单片机接口技术课程教学新方法探索
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篇1：单片机接口技术课程教学新方法探索
单片机接口技术课程教学新方法探索
本文针对当前单片机课程教学过程中普遍存在的.问题,结合自己多年来从事单片机的教学和科研经验,提出了以项目设计为主线,以Keil、Proteus等仿真软件平台为手段的单片机课程教学新方法.通过对相关专业的教学实践表明:新方法能有效提高学生的学习兴趣,激发学生学习的主动性和创造性.
作 者：宋志平 作者单位：安徽大学物理与材料科学学院,安徽,合肥,230031 刊 名：中国电力教育 英文刊名：CHINA ELECTRIC POWER EDUCATION 年，卷(期)： “”(3) 分类号：G71 关键词：单片机 教学方法 仿真软件平台篇2：单片机课程的实践教学探索
单片机课程的实践教学探索
本文介绍了我院在单片机原理及应用课程教学中贯彻以应用需求为中心,系统培养学生的综合实践能力的指导思想所进行的一些尝试,包括以应用案例组织教学内容、设置多层次的`课程实验、引入先进的仿真开发工具、布置综合性的大作业及鼓励学生参加科技创新活动等措施.实践证明这些措施取得了较好的教学效果.
作 者：唐鸿儒 夏扬 黄亚忠 吴远网 李敏燕 蒋步军 TANG Hong-ru XIA Yang HUANG Ya-zhong WU Yuan-wang LI Min-yan JIANG Bu-jun 作者单位：扬州大学,能源与动力工程学院,江苏,扬州,225009 刊 名：电气电子教学学报 英文刊名：JOURNAL OF ELECTRICAL & ELECTRONIC EDUCATION 年，卷(期)：2009 31(1) 分类号：G642.42 关键词：单片机 应用需求 实践能力篇3：基于工作过程系统化的《单片机原理及接口技术》课程开发方案
基于工作过程系统化的《单片机原理及接口技术》课程开发方案
单片机技术广泛应用于军事、工业及生活的'各个领域,通过介绍以工作过程系统化为导向的课程开发方案,突出以能力为本、以教导学的教学理念.
作 者：陈振光 作者单位：广东省江门市新会技工学校,广东,江门,529100 刊 名：机电信息 英文刊名：MECHANICAL AND ELECTRICAL INFORMATION 年，卷(期)： “”(18) 分类号： 关键词：课程特点 工作过程系统化 学习领域与情境篇4：TI 54xxDSP与51单片机的接口技术
TI 54xxDSP与51单片机的接口技术
摘要：TI的54xxDSP是一种定点DSP系列芯片，产生应用于各种信号处理系统，特别是语音信号处理系统。在这些系统中，通常由两部分组成。一部分为DSP子系统，这是整个系统的核心，主要完成采样、数字信号处理以及输出等功能；另一部分为单片机子系统，进行交互界面的控制，如键盘和显示。两个子系统不是各自孤立的，需要进行必要的数据交换。本文主要讨论DSP和51单片机之间通过HPI接口进行连接的设计方法，给出硬件连接以及软件编程方法。关键词：DSP HPI 单片机
TMS320C54xx是TI公司针对音频信号处理领域推出的一种定点DSP系列芯片，已经在很多语音信号处理系统中得到了广泛的应用。在这些系统中，通常包含DSP和单片机两个子系统。DSP系统作为从设备，完成采样、计算等功能；单片机系统作为主设备，完成交互界面的控制。主从设备之间也要以一定的方式接口，来进行数据通信。下面就介绍DSP和单片机之间的接口技术。
这里单片机选择的是MCS-51系列。51系列是一种很经典的单片机，20多年来一直久盛不衰。而且Intel通过授权51内核，出现很多第三方生产的51系列产品。这些产品一般都具有较高的时钟频率和较大的存储空间，而且还能运动嵌入式操作系统。这些都极大地提高了它的性能，扩大了它的应用范围。
DSP芯片中的HPI（主机接口）是为了满足DSP与其它的微处理器接口而专门设计的。它分为HPI-8和HPI-16，分别针对具有8位和16位数据线的单片机。每一种又分为标准型和增强型。两值得的'区别在于标准型只可以访问固定的地址空间，而增强型可以访问整个DSP的片内存储器。这里以增强型的HPI8为例为说明。
1 硬件设计
1.1 时序匹配
HPI8总共有18根信号线。其中数据线8根（HD0～HD7）,其余10根都是控制线，如表1所列。（详细情况查看参考文献[1]。）
表1 HPI接口信号及功能
HAS锁存信号，用来锁存HBIL、HCNTL0/1，HR/WHBIL字节控制信号，0表示传输第1个字节，1表示传输第2个字节HCNTL0/1与HCNTL1配合选择HPI寄存器HD0～HD7数据线HCS片选信号HDS1传输时序控制信号HDS2传输时序控制信号HINT主机中断信号HRDY准备就绪信号HR/W读或写控制信号
①HAS：在数据线和地址复用的MCU中，与ALE信号连接，在下降沿锁存HBIL、HCNTL0/1、HR/W，因数这些信号通常与地址线连接。如果MCU的数据线和地址线没有复用，则应该接高电平。
②HDS1、HDS2：数据传输的时序控制。时序见图1，即下降沿传输开始，上升沿传输结束。另外如果不使用HAS（即接高电平），也可以配合HCS对HBIL、HCNTL0/1、HR/W进行锁存。
③HCNTL0/：选择HPI内部寄存器，如表2所列。
表2 HPI内部寄存器的选择方式
HCNTL1HCNTL0 00控制寄存器HPC01数据寄存器HPID，并且使地址寄存器HPIA为自动增加模式10地址寄存器HPIA11HPID，并且HPIA不自动增加
1．2 电平匹配
54xxDSP的外部I/P引脚用的是3.3V的逻辑电平，而大部分51郑易里片机用的是5V的逻辑电平。前者输出高电平，最小值为2.4V；后者输入高电平，最小值为2.0V。所以前者的输出可以直接接到才者的输入。但是前者允许输入高电平最大值为3.6V，而后者的输出高电平一般都在4.6V以上。所以前者的输入和后者的输出不能直接连接，需要做电平转换。如果引脚数量少，可以直接用三极管电阻来转换。这里由于引脚较多，所以选用TI74LVC16245A芯片来进行电平转换。
图1
74LVC16245A是TI公司的一种16位双向总线收发器。它可以接收高达5.5V的高电平，而输出的高电平可以达到3.3V左右，内部包括16路如图2所示的结构单元。
图2中G为使能端，低电平有效；DIR为方向控制端，高电平A→B，低电平B→A。另外要注意，74LVC 16245A的操作电压引脚VCC应该接3.3V。
整个硬件连接如图3所示。
2 软件设计
HPI的数据传输分为两部分：外部传输和内部传输。外部传输是指主机和HPI寄存器之间的传输，由主机发出指令完成。内部传输是指HPI寄存器和DSP内部RAM之间的传输，由DSP内部的DMA控制器自动完成。主机在进行外部传输时，要先检查内部传输是否完成，这是通过检测HRDY信号实现的。外部传输操作的一般步骤是：
*检查HRDY信号的电平。为高，表示可以进行传输；为低，表示DSP正在进行内部传输，此时不能进行外部传输。
*主机发出指令，设置HCNTL0、HCNTL1、BHIL、HR/W信号的状态，以确定读或写的寄存器以及字节的选择。
*主机发出时序控制信号，按照图1所示的时序进行操作，从而完成一次外部传输。
编程时还要注意以下问题。
