最新單片機的論文題目(實用12篇)

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最新單片機的論文題目(實用12篇)
時間:2023-11-07 04:37:04     小編:紫薇兒

總結是思維的回顧與升華,是智慧的結晶與延伸。在總結中,我們要客觀評價自己的工作和學習成果。%20那么我們該如何寫一篇較為完美的總結呢?

單片機的論文題目篇一

摘要:“數(shù)控編程”是高職數(shù)控技術或機械設計與制造等相關專業(yè)的重要課程,其實踐性很強。

如何提高數(shù)控教學質量,是培養(yǎng)數(shù)控技術專業(yè)高技能人才的關鍵。

在分析數(shù)控技術教學現(xiàn)狀的基礎上,針對數(shù)控教學中普遍存在的設備不足及理論知識過于抽象枯燥的兩個問題,探討了仿真軟件及項目教學法在教學活動中的應用,為職業(yè)學校的數(shù)控系統(tǒng)教改提供參考。

關鍵詞:數(shù)控技術;仿真軟件;項目教學法;教學改革。

“數(shù)控編程”是高職數(shù)控技術或機械設計與制造等相關專業(yè)的重要課程,其基本任務是培養(yǎng)學生掌握金屬切削加工的基本理論知識和工藝規(guī)程的編制方法,且能熟練使用數(shù)控機床和其他數(shù)控設備進行產品加工。

目前,數(shù)控教學中普遍存在兩個問題:一是數(shù)控設備價格昂貴,成本投入很大,許多院校由于資金問題使得機床不能滿足大批學生的教學活動。

在教學中因為數(shù)控設備數(shù)量有限使得學生沒有足夠時間參與實際操作,導致教學效果不理想。

二是在傳統(tǒng)的教學中學生被動接受教師講授的知識,教學過程枯燥乏味,致使學生普遍對理論課程不感興趣。

因此,本文主要針對高職院校“數(shù)控編程”課程存在的問題,探討了一些教學方法,為國內同行教學提供參考借鑒。

一、加工仿真軟件在數(shù)控專業(yè)中的應用。

數(shù)控加工仿真軟件是一個應用虛擬現(xiàn)實技術于數(shù)控加工操作的仿真軟件,具備對機床操作全過程和加工運行全環(huán)境仿真的功能,通過在pc機上操作該軟件,學生能在很短時間內掌握各種系統(tǒng)數(shù)控車、數(shù)控銑及加工中心的操作。

目前,華中數(shù)控、廣州超軟、南京斯沃和上海宇龍等仿真系統(tǒng)應用比較廣泛。

其優(yōu)點主要如下:

1.降低教學經費和實訓消耗。

數(shù)控設備價格昂貴,許多院校由于資金的限制,無法建立與學生數(shù)量相適應的數(shù)控實訓基地[1],而使用仿真軟件可大大減少在數(shù)控設備上的投入。

目前,國內成熟的仿真系統(tǒng)包括數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心,教學中大部分的實訓活動都可以在這些仿真系統(tǒng)中實現(xiàn)。

此外,使用仿真軟件,還可以大大減少工件材料和能源的消耗,從而降低實訓成本。

2.在虛擬環(huán)境下模擬數(shù)控機床的實際操作,操作安全。

對于大部分初學者,由于對機床沒有足夠的了解認識,很容易在操作過程中出現(xiàn)安全意外等情況。

利用數(shù)控仿真系統(tǒng)可以很好地解決這一問題,數(shù)控仿真系統(tǒng)屏幕能夠顯示和機床操作面板一模一樣的界面,以動態(tài)的模擬顯示代替機床實際運行并且還能夠提示操作信息,如編程錯誤信息和操作失誤機床碰撞報警信息等。

利用數(shù)控仿真系統(tǒng)可以在計算機上完成程序的檢驗,避免實際實訓中由于誤操作等引起的安全問題。

目前,佛山職業(yè)技術學院采用的是斯沃數(shù)控仿真系統(tǒng)。

利用此軟件進行仿真,只要程序一編好,刀具軌跡就顯示在工件上,馬上可以發(fā)現(xiàn)編程有無錯誤,對刀及工件坐標系設置有無問題。

仿真加工時,刀具可以精確地沿著軌跡運動,點到程序的哪一行就可對應突顯刀具軌跡,十分方便檢查錯誤。

3.數(shù)控加工仿真軟件可以提高課堂效果。

由于數(shù)控編程十分抽象,指令繁多,格式形式多樣,單靠教師在課堂上講解,學生難以理解或理解不到位。

比如對刀過程,其實是很容易的事情,但如果用傳統(tǒng)的教學方法,僅在課堂上紙上談兵,大多數(shù)學生都難以理解,如果利用仿真軟件一邊演示一邊教學,通過車刀和工件的運動學生就很容易理解,而且還能自己親手操作來加深認識,理論和實踐也能兼顧了。

利用仿真軟件可以彌補在理論教學過程中的不足,在課堂上將理論知識的講解與軟件的仿真操作兩者有機結合,讓學生邊學邊操作,在鞏固理論知識的同時,提高了學生的動手能力。

其次,采用數(shù)控仿真進行教學,由于是一人一機,可以保證每個學生有充足的時間來動手,提高了學習效果。

而教師通過廣播的方式在每個學生的.屏幕上演示其教學內容,可以保證所有的學生均能清楚地觀看并進行模仿,通過動態(tài)的仿真操作使教學過程易教易學、教學效果顯著提高。

[1]。

此外,仿真系統(tǒng)界面自然友好,模擬過程逼真,可以使用戶看到真實的三維加工過程,操作者一目了然,從而能更好地激發(fā)學生的學習興趣和動力。

隨著數(shù)控仿真技術的發(fā)展,仿真軟件與機床的差距越來越小,特別是越來越多的數(shù)控仿真軟件支持極坐標、螺旋插補及各種循環(huán)指令編程,支持各系統(tǒng)子程序及宏程序編程,支持鏡像、縮放及旋轉等簡化編程指令編程,尤其是近年來加入刀具補償指令及直線和圓弧后倒直角、倒圓角指令的仿真,使得仿真加工可以達到與真實機床完全一樣的效果。

很多大專院校已經開始在教學中利用數(shù)控加工仿真軟件,并取得了很好的效果。

二、項目教學法在數(shù)控專業(yè)中的應用。

項目教學法是指學生在教師的指導下親自處理一個項目的全過程,在這一過程中學習掌握教學內容。

其最顯著的特點是以“項目為主線、教師為引導、學生為主體”,改變了以往“教師講,學生聽”被動的教學模式,創(chuàng)造了學生主動參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新的新型教學模式。

項目法一般流程主要包括:項目制定、項目計劃、項目實施、項目檢查、項目評價。

[2]針對“數(shù)控編程”課程而言,其過程如下:第一,項目的選取及設計。

主要是結合學生技能水平、學校資源及崗位需求狀況進行項目的制定,在這一過程中,學生收集相關資料,制定合理的項目任務。

一般該課程選取的項目有:板類、異形類、軸套類等零件的工藝設計與編程加工。

第二,項目計劃。

主要是所選取項目的具體落實,任務的合理分配。

將全班學生分為若干小組,每個小組負責一個項目,明確項目目的、具體操作步驟、訓練技能要求等,學生通過協(xié)調、分工合作共同完成項目任務。

[3]在這一階段中主要包括:零件圖紙的數(shù)控加工工藝分析、數(shù)控加工工藝路線的設計、數(shù)控加工工序設計、刀具的選擇、切削用量的選擇、工藝文件的編寫等等。

第三,實施階段。

按照計劃使項目運行,此階段中主要以學生動手思考為主,教師指導為輔。

實際操作中,在學生經過思考的基礎上,教師可以加以引導點撥,或學生之間采用頭腦風暴法共同探討出合理的思路,但教師不必干涉過多,否則不利于學生觀察問題、思考問題、解決問題能力的培養(yǎng)。

第四,檢查階段。

主要是檢查學生項目完成的情況,及時發(fā)現(xiàn)學生存在的問題和亮點。

這不僅可以查漏補缺,也可達到知識的再鞏固。

第五,評價階段。

主要是評價項目完成的效果,評價可以分為學生自我評價和教師評價。

[3]自我評價主要通過學生相互之間的交流,分析各自項目存在不足和優(yōu)勢,通過心得體會等形式加以總結;教師評價主要是進行全面綜合的分析,找出存在的共性問題進行解釋說明,并對完成良好的小組加以表揚,對效果不太理想的小組加以鼓勵。

通過評價,使學生對項目效果有一個總體的認識,使其優(yōu)點繼續(xù)保持缺點盡量避免。

利用項目教學法,學生作為學習的主體,通過獨立完成項目,把理論與實踐有機地結合起來,極好地調動了學生學習的主動性、創(chuàng)造性、積極性等。

此教學法將抽象枯燥的理論知識有機融合在“項目”的完成過程中,強調學生的自主學習、主動參與,學生唱“主角”,而老師轉為“配角”,實現(xiàn)了師生角色的換位,從而有利于加強對學生自學能力、創(chuàng)新能力、解決問題等綜合能力的培養(yǎng)。

三、總結。

針對目前數(shù)控教學中普遍存在的設備不足,學生沒有足夠時間操作及數(shù)控編程理論知識過于抽象枯燥,多數(shù)學生無法堅持學習的現(xiàn)象,可以利用仿真技術和項目教學法。

仿真技術能直觀反映實際數(shù)控加工過程,使學生在虛擬條件下進行操作,既可有效解決設備缺乏問題,也增強了教學過程的生動性,可使學生在實訓前建立正確的加工工藝概念,避免由于誤操作等引起的操作安全問題;而項目教學法中,教師的作用不再是一部百科全書或一個供學生利用的資料庫,而轉化為一名向導和顧問,幫助學生在獨立研究的道路上迅速前進,引導學生在實踐中發(fā)現(xiàn)新知識,掌握新內容。

在職業(yè)學校、職業(yè)教育中,仿真技術和項目教學法有其獨特優(yōu)勢,是值得提倡的一種教學好方法。

參考文獻:

[1]鄒韶明,朱瑞林.數(shù)控加工仿真軟件在數(shù)控實訓中的應用[j].湖北函授大學學報,2011,(24).

[2]馮利.基于項目教學法的數(shù)控加工工藝教改實踐與思考[j].教改創(chuàng)新,2011,(35).

[3]劉偉青.基于項目教學法的數(shù)控加工工藝教改實踐與思考[j].湘潮(下半月),2012,(6).

