导学生进行知识点的学习;以设计任务的完成为目标, 督促学生进行实践动手能力的培养。学生带着任务去学习, 促使他们在完成任务的过程中自觉地学习相关理论知识, 深刻理解并掌握技术的应用方法, 既能激发学生的学习积极性, 又能提高学习效果, 达到事半功倍的效果。在“项目驱动法”教学方式下, 大部分的课堂时间留给学生进行实践训练, 让他们成为课堂学习主角, 教师在进行简单的理论讲授后, 主要以指导者身份进行技术辅导。 (3) 课堂训练与课余训练交叉互补。对技术实现比较复杂的知识单元, 在随堂设计时间不够的情况下, 可以将设计任务分解, 留一部分任务让学生在课余时间完成。通过随堂训练与课余训练互补, 完成整个项目设计任务。

2.教学内容改革。 (1) 重组教学内容。对应“项目驱动法”教学方式, 教学内容不再严格以章节划分, 而是归纳为若干个知识单元, 为每个知识单元精心设计实训项目, 以项目设计为主线对相关知识点进行理论学习和操作训练。 (2) 调整学时分配。改变传统按章节分配学时的方法, 依据各知识单元项目设计的需要, 在培养方案规定的学时内, 合理分配各单元学时, 保证各单元的理论学习和项目设计任务都能圆满完成。

3.考核模式改革。 (1) 修改考核成绩组成部分。课程考核的总成绩由理论考核成绩和技能考核成绩两部分组成, 其中理论成绩占一少部分, 如20%;操作技能成绩占一大部分, 如80%。 (2) 改变考核形式。取消闭卷考试的考核形式, 侧重对操作技能的考核, 但同时也要考查学生对知识的理解和灵活运用情况, 要求具备一定的工程分析与设计能力, 全面考评知识能力。操作技能考核成绩是通过对各单元项目的设计结果进行评分给出;理论成绩主要考查学生的工程分析与设计能力, 给出一些工程设计课题, 要求学生以书面形式写出设计方案与可行性分析, 根据设计的正确性进行成绩评定。 (3) 采用终结性与过程性相结合的考核方式。改变以往的期末终结性考核方式, 注重学习的过程考核。可在每个知识单元的项目设计结束后, 对学生的任务完成情况进行验收和成绩评定, 然后把所有单元的项目验收成绩作为平时成绩记录存档。在课程结束时, 再进行一次综合性的项目设计训练, 对学生完成情况进行验收和评分, 作为期末技能测试成绩, 和平时成绩一起构成总的技能考核成绩。

4.改革过程的督导与评价。为了客观分析教学改革过程中存在的问题, 评价改革成效, 邀请管理单片机技术实验室的专业教师担任“改革督导员”。在教学过程中, 改革督导员不定期地随堂听课, 在学生课堂训练时参与监督、辅导和考核, 真实了解学生的学习效果。由于改革督导员承担其他专业单片机技术课程的实验教学任务, 通过和其他专业学生学习效果的对比, 能够以旁观者的身份客观审视和评判课程改革效果, 提出合理化建议, 促进课程教学改革方案的不断完善和优化。

四、改革效果

经过上述课程改革, 学生的学习热情明显提高, 实践动手能力显著增强。70%以上的学生能够制作、调试小型单片机系统, 40%以上的学生具备熟练进行单片机综合控制系统设计与开发的能力。在单片机技术课程的设计中, 学生表现出的技术应用和实践动手能力明显高于往届学生。半数学生只用一半时间就可完成课题设计任务, 大部分学生在完成基本功能要求的基础上, 又能进行发挥部分的设计制作。课程设计考核优秀率达到70%, 是近几届学生的最好水平。

五、结束语

单片机技术的掌握不需要高深的理论知识, 关键在于多进行实践训练。单片机技术课程教学中, 采用让学生多动手、多实战的教学方式, 寓教于“练”, 才能充分激发他们的学习兴趣和热情, 提高教学效果。在课程教学中, 如何让学生成为课堂的主角, 让课堂成为学习的乐园, 值得我们认真研究和探索。

参考文献

[1]郭兆正, 于鹏.浅谈单片机课程在电类专业教学中的重要地位[J].渤海大学学报 (自然科学版) , 2012, 33 (2) :179-181.

[2]曾虹, 戴国骏, 刘鹏.高校单片机课程教改研究[J].计算机教育, 2011, (7) :78-80.

[3]黄大勇, 崔世林.单片机课程教学改革的研究与探索[J].南阳理工学院学报, 2009, 1 (3) :126-128.