①由于DSP的数据是16位，而单片机的数据是8位，所以单片机要分两次将数据传给DSP，即将16位的数据分成两个字节来传输。这时，可以通过控制HPI口的HBIL信号来指定此次传输的是第1个还是第2个字节。另外，还要通过HPI的控制寄存器（HPIC）中的BOB位来指定第1个字节作为高8位还是低8位，所以主机在访问HPI1时，应首先对HPIC进行初始化，并注意对BOB位的设置。HPIC的各位设置如下：
XXXXHPIAHINTDSPINTXBOB
②主机对地址寄存器（HPIA）的写操作会初始化一次内部传输。当主机通过两次对HPIA的写操作后，HPIA就得到了主机要访问的地址。这时内部的DMA控制器就会根据这个地址将相应单元的内容读到HPI内部的数据锁存器中，再对HPID进行两次读操作就可以将数据读出。如果将HPIA设置成自动递增模式，就会在数据传输的同时完成HPIA加1，于是又启动了一次内部传输。这样有利于数据的连续转移。
③注意设置HPIC中的XHPIA位。XHPIA=1时，表示对DSP的7位扩展地址进行操作；XHPIA=0时，表示对DSP的低16位地址进行操作。由于DSP复位后，XHIPA的状态是不确定的，所以必须首先对HXPIA进行设置。
④主机和DSP可以互相中断。主机通过向HPIC中的位DSPINT写入1来中断DSP。该痊总是被读出为0，而且DSP对该位的写操作是无用的。而DSP要中断主机时，向HPIC中的位HINT写入1，这时HPI的接口引脚HINT被置低，从而使主机产生中断。该位总是读出为1，主机可以对该位写1来清除中断，这时HINT引脚就恢复高电平。
下面给出一段程序实例：单片机将DSP内部RAM1000H单元的内容读出。硬件按照图1所示连接。
；设置HPIC，XHPIA=1
SETB P1.1
MOV DPTR,#0000H
MOV A,#18H
MOVX @DPTR,A(本网网收集整理)
MOV DPTR,#0004H
MOV A,#18H
MOVX @DPTR,A ；完成初始化
MOV DPTR，#0002H
MOV A，#00H
MOVX @DTPR,A
MOV DPTR,#0006H
MOV A,#00H
MOVX @DPTR,A ;置扩展地址为0
；设置HPIC，XHIPA=0
MOV DPTR，#0000H
MOV A，#08H
MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#0004H
MOV @DPTR,A
MOV DPTR,#0002H
MOV A,#10H
MOVX @DPTR,A ;写地址高8位
MOV DPTR，#0006H
MOV A,#00H
MOVX @DPTR,A ;写地址低8位
WAIT：JNB P1.0,WAIT ；判断内部传输是否完成
CLRB P1.1
MOV DPTR,#000BH
MOVX A,@DPTR ;读高8位
MOV B，A
MOV DPTR，#000FH
MOVX A，@DPTR ；读低8位
；读操作完成
3 总结
当然DSP与单片机之间还有许多其它的连接方式，例如利用双口RAM，或者是通过串口，但是它们都占用DSP的处理时间，在要求苛刻的场合可能会影响到系统的实时性。而HPI接口是通过DSP片内的DMA控制器来访问片内存储器的，不需要DSP的干预。可以说，HPI接口是DSP的一个“后门”，单片机通过这个“后门”可以访问到DSP的片内存储器。只有当HPI接口和DSP同时对同一地址进行访问时，由于HPI具有访问优先权，这时DSP的执行会被延迟一个周期，而这种情况对系统实时性的影响是非常小的。
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篇5：PIC16F877单片机的图形液显示模块接口技术
PIC16F877单片机的图形液显示模块接口技术
摘要：详述PIC16F877单片机的MG-12232图形点阵式液晶显示器的硬件接口电路特点和接口软件编程方法。关键词：PIC16F877 LCD 接口
引言
由于液晶显示器（LCD）具有功耗低、体积小、质量轻、超薄等其他显示器无法比拟的优点，它广泛用于各种智能型仪器和低功耗电子产品中。点阵式（或图形式）LCD不仅可以显示字符、数字，还可以显示各种图形、曲线及汉字，并且可以实现屏幕上下左右滚动、动画、闪烁、文本特征显示等功能，用途十分广泛。本文在简介液晶显示器MG-12232的驱动器SED1520F0A的结构、功能的`基础上，介绍了PIC16F877单片机的LCD硬件接口电路和软件编程特点。
一、PIC16F877与MG-12232的硬件接口电路
1.SED1520F0A的接口信号
SED1520F0A属行列驱动及控制合一的小规模液晶显示驱动芯片，电路简单，经济实用，内含振荡器，只须外接振荡电阻即可工作。模块工作的稳定性好。SED1520F0A与微处理器的接口信号如下。
DB0～DB7：数据总线。
A0：数据/指令选择信号。A0=1表示出现在数据总线上的是数据；A0=0，表示出现在数据总线上的是指令或读出的状态。
RES：接口时序类型选择。RES=1为M6800时序，其操作信号是E和R/W；RES=0为Intel8080时序，操作信号是RD和WR。
RD（E）：在Intel 8080时序时为读，低电平有效；在M6800时序时为使能信号，是个正脉冲，在下降沿处为写操作，在高电平时为读操作。
WR（R/W）：在Intel 8080时序时为写，低电平有效；在M6800时序时为读、写选择信号，R/W=1为读，R/W=0为写。
SED1520F0A与两种总线的接口信号和时序的详细资料见液晶显示模块使用手册。
2.MG-12232模块的引脚说明
MG-12232模块共有18个引脚，各引脚定义如表1所列。
表1 MG-12232模块的引脚定义
序 号符 号状 态功 能 说 明1Vcc-逻辑电源正2GND-[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7]
篇6：单片机的图形液显示模块接口技术操作方法
摘要：详述PIC16F877单片机的MG-12232图形点阵式液晶显示器的硬件接口电路特点和接口软件编程方法。
关键词：PIC16F877LCD接口
引言
由于液晶显示器（LCD）具有功耗低、体积小、质量轻、超薄等其他显示器无法比拟的优点，它广泛用于各种智能型仪器和低功耗电子产品中。点阵式（或图形式）LCD不仅可以显示字符、数字，还可以显示各种图形、曲线及汉字，并且可以实现屏幕上下左右滚动、动画、闪烁、文本特征显示等功能，用途十分广泛。本文在简介液晶显示器MG-12232的驱动器SED1520F0A的结构、功能的基础上，介绍了PIC16F877单片机的LCD硬件接口电路和软件编程特点。
一、PIC16F877与MG-12232的硬件接口电路
1.SED1520F0A的接口信号
SED1520F0A属行列驱动及控制合一的小规模液晶显示驱动芯片，电路简单，经济实用，内含振荡器，只须外接振荡电阻即可工作。模块工作的稳定性好。SED1520F0A与微处理器的接口信号如下。
DB0～DB7：数据总线。
A0：数据/指令选择信号。A0=1表示出现在数据总线上的是数据；A0=0，表示出现在数据总线上的是指令或读出的状态。
RES：接口时序类型选择。RES=1为M6800时序，其操作信号是E和R/W；RES=0为Intel8080时序，操作信号是RD和WR。
RD（E）：在Intel8080时序时为读，低电平有效；在M6800时序时为使能信号，是个正脉冲，在下降沿处为写操作，在高电平时为读操作。
WR（R/W）：在Intel8080时序时为写，低电平有效；在M6800时序时为读、写选择信号，R/W=1为读，R/W=0为写。