單片機的論文題目篇二

摘要:證券投資課程是高校需要加大實訓操作的課程之一,目前我國證券投資教學在實踐教學上仍然存在一定局限性。文章針對目前高校證券投資教學的不足列出具體的解決措施希望可以讓證券投資課程取得新的進展,為社會為國家做出新的貢獻培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的證券投資人才。

高校證券投資課程教師在教學過程中應當注重學生的主體地位,完善實踐課程的課堂教授環(huán)節(jié)及內容,讓實踐課程真正意義實現(xiàn)。在教學中除了教授理論知識教師需要相應增加實訓操練內容以實訓促進課堂的開展。

證券投資課程實踐教學中學生應當明確未來學習的方向,在以后的學習和就業(yè)中才能應對自如。在大學生日益普及的今天學生的就業(yè)形勢也變得更加嚴峻,高校一方面需要教授給學生專業(yè)知識同時又要教會學生如何在社會立足和更好的生存。對于證券投資學來說其專業(yè)度更高需要學生對知識又更加深刻的認知。高校在證券投資實踐教學中不僅需要教授給學生基礎的理論知識還需要將投資的新型觀念以及方法教授給學生。要想讓學生掌握證券投資的專業(yè)知識離不開教師的實踐性教學,很多學生在學校內根本無法準確找到自己感興趣的專業(yè)學科,所以對未來的職業(yè)規(guī)劃毫無頭緒。在證券投資課程的實踐教學模式下學生可以逐漸找到自己對所學專業(yè)的定位,明確自己在所學專業(yè)中扮演的角色這樣有助于學生對自身未來的目標設定。全面的教學模式可以讓學生對證券投資課程相關知識更深刻的了解,在以后的就業(yè)過程中才能擁有更為豐富的專業(yè)水平能力。對證券投資而言實踐更勝于理論知識,在對其進行投資分析的過程中離不開理論知識的專業(yè)性指導又需要豐富的專業(yè)實戰(zhàn)經驗為支撐。某種程度而言證券投資不僅僅是作為一個專業(yè)課程而存在,更帶有一定的藝術色彩。高校在證券投資教學上應當積極響應我國證券行業(yè)的發(fā)展趨勢和變化歷程,在此基礎上明確證券投資學的核心知識點和重點,注重教學中的實踐環(huán)節(jié)努力做到將理論知識與實踐相結合。

二、證券投資學實踐性教學模式的現(xiàn)狀及存在的問題。

我國高校證券投資學實踐教學存在很大的弊端且教學內容比較單一固定,在對證券投資所做的有關調查顯示大多數(shù)的學生雖然經過一定的時間學習證券投資類知識,但是對所學專業(yè)知識的掌握并不能代表能夠熟練運用有關知識。很多學生缺乏對證券投資學科交易技能的運用甚至對證券投資學中隱藏的風險評估無法客觀對待,這讓所學的證券投資知識無法很好地運用到實踐操作中?,F(xiàn)在很多證券投資教學在實踐教學中習慣性將資產定價以及投資管理作為重心,教師過度重視技術層面的內容卻沒有做到對技術進行有效且理性的分析。目前高校內證券投資學實踐教學的教師很多都是非專業(yè)性教師,這類教師在教學中往往采取灌輸教學的模式。即使教師能夠考慮到實踐教學的方面但是所采用的方法卻存在很大的局限性。教師在采用實踐教學的方法時未能將相關交易軟件充分利用進行模擬導致學生無法在實驗過程中清晰的看出其中應當重視的要點。還有一部分教師在實踐教學中對學生的模擬操練比較的死板教條,并未通過理性分析找出投資的方法竅門,所以總而言之沒有能夠真正做到實踐教學。

1.設計層次分明,目標明確的實踐教學情境。如今高校幾乎已經能夠實現(xiàn)對證券投資學進行實踐教學,但是在實際教學中仍然有所欠缺,為了讓教學的目標更加的明確讓課堂教學可以得到更好的效果教師在實踐教學中應當努力根據(jù)課程內容要點以及學生學習的具體內容來進行實施。為了方便學生理解教師可以營造出實踐教學的情境氛圍,設置的情境氛圍應當具備相對應的學習要點。在實踐教學操作過程中教師可以適當開展證券投資有關的模擬活動,讓學生能夠做到踴躍參加,經過不斷的訓練將操作技巧全部掌握。為了達到預想的證券投資學實踐教學的效果給學生營造實踐教學氛圍高校可以購買金融類相關軟件,給學生創(chuàng)造出模擬的實驗基地,讓學生的學習熱情得到放大。在這一過程中教師可以充分運用互聯(lián)網作為媒介,通過在實訓基地中的模擬化交易讓學生能夠對實驗操作的得心應手。學生也可以充分運用起證券投資中的股票發(fā)行以模擬炒股的方法增加實訓操練的機會。

2.將校內實驗校外實訓基地共同結合豐富實踐教學。證券投資學實踐教學不僅由高校課堂組成,還需要校外實訓基地的輔助來幫助實現(xiàn)。高校也可以邀請校外的證券投資實踐專家來校進行專題講座,讓學生自行發(fā)揮給學生自由選擇實訓單位的機會。高校內的實訓課程一般會選擇在學期內的固定學時完成,校內實訓課程一般是教師進行專業(yè)的指導與教授,給學生模擬操作的機會。在模擬操作中通常包含有模擬分析的板塊以及模擬進行交易的板塊等等。在實訓時為了增加學生學習樂趣檢查學生學習的效果可以對實訓比賽進行適當?shù)目简?,通過比賽的方式可以讓學生和教師對證券投資學的學習內容一目了然。在學時內的實訓課程應當在證券投資學課程中的百分之三十左右最佳,在最后的實驗實訓課程也需包含在其中。教師可以給學生適量的模擬資金讓學生進行模擬投資,在模擬投資過程中可以反映出學生的模擬投資情況。讓學生既能學到證券投資學知識又能有實訓操作的機會。校外的實訓基地一般需要符合校內的實訓課程內容,校外實訓基地應當與高校簽訂相關協(xié)議,共同為學生的證券投資學貢獻出自己的力量。高??梢詫嵙暪ぷ麝犖檫M行完善成立專業(yè)的領導隊伍,讓學生可以在這一實習基地中更好的參與校外的實踐活動。高校在實習基地中企業(yè)也可以讓優(yōu)秀的業(yè)務高手來為學生做專題講座,挑選比較熱點的證券問題作為講座的講解重點,讓學生第一時間對證券投資學新的變化及時了解掌握。

3.建立網絡指導平臺,開展實時跟蹤指導。高校在進行證券投資學實踐教學時需要搜集足量的網絡資源,根據(jù)我國證券投資交易的發(fā)展狀況來進行具體的分析探討。我國每天的證券交易時間是有限的并且證券投資學的課時設置也非常緊迫,導致在證券投資學實踐教學中會反復對證券信息進行及時的更新和分析才能對實踐做出相關的決策。高校為了給學生學習證券投資學實訓課程提供便利會在班級中設立有專門的課程實訓的討論處。在群體討論過程中教師可以將互聯(lián)網平臺充分的運用起來,準確并且及時的掌握學生的學習現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)學生存在的問題才能第一時間加以解決。在這個平臺中學生可以全身心投入去鉆研探討,將學生討論的結果與教師指導的結果進行融合。所謂網絡跟蹤指導就是利用互聯(lián)網實施教學輔導,保證實踐教學的開展順利進行。

四、結語。

高校為了讓證券投資學實踐教學能夠順利進行應當給學生創(chuàng)造良好的學習情境氛圍,找出相關的學習案例對其進行分析探討。同時結合互聯(lián)網媒介進一步完善證券交易的系統(tǒng),讓學生可以真切的感受到證券投資的實踐性為以后的就業(yè)打下堅實的基礎。

參考文獻:

[1]熊廣勤.證券投資學課程實踐性教學模式探析[j].武漢冶金管理干部學院學報.(04).

[2]于麗紅;蘭慶高.證券投資學課程研究性學習教學理論與實踐[j].沈陽農業(yè)大學學報(社會科學版).(03).

單片機的論文題目篇三

[摘要]物理化學作為一門重要課程,在教與學的過程中難度較大。為適應現(xiàn)代高職教學目標,適應目前生源狀況,物理化學課程教學也要與時俱進。根據(jù)教學實踐經驗,從高職培養(yǎng)目標選擇教學內容,結合當前高職學生現(xiàn)狀,探討了提高高職學生學習積極性,多方面提高學生素質的一些具體教學和課程評價方法,并在實踐中得到良好結果。

作為化工類高職相關專業(yè)的理論基礎課其作用也是必不可少的。其概念非常抽象,內容相對難度較大,理論推導較多也復雜。[1]對一般本科院校學生學好本課程有較大的難度。在高職學生基礎能力較差,學習積極性和主動性幾乎沒有的情況下,讓他們學習本課程難度太大。針對高素質技能型人才的培養(yǎng)目標,課程教學的改進是每位高職教師必須研究的問題。以發(fā)展的眼光看待問題,從教學的各個環(huán)節(jié)著手,以培養(yǎng)目標為導向,從實際出發(fā),筆者對高職物理化學的課程教學進行探索研究。

1教學內容選擇。

2課程情況和學生情況分析。

由于物理化學理論邏輯性強,一定要注意前后知識點之間的銜接,使其成為一個個知識體系,以便于整體把握。物理化學是一門理論性很強的課程,但其理論和實踐結合也能體現(xiàn)在日常生活的方方面面。某種意義上說物理化學不僅僅是自然科學,其還是一門哲學。像熱力學三大定律,像熵增原理等都可以聯(lián)系到學生的世界觀,價值觀,人生觀的形成。不僅僅利于提高學生的知識水平,邏輯思維能力還利于提高學生的社會認知能力。理論課程的學習一般遵循學生為主體,教師主導。對于學生整體情況的分析也一定必不可少。學生情況方面,近年來生源的減少和各個院校的擴招造成普通高職院校的生源質量有所下降。從每年的高職錄取情況可知,例如山東省高職類控制線為170分。針對學生基礎知識薄弱,幾乎沒有學習積極性和主動性的特點。要加強學生的管理,不能像普通高校那樣放任自流。講課內容盡可能簡單,詳細,多次重復加深印象。授課方法靈活多變,提高趣味性。