[4]陈麒.Proteus仿真软件在单片机教学中的应用[J].长沙铁道学院学报 (社会科学版) , 2013, 14 (3) :85-86.

单片机驱动8位数码管仿真电路设计 第7篇

关键词：单片机,数码管,设计,驱动电路

引言

8位数码管是单片机系统设计中最常用的显示器件之一, 由于其成本价格低、显示效果亮丽, 也广泛应用于生活生产实践中的各个领域。单片机驱动8位数码管的电路设计本身并不复杂, 但实际应用时由于各个应用系统都有不同的具体环境要求, 因此设计的显示驱动电路也有所不同。现将单片机驱动8位数码管时常用的几种显示驱动电路进行设计分析, 方便大家理解与应用。

电路设计一直接驱动

这是一种最简单的驱动方式, 不需要外加芯片, 数码管的每段控制与位控制均占用单片机1个端口线, 共需要占用单片机16个端口, 采用动态扫描方式, 其仿真电路连接与显示效果如图一所示 (电路中简化了单片机晶振、复位及电源电路, 下同) , 其中RP1为P0口外接上拉电阻。

优点:电路结构简单明了, 成本低, 程序设计简单。

缺点:占用单片机端口个数多, 对于MCU的时间占用率高。

适用对象与场合:单片机系统没有其他的任务或者其他的任务耗用单片机时间、空间都很少时, 常采用这种显示驱动电路, 比如时钟、温度计等等。

程序设计思路:送位信号 (控制显示位置) 、送段信号 (控制显示内容) 、延时;依次循环8次即可。由于没有锁存功能, 显示所用端口不允许复用。

电路设计二锁存驱动

这是运用较多的一种驱动方式, 需要在电路中加入2片带锁存功能的控制芯片 (74HC (LS) 373、74HC (LS) 573、74HC (LS) 574等) 。其中一片用于锁存段信号 (传输显示内容) , 另一片用于锁存位信号 (控制显示位置) 。这样电路总共需要单片机提供8个信号端口, 2个锁存控制端口, 共10个端口, 采用动态扫描方式, 其仿真电路连接与显示效果如图二所示。

优点:由于带有锁存功能, 单片机时间占用率低;单片机端口占用有所减少, 并且能够支持端口复用。因此MCU在时间、空间上都相对比较节省。

缺点:需要加入2片锁存控制芯片, 提高了电路成本, 同时使电路设计也变得相对较为复杂, 程序设计也相对复杂一点。

适用对象:单片机系统任务较多, 需要更多时间和端口去完成其他任务的处理, 通常考虑使用这种显示驱动方式。

程序设计思路:送需要显示的段信号、锁存到段锁存器、置位位锁存器内容、送控制显示位置的位信号、锁存到位锁存器、延时 (此时可以去完成其他任务, 端口也可以复用到其他工作中) 、置位段锁存器内容;依次循环8次即可。其中置位位锁存器内容和置位段锁存器内容是利用软件进行消隐处理。

电路设计三串行驱动

这是一种运用带锁存功能的串入并出移位寄存器芯片 (74LS164、74HC595等) 进行级联, 每位数码管的段信号需要一片移位寄存器芯片传输锁存段信号, 8位数码管需要8片移位寄存器芯片。其仿真电路连接与显示效果如图三所示 (图中只画出了4位数码管的驱动电路, 8位数码管驱动继续级联即可) 。

优点:单片机端口占用仅仅2位, 最大限度节省了单片机I/O口空间。

缺点:需要加入8片串入并出移位寄存器芯片, 提高了电路成本, 同时使电路设计也变得更为复杂。采用串行数据传输, 传输速度比并行数据传输缓慢, 占用时间较长。

适用对象:单片机系统任务较多, 需要更多端口去完成其他任务的处理。一般在串行速度较慢的场合, 可以考虑这种驱动方式 (相当于扩展I/O口) 。

程序设计思路:1次发送1位数码管需要的1个字节的8段信号, 依次串行发送每位数码管需要的段信号即可 (4位发送4个字节, 8位发送8个字节) 。由于发送段信号需要一定的时间, 因此, 不需要延时, 即可形成视觉暂留效果。

这是一种运用1片带锁存功能的串入并出移位寄存器芯片 (74LS164、74HC595等) 把串行数据转换为并行数据, 再加入2片带锁存功能的控制芯片 (74HC (LS) 373、74HC (LS) 573、74HC (LS) 574等) 进行数据锁存。它实质上是电路二与电路三的综合使用。其仿真电路连接与显示效果如图四所示。