SED1520F0A与两种总线的接口信号和时序的详细资料见液晶显示模块使用手册。
2.MG-12232模块的引脚说明
MG-12232模块共有18个引脚，各引脚定义如表1所列。
表1MG-12232模块的引脚定义
序号符号状态功能说明1Vcc-逻辑电源正2GND-逻辑电源地3V0-液晶显示驱动电源4RES-接口时序类型选择5E2输入主工作方式IC使能信号6E2输入从工作方式IC使能信号7R/W输入读/写选择信号8A0输入寄存器选择信号9～16DB0～DB7三态数据总线（低位）17SLA-18SLK-背光灯负电源
3.PIC16F877与MG-12232模块的接口电路
现以功能强、价格低的PIC16F877为例说明PIC与MG-12232模块的硬件接口电路。其接口控制时序采用M6800操作时序，这样SED1520F0A引出的控制信号R/W，A0，E1和E2由PIC16F877的I/O端口portb的4个脚控制。接口电路如图1所示。图中利用可调电阻R3实现液晶的背光亮度调节，直接用电阻R2驱动液晶的背光灯。由于PIC16F877的位操作指令丰富，所以用软件不难模拟出M6800操作时序。
二、接口软件编程
1.SED1520F0A指令集
SED1520F0A液晶显示驱动器有13条指令。表2所列的以与M6800系列MPU接口为例（RES=1）而总结出的指令。
表2SED1520F0A指令集
指令名称控制信号控制代码R/WA0D7D6D5D4D3D2D1D0显示开/关指令001010111I/O显示起始行设置00110显示起行（0～31）设置页地址00101110页地址（0～3）设置列地址00
列地址（0～79）
读状态指令10BUSYADCOFF/ONRESET0000写数据01显示的数据读数据11显示的数据ADC选择指令0010100000/1静态驱动开/关0010100100/1占空比选择0010101000/1改写开始指令0011100000改写结束指令0011101110复位0011100010
2.MG-12232模块的编程
下面是以图1的接口电路为例编写的只含E1主方式的程序（表1中E1=1，E2=0）。E2从方式（表1中E1=0，E2=1）的程序类推。
在系统程序的初始化部分应该对程序中用到的寄存器和临时变量作说明，如：
lcdfialequ0x20;存放标志位
sbdataequlcdflag+1;存放显示数据
clmaddequsbdata+1;存放列地址
pageaddequclmadd+1;存放页地址
pagenumequpageadd+1;存放总页数
clmsumequpagenum+1;存放总列数
intscodeequclmsum+1;存放指令代码
读液晶显示器状态子程序
StebsfSTATUS,RP0;选中存储区1
movlw0xff
movwfTRISD;设置D口为输入
bcfSTATUS,RP0;选中存储区0
bsfPORTB,4;E1=1
bsfPORTB,1;R/W=1
bcfPORTB,0;A0=0
TaemovfPORTD,0;将状态字读入W中
movwflcdfiag;将W中的状态字存入lcdfiag中
btfsclcdflag,7;判断D7位是否为0
gotoTae；D7=1，为忙状态
return
对液晶显示器发指令子程序（指令保存在W寄存器中）
Cwe
Movwfintscode;指令暂存intscode
BcfPORTB,1;R/W=0
BcfPORTB,0;A0=0
mo
vfintscode,0
movwfPORTD
bcfPORTB,4;E1=0写入指令
return
对液晶显示器写数据子程序（数据保存在W寄存器中）
Dwe
Movwfsbdata；数据暂存sbdata
Movfclmadd,0
CallCwe；设置列地址
CallSte
BsfSTATUS,RP0
clrfTRISD;设置D口为输出方式
bcfSTATUS,RP0
bsfPORTB,4;E1=1
bcfPORTB,1;R/W=0
bsfPORTB,0;A0=1
movfsbdata,0
movwfPORTD
bcfPORTB,4;E1=0,写入数据
callSte
inctclmadd,1；列地址加1
return
液晶显示器开显示、关显示和清屏子程序
Disp;开E1显示
movlw0xal；将控制命令放在W中
callCwe
bsfPORTB,4;E1=1
callSte;判是否忙
bsfSTATUS,RP0
clrfTRISD;设置D口输出方式
bcfSTATUS,RP0
bsfPORTB,4;E1=1
bsfPORTB,1;R/W=1
bcfPORTB,0;A0=0
bsfSTATUS,RP0
movlw0xff
movwfTRISD;设置D口输入方式
bcfSTATUS,RP0
movfPORTD,0
movwflcdflag;读入状态并查询
btfsclcdflag,5;是否确定打开
gotoDisp
return
Disoff；关E1显示
movlw0xae；控制命令入在W中
callCwe
bsfPORTB,4;E1=1
bsfPORTB,1;R/W=1
bcfPORTB,0;A0=0
bsfSTATUS,RP0
movlw0xff
movwfTRISD
bcfSTATUS,RP0
movfPORTD,0
movwflcdfiag;读入状态并查询
btfsslcdfiag,5;判是否关闭
gogoDisoff
return
Cler；清屏
movlw0xb8;设置页地址代码
movwfpageadd
movlw0x04
movwfpagenum;设置总页数
clr1movfpageadd,0
callCwe
movlw0x50;设置总列数
movwfclmsum;80或60列
movlw0x00
movwfclmadd;设置起始列
clr2movlw0x00
callDwe；写入00H
clardecfszclmsum,1；本页未清完
gotopageadd,1;页号增1
decfszpagenum,1;4页未清完
gotoclr1；返回继续
return
有了以上的通用子程序，就可以构造出各种显示程序，如字符、汉字、曲线等。当然，在这些程序执行前必须对液晶进行初始化。初始化的顺序为：关显示→正常显示驱动设置→占空比设置→复位→ADC选择→清屏→开显示。程序如下：
初始化子程序
Lcdinit
callDisoff；关显示
movlw0xa4;静态显示驱动
callCwe
movlw0xe2；复位
callCwe
movlw0xa0;ADC选择正常输出
callCwe
movlw0x9;占空比为1/32
callCwe
callCler；清零
callDisp;开显示
return
对于字符、汉字和曲线显示的原理是类似的。它们都是以字节为单位进行显示。关键在于形成字模库时必须保证每个上字节数据的最高位是与每一列最下面一个点相对应，最低位与每一列最上面点相对应。当然，这可以用专门的软件来生成相应的代码，然后再将这些代码逐字节地写到相应的页和列。
结束语
PIC单片机与液晶模块的接口只在硬件上满足液晶模块的接口要求，软件上能够模拟出要求的时序，并且初始化正确后，就可以随心所欲地显示信息了。
以上接口电路和程
序在PIC试验板上调试通过，可作为其他单片机与LCD接口的参考。
[单片机的图形液显示模块接口技术操作方法]
篇7：微机原理与接口技术实验教学探索
微机原理与接口技术实验教学探索
本文针对微机原理与接口技术实验教学中经常出现的问题进行了总结,对如何提高该门课的实验教学质量进行了初步探索.