3.1理論教學。

結合目前課程的情況和學生的狀態(tài),筆者曾采取分組的方式進行課程教學實踐。每班分成8-10個學習小組,每組選取一名組長。[4]為了充分調動學生學習的主動性和積極性,課堂以學生為主體,教師主要起到引導作用。每堂課開始由老師對上次課內容進行詳細總結,然后提出本次課程的幾個主導問題。讓學生結合課本開展小組討論,然后推薦人選進行回答,最后老師進行點評和總結。這種課堂教學方法盡可能的把學生的注意力集中在課堂上。課堂教學并不拘泥于一種方式。對于跟能實際生活相聯(lián)系的理論教學,可以把試驗安排在課堂,或者采取播放視頻的方式引入課程。例如在講解稀薄溶液依數(shù)性可與實際汽車玻璃水,防凍液知識相結合。在講解二組分液態(tài)不互溶體統(tǒng)相圖時可加入古代雜?!坝湾亾沏~錢”的視頻動畫引發(fā)學生思考。由于課程的理論難度較大加上學生的知識水平有限,我們在作業(yè)布置方面除正常作業(yè)外,額外增加一項“抄課本”的作業(yè)。該作業(yè)可以算作一部分期末成績。古語有云“書讀百遍,其義自現(xiàn)”。雖然現(xiàn)在提倡素質教育,反對填鴨式教育,但是教學改革不是目的,目的是提高教學質量,提高學生水平。針對高職學生缺乏自主學習能力的現(xiàn)狀,采取半強制的方法也是一種途徑。這種“抄課本”的.作業(yè)方法一定程度上提高了學生對本課程的理解。

3.2實驗教學。

理論聯(lián)系實際是激發(fā)學生學習興趣的源泉。[5]在實際教學過程中,筆者發(fā)現(xiàn)將授課內容與實際相結合,可以起到事半功倍的效果。學生的學習興趣很高,課堂氣氛很活躍,學生互動也很好。針對物理化學所安排的試驗內容來說,物理化學實驗是繼無機、分析和有機化學實驗之后的基礎實驗課程。與其他實驗課程一樣注重培養(yǎng)學生的動手能力。一方面通過實驗鞏固并加深對物理化學課程中某些理論和概念的理解,掌握實驗的基本方法,實驗技術和常用儀器的構造原理及使用方法;另一方面通過實驗培養(yǎng)學生的安全意識和化工思維,為將來從事化工相關工作打下良好的基礎。在化工生產過程中,“安全第一”,“安全是企業(yè)的生命線”。實驗教學中的一大課題就是安全教育。第一次實驗課就要講安全,以后每次實驗課都必須講到安全,在教學過程中把安全意識烙刻在學生心中。注重試驗的規(guī)范性,嚴格實驗操作步驟。養(yǎng)成學生嚴謹?shù)墓ぷ鞣绞?。重視實驗。強調實驗課堂要比普通課堂要嚴肅認真。嚴格考核實驗課程。要求學生認真對待實驗,要有耐心,記錄實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象要真實,如有異常及時報告教師。

3.3課程評價體系。

依靠一張期末試卷來評價學生對物理化學課程的掌握情況顯然已經不合時宜。傳統(tǒng)的考核方式,著重于考察學生基本知識的掌握,以及知識的靈活應用?,F(xiàn)代職業(yè)教育注重培養(yǎng)高素質技術技能型人才。課程評價體系也要從多方面體現(xiàn)學生的各種素質是否有所提高。總體評價我們分為兩部分。一部分是理論知識方面,主要體現(xiàn)在課堂表現(xiàn),課后作業(yè),期中和期末測試。課后作業(yè)包括一般性習題作業(yè)和“抄課本”類作業(yè),還有一些擴展型的資料收集作業(yè)。另一部分是實驗技能方面,主要體現(xiàn)在實驗課課堂表現(xiàn),實驗報告,試驗臺衛(wèi)生評比等方面。從多個角度考核學生的綜合表現(xiàn)。

4總結。

總之,教學相長,在教學的過程中要不斷學習新的知識和教學技術。在教學的過程中不斷探討適應社會發(fā)展,學生變化的教學方法。結合傳統(tǒng)教學方法和現(xiàn)代教學手段,尋找合適的教學行為,提高教師的教學水平,提高學生的綜合素質,以達到現(xiàn)代社會對高職人才的需求。教學質量的提高、學生綜合能力的培養(yǎng)是一項系統(tǒng)工程,它需要教師和學生雙方都付出艱苦的勞動和汗水。作為一名教師,要注意學習吸收他人有益的經驗,同時在教學過程中不斷探索、不斷鉆研、不斷創(chuàng)新、不斷完善。

參考文獻。

[2]劉光東,崔寶秋.物理化學[m].華中科技大學出版社,2010.。

單片機的論文題目篇四

作文要求:有個船主,讓漆工給船涂漆。漆工涂好船后,順便將船上的漏洞補好了。過了不久,船主給漆工送了一大筆錢。漆工說:“工錢已經給過了”。船主說:“這是感謝補船漏洞的錢?!逼峁ふf:“那是順便補的?!?/p>

適用地區(qū):吉林黑龍江山西、河南、新疆、寧夏、河北、云南、內蒙古。

全國卷大綱版:放下顧慮。

作文要求:材料:兒子和媽一起下田干活兒子穿很多,媽讓脫掉一些衣物,兒子脫后感覺甚是輕松,媽媽教導要放下負擔,不要顧慮太多。

適用地區(qū):貴州甘肅青海廣西西藏。

北京卷:材料作文《火車巡邏員的故事》。

作文要求:材料講述火車巡邏員老計的故事,老計每天在深山里走幾十里路守護鐵路,清理碎石,防止巨石滑落,每有火車經過都會敬禮,火車都會鳴笛回應。請自擬題目寫篇不少于八百字的文章。

廣東卷:材料作文。

作文要求:閱讀以下的文字,根據(jù)要求作文:

醉心于古文化研究的英國歷史學家湯因比曾經說過,如果可以選擇出生的時代與地點,他愿意出生在公元一世紀的中國新疆,因為當時那里處于佛教文化、印度文化、希臘文化、波斯文化和中國文化等多種文化的交匯地帶。

居里夫人在寫給外甥女涵娜的信上說:“你寫信對我說,你愿意生在一世紀以前……伊雷娜則對我肯定地說過,她寧可生得晚些,生在未來的世紀里。我以為,人們在每一個時期都可以過有趣而且有用的生活?!?/p>

上面的材料引發(fā)了你怎樣的思考?請結合自己的.體驗和感悟,寫一篇文章。

要求:1自選角度,自擬標題,自定文體。2不少于800字。3不得套作,不得抄襲。

上海卷:材料作文。

作文要求:跟據(jù)以下材料,選取一個角度,自擬題目,寫一篇不少于800字的文章(不要寫成詩歌):人們對自己心靈中閃過的微光,往往會將它舍存,只因為這是自己的東西。而從天才的作品中,人們卻認出了曾被自己舍棄的微光。

天津卷:材料作文。

作文要求:閱讀下面的材料,按照要求作文。(60分)兩條小魚一起游泳,遇到一條老魚從另一方向游來,老魚向他們點點頭,說:“早上好,孩子們,水怎么樣?”兩條小魚一怔,接著往前游。游了一會兒,其中一條小魚看了另一條小魚一眼,忍不住說:“水到底是什么東西?”看來,有些最常見而又不可或缺的東西,恰恰最容易被我們忽視;有些看似簡單的事情,卻能夠引發(fā)我們深入思考……請根據(jù)以上材料,自選角度,自擬題目,自選文體(詩歌除外),寫一篇不少于800字的文章。不得套作,不得抄襲。

重慶卷:拯救冷庫工人。

作文要求:材料如下:“一個人被關在一個洞窟里,一個門衛(wèi)來解救被困人員,事后有人來問門衛(wèi),這不是你本職工作為何你要解救他?門衛(wèi)說:因為只有這個人,每天和我說早上好,晚上對我說再見,而今天他只對我說了早上好,還沒有對我說再見,所以我判斷他在洞窟里被困了?!?/p>

四川卷:手握一滴水。

作文要求:關于水的詩歌材料,從象征意義,人生意義對一滴水進行了闡釋,要求考生圍繞"水"為話題展開作文。

浙江卷:坐在路邊鼓掌的人。

作文要求:有篇博文《坐在路邊鼓掌的人》,網友3種評論,一是肯定,也想做這種人,二是質疑,如果大家都在路邊鼓掌,誰去跑呢,三是覺得兩種說法都對,根據(jù)這些情況寫篇文章。

山東卷:以孫中山箴言自擬題目。

作文要求:根據(jù)孫中山的一段話,自行命題寫作文?!拔逸吋纫該斨袊母锇l(fā)展為己任,雖石爛??荩松砩写?,此心不死。既不可以失敗而灰心,亦不能以困難而縮步。精神貫注,猛力向前,應付世界進步之潮流,合乎善長惡消之天理,則終有最后成功之一日。”自行命題,題材不限。

湖北卷:科技的利與弊。

作文要求:一個話題引起討論:科技的利與弊。書信可不可以替代?是改變還是不改變。

江蘇卷:憂與愛。

江西卷:材料作文。

作文要求:圍繞“你不要想著你沒有擁有什么,而要想著你擁有什么”、“你不要想著你現(xiàn)在擁有什么,而要想著你沒有擁有什么”兩個主題,選擇展開議論,寫一篇700字左右的議論文;小作文的主題跟音樂有關,字數(shù)200字左右。

遼寧卷:大隱隱于“樂”

作文要求:個音樂家登臺穿的非常樸素,有人問他為什么不穿的華麗些,他說人要隱沒于音樂之后。根據(jù)以上材料寫一篇作文。

福建卷:材料作文。

單片機的論文題目篇五

電子琴是高科技技術在音樂領域實現(xiàn)的一個典型代表,可視為現(xiàn)代文明和古典文化的一個濃縮體,是音樂與當今電子科學技術聯(lián)合的產物,是全新的鍵盤類樂器,它不僅讓我們在音樂教室內進行傳統(tǒng)意義上的音樂文化的教學工作收益良多,還可以更加直接、簡便進行電子音樂、現(xiàn)代音樂、電腦音樂的教學,在當今音樂中擔當?shù)慕巧矘O其重要?,F(xiàn)代人們的日常生活中已經與電子槍緊密相連,成為了不可或缺的一部分。近年,隨著大規(guī)模的集成電路的發(fā)展單片機設計正在深入到社會各個行業(yè),同時也帶動諸如工業(yè)、農業(yè)、商業(yè)等的日新月異。單片機的特點很多,如功能強、體積小,而且功耗相對較低,穩(wěn)定性和可靠性都很高,特別適合在自動控制行業(yè),也廣泛應用與儀器儀表、數(shù)據(jù)采集、家用電器等。單片機是作為系統(tǒng)的核心部件來設計系統(tǒng)的,可以根據(jù)硬件設計的需求,合理地對軟件進行設計,這樣就能高效地提高電子電路設計的質量。