优点:单片机端口占用只有4位, 节省了单片机端口空间, 电路比串行驱动不加锁存芯片简单, 只需要3片芯片。

缺点:采用串行数据传输比并行缓慢, 占用时间较长, 程序编写相对较为复杂。

适用对象:与电路三基本相同, 但电路设计更加简洁。

程序设计思路:1次发送1位数码管需要的1个字节的8段信号, 锁存到段锁存器中, 再发送位控制信号, 锁存到位锁存器中, 延时, 依次循环8次即可 (中间仍然要将段位锁存器中数据清空出来, 实现消隐) 。

此外, 还可以使用专用数码管驱动芯片MAX7219及数码管加键盘驱动芯片HD7279、BC7281、ZLG7289、ZLG7290、WH8280、CH451、CH452等进行电路设计, 它们均采用串行数据传输并且自带锁存, 其使用方法与电路四基本相似, 不再一一赘述。

结论

通过仿真与实践验证, 上述电路设计实用性强, 补充完附属电路, 可用于教学实践与生产实践中。

参考文献

[1]蔡振江.单片机原理及应用.电子工业出版社, 2011.

单片机驱动 第8篇

1.1 步进电机驱动回路

由于步进电机驱动控制系统的性能和运行质量在很大程度上取决于其驱动控制器的结构与性能, 同一台步进电机配合不同类型的驱动器, 其运行品质会有很大的不同, 因此, 从某种意义上说, 驱动器性能的优劣直接影响着系统的最终运行效果。现代的步进电机控制系统逐渐开始采用带有绕组电流反馈的闭环控制。根据步进电机方式的不同主要有以下几种类型:

1.1.1 单双极驱动

混合式步进电机即可以单极驱动, 也可以双极驱动。对于步进电机而言, 进行双极驱动的主要目的是能够不断的为电机向正向电流发展提供条件, 在向正向电流发展的同时也向反向电流发展。通常为了简化驱动电路, 常采用单极性驱动。即把步进电机的中心抽头的一相分为两相, 当其中一相正向通电时, 另外一相则反向通电, 这样就可通过单极性供电从而实现正反向励磁的目的。单极双极驱动的原理分别如图1-1和图1-2所示:

1.1.2 高低压驱动

高低压驱动方式是为了解决步进电机高频时输出转矩低的缺陷而提出的。高低压驱动需要两种等级的电源电压, 即步进电机额定工作电压和高额定电压几倍的电源电压, 以此来提高电流的前沿陡度。高低压驱动的核心思想是无论电机工作转速是多少, 每当一相导通时, 都用高压来供电从而来提升电流上升速率, 之后再切换到低电压来维持相电流。其原理如图1-3所示:

1.1.3 恒流斩波驱动

在步进电机驱动中, 在实际的相关应用中比较常见的方式是恒流斩波的驱动方式 (如图1-4所示) 。此种方式在运用中的主要特点是在运用的过程中供电的电压相对较高, 相比电机的额定电压会高处好几倍, 通过对斩波方式的运用, 在电机工作的过程中主要从低速向高速运转的过程中, 要保持机电的恒定电流, 进而为电机输出力矩不变做准备。

1.1.4 变频变压驱动

前面所述各种驱动方式, 他们的共同思想都是希望能够使通过电机绕组的电流能够快速上升, 以提高电机的高频工作品质, 这样做的后果往往会带来低频振动加剧的后果。为了克服低频振动, 在电机低速运行时, 应使绕组电流缓慢上升, 因此我们需要在驱动器的供电电压和电机工作的频率之间建立一定的联系。调频调压驱动方式的提出正好可以解决这一问题, 其核心是:随着步进电机运行速率的提高, 同时提高驱动电路的电源电压, 用以补偿因运行频率上升而引起的输出力矩的下降;当其运行频率降低时, 功率驱动电路电源也随着降低。但目前该方法还未曾在工业上应用。

1.2 步进电机细分驱动算法

在70年代的中期步进电机细分驱动算法就已经出现, 在此之后的20年里, 细分驱动算法又得到了进一步的发展, 并在生产实践中得以广泛的应用, 有向更广泛的领域渗透的趋势。

步进电机细分驱动有着特定的算法, 主要体现在:在进行每一次的脉冲切换时, 不是单纯的对那些流经绕组的一些电流进行全部的灌入或者是全部的切除, 主要是对额定电流进行一部分的灌入, 在运作的过程中电机转子应该改变其中的一个极小的部分。在这一过程中, 会出现阶梯波。在工作中给两相或者几相不同的电机绕组进行通入电流中, 在不同的绕组会产生不相当的相关矢量之和为零的地方就是在运作的过程进行细分之后的平衡位置。由于组成的矢量在空间上彼此相差90°, 因此当别离在对应绕组上灌以相位上相差90°的正余弦电流时, 则组成的电流矢量 (或磁场矢量, 电流矢量近似正比于磁场矢量) 便在空间做均匀的旋转运动, 且幅值坚持不变。