作 者：马稳 Ma Wen 作者单位：西安科技大学,陕西西安,710054 刊 名：中国现代教育装备 英文刊名：CHINA MODERN EDUCATIONAL EQUIPMENT 年，卷(期)： “”(3) 分类号：G48 关键词：微机原理 实验教学 教学质量篇8：微机原理与接口技术课程论文
微机原理与接口技术课程论文
【论文摘要】作为非计算机类专业的专业必修课，微型计算机原理与接口技术这门课程内容多、信息量大、学时偏少，传统的教学方式使得学生不够重视且积极性不高，学到的知识较为匮乏。本文从理论教学方面和实验教学方面入手，对改革方法进行探索，使得学生的自主学习能力和实践动手能力得到提高，对该门课程知识点的理解得到加强。
【关键词】微机原理与接口技术；理论教学改革；实验教学改革
“微型计算机原理与接口技术”作为一门实践性与应用性较强的课程，是电气信息类本科教学的主要学科基础课之一，是自动控制、工业自动化、电气技术、电力系统及其自动化、自动化仪表等自动化类专业的一门重要的专业基础课[1]。作为非计算机机电类专业硬件技术的主干课程，该课程主要讲述微型计算机的基本组成、编程结构、指令系统与汇编语言程序设计及其常用外设的工作原理。整个课程内容涵盖数字系统及逻辑电路基础、微处理器结构、指令系统、汇编语言程序设计基础、存储器原理与结构、输入/输出接口及中断技术、总线的概念与标准、常用的可编程并行数字接口芯片[2]。由于该课程内容较多，硬件与软件结构结合，一些概念复杂且抽象，传统的教学方式通常不能显著提高教学效果，很难达到满意的授课目标。因此，迫切需要对该课程进行教学方法和教学手段的改革。本文着重从理论教学与实验教学相结合方面阐述微机原理课程的教学改革策略。
1 理论教学改革方案探索
针对微机原理与接口技术课程理论教学的改革，最突出的矛盾就是该课程涉及的知识点和内容较多，硬件方面包括数字电路逻辑设计基础、计算机组成与结构以及接口技术等，软件方面包括汇编指令和语言程序设计。通常给定的教学课时偏少，要使非计算机专业的学生系统掌握汇编语言程序设计基本方法和微机硬件接口技术，建立微机系统的整体概念，具有一定的难度，造成学生课堂积极性不高。采用传统的教授方法，根本无法出色地完成教学任务达到满意的教学效果。
首先需要改变以教师讲授为中心的传统的接收式学习模式，利用计算机和多媒体技术等手段，创造一个以学生为中心的开放的，以探索知识发现知识为主要目标的教学环境，激发学生的'学习积极性，以利于培养更多创新型人才[2]。其次在内容取舍方面，着重从非计算机专业的特点出发，知识点讲解力求深入浅出，采用浅显、清晰、循序渐进的描述方法，注重系统性、实用性和先进性，便于学生自习，以期提高学生学习的积极性和主动性。在每章的授课中，安排1到2个课时的课堂讨论，讨论主题根据每章的学习内容由学生给出，有助于提高学生自主再学习能力，加深对知识点的巩固。
利用计算机进行辅助教学已然成为大家的共识，为适应现代化的教学手段—多媒体教学手段的需要，电子商务论文可采用“微型计算机系统原理多媒体CAI课件”，该课件中引入多媒体技术，利用声音、图像、文档及动画等手段，使课堂教学更加生动、直观、形象，有利于提高教学效果及效率，激发学生的学习主动性和积极性[2]。
2 实验教学改革方案探索
作为一门实践性和应用性很强的课程，微型计算机原理与接口技术的实验教学环节必不可少。实验教学内容主要包括软件实验和硬件实验，软件实验通过编写程序、上机调试测试并且运行的过程，以期提高学生的编程能力；硬件实验通过给定任务培养学生设计硬件，编制接口程序，以提高学生解决实际问题的综合能力。然而实际情况是大部分实验内容为验证性实验，使得学生无法将所学理论知识和实践内容灵活结合起来，无法让实验教学成为理论教学的延伸，更难以激发学生对实验课程的兴趣和创造性想法。传统的实验教学考核机制采用出勤点名签到和实验报告批改结合的方式，最后可能造成动手能力好的同学成绩不如动手能力差的同学，达不到培养学生理论联系实际能力、综合分析解决问题能力、创新能力以及动手能力的目标[3]。
首先，改革实验考核方式，通过设置课程设计题目以学生最终完成的结果作为考核手段，激发学生的实验积极性，培养学生的发散性思维和创新能力[4]。另外可以开展一些电子设计大赛，有助于提高学生的综合应用能力。
其次，设立固定的开放实验室时间段，所有对微机原理课程感兴趣的学生都可以利用开放实验室进行学习探讨，有利于微机原理知识的拓展和推广，有利于学生自身潜能的发挥和主动学习能力以及创造意识。针对实验教学内容往往以验证为主要目的存在的问题，无法真正的去思考、分析问题，可以精选课程设计题目，培养学生的团队合作精神，采取启发式的教学方式，对于学生在实验中提出的问题，老师不立即给出正面解答，鼓励学生独立解决问题能力。最后在实验教学中采取优差生搭配提高动手能力，让更多学生对微机原理实验充满兴趣，为以后的专业课以及工作打下坚实的基础。
3 结束语
针对非计算机专业的微机原理与接口技术课程来说，由于内容多信息量大，软件与硬件结合，传统的理论与实验教学使得最后学生对知识的理解较为匮乏。针对非计算机专业的微机原理与接口技术课程来说，由于内容多信息量大，软件与硬件结合，传统的理论与实验教学使得最后学生对知识的理解较为匮乏。通过理论和实验教学方面结合改革，能够更加促进学生对微机原理与接口技术的学习兴趣，开阔学生的知识面，提高动手解决问题的能力。
【参考文献】
[1]周玉庭.微机原理与接口技术课程的改革与实践[J].重庆：重庆工学院学报，.
[2]尹建华.微型计算机原理与接口技术[M].北京：高等教育出版社，.
[3]李娜.微机原理教学改革研究[J].北京：计算机教育，.
[4]李晓东.任务驱动方法在微机原理与接口技术实验课程中的应用[J].重庆：西南师范大学学报（自然科学版），.