中國市場上最初使用的電子琴技術是基于fm(調頻)音頻技術,主要是通過對音色的頻譜進行分析和運算,這樣就可以避免在芯片中儲存大量的采樣數(shù)據(jù)。這種設計方式產生的音色比較純凈、清澈,沒有真實樂器演奏的機械噪聲,甚至能夠創(chuàng)造出一些不存在的天籟之音。然而這也暴露了其明顯缺陷,音色過于干凈,導致聽者對這樣音色聽感不佳,容易造成聽覺疲勞。隨著科技的發(fā)展,這種技術逐漸被pcm和fm雙調制音源技術代替,但是這也是音源的過渡技術。在大規(guī)模集成電路和芯片技術開始實際應用于生產后,pcm音源技術逐漸成為了當今的主流音源技術。pcm音源技術實質上是對真實音色樣本的一種壓縮算法技術,不過并不是簡單意義上的壓縮。在壓縮過程中對原始音色進行了創(chuàng)造性的改造,從而可以產生全新的音源。由于pcm的壓縮算法技術各不相同,因此各個公司在電子琴效果上顯示出了不同的特色。

音程主要是指處在音級相互之間的關系,也就是說兩個音在音高上的距離,單位距離叫做度。度是最小的音程單位,一般自然音do、re、mi、fa、sol、la、si的音程分別為一度、二度、三度、四度、五度、六度、七度、八度。最常見的音程分為大、小和完全三種。完全音程沒有大小之分,也沒有諸如大四度或者小五度的說法。很多同度數(shù)的情況下,大音程比小音程多一個半音,如大四度比小四度多一個半音,但是也有特殊情況,有時候會出現(xiàn)比大三度多一個半音的情況,這時候就成為增三度,比如fa和#la就是增三度。相反,減三度是指比小三度少一個半音的情況,比如#re和fa。完全四度是在完全音程的情況小,比如do和fa相差5個半音,可以fa和si相差6個半音,就比完全四度多了一個半音,這樣就把完全四度當作標準狀態(tài),稱pa和si的音程為增四度。

電子管風琴的音樂節(jié)奏感很強,它的鍵盤可以讓人們在感受力度的同時,也能體會到觸后感應和水平觸鍵感應,但是演奏難度太大,由于其效果震撼,讓人聽后難以區(qū)別是樂隊演奏還是電子琴演奏,深受人們喜愛,但是它并不能代替?zhèn)鹘y(tǒng)樂器,只能作為人們享受藝術。陶冶情操的工具。電子鋼琴是一種電聲樂器,可以在某些場合代替鋼琴,其發(fā)聲原理是將鍵盤作為通斷開關,在按下按鍵后,內部的晶振開始工作,產生頻率信號,然后經過分頻器方法,送入揚聲器發(fā)聲,這個過程依靠模擬電路,鍵盤沒有力度和擊弦的感覺,音樂演奏的手感較差。鍵盤式電子琴的音色豐富、優(yōu)美,可以發(fā)出各種音色,也可以進行獨特的演奏,還可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)樂器開展音樂教學,但是由于旋律和和聲缺乏音量變化,音質單調,在模仿其他樂器時,音色也不夠逼真,因此還有很多需要改進的地方。

單片機的論文題目篇六

中國是全世界盲人最多的國家之一,據(jù)統(tǒng)計約有900萬盲人。盲人接受文字信息的途徑主要有利用語音合成發(fā)聲軟件閱讀和觸摸盲文凸字兩種形式。語音合成發(fā)聲感情生硬,缺乏閱讀快感,較晦澀的文字和公式更是難以理解記憶。同時,供盲人閱讀的新版圖書只有104種,盲文期刊僅8種,品種數(shù)量可謂奇缺叫。另一方面,現(xiàn)有的盲文助讀器由于采用壓電陶瓷,其價格也頗為昂貴。本文基于51單片機設計了一種新型的盲文助讀器。

1新型盲文助讀器的總體架構設計。

目前廣泛應用的盲文有現(xiàn)行盲文和雙拼盲文兩種,現(xiàn)行盲文以三行兩列的6個凸點為一個基本單位,6個凸點之間通過不同的排列組合形成不同的文字,本文基于流行最廣的現(xiàn)行盲文設計了一種8方的盲文助讀器。因微型步進電機具有體積小、利于控制、價格低廉等優(yōu)點,機械部分采用步進電機來實現(xiàn)凸點的起落,控制部分則采用stc89c51單片機,通過6個1,b1848m步進電機驅動芯片來控制6個步進電機,每個步進電機控制1個凸點的起降,每6個步進電機控制的凸點表示1個盲文單元(即盲文的1方),每個盲文單元可以顯示1個阿拉伯數(shù)字或英文字母,2個或3個單元可以顯示1個漢字。電路連接部分采用自行設計的pc'b板,將電機驅動芯片、步進電機、單片機有序地連接。單片機通過內部程序控制來實現(xiàn)盲文單元內6個步進電機間以及每個盲文單元間的協(xié)調組合,從而實現(xiàn)盲文的表達輸出。

2機械整體架構。

采用微型步進電機作為原動機(即控制終端),通過單片機發(fā)送的信號控制電機的旋轉,帶動螺旋機構控制螺母和凸點的升降運動。將微型步進電機鑲嵌在底盤內,焊接在pcb板上,利用導軌板壁和與之配合的電機限制螺母沿二,二軸平動和繞二,y軸轉動,使之只能繞二軸轉動從而實現(xiàn)沿導軌板壁的上下移動,每6個凸點為1個單元,通過不同凸點的起降變化,顯示不同的文字。

步進電機是四線二項混合式微型步進電機,此款電機屬于二相四拍式步進電機。通過1,b1848m芯片產生的驅動信號驅動步進電機,帶動絲軸上的螺母上下運動,距離控制在2mm的統(tǒng)一高度。步進電機結構示意圖如圖3所示。

3控制部分設計。

3.1多機通訊的硬件設計。

pc機作為上位機,主機和從機都為51單片機。pc'機與主機通過串口通訊。由于通訊距離較短,所以本項目采用rs232進行串口通訊,波特率為9600,數(shù)據(jù)位為8位。

主機利用緩沖寄存器sbuf接收pc'機發(fā)來的字符數(shù)據(jù)后經過內部轉碼處理,將字符數(shù)據(jù)翻譯為對應的電機控制碼,通過串行通訊發(fā)送給從機。從機接收完主機發(fā)來的數(shù)據(jù)后,實時控制相應步進電機的轉動狀態(tài)。其中從機部分只顯示出了一個單片機和1個電機。

pcb板的設計是本項目硬件系統(tǒng)的重要部分,使用propeldxp2004,實現(xiàn)了sch(原理圖)設計、sch仿真、pcb(印制電路板)設計、autorouter(自動布線器)和fpua設計。

在pc'b的制作過程中,芯片ib1848m的封裝根據(jù)技術手冊完成。為了減小盲人助讀器的.整體尺寸并且配合微型步進電機的焊接,實際制作時,采用兩層pcb板作為信號層,其主要的工藝指標如下:pcb板寬為24mil;最小線寬為6mil;走線與焊盤的最小距離為12mil;過孔最小內徑為16mil。

3.2多機通訊的軟件設計。

通過對51單片機內部的多機通訊控制位sm2sm1的控制實現(xiàn)多機通訊。利用串行通訊來實現(xiàn)主機與從機間的通訊,主機先利用串口向所有從機發(fā)送地址,在從機接收到地址時進行判斷。若地址不符則不作為,地址相符則繼續(xù)接收主機發(fā)來的電機控制信息,進而對電機進行控制以實現(xiàn)盲文的顯示。

在進行多機通訊時,主機依次對從機進行控制,實現(xiàn)8組步進電機的依次控制,先控制第1個從機,令電機顯示第1個盲文,再控制第2個從機,令電機顯示第2個盲文。

在8組從機依次控制完畢后將所有從機的控制位sm2-sm1恢復為初始狀態(tài),準備進行下一次通訊命令的接收。

4結論。

本文從我國盲文使用現(xiàn)狀入手,指出了現(xiàn)有語音合成發(fā)聲軟件和紙質書籍的弊端,并詳細介紹了新型盲文助讀器的具體設計原理。利用微型步進電機控制凸點,用單片機控制電機,通過pcb進行電路搭建,實現(xiàn)了新型盲文助讀器的設計。它能很方便地將電子版文字轉化為盲文凸起形式,價格低廉,對盲人的學習、生活有很大的幫助。

單片機的論文題目篇七

手動變速箱在換擋時,如果兩個齒輪輪齒轉速不相等時強制掛擋,由于兩齒輪間存在巨大的速度差,會發(fā)生沖擊和噪音。這種情況不僅會使掛擋動作變得非常困難,同時會使齒輪的齒端磨損加劇,甚至會造成輪齒折斷。所以,在換擋過程中必須使待嚙合的齒輪轉速相等,即同步,才能平順的掛擋而不至于給齒輪造成巨大的損害。這就是同步器的作用。所以說,同步器的性能好壞直接決定了手動變速箱換擋品質的優(yōu)劣,同步器質量的好壞也直接決定了手動變速箱的使用壽命的長短[4][5]。汽車是一個由許多零部件組成的復雜機械系統(tǒng),由于汽車的機械系統(tǒng)的復雜性和同步器工作過程的復雜性,同步器工作過程尚不能通過理論計算或者仿真的手段來進行準確的分析,只有通過試驗的手段才可得到更貼近實際情況的結果。

法國的一家獨立的實驗室etsm專業(yè)技術與服務實驗室(etsm?expertisetechnology&services?)在2017年開發(fā)了一套用于測試同步器的摩擦性能的試驗臺,如圖1.1所示。該試驗臺用電慣量的方法模擬同步器的慣量,用氣動的驅動方式作為同步器加載時的軸向力,其控制和數(shù)據(jù)采集使用了ni公司的labview及其他配合使用的套件,它能夠用于測試同步器的動力學特性和摩擦性能[8]。