2 混合式步进电机原理

2.1 混合式步进电机的结构特点

步进电机是由定子和转子组成的。在运作的过程中, 定子还包括定子铁芯和定子绕组, 定子铁芯主要是对一些硅钢片进行压制而制成的, 对于绕组的线圈来说, 主要是在外面裸露的一些铜导线, 转子在转动的过程中主要是运用一些通电线圈进行不断驱动的。在相对的径直方向上是相对的一对磁极NS极, 构成一相绕组, 缠绕在该对磁极上的线圈是串联的。但线圈的绕相相反, 因此通电时产生的磁场方向也相反。对于两相混合式步进电机而言, 其上共有八个线圈串联成2相绕组, 一端为N极时, 另一端则为S极 (如下图2-1) , 此外在每个定子的磁极边缘镶嵌有5到6个小齿, 共有40或者48个齿。

转子分为两段齿环, 每段50个齿, 齿距角为7.2°, 其小齿相对错开1/2齿距, 共同装在一根轴承上, 两段转子铁芯当轴向的磁钢充磁后, 分别呈现不同的磁性, 即N段转子、S段转子。

2.2 混合式步进电机的工作原理

对于磁通而言, 在运作的过程中主要是通过磁阻最小的一般路径来完成的, 在步进电机的一些线圈中如果出现不通电的情况, 磁通在运作的过程中就会出现闭合的状态, 也就是从N极到S之间的闭合。为了简单, 我们以齿距角为120°为例介绍其工作原理, 其结构图如下图2-2所示:

当1A相通电时, 其产生保持力矩, 2A相通电时, 定子磁场转过90°, 转子在电磁力的拽动下, 转过30°, 即1/4齿距;然后在让1B进行相通电, 对转子进行转成30°的夹角, 如此这样在做必要的单相通电, 在做完4步之后, 就会绕过一个人特殊的齿距角, 在做完12步之后被视为旋转一周。由于该过程中每一次通电仅有相应的一相绕组通电, 因此称之为单四拍, 其原理如下图2-3所示:

同样的道理, 当1A相和2A相同时通电, 则由于两个定子产生的合吸力, 使得转子最初停在15°的位置, 然后改变通电顺序, 即2A相和1B相通电, 则转子又旋转30°的电角度, 之后1B相和2B相通电, 2B相和1A相通电, 各吸引转子转1/4的步距角, 此种方式虽然也是每次转过30°的电角度, 但是由于每次给两个线圈同时通电, 产生的电磁力矩要比单四拍通电方式的力矩大, 称这种通电方式为双四拍, 如图2-4所示:

基于上面所介绍的单四拍和双四拍的工作方式, 如果我们能够在每两个单拍之间插进一个双拍, 那么它就变成了八拍的工作模式了, 每一步转子旋转过的角度就是15°, 这样就需要24步才可以使转子旋转一周。我们称这样的工作方式为单, 双八拍。其工作模式如下图2-5所示:

通过把这种思想延伸来看, 如果我们在两相绕组中通以大小不同的电流, 那么转子就会在与合成力矩矢量相对应的一个位置上, 哪一绕组电流大, 那么转子就朝哪个方向偏移一些, 利用这个现象, 我们就可以使电机工作在微步距方式, 例如对于两相步进电机我们分别通入正余弦阶梯电流, 理论上, 就可以把一个整步距角实现任意的细分。

3 结论

综上所述, 本文主要对步进电机驱动控制系统进行必要的探讨和分析, 介绍了不同的类型和特点, 分析不同类型带来的好处, 为单片机的步进机电驱动控制系统的不断发展提供保障, 在传统的一些驱动控制策略发展过程中, 对一些新型的相关的续流回路进行分析, 结合细分算法成功地应用在整个驱动系统中。

摘要：伴随着目前计算机技术以及微电子技术在众多领域中的不断运用, 目前在工业领域也得到了极好的推广, 在工业领域, 步进电动机中不断的利用相关的计算机技术以及微电子技术已经成为一项新技术逐渐的得到了推广。在不断的发展过程中, 单片机的步进电机驱动控制系统在运用的过程中已经为其发展进行了必要的联调测试, 在测试的过程中对测试的结果进行分析。结果发现, 相关的系统设计硬件以及软件都是非常合理的, 相关的输出电流较小、在输出力较大, 并且在实验的过程中, 相关的高低压都非常的稳定, 这对步进电机的相关驱动性带来了很好的控制效果。

关键词：混合式步进电机,细分算法,驱动力矩,闭环控制

参考文献

[1]唐颖.单片机原理应及C51程序设计[M].北京:北京大学出版社, 2009.