篇9：探索现代教育技术教学
【摘要】 将现代教育技术不断应用于当前素质教育中，尤其对教育资源薄弱地区具有重要意义。
【关键词】
现代教育技术;课堂互动教学;互动教学模式
当前，我国各地都倡导实施素质教育，培养全面发展的创新型人才成为强国之本，现代教育技术不断创新探索，广泛应用于平时教学中，优化了传统教育方法，使教育教学内容更容易理解，提升了学生的综合能力。
一、现代教育理论和思想的重要性
教师是教学活动的主导者，是现代教育的推行者，教师的理念、理论知识和方法直接影响了学生的提高水平，只有提高了教师队伍的现代教育素质和能力，才能达到教育教学改革的效果，真正发挥教师作为教育家的作用。
教师在具有深厚的理论知识基础上，结合自身的教学经验及学生的特点，在组织教学任务时，才能准确评价、设计课堂的教学内容，从而使课堂教育更加现代化、个性化、信息化，使学生更容易地接受知识，实现优化课堂教学质量的目的。
现代教育技术不断更新着教学方法、模式、理念、内容和体制，潜移默化地推动着教育教学不断创新改革。
现代教育技术作为一种技术手段，并没有改变教学过程的实质，但完全改变了传统的教学模式，不仅开拓了学生的视野和思路，也使老师的教学方式不断得到提升。
二、现代教育技术在各学科中的应用
高效的教学方式让学生接受知识的效果事半功倍，而信息化让课堂变得生动活跃，现代教育技术深度应用融合到各学科教学过程中，构建以学生为主体的合作、探究、创新为特征的新型学习环境，大力培养学生的自主学习和创造能力。
(一)加强学科整合
现代教育技术是在以多媒体和网络为基础的信息环境中实施，把教育技术、课程内容、人力有机整合实现了现代教育新型模式，使得教学任务顺利完成。
通过教师对信息教育资源的开发，引导学生在学习过程中不断创作，而课程内容也更趋于丰富，可以和全国乃至全球最新的教育信息对接，在共享资源的同时不断使课程内容得到延伸，大大开拓了学生的视野。
(二)优化教学过程
现代教育技术的应用直接优化了教学过程，师生互动更加频繁，教学内容丰富多彩，直接展现在学生面前，转变了以往的学习方式。
1.创设问题情境。
在教学过程中，在引出新知识前，通过多媒体展示设置的有利于学生思考的问题情境，体现学习内容与现代生活及科技发展的联系，将知识与实践结合起来。
2.呈现教学内容。
过去由于信息技术并没有广泛应用到教育教学中，教师在呈现教学内容时主要通过黑板或纸质教材两种方式，缺乏生动性，而应用多媒体课件教学后，可以将教学内容生动形象地展示在学生面前，而且可以重复展示，呈现方式更有利于学生学习。
3.丰富教学内容。
多媒体教学扩大了教学内容的容量，连接了大量信息资源，有利于教学目的的实现。
4.营造课堂氛围。
充分利用多媒体课件的声音、图像等特性，营造有利于学生和老师互动的课堂氛围，培养学生的核心价值观。
5.转变学习方式。
现代教育技术的运用使学生自主学习的能动性大大提升，突出了学习过程中探究、互动、创造的学习方式，大大提高了教育教学的效率及学生的学习效率。
三、新型学习模式的构建
(一)提升教师教学能力
教师应主动通过运用现代教育技术，转变传统的教学方式及角色，引导学生树立自主学习意识，使学生成为课堂活跃的主角，加强学生间互动、师生间互动，让课堂成为理论知识学习及知识实践的平台，积极探索有利于培养学生自主能力的教学模式。
(二)培养学生学习能力
一是学生在学习过程中，树立学生的主动学习意识，教学改革的目的都是为了提高学生的学习效率，让学生在课堂上增加学习的兴趣，现代教育技术的应用，正是在丰富教学内容的基础上，激发学生的学习热情，让生动的课堂充分吸引学生的注意，在这种健康的学习氛围中，学生大胆猜测、大胆联想，师生互动不断加强，课堂成为师生学习知识、交流思想的殿堂。
二是运用现代教育技术加强了方法的指导作用，教师通过创设让学生思考的情境，训练了学生主动思考的思维，学生在这种环境中，培养了去发现新知识、探求新思路的途径，达到了优化教学的目的。
同时，学生解决问题的能力不断被挖掘，课堂教学活动的丰富多彩，让学生的创造力渐渐培养起来。
结语
总之，现代信息技术的应用渗透到各行各业，助推了教育领域的改革，教师和学生都将是受益者，现代教育技术的运用整合了教育资源，以生动、立体的方式展示在学生面前，改变了传统的教学方式，教师结合教学理论基础，
将理论知识与现代技术有机结合，构建了以学生为主体的互动、探究、自主的新型教学模式，充分激发了学生的学习热情，培养了学生的创造力和想象力，让课堂变得生动有趣，实现了现代教育技术改变教学模式、提升教学质量的目的。
作者：刘传霞 单位：大连医科大学中山学院
参考文献：
[1]李铮,张履样.高等师范心理学教程.台肥:中国科学技术大学出版社,.
[2]张剑平.现代教育技术—理论与应用.高等教育出版社,2006.
[3]新型教学模式新在哪里.中国电化教育,总185期.
篇10：探索现代教育技术教学
摘要:
习作是语文课程的重要组成部分，是体现学生语文能力的重要体现。
但习作教学始终是教学中的难题，不容乐观。
本文结合小学教学实际中语文习作教学落后，小学生习作内容上单调无趣，形式上千篇 一律，习作能力低下的现状，提出了借助现代教育技术在课堂中的有效运用，结合小学生的思维、兴趣等学龄段特点，对习作教学进行丰富，习作形式进行创新，从而达到小学生习作能力提高的教学目的。
关键词:
篇11：探索现代教育技术教学
根据新课改的小学语文课标规定，对小学语文习作教学，教师应当从激发和培养学生的写作兴趣入手，帮助和引导学生贴近生活实际进行观察、思考，培养他们对生活的热爱和对现实的关注，使学生能够拥有开阔的写作思路，自主地进行选材，无拘束地进行自由表达。
这就要求我们教师充分地将现代教育技术融入习作教学，更好地激发学生的兴趣，探索出整合习作课的方法和策略，优化小学习作教学。
经过长时间的探索与实践，我认为现代教育技术在小学习作教学中有如下几种运用策略。
1.通过现代教育技术，使小学习作课堂教学内容更加充实丰富。
教师要多在习作课堂教学中，引导学生进行习作的练习，借助多媒体深入课堂教学的优势，充分发挥多媒体自身的功能，为学生写作创设多种情境，让学生通过多媒体，坐在教室里却走进不同的社会、生活、文化、自然等背景中，通过声情并茂的视频，使学生在广阔的领域中微观世界，激发起学生的兴趣，丰富情感领悟，进而产生表达和写作的意愿和冲动。
教师因势利导，让学生对自己在课堂多媒体和现实中的所见所闻所悟进行梳理，最后选用不同的表达方式写作成文。
每次习作课，小学生表情达意时总是你争我抢，有声有色，可一旦落到写作，却又不知从何下笔，满脸畏难。
这就说明，小学生写作的关键首先是从激发学生的听说欲望入手，且听说的内容应是孩子感兴趣的。
只有从孩子的现实世界、内心需求和表达想法出发，才能进一步引导他们言之有物、言之动情、言之有序，最终才可达到由“要我写”变为“我要写”，表达水平和写作能力才能得到提升。
2.运用现代教育技术，对小学生的习作形式进行创新。
对于中年级的学生来说，他们处于习作学习的初始阶段，因此培养他们爱上习作是提高学生写作水平的关键阶段，也是整个习作教学的重要时刻。
通过现代教育技术的情境创设，可以更好地激发学生习作兴趣，同时学生又可以在习作过程中体会到一些写作技能。
利用多媒体的音响效果，让学生进行习作的细节描写。
在习作教学中，利用多媒体给学生播放一段声音，让学生闭眼，集中精神聆听，之后教师引导学生对所听到的进行细节发现与发掘———心理感触的、想象到的，或是曾经的故事、片段等。
教师要善于把握学生心理，让学生把自己心中的所感所想自由甚至天马行空地去表达，使整个课堂气氛活跃而高涨。
教师也可以根据所播放的.音乐设置课堂主题，让学生根据音乐主题进一步进行延伸和拓展。
通过学生互动表达的过程，又可给其他学生新的思路和场景。
这样，不拘一格的习作在学生的笔下诞生。
3.充分发挥现代教育技术的作用与优势，提高小学生习作能力。
小学生尚处于写作学习的初期，他们在整篇习作的布局谋篇上缺乏能力。
为此，我们教师可以充分借助多媒体计算机从网上引用一些有代表性，学生喜欢阅读的文字故事作为例文，采用引路的方式，让小学生直观地领悟到写作的要领。
此外，教师还可以将学生的“问题作文”按训练点的要求取舍编辑，制成课件，在课堂上展示出来，在教师的指导下，学生找出问题，再对照自己习作中类似的问题进行比较分析，提出自己的修改意见，现场修改，以克服学生习作中常见的错误。