第二種思路的同步器試驗臺的設計方法是在不拆解變速箱的情況下設計試驗臺來研究同步器的性能和壽命。以整個變速箱為試驗對象來檢測同步器性能和壽命的的試驗方法在國外較早開始了研發(fā),其中日本在這方面的研究較早,已經研發(fā)了不同類型的試驗臺,并申請了相關技術專利。具有代表性的是新日本特機株式會社利用電慣量研發(fā)的手動變速器試驗臺,該試驗臺機構簡單,以步進電機和啟動系統(tǒng)混合驅動裝置作為動力,可以在不拆解變速箱的情況下進行同步性能試驗、同步耐久性試驗[10]。

解鎖階段——兩圓錐面的轉速相同(????0)后,接合套8沿鎖環(huán)倒角斜面向前滑動與鎖環(huán)3嚙合,此時,接合套8可以繼續(xù)向前移動;嚙合階段——接合套8平穩(wěn)而快速的越過同步環(huán)3并與待嚙合齒輪接合齒圈2進入嚙合;換擋完成階段——在發(fā)動機傳遞來的動力作用下,接合套8和待嚙合齒輪接合齒圈2上的犬齒齒端的倒斜面結構將會繼續(xù)保持接合套8的接合狀態(tài),駕駛員將會停止施加換擋操作力。

全國汽車標準化技術委員會在2017年發(fā)布并實施了中華人民共和國汽車行業(yè)標準qc/t568.3-2017《汽車機械式變速器臺架試驗方法‐中型》,該標準明確規(guī)定了中型汽車機械式變速器臺架試驗方法,qc/t568.3-2017主要適用于輸入扭矩為400nm~800nm,擋位數(shù)為4擋~7擋的汽車機械式變速器總成[26][27]。

同步器性能測試的主要內容是測試同步器換擋過程的動態(tài)性能。同步器性能測試有以下要求[20]:一、性能測試之前需要進行磨合,一般試驗要求是同步器在設計條件下進行300次換擋,完成300次換擋后要更換潤滑油;二、換擋桿上需要安裝測量換擋力的傳感器,并進行標定;三、試驗時可采用相鄰兩擋間交替換擋或者單向換擋方式進行;四、每次測試需要進行三次試驗取平均值;五、記錄變速器一軸轉速、換擋時間、換擋力(同步力矩)之間的關系曲線,并計算出同步沖量。

單片機的論文題目篇八

摘要:火災報警器在現(xiàn)代社會的應用非常廣泛,是很常見的火災預警裝置,它對我國的發(fā)展具有重要意義,有效的保護了我國人民及財產的安全?,F(xiàn)在我國的科學技術不斷發(fā)展,現(xiàn)在的火災預警裝置都采用了高科技的裝備,比如智能控制芯片,這就使得火災預警裝置比過去的反應更加靈敏。這對更好的發(fā)現(xiàn)災情以及更好的控制災情具有重要的意義。為了更好的研究火災預警裝置相關問題,本文通過對以at89c51單片機為基礎的智能火災報警系統(tǒng)進行了科學的探究和分析。

關鍵詞:單片機;火災報警系統(tǒng);聲光報警模塊。

近幾年,各種火災事件不斷發(fā)生,因火災產生的傷亡率也在不斷的增加,這樣的情況不僅對傷亡人員及其家屬造成了很大的傷害,還嚴重危害了社會的秩序,同時還造成了很大的.財產損失等,在這種情況下,設計出更加智能化的火災報警系統(tǒng)具有重要的作用。

1系統(tǒng)設計方案。

本文設計出的單片機智能報警器包括兩個部分:單片機以及聲光報警模塊。我們把單片機智能報警器的工作原理總結如下:如果有火災發(fā)生,單片機智能報警器里面的煙霧傳感器就會利用每個智能節(jié)點獲得煙霧信號,然后再進行二階濾波處理,然后通過單片機中的模數(shù)轉化器把處理好的信號轉變?yōu)閿?shù)字信號。再經由無線傳輸?shù)姆绞絺鬟f到射頻模塊進行發(fā)射,當射頻模塊得到了信號就會將其傳給單片機,單片機具有自動對火災判斷的功能,單片機自主判斷后利用聲光預警模塊做出火災預警。

2系統(tǒng)硬件設計。

2.1at89c51單片機。

at89c51是一種具有4k字節(jié)閃爍能夠編程可以擦除只讀存儲器的低電壓,性能較高cmos8位微處理器,我們一般稱其單片機。這個器件選擇的是高新技術制造完成的,即atmel高密度非易失存儲器制造技術,并且可以和高標準的mcs-51指令集和輸出管腳相兼容。這種控制器可以把具有多功能的8位cpu和閃爍存儲器組裝在一個芯片里面,因此atmel的at89c51屬于高效的微控制器,并且它可以給一些嵌入式控制系統(tǒng)帶來很多比較有價值的處理方法。

2.2轉換芯片。

本文設計的單片機智能火災報警器選用的是adc0804數(shù)模轉換專用芯片。這種芯片就是一個連續(xù)漸進式的轉換器,不僅轉換和傳遞的速率較快,分辨率比較高,而且其生產的過程也非常簡單,并且生產成本較低,這些特點將有利于單片機智能火災報警器的廣泛應用。并且它不用另外設定地址總線和地址鎖存器,因為它只有數(shù)據(jù)總線,這一點從操作性上來說就簡單的多。

2.3聲光報警模塊。

由于聲光報警電路里面蜂鳴器使用的電流比較大,這就導致蜂鳴器的驅動具有很大阻力,必須借助外在力量對電路進行放大后,才能將蜂鳴器進行驅動,這里主要是利用三極管來達到放大電路的目的。首先,對聲光報警系統(tǒng)的電路控制是由單片機的p1.0引腳來完成的,如果引腳的輸出低電平,三極管就被接通了,那么蜂鳴器的電流就形成了了回路,并且會做出報警的反映。如果p1.0引腳沒有發(fā)出低電平,那么三極管就不會被導通,也就不會出現(xiàn)聲音報警的情況。其次,單片機p2.0口對光束報警的控制原理,和聲音報警基本類似。只有p2.0口輸出低電平時,才會出現(xiàn)發(fā)光二極管的光束閃爍的情形,然后開始光報警,如果p2.0口沒有低電平輸出,發(fā)光二極管就不會出現(xiàn)光束閃爍的情況,也就沒有光報警的發(fā)生。

3系統(tǒng)軟件設計。

3.1開發(fā)環(huán)境設計。

本設計主要選用keilc51作為軟件編程系統(tǒng),該系統(tǒng)屬于51系列,并且可以和單片機c語言的軟件開發(fā)系統(tǒng)實現(xiàn)兼容。keil軟件開發(fā)系統(tǒng)除了提供連接器、宏匯編的開發(fā)方案,還有庫管理和c編譯器的全部開發(fā)方案,利用uvision集成開發(fā)環(huán)境把以上各種方案來連接到一起,并且keil軟件適應能力比較強,無論是winxp系統(tǒng)還是win系列系統(tǒng),它都可以順利的運行,這也是其一大優(yōu)點。

3.2報警系統(tǒng)主程序設計。

程序流程圖里面存在的初始化有2個,一個是單片機本身的初始化,另一個是初始化是無線接收模塊的。系統(tǒng)的主程序其實就是信號的一次無線循環(huán)過程,實現(xiàn)流程是:

(2)利用終止信號傳輸?shù)姆椒▉磉_到火災報警系統(tǒng)對數(shù)據(jù)收集的目的。

(3)數(shù)據(jù)采集結束后,系統(tǒng)就會自主判斷周圍環(huán)境會不會發(fā)生火災,如果沒有出現(xiàn)火災,就會將信號采集返回去。如果出現(xiàn)火災,就會進行火災報警。(一般以聲光報警形式報警)。

(4)當異常報警完成后(火災結束或火災所發(fā)出的煙霧信號無法使報警系統(tǒng)發(fā)出煙霧報警信號時),系統(tǒng)恢復之前狀態(tài),重新回到初始化階段。

4結論。

本文主要對以單片機為基礎的智能火災報警系統(tǒng)進行了研究和分析,先對整個系統(tǒng)的設計方案做了簡要說明,之后開始對at89c51單片機、聲光報警模塊以及adc轉換芯片這些系統(tǒng)的硬件做了設計,而且還對系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境以及報警系統(tǒng)主程序做了充分的研究和設計。結果顯示,在各部分的配合下,以at89c51單片機為基礎的火災報警系統(tǒng)對于預防火災方面具有良好的效果。

參考文獻。

[1]魯西坤,鞏銀苗,徐帥,侯凡博,姬鵬飛.基于單片機的智能火災報警系統(tǒng)的設計[j].電子測試,(z1):7-9.

[2]包航,仲毅,蔡長安等.基于單片機的智能火災報警系統(tǒng)的設計[j].福建電腦,,33(09):12+14.

單片機的論文題目篇九

論文摘要:單片機的開發(fā)與應用、學習將造就一批計算機智能化控制的工程師、科學家。一些中等院校也相繼開設了單片機課程設計及相關的課程。在單片機及接口技術課程的教學過程中,實驗教學是重要的組成部分。針對單片機課程的教學改革,不斷加強單片機課程實驗環(huán)節(jié),改革教學方法,虛擬仿真實驗在單片機教學中的應用,實踐表明,該方法有利于激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的工程素養(yǎng)和創(chuàng)新能力,提高了教學效果。

“單片機原理”是一門理論性、邏輯性、實踐性很強的學科,是電類專業(yè)一門非常重要的專業(yè)基礎課,把微機接口部分、匯編語言部分、通信技術部分的知識點等綜合在一起,屬于邏輯性、工程性、技術性、實踐性很強的一門專業(yè)基礎課。該課程作為電類專業(yè)最重要的核心課程之一,它是電類專業(yè)高素質技能型人才所需全部自動控制類知識結構的載體,占據(jù)著非常重要的位置。

然而,傳統(tǒng)的單片機教學一般注重課程本身的體系結構和前后的邏輯聯(lián)系,均以學科體系為出發(fā)點,忽略了“可學性”,致使學生學得吃力,老師教得辛苦,教學效果卻沒有顯現(xiàn)出來。

