基于計算機仿真技術(shù)的MSP430單片機實驗教學實例

賽恒吉雅 內(nèi)蒙古機電職業(yè)技術(shù)學院

基于計算機仿真技術(shù)的MSP430單片機實驗教學實例

賽恒吉雅 內(nèi)蒙古機電職業(yè)技術(shù)學院

隨著我國科學技術(shù)的發(fā)展，單片機技術(shù)也隨之得到了一定程度的提升，進而促使我國很多高校開設(shè)了很多與單片機相關(guān)的課程。現(xiàn)在，在我國高校的電氣信息專業(yè)中，單片機的相關(guān)課程已經(jīng)成為了其中一門非常重要的課程之一。教師們通過應(yīng)用計算機仿真技術(shù)的MSP430單片機來開展實驗教學，能夠有效的提升整個教學的教學效果與質(zhì)量。

MSP430單片機 計算機仿真技術(shù) 實驗教學

隨著單片機技術(shù)的不斷提升與廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)今已經(jīng)在大部分電氣信息專業(yè)中設(shè)立了相關(guān)的課程。近年來隨著科學信息技術(shù)的不斷提升，現(xiàn)今在很多高校都引入了MSP430單片機系列的教學。但是在實際的教學過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)很多學生在進行課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計及開放性實驗的時候，因為相關(guān)實驗儀器等因素的限制而無法進行創(chuàng)新。同時，通過不斷的進行相關(guān)元器件的拆卸等工作造成了相關(guān)資源的浪費等現(xiàn)象，增加了實驗的成本。本文通過進行一個實驗實例；介紹計算機仿真軟件在MSP430單片機實驗教學中的應(yīng)用。

1 計算機仿真軟件在MSP430單片機教學中的仿真環(huán)境

在MSP430單片機實驗教學的過程中，利用計算機仿真軟件來進行環(huán)境的仿真，就是在MSP430單片機的制作沒有完成的情況之下，學生們能夠通過利用及仿真軟件來對MSP430單片機進行相關(guān)的試驗操作，進而達到與實際操作基本相同的一種單片機的實驗方式，進而能夠幫助學生們更好的完成相關(guān)實驗操作，引導(dǎo)學生進行自主的學習與發(fā)展。

2 程序設(shè)定中定時器中斷

在MSP430單片機的操作過程中，中斷是整個教學內(nèi)容中最難的一個知識點。MSP430單片機的中斷在操作的時候，其操作程序十分的復(fù)雜，需要將程序先進行暫停，而后在中斷開啟，進而才能夠獲得數(shù)據(jù)緩存暫停，最后將中斷終止之后才能夠恢復(fù)原先程度中的數(shù)據(jù)緩存及相關(guān)的進程等等。同時，在進行程度操作的時候，所涉及到的相關(guān)知識點非常的多，知識面十分的廣泛，致使很多的學生在學習的過程中無法有效的理解，進而造成整個實驗的完成效率及效果較差。基于此，教師在進行MSP430單片機教學的時候通常需要使用兩種中斷，其一就是將按鍵按下，通過外部環(huán)境的變化來造成中斷；其二就是通過設(shè)置定時器的時間來進行定時中斷。這兩種中斷的方式都能夠很好的達到中斷的效果，但是定時中斷的方法在操作的時候存在一定的難度。因此，在教學的時候，利用計算機仿真技術(shù)，能夠及時的感受到微小的時間差，進行精確的定時，進而有效的提升學生的學習效率，幫助學生們更好的學習其中的相關(guān)知識內(nèi)容。

3 對定時器中斷的仿真實驗教學

3.1 教學要求

學生們在進行實驗設(shè)計的時候需要使用統(tǒng)一規(guī)格的外部鏈接定時器，通過應(yīng)用TMRO定時器來進行實驗設(shè)計，進而對MSP430單片機發(fā)出中斷的指令，并依據(jù)指令做出相關(guān)的操作，以此來啟動蜂鳴器，使其發(fā)出聲音。在進行實驗設(shè)計的時候需要學生能夠進行發(fā)出精確的指令來增加實驗的效果。因此，學生就需要對定時器的時間進行精確的確定，并通過仿真技術(shù)得以實驗。

3.2 基于計算機仿真軟件的MSP430單片機實驗

通常情況下，MSP430單片機所應(yīng)用的仿真軟件為Proteus軟件。在進行實驗操作時，學生需要西安通過找到自己所需要的元件，進而進行一個中斷設(shè)計。很多同學在進行設(shè)計的時候會先濟寧中斷程序環(huán)境的標志位設(shè)置，而后將外接入計時器的初始值設(shè)置為6。這種設(shè)計的思路在進行實驗時，其實驗的結(jié)果是錯誤的。這是因為學生對中斷時間在進行設(shè)計的時候僅僅只計算了計數(shù)的時間，沒有考慮到與之相關(guān)的語句更換的時間，進而就會造成MSP430單片機在應(yīng)用實驗的過程中出現(xiàn)結(jié)果錯誤的現(xiàn)象。因此，教師在教學的過程中需要利用相關(guān)的仿真軟件來幫助學生們通過對程序進行追蹤來觀察中斷計時器實際的數(shù)值變化，進而在進行計時器初始值的設(shè)定，并通過進行反復(fù)的實驗來達到預(yù)期的結(jié)果。

教師通過將計算機仿真技術(shù)應(yīng)用于MSP430單片機的教學過程，能夠幫助學生們更好的理解整個程序的流程，進而進行更加全面、周全的考慮。由此就能夠在實驗設(shè)計及操作的過程中更好的進行中斷起始時間等相關(guān)數(shù)據(jù)的設(shè)計。通過應(yīng)用計算機仿真技術(shù)能夠促使學習過程更加形象具體化，引導(dǎo)學生進行更好的學習，降低學習的難度，提升學生的學習效率。

4 結(jié)語

通過在MSP430單片機教學過程中應(yīng)用計算機仿真技術(shù)，能夠促使學生進行自主式的試驗學習，進而對MSP430單片機的相關(guān)基礎(chǔ)知識及試驗的操作流程進行明確及了解。同時還能夠為學生提供更多的學習及參考的資料。但是在實際的教學過程中，計算機仿真技術(shù)也只能作為一種方式去應(yīng)用，無法代替實際的操作。因此，需要將仿真與實際相結(jié)合，由此才能夠幫助學生更好更快的學習MSP430單片機的相關(guān)知識，提升學生們的學習效率。

[1]趙燦燦.計算機仿真技術(shù)在工業(yè)工程類實驗課程教學中的應(yīng)用研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2015（29）

[2]喬吉新.淺談單片機的教學方法與教學手段[J].中國校外教育,2011（07）

賽恒吉雅，女，1981-，蒙古族，內(nèi)蒙古自治區(qū)人，教務(wù)科科長，高校講師，主要研究方向：計算機科學與技術(shù)。