(1)依样画瓢，掌握写法。
在传统教学中，学生习作大都“闭门造车”。
所写文章没有章法，表达不够清楚明白。
而利用现代教育技术可以营造民主、轻松、愉快的教学氛围，搜集大量的范文，分析学习其表达方法，从仿写到创新，步步攀升，形成自己的写作风格，自由清楚地表达自己的思想感情，达到言之有序。
许多人对模仿有一种不正确的认识，觉得模仿缺少创意，没有创新精神。
其实不然，翻开仿生学，我们就会发现有不少发明都是在模仿中实现的。
另外，学生也出示了各自从互联网上搜集到的喜爱的描写自然景物的文章，分析学习其写法。
从许多范文中汲取营养，运用到自己的写作中来。
自然，在接下来的写作过程中，学生思路就会开拓。
(2)赏评有招，提高表达。
我们倡导学生写自由之文、天性之文，并不意味着对学生习作的放任自流。
习作是一个反复雕琢的过程，反映事物的文章自然也要反复修改，以达到对事物的确切描述。
叶圣陶说过:“‘改’和‘作’关系密切，‘改’的优先权应属于作文的本人。”所以习作教学要培养学生自己修改习作的能力。
如在习作评改时，我们以“赏”“评”“改”为三大抓手，将各种习作策略融于平常的习作教学中。
我们可以凭借多媒体网络，让“评改”更方便，更高效。
首先可进行例文“共评”，我们会选出典型例文在大屏幕显示出来，就习作中的优缺点让学生讨论，进而提出修改意见。
让学生学会从字词句段篇等方面进行推敲，反复修改，力求文章表达清楚明白、生动具体。
通过自己修改、同学互改、老师批改等一系列的修改，极大地提高了学生表情达意的习作水平。
作者：刘纪 单位：张掖市甘州区大满镇中心学校
篇12：单片机课程实践教学的论文
单片机课程实践教学的论文
1单片机课程内容与特点
一直以来，单片机的教学方法是多数学校及教师研究的重点，该系的单片机是以51系列单片机为基础，全面介绍了计算机的发展过程、单片机的组成及硬件结构、单片机的指令系统、汇编语言的设计及单片机的系统扩展及应用等内容，单片机的教学内容枯燥，要想使学生全面掌握单片机的知识并将其应用到实践当中，就必须理论教学与实践教学相结合，用生活中的实例来激发学生的学习兴趣、学习潜力，提高学生的学习效果。多年来，该系的单片机教学一直遵循高职教育教学规律，以学生的培养能力为核心，对“单片机原理与控制技术”课程进行了改造，为提高学生的职业能力找到了一条切实可行的途径。本课程在体系上将理论知识与实践动手能力有机结合，注重贯彻理论为实践服务的思想，为充分体现技能训练为专业培养目标服务的原则，形成了与职业能力培养相适应的“教、学、做”一体化教学模式，对学生实行了以能力考核为核心，增强了对学生职业能力的培养，提升了“双师”教学团队的业务能力，提高了教学质量。教学过程中主要进行了以下研究：①对单片机课程进行优化整合，遵循高职专业“理论够用”为度的原则，建立科学、实用的理论教学体系和实践教学体系，在教学大纲中体现培养学生能力的重要性，注重学生的实践能力的培养。②教学活动中采用以学生为主体，引用生活实例充分调动学生的学习积极性，采用有利于提高学生能力的教学方法，进而提高学生的学习兴趣。③围绕培养学生能力这个中心，培养创新人才，进行教学方法和考试方法的改革。
2教学研究的改革与创新
2.1教学内容的改革
高职教育是一种以职业能力形成为中心的教育，实践教学的地位已经得到了大幅度的提高，理论教育为实践教学服务的思想在单片机课程中已经得到了贯彻。笔者在对电气自动化专业和数控专业人才职业能力需求进行调研的基础上，结合专家组的建议，根据学校的办学定位、专业人才培养目标来制订教学大纲，教学内容的选取对应于学生的能力基础状况，遵照高职教育“理论够用”为度的原则，紧密结合当地企业对单片机的应用需求和现实生活中单片机的应用实例，将单片机的理论知识与实践动手能力有机结合，在教学过程中，通过一些基础性的实验和综合性的实训来加强学生的专业实践能力，有利于学生持续发展。
2.2教学方法的改革
单片机原理与控制技术是一门实战性很强的学科，在课程教学中注重理论与实践的结合。采用了多种教学方法，达到了“精理论、重实践、会设计”的人才培养效果。2.2.1充分利用多媒体教学资源和计算机网络资源。在课堂教学中，采用多媒体课件，将本次课程所需达到的教学目标和实现此教学目标所需要的理论知识及实际操作步骤向学生演示，同时将重点的知识利用板书加以强调，使教学内容更直观、更生动，从而达到提高课堂教学效率的目的。在课外建立专用邮箱、QQ群进行交流。通过这些平台，学生获得大量的学习资料。另外，学生与老师之间、学生与学生之间的交流更容易，更容易拓展学生的知识面，解决疑难问题的机会增多。2.2.2项目任务驱动教学法。教学过程中，根据单片机在各行各业的实际应用，设置了一系列包含能力要素的项目任务，如模拟霓虹灯的设计、汽车转向灯的设计、点阵显示电子广告牌等。在教学中，通过完成任务的需求来学习基本知识和技能。
比如：利用单片机设计一个模拟霓虹灯的控制系统，要求用8个LED灯模拟城市夜空中霓虹灯的闪烁效果。这一任务要用P1口输入/输出和调用延时程序等知识，学生希望自己完成这个任务获得成就感，所以就产生一种想学的欲望。这时，学生在学习相关知识的时候就会更主动，更积极、更认真。完成这个任务后，老师对此任务再做修改，然后让学生相互讨论、自主完成。最后提出扩展性任务让学生课外训练。采用这种教学方法，不知不觉的就激发了学生的学习兴趣和学习的主动性，促进了枯燥的理论知识的学习，增强了课堂学习的效果。2.2.3“引-激-拓”课堂教学模式。“引-激-拓”课堂教学模式的特点是把课堂上学习的知识向课外延伸，给学生一个想象的空间。
引：课前引入学生感兴趣的生活中的实例，用此来吸引学生的注意力。激：用引入的实例激发学生的学习兴趣、学习的好奇心和本身的求知欲。拓：拓展教材上的知识点，增强学生解决实际问题的能力。2.2.4采用多种课堂形式。采用讨论课、小组交叉检查、课堂答辩，师生换位等多种课堂形式，促使学生对内容的关注和对理论学习的主动。同时，增强老师与学生之间、学生与学生之间的交流和互动，通过师生换位让学生经历不同角色的变换，获得检查别人与被别人检查的不同体验；获得当老师和当学生的不同感受，进而学会尊重自己，尊重他人。2.2.5培养学生主动学习能力。课堂是教学的主战场，学生是课堂教学的主体，以往传统的教学方法已经不适合当前的高职学生。所以在教学中要不断鼓励学生主动参与、勤于动脑，培养学生分析问题和解决问题的能力。使学生能带着问题听课，从听课的`“旁观者”向“参与者”的角色转变。在学习过程中，每个学生都主动参与方案讨论和工作步骤制定，承担小组中的各自工作任务，协作完成。
2.3考试方法的改革
考试是对学生知识、能力验收的一种手段，既要考核学生对课程相关理论知识的掌握，也注重考核理论知识在实践中运用的能力，更重要的是加强对学生实践操作技能的考察。改革考试方法，将过去的一张理论卷考核方式变为将学生的理论考试、平时成绩、实践操作等方面均纳入考核成绩的评定中，全面综合评定学生的实际能力。
2.4建立完善、适用的实践体系和基地
单片机课程理论教学与实践教学过程中，利用系里的各类实验室进行了较科学的实验，完全能够满足实验教学的要求。与此同时笔者所在学院先后与辽宁华兴机电有限公司、锦州市天华电力科技股份有限公司、盘锦市天华石油技术开发公司、利纳马汽车系统无锡有限公司、苏州科技园区乐波索罗公司等多家企业建立了校外实习基地。在实验室建设、专业建设、学生实习、科研项目合作等方面都开展了更为广泛的合作。单片机课程经过几年的建设，在师资队伍的配备、教育教学理念的确立、教学方法和教学手段的运用等方面，已取得一定成果，经过几年的研究与实践，形成了鲜明的课程特色，成果的应用取得了鲜明的效果，课程的校内外实验、实训室建设在校、系两级的支持下取得了大幅的发展，为培养学生的实践能力提供了很好的平台。该课程的实践教学为该系电气自动化专业和数控设备应用与维护专业的毕业生提供了一个良好的工作平台，为他们在工作中打下了一个良好的基础。
篇13：有机化学教学中探索素质教育的新方法
有机化学教学中探索素质教育的新方法
在有机化学的教育教学工作中,探索有机化学、计算机和英语结合,在课程体系、教学内容、教学方法和教学模式等进行改革,探索素质教育的新方法,取得了较好的教学效果.