一、研究背景及意義。

目前,全國將單片機列入單獨的比賽項目,在考查中注重學生的能力培養(yǎng),學生的技能素養(yǎng)教育成為重中之重,加之社會需求高技能人才,許多學校為了適應社會的發(fā)展和市場需求在不同的專業(yè)開設了單片機課程,然而單片機課程是一門實踐性很強的課程,要想在教學過程中取得很好的效果,就必須要求學生在學習過程中多動手實踐,但有的學校教學設備有限,怎樣解決這個問題。仿真實驗課可以讓學生在單片機工作室里做中學,真正玩轉單片機,也同時解決了學生學起來枯燥,老師教起來吃力的尷尬局面。

目前單片機教學中存在諸多問題。如單片機課程理論為主,實驗教學多是進行驗證性實驗。單片機實驗室存在場地和時間限制,學生除了課上,很難有機會接觸到所需要的設備,如仿真器、實驗板等,個人配備成本太高,個體無法承擔。而且實驗箱只能驗證試驗的基本作用和意義,就無從談起學生動手能力的訓練和提升。單片機在當今社會中的應用速度發(fā)展迅速,然而單片機教材陳舊,實驗設備很容易落后、老化等問題,必然會帶來耗資等問題。

由此可見,構建成本低廉的單片機仿真實驗系統(tǒng)對于單片機教學意義重大。它不僅可以降低實驗設備投資,而且能培提高學生的工程素質,養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。在單片機控制系統(tǒng)的設計開發(fā)過程中,我們不單要突出設備的自動化程度及智能性,另一方面也要重視控制系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性,否則就無法體現(xiàn)控制系統(tǒng)的優(yōu)越性。

由于單片機控制系統(tǒng)應用系統(tǒng)的工作環(huán)境往往是比較惡劣和復雜的,其應用的可靠性、安全性就成為一個非常突出的問題。單片機控制系統(tǒng)應用必須長期穩(wěn)定、可靠地運行,否則將導致控制誤差加大,嚴重時會使系統(tǒng)失靈,甚至造成巨大的損失。

影響單片機控制系統(tǒng)應用的可靠、安全運行的主要因素是來自系統(tǒng)內部和外部的各種電氣干擾,以及系統(tǒng)結果設計、元器件選擇、安裝、制造工藝和外部環(huán)境條件等。這些因素對控制系統(tǒng)造成的干擾后果主要表現(xiàn)在下述幾個方面。(1)數(shù)據(jù)采集誤差加大。(2)控制狀態(tài)失靈。(3)數(shù)據(jù)受干擾發(fā)生變化。(4)程序運行失常。

由于受到干擾后計數(shù)器的值是隨機的,因而導致程序混亂。通常的情況是程序將執(zhí)行一系列毫無意義的指令,最后進入“死循環(huán)”,這將使輸出嚴重混亂或系統(tǒng)失靈。

隨著單片機及其接口技術的飛速發(fā)展,目前面對職業(yè)教育存在的突出問題:質量能力與規(guī)模能力不相適應,教學信息化程度低,古老的填鴨式課堂教學模式仍應用普遍,“雙師型”教師隊伍建設機制缺乏完善性,科學管理水平和改革創(chuàng)新能力就提到了日程,管理制度不健全,學校基本辦學規(guī)范不健全,科學的職業(yè)教育評價標準和評價機制達不到標準,學生成長的“通道”不暢通。

從新的教學要求來看,這類課程僅在課堂上講授基本原理是不夠的,必須在教學中加強實踐環(huán)節(jié),開出一定數(shù)量的高質量的配套實驗課活獨立的實驗課程,讓學生有足夠的實驗機會。那么對于單片機實驗教學環(huán)境建設就相應提出了高要求。怎樣解決這個問題,單片機仿真實驗應運而生。

二、“單片機仿真實驗”初探。

伴隨著計算機技術的飛速發(fā)展,在各個領域都出現(xiàn)了各種仿真系統(tǒng),為各種實際系統(tǒng)的開發(fā)提供了準確可靠的保證,同時為很多學校、企業(yè)等節(jié)約了大量的人力和物力。在電子信息技術領域也同樣出現(xiàn)了大量的仿真工具,如課堂上用到的各種eda工具;模數(shù)混合仿真的protel、multisim等常見的電子應用仿真軟件,數(shù)字系統(tǒng)設計的fundation、maxplusii、expert等。

所謂“仿真”,就是通過開發(fā)工具真實地模擬用戶系統(tǒng)的運行環(huán)境,使用戶能夠在透明和可控的條件下觀察系統(tǒng)運行過程中的狀態(tài)和結果,仿真實際上也是一種軟件和硬件的綜合調試手段,它能提高應用系統(tǒng)開發(fā)的效率。

用通俗的話來描述“單片機仿真實驗”就是在一塊虛擬電路板上按照真實電路的設計構想放置一些虛擬的元器件,并模擬實際燒rom的過程鏈接上程序代碼,“接通”電路觀察效果,如果不理想的話可以反復修改電路或程序代碼,直至符合設計要求為止。

仿真實驗的好處是顯而易見的。在沒有仿真實驗的年代,每架構一個真實的電路都需要費時費力費錢,稍有不慎還有可能前功盡棄,再加上單片機中的rom芯片是有擦寫次數(shù)的,而一段程序可能需要修改擦寫多次,無形中減少了rom芯片的使用壽命。仿真實驗是在計算機上進行的(可能會費點兒電),以上問題都不存在,而且就現(xiàn)在的仿真軟件來說,仿真出來的`電路效果與真實電路一模一樣,毫不夸張地說,只要仿真是成功的,就可以直接下工廠的流水線生產了。

三、單片機仿真實驗效果。

新課程的核心理念是:“關注每位學生的進步與發(fā)展,使每位學生在課堂上都能積極主動地參與交流、參與探索、參與匯報,都能動起來,使每位學生都能進入最近發(fā)展區(qū),都能有所收獲,具有成功感?!睘槭惯@一核心理念能得到有效落實,經過近一段時間的教學實踐,逐漸發(fā)現(xiàn)單片機仿真實驗是一種較為有效的教學手段。不僅解決了學生的只學不練的矛盾,也緩解了部分學校的設備建設壓力。

首先,學生有濃厚的興趣。職業(yè)學校專業(yè)不一樣,男女比例天差地別,在上課過程中的反應也不盡相同,但是,由于在仿真實驗里所見即所得,同學們學習的熱情高漲。仿真實驗中減少了實驗中實驗板,實驗內容不能更改的局限性,可以擴展學生的思路和為不同層次的學生提供良好的實驗虛擬基地。在教學中,要努力創(chuàng)造適合學生發(fā)展的情境,讓學生主動發(fā)展,關注學生的獨特感受,以此培養(yǎng)學生的發(fā)散思維。其次,學生可以自行設計實驗,鍛煉了解決實際工程問題的能力,提高了學生的動手能力。

實驗能力和設計能力的培養(yǎng),也是職業(yè)學校學生解決實際問題的能力中較為重要的。傳統(tǒng)的實驗中往往忽略學生的設計能力,只是一個驗證的過程,學生學習的理論無法真正應用到實際的工作實踐中,有一些學生有些許的遺憾。采用仿真后,采用建設工程的形式將設計理念融合到軟件中,投入少,實際問題卻能得到驗證和推敲,節(jié)省了硬件的損耗。再次,硬件投入少,經濟優(yōu)勢明顯。單片機的課程除了開設8051系列單片機課程之外,還開設avr系列與mcs51等系列的課程,三菱、西門子等不同系列和型號的單片機。

要想保證相應實驗的開設,必須要有配套的實驗系統(tǒng)而且要保證一定的實驗硬件設備套數(shù),那么這將是一筆非常大的經濟支出。所以這將使單位和企業(yè)面臨著很大的經濟壓力,硬件設備的更新和硬件設備的維護等工作??紤]經濟和其他方面的種種因素,引入單片機軟件仿真系統(tǒng),就可以大大降低經濟的支出,減少硬件設備的購置,同時也大大降低了對硬件設備維護的工作量。為單位和企業(yè)減少了不必要的麻煩和經費,緩解了很大的壓力。

先通過軟件模擬成功后再投入硬件,經濟優(yōu)勢明顯改善,在傳統(tǒng)的實驗教學中實驗板的投入,接口的投入,系列的不同,儀器的投入等,僅儀器的維護也是非常繁瑣的,更何況資金的投入了。因此采用軟件仿真,其經濟優(yōu)勢很明顯。

單片機仿真實驗的瓶頸之痛。長時間的課程教學之余,總覺得留下了許多遺憾。雖然單片機仿真實驗讓筆者和學生們獲得了一些成功的體驗,但久而久之,也產生了一絲厭倦,畢竟假的成不了真的,整天面對著這些毫無生氣的電路圖,無法接觸電路實物的痛苦與日俱增。

有鑒于此,兼顧教學設備的投資現(xiàn)實,儀器老化問題及國家對職業(yè)教育的投入,在下面兩個方面學校可以參考改革。

一是改革辦學形式。通過“聯(lián)合辦學、合并小的機構、多校共建”等方式推動規(guī)?;k學,加強建設,建成規(guī)模大、實力強、聲譽好的示范學校;組建職教集團,發(fā)揮對農村和民族地區(qū)薄弱學校及西部的幫扶作用。

改革教學形式,積極采取場景教學、案例教學、項目教學、模擬教學等多種教育教學方式,增強教育教學的實效性和教學形式的針對性。

改革培養(yǎng)形式,深入推行校企一體、頂崗實習、工學結合;改變單一,強調連續(xù)學習,為連續(xù)學習和分階段培養(yǎng)相結合,探索以就業(yè)為導向的職業(yè)人繼續(xù)學習模式。

創(chuàng)新專業(yè)設置。建立專業(yè)設置動態(tài)調整機制,重點建設面向先進制造業(yè)特別是裝備制造業(yè)、現(xiàn)代服務業(yè)、新興產業(yè)的精品專業(yè);加強貼近區(qū)域產業(yè)、民族藝術、民間工藝等領域的特色專業(yè)。

二是創(chuàng)新教學環(huán)境。重點建設現(xiàn)代化的專業(yè)技能性教室,創(chuàng)設功能齊全、校園文化和企業(yè)文化都并存的,緊密結合的教學環(huán)境,使學生感受到課堂和企業(yè)的文化和專業(yè)的融合。改革教學形式,建立導向性的學校評價模式和能力性的學生評價模式;努力探索職業(yè)教育質量評價的新措施、新途徑,引導學生向更高的目標全面發(fā)展。

創(chuàng)新教學方法,強化實踐教學的導向性;更新教學手段,構建自己的網絡學習的平臺,能夠支撐隨時學習;創(chuàng)設生產實習的模擬現(xiàn)場設置,特別是通過模擬流程、虛擬現(xiàn)實、數(shù)字仿真等方式生動直觀地展示知識性、技術性和生產服務崗位的可行性。