[2]李伯成.单片机及嵌入式系统[M].2版.北京:清华大学出版社, 2008.

[3]陈志聪.步进电机驱动控制技术及其应用研究[D].厦门:厦门大学, 2008.

[4]邓立营.步进电机协调运动控制的研究[D].沈阳:东北大学, 2006.

单片机驱动 第9篇

一、单片机学科教学中存在的问题

单片机在教学模式上需要随着时代的发展进行教学模式上的转变,但在实际的教学过程中,中职学校多数采用传统的教学模式,学生在日常的学习过程中参与实践的机会较少,从而造成学生不能自身进行单片机系统项目的独立开发,在长期的发展过程中技术水平的提升受到了严重阻碍。此外,中职学校单片机教学对学生知识掌握程度的考核主要是对学生进行理论知识的考核,却忽视对学生实践能力的培养,造成单片机专业的学生在日常的学习过程中将学习的重心放在提高理论知识水平上面,从而自身的单片机技术水平低下,无法适应社会的发展。

二、任务驱动在中职单片机学科教学中的意义

中职学校在单片机学科教学的过程中引用了任务驱动教学法,将培养学生的实践能力和提升操作水平放在了首要位置。在日常的教学过程中,教师应合理规划时间,将课堂的一部分时间用来对学生进行书本理论知识的讲解,同时将剩余的时间让学生进行动手操作,在长期的实践过程中逐步提升中职学校单片机学科课程的教学效果,同时增强学生自身的单片机技术水平。

单片机课程在传统的教学过程中存在着很大的缺陷,任务驱动的教学方法在单片机教学中的应用能够有效弥补课程教学方法中存在的缺陷,从而提升整个中职单片机学科教学水平。任务驱动的方式是让学生带着任务进行学习,在不断的课程实践过程中完成任务,将学校中的硬件和软件进行结合,学生选取自身感兴趣的课程选题,从而提高教师的教学质量。与此同时,教师在进行单片机课程教学的过程中需要注意自身的教学方式,获得知识与技能是单片机课程教学的主要目的,学生在巩固了原本知识的同时,能够在巩固课程中获取新的知识,对提高教学水平有着重要的意义,同时对提高学生自身思维创新能力也有着很大的帮助。此外,任务驱动的教学方法能够确保学生有自身的独立思维空间,对提升单片机专业学生的探索能力有重要的意义。

三、任务驱动对提升单片机学科课堂教学效果的具体方法

任务驱动法在单片机学科课堂教学中,作为教师,需要转变自身的角色,引导学生积极参与到实践教学中来,从而调动整个课堂教学的氛围,保证单片机学科课堂教学的总体效果。教师需要在日常的生活中加强与学生之间的交流,根据学生具体的学习情况转变自身的教学方法,确保学生能够跟上课堂教学的脚步,从而提升整个课堂教学效果。此外,学生需要加强对自身单片机专业系统知识的构建,使学生能够在实践中完成教学任务,提高自身对单片机学科的深层次认识,从而提升学校的整体教学效果。

总而言之,任务驱动教学方法在单片机学科课堂教学中有着重要的意义,能够保证中职单片机整体教学水平与时代的发展保持同步,逐步提升中职单片机学科教学水平,对学生自身能力的增强也有着重要的帮助。因此,中职学校在日常的教学中需要对课堂教学方法进行把握,引导学生逐步提升对单片机理论知识的掌握和提高自身的技术水平,能够在未来的发展过程中适应社会需要。此外,单片机学科教师,需要在日常工作中不断地完善教学体系,加强对实际教学效果的提升,从而提高单片机学科教学的总体水平。

参考文献

[1]刘旭萍,陆佳波.任务驱动教学法在高职专业课教学中的应用:以高职单片机原理与应用课程为例[J].辽宁高职学报,2013(2):25-26,37.

[2]杜燕.浅谈任务驱动法和项目教学法在中职《单片机原理与应用》课程中的应用[J].电脑知识与技术,2012(21).

[3]林巍.任务驱动为主导微课呈现为辅助:“先学后教”教学模式在中职数学教学中的应用[J].佳木斯职业学院学报,2015(12):270-271.