作 者：刘郁 刘连新 作者单位：徐州工业职业技术学院,江苏,徐州,221140 刊 名：现代企业教育 英文刊名：MODERN ENTERPRISE EDUCATION 年，卷(期)： “”(12) 分类号：G71 关键词：有机化学 教学改革 素质教育篇14：试论电气测量技术课程教学模式改革探索
1.1 教材难而陈旧，难以适应电气测量行业发展
当前电气测量的理论教材普遍内容陈旧，更新速度慢，教材中的理论知识深较难。例如示波器工作原理的介绍，其中所涉及的具体电路较为复杂，学生难以理解，由此对教学效果造成了严重影响，而电子测量仪器的发展较为迅速，电子测量仪器发展十分迅速，电气仪器的技术含量持续提高，尤其的电子测量仪器与微型计算机结合的自动测试系统在行业中获得了较为广泛的应用。
1.2 教学内容缺乏实用性，难以培养学生的实践动手能力
电气测量技术课程的综合性、实践性较强，实际的教学过程中应注重课程的实用性、新颖性和可操作性，持续培养学生的实践动手能力、综合运用所学知识能力以及岗位适应能力。
1.3 教学方法落后，缺乏科学的课程考核体系
电气测量技术的教学中，传统教学法所采用的灌输教学方法以及过分偏重讲解的教学方式，随着电气测量技术教学的发展以及高职教育的发展，已经越来越难以适应实际的发展需要。当前，高等职业教育改革的逐渐深入，要求实际教学与高职学生的实际状况相结合，同时还要与相应专业发展对人才的需要相一致。
篇15：试论电气测量技术课程教学模式改革探索
2.1 职业性原则
电气测量技术课程教学模式的改革应遵循高等职业教育的发展需要以及对人才的培养需要，将实际的教学改革与学生的培养模式结合起来，高职教育定位于特定的职业岗位，由此高职的课程教学应将职业岗位的要求与教学改革相结合，实现课程体系和教学内容的改革，建立重视职业能力培养的课程标准。通过电气测量行业的标准制定教学大纲和教学技术，及职业能力分析为基础，确定教学知识点，突出课程教学的主要内容。
2.2 开放性原则
开放性原则也就是高等的职业教育具有明显的行业以及企业背景，由此在电气测量技术课程教学模式改革中，应尽量实现高职教育与行业的合作课程开发，实施课程教学，实现学校的实际教学内容与实际工作保持一致，将校内专业成绩的考核与实际企业实践考核相结合，将课程与岗位实习地点相结合的教学模式和体制。
2.3 实践性
电气测量技术课程的综合性和实践性较强，实践性原则是课程改革的基本要求，也是高等职业教育人才培养的目标，电气测量技术课程的设计以及实践实验中应注重学生职业实践能力的培养，注重理论知识的实际运用与社会实践的结合教学。
篇16：用68HC908GP32单片机实现EPP增强并口的接口技术
用68HC908GP32单片机实现EPP增强并口的接口技术
摘要：本文介绍了计算机并口的几种操作模式，给出了实现EPP接口设计的几种方案；着重介绍用Motorola公司的68HC908GP32单片机实现EPP接口设计，并给出了一个GP32单片机实现的数据采集系统的设计方案。关键词：EPP增强并口单片机68HC908GP32
一、计算机并口操作模式概述
1.SPP模式
SPP（StandardParallelPort）模式即标准并口模式，是为打印输出而设计的。数据由计算机单向输出，不能用数据线进行数据输入，要做数据输入只能利用状态线。并口状态线只有5根，所以每个字节要分两次输入，再拼装为一个完整的字节。SPP模式速度较低，对硬件的要求不高，适用于低速的应用场合，如打印机、软件狗等。
2.PS/2模式
IBM公司引进了PS/2设计后开始支持并口的双向数据传输。PS/2模式和SPP模式兼容。它没有改变标准并口的信号定义，也没有改变并口接插件的引脚定义，而是通过一个方向控制位来设置并口的数据方向：如果设置为输出，PS/2模式就和SPP模式完全相同；如果设置为输入，则从并口数据线上每次可以读取一个字节的数据。同时，PS/2模式的总线控制功能提高了并口的速度。
无论是SPP模式还是PS/2模式，数据通信信度都不高。原因在于并口本身的I/O速度不高（只有100～400KB/s）。另一方面，每次数据传输都要通过I/O操作进行软件数据交换。通常情况下，一次互锁数据交换的数据传输至少需要5次I/O操作，才能保证进序的完整性。这两方面因素使SPP模式和PS/2模式只能用于速度较低的应用领域。
3.EPP模式
EPP（EnhancedParallelPort）增强并口模式支持并口和外设间的双向数据交换，速度能够达到1～2MB/s。增强并口通过精密的逻辑界面和明确定义的电气参数保证了数据传输的速度和准确性。
4.ECP模式
ECP（ExtendedCapabilitiesPort）模式，即扩展功能和模式，其性能更高。ECP模式有16个字节的FIFO，并且支持DMA功能。在不降低系统性能的前提下减轻计算机CPU的负担，提高了应用系统的整体性能。更为重要的是，ECP模式把其他几种并口模式都纳入了ECP模式的定义中。ECP模式定义了ECR扩展控制寄存器，可以把并口的.操作模式设置为SPP，PS/2，EPP或者ECP，从而构成一个完整的并口系统。
SPP模式、PS/2模式和EPP模式都是主从式结构，数据传输双方是一种不对等的关系。数据传输只能由计算机来启动，外设不能启动数据传输。如果外设要进行数据传输，它只能向计算机提出中断申请，然后由计算机启动数据传输。ECP模式则不是主从式结构，数据传输的双方都可以启动数据传输。ECP模式可以用于计算机之间的互联，而EPP模式则不能。
虽然ECP并口模式的性能比EPP高，但是ECP模式不太容易实现，大部分的设计者都采用了EPP模式来设计自己的应用系统。EPP模式比ECP模式更简洁，灵活，可靠，在工业界得到了更多的实际应用。
二、EPP增强并口的实现方案
1.EPP增益并口时序