創(chuàng)新教材的應用能力,開發(fā)延伸性、補充性的教輔資料;依托企業(yè)研發(fā)適應新興產業(yè)、新職業(yè)和崗位的校本教材;實現(xiàn)多種教材的立體化融合,使學生用發(fā)散的思維去思考問題。

改革隊伍建設,聘用企業(yè)工程技術人員、有實踐經驗的行業(yè)專家和社會中的能工巧匠等擔任兼職教師;落實教師在職進修和企業(yè)實踐制度的可行性和有效性,加強專業(yè)帶頭人和骨干教師的培養(yǎng)方向和多元化。

改革管理制度,建立多方參與的決策機制和教育教學質量監(jiān)測機構;創(chuàng)新人事分配制度;完善招生、教學、資助、免費、就業(yè)、財務和資產等學校業(yè)務管理辦法。

虛擬仿真實驗系統(tǒng)是單片機教學的優(yōu)秀實驗平臺,很好地彌補了傳統(tǒng)單片機教學的不足,激發(fā)了學生的學習積極性與主動性,提高了教學效果,降低了實驗成本,是現(xiàn)代計算機技術與先進的教學理論在單片機教學中的應用,有著廣泛的應用前景。

四、結束語。

通過一段時間的虛擬仿真實驗,電子專業(yè)的學生學習主動性、認知水平、專業(yè)技能等有了明顯提高。利用仿真系統(tǒng),可以節(jié)約開發(fā)時間和開發(fā)成本;利用仿真系統(tǒng),具有很大的靈活性和可擴展性;減少了成本,也是學校提升實驗室建設水平有益的嘗試,不必為了比賽換新機型而惶惶然,更不必為時間的局限性,地點的局限性而擔憂。有利于促進課程和教學改革,更有利于人才的培養(yǎng);從經濟性、可移植性、可推廣性角度講,建立這樣的實驗室是非常有意義的。

單片機的論文題目篇十

本文針對工科院校單片機課程中存在的問題進行探究,提出了以項目化教學作為主導的改革方案,以學生為本,充分調動學生的主觀能動性和學習興趣。

項目;單片機教學;改革探索。

單片機課程將程序設計、通信技術、微機接口等多種專業(yè)知識綜合在一起,是一門工程性、實踐性以及技術性很強的課程。單片機課程是電子信息和自動化等專業(yè)的核心課程。

1.1教師教學手段較為單一。

單片機是大規(guī)模集成電路的發(fā)展產物,內部結構較為復雜。各大工科類院校對于單片機教學,仍舊采用教師在課堂上面講述相關的理論知識、單片機內部結構,然后講解單片機的程序設計以及匯編語言,教學方式較為單一,使學生沒能抓住學習的重點,喪失對單片機學習的熱情和興趣,導致教學質量越來越差[1]。

1.2學生沒有明確的學習目標。

單片機課程的實踐性和應用性較強,在學習時要以應用為主要目標,然而有許多教師在教學的過程中忽略了這一點,導致學生沒有明確的學習目標,單純地跟著教師的思路,缺乏學習自主性和探究意識,學習目標不明確,影響教學效率。

1.3學生缺乏實踐機會。

學生在做實驗時,主要的器材就是一本實驗指導書、一個集成實驗箱,學生按照指導書上面的流程機械式的進行實驗,盲目的觀察實驗結果,對于實驗中所應用到的一些原理模糊不清,導致學生在實驗結束后仍舊對所學的內容有疑惑,沒能掌握相關器材基本使用的方式,更沒有將之運用到實際工程中的能力。

1.4考核方式有著一定的局限性。

各種工科類院校對于學生單片機課程考試仍舊采用筆試的方式,這種考試形式具有一定的局限性,不能真實客觀的反映出學生的學習水平,更不能考察出學生的實踐能力和動手能力,這種考試方式沒能很好的與實踐相結合,導致考核結果不具有客觀性。

項目教學方法能夠很好的適用于技術教育,可以將學科體系的內容轉化成若干教學項目,然后圍繞著這些項目進行教學,教師要引導學生直接參與到項目教學整個過程中[2]。設計教學項目,著重強調讓學生參與其中,在模擬的生產場景中,完成規(guī)定的項目,這是理論與實踐的完美結合。

在項目教學整個過程中,學生要在規(guī)定的時間內,可以自由的進行討論,安排整個過程的進度,如此有助于激發(fā)學生的創(chuàng)新能力和積極性,培養(yǎng)了學生分析、解決問題的能力和團隊的協(xié)作能力。

如今許多單片機教科書中知識結構都是從簡單的數(shù)制到較為復雜的單機硬件,最后再到復雜的系統(tǒng)接口技術。但項目教學法改變了傳統(tǒng)的教學模式,教師能夠靈活掌握課程的教學順序,合理的安排教學任務,并結合自身多年教學經驗,總結出幾個步驟幫助學生對單片機進行有效的學習。首先應該對單片機有所感知,自己查找一些有關資料,進一步了解對單片機學習的必要性和應用性;其次教師要給學生布置一些項目具體的任務,例如制作秒表、電子萬年歷等,給每個學生分配具體的任務,讓他們由淺及深的了解單片機課程;再次教師要對一些小模塊進行具體的講解和分析;最后以期末的實訓內容作為引導,將之貫穿于整個理論教學的過程中,模擬出一些生產場景,增強學生實際動手能力,完成最終的項目教學目標。

項目化教學主要是以項目為主要載體,以任務作為動力,將實踐和理論緊密的結合起來,使學生在完成任務過程中就能夠充分掌握相關的技能和知識,進而不斷提高學生的實踐能力和學習效果。在設計教學時,要挑選合適的項目來保證改革效果。所選的項目既能包含單片機相關的知識,又不會過大的增加學生的學習負擔,給學生造成一定的心理壓力。

5.1以項目為主要導向。

傳統(tǒng)的教學方法主要是以教師講授知識為主,重視教師、教材以及課堂教學,這種傳統(tǒng)的教學模式主要強調理論知識的連續(xù)性和基礎知識的運用,但卻忽略了對學生興趣以及創(chuàng)造能力的培養(yǎng)?,F(xiàn)階段,在課堂教學中要改變這種教學模式,變換傳統(tǒng)的教學結構,打破原有的教學框架,將教材中原有的知識順序分散成諸多小的知識點,運用一些經典的項目案例將這些小的知識點融入整個課堂教學,從而能夠實現(xiàn)以項目為導向教學模式。

5.2項目設置的方法。

教師要對項目的實例進行選擇,認真撰寫項目的內容。所選的基礎項目能夠與學生自身的興趣相符合,給學生布置一些功能簡單易于實現(xiàn)的項目任務。選擇技能項目,鼓勵學生通過多種形式來實現(xiàn)項目的具體要求,對于學生獨立思考的能力有著較高的要求,在教學過程中教師可以指導學生進行分組討論,主要以學生互相討論以及師生互動的形式進行。綜合項目則是側重學生知識的提高,對于一些能力較強的學生應該充分發(fā)揮出他們的鉆研精神,能夠在鉆研的過程中提升自身專業(yè)技能。例如教師給學生布置一些制作秒表的項目任務,讓學生自己動手,在制作的過程中將所學的知識運用到操作之中,使得學生們的理論知識與實踐能力有效的。結合在一起。

5.3測評環(huán)節(jié)。

以項目為主要導向的教學過程中,考核的方式與傳承考試也有所不同,考量學生的學習效果主要是通過綜合評價實現(xiàn)的,主要評價有自我評價、教師評價、學生互評以及項目組長的評價等。

從項目框架的設計、需求的分析以及詳細的方案等各個環(huán)節(jié)對學生進行點評打分。教師在評價的過程中,主要以支持和鼓勵學生為主,可以增加學生自信心;在小組評價的過程中,應該著重了解學生在整個項目中所起到的作用,觀察學生是否屬于設計的主要人員,在設計的過程中是否配合等;在自我評價的過程中,要反映出自身在學習過程中所遇到的困難,在面對困難時是否能及時尋找到解決問題的方法,自我測評在今后的學習中有利于提升學生的學習效率。學生應該虛心接受別人的評價,在評價中才能夠更快、更好地改善自己的不足之處,不斷地完善自己。

項目教學法能夠充分調動學生學習的積極性,在整個教學過程中,既提升了學生的實踐能力,又促進了師生之間的情感交流。本文著重探討了工科類院校單片機課程教學的現(xiàn)狀,如教師教學手段較為單一、學生沒有明確的學習目標、學生缺乏實踐機會、考核方式具有一定的局限性。

本文也研究了應用項目教學方法、項目教學法的實施步驟、基于項目的改革策略等,主要是以項目為導向,設置項目方法優(yōu)化測評環(huán)節(jié)。如此才能大幅度的提升學生們的實踐能力、創(chuàng)新能力以及思維能力。

[1]李冰。單片機課程的項目化教學改革與實踐[j]。實驗室科學。2014(1)。

[2]郭毅飛,王華。項目教學法在單片機教學改革中的應用[j]。湖南農機。2013(1)。

單片機的論文題目篇十一

2學校德育校本資源綜合應用的研究與實踐

3影響教師進行學科德育的主要問題及解決問題策略的研究

4”校本德育”的內涵研究與實踐探索

5德育工作與學科教學,研究性學習的關系研究與滲透實踐

6新課程背景下的全員德育研究與實踐

二家庭教育與學校教育關系建設研究

1整體構建學校,家庭,社會和諧德育的研究與探索

2學校德育與家長學校發(fā)展研究

3家庭教育成功模式創(chuàng)建與推廣研究

4”問題學生”家庭教育的個案研究

5學校,家庭,社會青春期一體化模式的實踐研究

三學校德育方法,途徑,評價研究

1道德教育方法,途徑年級層次探索

2構建學校與德育基地合作互動工作機制的研究

3發(fā)揮社會實踐活動的綜合德育功能的研究與探索

4新時期社區(qū)教育有效模式探索

5學生綜合素質評價的實踐與研究

6校園文化建設與學校德育的研究

7以社會實踐為德育載體的可操作研究

四學生教育工作研究

1特殊生教育的有效嘗試(單親家庭學生,學習困難型學生,行為習慣偏差型學生,心理狀態(tài)失衡型學生,留守子女學生,外來工學生,弱勢群體子女學生)

