虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用

王松紅 孫鋒申

摘 要 信息技術(shù)的高速發(fā)展，對(duì)后期在相關(guān)技術(shù)教程里虛擬仿真技術(shù)的出現(xiàn)提供了條件，本次就虛擬仿真技術(shù)的特點(diǎn)和應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行逐步分析，其主旨還是在相關(guān)的體系中通過(guò)不斷探索和分析，對(duì)我國(guó)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行深入研究。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù) 虛擬仿真 現(xiàn)實(shí)需求

1 虛擬仿真技術(shù)的定義

虛擬仿真技術(shù)是上世紀(jì)80年代出現(xiàn)的一種新的綜合集成技術(shù)；即用虛擬的電子信息系統(tǒng)對(duì)真實(shí)場(chǎng)景系統(tǒng)的一種模仿仿真技術(shù)，是由人機(jī)交互技術(shù)、人工智能、傳感技術(shù)等多種現(xiàn)代三維構(gòu)成系統(tǒng)的人工環(huán)境建設(shè)，通過(guò)多媒體放映對(duì)人體的視覺(jué)、觸覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等感官上的逼真呈現(xiàn)，使人和相關(guān)虛擬環(huán)境有一定的交互性，并適時(shí)做出相應(yīng)的反應(yīng)。隨著相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的不斷發(fā)展，仿真技術(shù)逐漸形成出運(yùn)用于自身的自成體系，從以前的某個(gè)物理現(xiàn)象、設(shè)備和系統(tǒng)的簡(jiǎn)單模擬，發(fā)展為能運(yùn)用其原理對(duì)不同系統(tǒng)組成的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行更高級(jí)的仿真，使相關(guān)用戶在符合人們客觀意識(shí)環(huán)境下，貼近物體相關(guān)運(yùn)動(dòng)力學(xué)定律的基礎(chǔ)上，充分滿足現(xiàn)代虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展需要。

2 虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用

在相關(guān)傳統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)應(yīng)用過(guò)程中，因?qū)W生相應(yīng)的思維邏輯方式和觀念還沒(méi)有形成架構(gòu)上的系統(tǒng)觀念，在早期的硬件電路設(shè)計(jì)模塊或組合中，對(duì)不同的硬件的不同組合拼接所帶來(lái)的實(shí)際功能了解無(wú)法進(jìn)行直觀的想象。

以圖一為例，相關(guān)的亮燈編寫(xiě)源程序?yàn)椋?/p>

void T0_INT （） interrupt 1

{ TH0 = -50000/256；

TL0 = -50000%256；

switch （Operation_Type）

{ case 1： //東西向綠燈與南北向紅燈亮5s

RED_A = 0； YELLOW_A = 0； GREEN_A = 1；

RED_B = 1； YELLOW_B = 0； GREEN_B = 0；

//5s后切換操作（50ms*100=5s）

if（++ Time_Count ！= 100） return；

Time_Count = 0；

Operation_Type = 2； //進(jìn)入操作類(lèi)型2

break；

case 2： //東西向黃燈開(kāi)始閃爍，綠燈滅

if （++ Time_Count ！= 8） return；

Time_Count = 0；

YELLOW_A = ！ YELLOW_A；

GREEN_A = 0；

//閃爍5次

if （++ Flash_Count ！= 10） return；

Flash_Count = 0；

Operation_Type = 3； //進(jìn)入操作類(lèi)型3

break ；

case 3： //東西向紅燈與南北向綠燈亮5s

RED_A = 1； YELLOW_A = 0； GREEN_A = 0；

RED_B = 0； YELLOW_B = 0； GREEN_B = 1；

//南北向綠燈亮5s后切換

if（++ Time_Count ！= 100） return；

Time_Count = 0；

Operation_Type = 4； //進(jìn)入操作類(lèi)型4

break；

case 4： //南北向黃燈開(kāi)始閃爍，綠燈滅

if （++ Time_Count ！= 8） return；

Time_Count =0；

YELLOW_B = ！ YELLOW_B；

GREEN_B = 0；

//閃爍5次

if （++ Flash_Count ！= 10） return；

Flash_Count = 0；

Operation_Type = 1； //回到操作類(lèi)型1

break ；

}

}

//主程序

void main （）

{ TMOD = 0x01； //T0工作在方式1

TH0 = -50000/256； //賦初值，計(jì)數(shù)50000次

TL0 = -50000%256；

EA=1 ； //允許總中斷

ET0=1； //允許T0中斷

TR0 = 1 ； //啟動(dòng)T0

while（1） ；

}

在實(shí)際設(shè)計(jì)電路的現(xiàn)實(shí)情境中，學(xué)生對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)涵蓋范圍沒(méi)有準(zhǔn)確的理解，使得設(shè)計(jì)出現(xiàn)偏差的情況下，也沒(méi)有相應(yīng)的技術(shù)進(jìn)行前期的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，導(dǎo)致學(xué)生在后期制作中遇到瓶頸。在現(xiàn)代發(fā)展迅速的軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中，學(xué)生在掌握相關(guān)程序設(shè)計(jì)能力后，對(duì)單片機(jī)技術(shù)的熟練程度和相關(guān)程序編寫(xiě)能力的提升過(guò)程中，傳統(tǒng)的程序?qū)W習(xí)方式需要進(jìn)行繁瑣的操作流程，和大量的程序代碼編輯，在學(xué)生沒(méi)有詳盡的知識(shí)儲(chǔ)備量的情況下，很容易是學(xué)生出現(xiàn)學(xué)習(xí)疲勞、效率低下等情況出現(xiàn)。而利用虛擬仿真技術(shù)后，其能對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)電路進(jìn)行三維立體化的構(gòu)建呈現(xiàn)及相關(guān)的模擬運(yùn)行，一定程度上減少設(shè)計(jì)時(shí)間的同時(shí)，也通過(guò)實(shí)時(shí)的程序調(diào)整實(shí)現(xiàn)預(yù)期效果，提高學(xué)生對(duì)電路的分析能力和實(shí)際應(yīng)用能力的同時(shí)，也加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)相應(yīng)模塊的組合和器件相關(guān)設(shè)計(jì)能力的整體思維構(gòu)建。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，學(xué)生在還沒(méi)有形成整體思維邏輯構(gòu)建的時(shí)候，將虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的教學(xué)結(jié)合，對(duì)學(xué)生無(wú)法想象的器件設(shè)施，通過(guò)相關(guān)技術(shù)引入，對(duì)整個(gè)教學(xué)、應(yīng)用的過(guò)程有更直觀、具體的呈現(xiàn)。同時(shí)也能讓學(xué)生對(duì)相關(guān)電路設(shè)計(jì)和系統(tǒng)運(yùn)行的機(jī)件，和整體的實(shí)際運(yùn)用進(jìn)行驗(yàn)證和調(diào)整，在實(shí)際的構(gòu)成體系參考，和應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、實(shí)踐操作的過(guò)程中，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)其器件構(gòu)建和體系了解，提高學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)的自主性、積極性的同時(shí)；也保證相關(guān)教學(xué)的質(zhì)量和效率。

參考文獻(xiàn)

[1]陳瑋，羅慶躍，王曉芳等.虛實(shí)結(jié)合的單片機(jī)教學(xué)案例創(chuàng)新研究與實(shí)踐[J].電腦與電信，2015（03）：29-30，52.

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[3]索迪.虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中嵌入內(nèi)核仿真技術(shù)的研究[D].北京郵電大學(xué)，2011.

作者單位

萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系 山東省萊蕪市 271100