2學生養(yǎng)成教育,感恩教育,挫折教育,生命教育,青春教育期性健康教育等研究與探索

五班主任工作及德育隊伍建設研究

1班主任專業(yè)化成長及培訓工作的路徑研究與嘗試

2班主任工作管理與考核實踐研究

3新時期主題班會,家訪,家長會形式探索

4建立激勵機制,優(yōu)化班級管理的創(chuàng)新實踐

1學校心理教育與新型師生關系的構建

2減少師源性心理傷害的對策研究

3中小學生心理健康問題及對策

4學校心理團訓的嘗試與反思

5心理健康教育與綜合實踐活動整合模式的研究

七網絡德育研究

1大眾傳媒,互聯(lián)網對青少年影響及對策研究

2校園網絡陣地建設與管理研究

3德育與學校網絡生活切入點的研究與實踐

單片機的論文題目篇十二

摘要:近幾年單片機得到了飛速的發(fā)展,單片機最明顯的優(yōu)勢就是可以嵌入到各種儀器、設備中。目前大量的嵌入式系統(tǒng)均采用單片機,本文分析了單片機的形成及發(fā)展過程以及當前的技術進展,同時分析了影響單片機系統(tǒng)可靠性的原因,并論述提高單片機可靠性的措施。

關鍵詞:單片機;可靠性技術;發(fā)展趨勢。

中圖分類號:c35文獻標識碼:a。

引言。

單片機,亦稱單片微電腦或單片微型計算機。它是把中央處理器(cpu)、隨機存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、輸入/輸出端口(i/0)等主要計算機功能部件都集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機?,F(xiàn)在可以說單片機是百花齊放的時期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的單片機,從8位、16位到32位,數(shù)不勝數(shù),應有盡有,它們各具特色,互成互補,為單片機的應用提供廣闊的天地??v觀單片機的發(fā)展過程,可以預示單片機的發(fā)展趨勢。

一、單片機的應用場合。

1.1智能儀器儀表。單片機用于各種儀器儀表,一方面提高了儀器儀表的使用功能和精度,使儀器儀表智能化,同時還簡化了儀器儀表的硬件結構,從而可以方便地完成儀器儀表產品的升級換代。如各種智能電氣測量儀表、智能傳感器等。

1.2機電一體化產品。機電一體化產品是集機械技術、微電子技術、自動化技術和計算機技術于一體,具有智能化特征的各種機電產品。單片機在機電一體化產品的開發(fā)中可以發(fā)揮巨大的作用。典型產品如機器人、數(shù)控機床、自動包裝機、點鈔機、醫(yī)療設備、打印機、傳真機、復印機等。

1.3實時工業(yè)控制。單片機還可以用于各種物理量的采集與控制。電流、電壓、溫度、液位、流量等物理參數(shù)的采集和控制均可以利用單片機方便地實現(xiàn)。在這類系統(tǒng)中,利用單片機作為系統(tǒng)控制器,可以根據(jù)被控對象的不同特征采用不同的智能算法,實現(xiàn)期望的控制指標,從而提高生產效率和產品質量。典型應用如電機轉速控制、溫度控制、自動生產線等。

1.4家用電器。家用電器是單片機的又一重要應用領域,前景十分廣闊。如空調器、電冰箱、洗衣機、電飯煲、高檔洗浴設備、高檔玩具等。另外,在交通領域中,汽車、火車、飛機、航天器等均有單片機的廣泛應用。如汽車自動駕駛系統(tǒng)、航天測控系統(tǒng)、黑匣子還有分布式系統(tǒng)的前端模塊等等。

二、分析單片機可靠性限制原因及應對措施。

目前,大量的嵌入式系統(tǒng)均采用了單片機,并且這樣的應用正在更進一步擴展;但是多年以來人們一直為單片機系統(tǒng)的可靠性問題所困惑。在一些要求高可靠性的控制系統(tǒng)中,這往往成為限制其應用的主要原因。

1、單片機系統(tǒng)的失效分析。

一個單片機系統(tǒng)的可靠性是其自身軟硬件與其所處工作環(huán)境綜合作用的結果,因此系統(tǒng)的可靠性也應從這兩個方面去分析與設計。對于系統(tǒng)自身而言,能不能在保證系統(tǒng)各項功能實現(xiàn)的同時,對系統(tǒng)自身運行過程中出現(xiàn)的各種干擾信號及直接來自于系統(tǒng)外部的干擾信號進行有效的抑制,是決定系統(tǒng)可靠性的關鍵。有缺陷的系統(tǒng)往往只從邏輯上去保證系統(tǒng)功能的實現(xiàn),而對于系統(tǒng)運行過程中可能出現(xiàn)的潛在的問題考慮欠缺,采取的措施不足,在干擾信號真正襲來的時候,系統(tǒng)就可能會陷入困境。

2、提高可靠性的措施。

2.1減少引起系統(tǒng)不可靠或影響系統(tǒng)可靠的外界因素:

1)eft(electricalfasttransient)技術。eft技術是一種抗干擾技術,它是指在振蕩電路的正弦信號受到外界干擾時,其波形上會迭加各種毛刺信號,如果使用施密特電路對其整形,則毛刺會成為觸發(fā)信號干擾正常的時鐘,在交替使用施密特電路和rc濾波電路時,就可以消除這些毛否則令其作用失效,從而保證系統(tǒng)的時鐘信號正常工作。

2)低噪聲布線技術及驅動技術。在傳統(tǒng)的單片機中,電源及地線是在集成電路外殼的對稱引腳上,一般是在左上、右下或右上、左下的兩對對稱點上。這樣,就使電源噪聲穿過整塊芯片,對單片機的內部電路造成干擾。現(xiàn)在,很多單片機都把地和電源引腳安排在兩條相鄰的引腳上。這樣,不僅降低了穿過整個芯片的電流,而且在印制電路板上容易布置去耦電容,從而降低系統(tǒng)的噪聲?,F(xiàn)在為了適應各種應用的需要,很多單片機采用"跳變沿軟化技術",從而消除大電流瞬變時產生的噪聲。

3)采用低頻時鐘。高頻外時鐘是噪聲源之一,不僅能對單片機應用系統(tǒng)產生干擾,而且還會對外界電路產生干擾,令電磁兼容性不能滿足要求。對于要求可靠性較高的系統(tǒng),低頻外時鐘有利于降低系統(tǒng)的噪聲。在一些單片機中采用內部鎖相環(huán)技術,則在外部時鐘較低時,也能產生較高的內部總線速度,從而保證了速度又降低了噪聲。

三、單片機的發(fā)展趨勢。

1單片機技術的發(fā)展前景及趨勢。

由于通用型ic的仿冒現(xiàn)象比較嚴重,因此定制化ic將是未來單片機發(fā)展的主要方向。此外,盡管16位、32位單片機市場有所增加,但8位在未來三五年內仍將占主流,只是成長幅度會趨緩。從應用角度講,盛揚看好消費類電子和家電產品,尤其是中小型家電產品,它屬于比較成熟的單片機應用領域;其次是高端領域的車用產品。目前,盛揚已針對汽車周邊領域推出系列產品,主要用于汽車防盜、車載電子、信息娛樂、胎壓監(jiān)測、里程表的面板等。

單片機擁有良好的應用前景,但廠商之間的競爭愈演愈烈。因此,對本土企業(yè)而言,要想脫穎而出,質量一定要好,同時還要注重產品的環(huán)保和可靠性,因為家電和汽車等產品對安全性的要求越來越高;其次,充分發(fā)揮本土廠商在特定應用領域的性價比優(yōu)勢。不過,這種性價比必須建立在性能過關、可靠度過關的基礎上。

制作工藝cmo化。更小的光刻工藝提高了集成度,從而使芯片更小、成本更低、工作電壓更低、功耗更低。cpu的改進。同時,采用雙cpu結構,增加數(shù)據(jù)總線的寬度,提高數(shù)據(jù)處理的速度和能力;采用流水線結構,提高處理和運算速度,以適應實時控制和處理的需要。增大存儲容量,片內eprom的e2prom化,程序的保密化,提高并行口驅動能力,以減少外圍驅動芯片,增加外圍?i/o?口的邏輯功能和控制的靈活性。最后,以串行方式為主的外圍擴展;外圍電路的內裝化;和互聯(lián)網連接已是一種明顯的走向,可靠性及應用水平越來越高。

2微型單片化。

現(xiàn)在常規(guī)的單片機普遍都是將中央處理器(cpu)、隨機存取數(shù)據(jù)存儲(ram)、只讀程序存儲器(rom)、并行和串行通信接口,中斷系統(tǒng)、定時電路、時鐘電路集成在一塊單一的芯片上,增強型的單片機集成了如a/d轉換器、pmw(脈寬調制電路)、wdt(看門狗)、有些單片機將lcd(液晶)驅動電路都集成在單一的芯片上,這樣單片機包含的單元電路就更多,功能就越強大。甚至單片機廠商還可以根據(jù)用戶的要求量身定做,制造出具有自己特色的單片機芯片。此外,現(xiàn)在的產品普遍要求體積小、重量輕,這就要求單片機除了功能強和功耗低外,還要求其體積要小。現(xiàn)在的許多單片機都具有多種封裝形式,其中smd(表面封裝)越來越受歡迎,使得由單片機構成的系統(tǒng)正朝微型化方向發(fā)展。

3串行擴展技術。

在很長一段時間里,通用型單片機通過三總線結構擴展外圍器件成為單片機應用的主流結構。隨著低價位otp(one-timepassword)及各種特殊類型片內程序存儲器的發(fā)展,加之處圍接口不斷進入片內,推動了單片機“單片”應用結構的發(fā)展。特別是i2c、spi等串行總線的引入,可以使單片機的引腳設計得更少,單片機系統(tǒng)結構更加簡化及規(guī)范化。

4、結語。

單片機改變了我們生活,縱觀我們現(xiàn)在生活的各個領域,從導彈的導航裝置,到飛機上各種儀表的控制,從計算機的網絡通訊與數(shù)據(jù)傳輸,到工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理,以及我們生活中廣泛使用的各種智能ic卡、電子寵物等,這些都離不開單片機,單片機有著廣闊的應用前景。

參考文獻。

[1]張志良;單片機原理與控制技術;北京,機械工業(yè)出版社,2008。

[2]李廣第,朱月秀,王秀山。單片機基礎。北京:北京航空航天大學出版社,2002.

[3]胡漢才。單片機原理及系統(tǒng)設計。北京:清華大學出版社,2002.

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