EPP协议定义了4种并口周期：数据写周期、数据读周期、地址写周期和地址读周期。数据周期用于计算机和外设间传送数据；地址周期用于传送地址、通道、命令、控制和状态等辅助信息。图1是EPP数据写的时序图，图中的nIOW信号实际上在进行EPP数据写时并不会产生，只不过是表示所有的操作都发生在一个I/O周期内。在t1时刻，计算机检测nWAIT信号，如果nWAIT为低，则表明外设已经准备好，可以启动一个EPP周期了。在t2时刻，计算机把nWRITE信号置为低，表明是写周期，同时驱动数据线。在t3时刻，计算机把nDataStrobe信号置为低，表明是数据周期。外设在检测到nDataStrobe为低后读取数据并做相应的数据处理。在t4时刻把nWAIT置为高，表明已经读取数据，计算机可以结束该EPP周期。在t5和t6时刻，计算机把nDataStrobe和nWRITE置为高。这样，一个完整的EPP数据写周期就完成了。图1中的nDataStrobe信号如果换为nAddStrobe信号，就是EPP地址写周期。图2是EPP地址读周期。与EPP写周期类似，只不过是由外设来驱动数据线。
EPP时序还包括初始化、中断申请等，可以查阅参考文献1获得详细的时序图及时序说明。
2.EPP增益并口的逻辑界面
EPP增强并口模式使用与标准并口模式相同的基地址，定义了8个I/O地址。基地址+0是SPP数据口，基地址+1是SPP状态口，基地址+2是SPP控制口。这3个口实际上就是SPP模式下的数据、状态和控制口，这样保证了EPP模式和SPP模式的软硬件兼容性。
基地址+3是EPP地址口，向这个I/O口中写数据将产生一个连锁的EPP地址写周期，从这个I/O口中读数据将产生一个连锁的EPP地址读周期。在不同的EPP应用系统中，EPP地址口可以根据实际需要设计为设备选择、通道选择、控制寄存器、状态信息等，给EPP应用系统提供了极大的灵活性。
基地址+4是EPP数据口，向这个I/O口中写数据将产生一个连锁的EPP数据写周期，从这个I/O口读数据将产生一个连锁的EPP数据读周期。基地址+5～+7与基地址+4一起提供地EPP数据口的双字操作能力。EPP允许主机在1个时钟周期内写1个32位双字，EPP电路再把32位双字拆为4个字节依次从EPP数据口中送出去。也可以用16位字方式进行数据传送。
3.EPP增强并口外设的硬件实现方案
EPP增强并口的速度可以达到1～2MB/s，这对外设的接口设计提出了一个很高的要求。如果外设响应太慢，则系统的整体性能将大大下降。EPP接口设计方案是整个EPP应用系统整体性能的关键。
（1）门电路实现
这种实现方案可以实现基本的接口，但是无法对地址周期作出具体的处理。门电路实现方案的最大缺点是缺乏基本的灵活性，并且没有任何的保密措施。设计方案的任何改动都要重新设计整个接口系统。因此，不推荐使用这种实现方案。
（2）可编程逻辑器件实现
用户可编程逻辑器件如FPGA和CPLD可以实现EPP增强并口的接口设计。这种实现方案可以达到并口的速度极限，并且提供了很大的灵活性。FPGA容量大、功耗低、寄存器资源丰富，可以把EPP应用系统的其他复杂接口和控制都做在一个芯片中。缺点是每次使用前FPGA都需要配置，并且FPGA抗干扰能力差，在恶劣的环境中容易丢失配置信息。CPLD容量较小，功耗较大，寄存器资源匮乏，可以实现EPP接口及一些不太复杂的接口和控制功能。CPLD用EEPROM或者FLASH来保存配置信息，掉电不丢失。可编程逻辑器件是EPP应用系统优先选用的实现方案。
（3）DSP实现
DSP的指令周期短，CPU运行速度快，也可以用来实现EPP增强并口的接口设计。但是DSP本身是用来做运算的，接口控制指令的运行效率不高，接口速度不如可编程逻辑器件实现方案的速度。如果EPP应用系统要求有比较强的运算能力，用DSP来实现整个应用系统的接口和运算功能是一个比较合适的选择。
（4）单片机实现
用单片机来实现EPP接口似乎有些不可思议，因为单片机的速度比较慢，并且指令的执行是串行的，不能像CPLD或者FPGA那样把一个大任务分成几个独立的小任务并行处理。作者原来一直用可编程逻辑器件实现EPP接口设计，认为单片机不可能实现EPP接口设计。在了解了Motorola公司的68HC908GP32（简称GP32）单片机卓越的超频性能后才用GP32单片机实现EPP接口设计。实践表明，GP32单片机可以很好地完成EPP接口任务，性能完全能够满足计算机和外设双方的要求。GP32单片机丰富的外高和高效率的I/O指令系统弥补了速度慢的不足。如果考虑一个EPP应用系统的整体功能，用单片机来实现接口和控制功能是性价比最高的实现方案。
三、用68HC908GP32单片机实现EPP接口设计
1.68HC908GP32单片机功能概述
68HC908GP32是Motorola公司1999年推出的68HC08系列单片机。GP32采用68HC08CPU，其性能是68HC05CPU的5～10倍。GP32有32KB的FLASH闪速存储器，具有在线编程能力和超强的保密功能；有512字节的RAM、增强型串行通信口SCI、串行外设接口SPI；有两个16位双通道定时器接口，每个通道可以选择为输入捕获、输出比较或PWM，其定时时钟可为内部总线的1，2，4，8，16，32和64分频；有8路8位A/D转换器、8位键盘唤醒口、29根通用I/O引脚。系统保护特性为：计算机工作正常（COP）复位、低压检测复位、非法指令检测复位及非法地址检测复位。
2.GP32的时钟发生模块
GP32有时钟发生模块，利用32kHz晶振和片内PLL（锁相环）电路可以产生高达19.5MHz的工作频率。一般的单片机不能超频运行，否则会因为读代码错误、代码运行错误、芯片发热等因素导致芯片不能正常运行，频繁死机，甚至会烧毁芯片。GP32的CPU正常情况工作在8MHz频率下，但是在2.4倍额定频率下还能够稳定运行。作者做过一个实验，GP32工作在19.5MHz下，在实验室环境中稳定运行了90h，在电力系统动态模拟实验室的直流发电机电刷附近稳定运行了90min，运行过程中没有出现过意外的死机现象。实验表明，GP32单片机是可以长期超频工作的。
3.用GP32单片机实现EPP增强并口的接口设计
EPP增强并口定义了8根数据线、2根状态线和3根控制线。用GP32的双向I/O线可以直接和EPP的信号线相连，GP32单片机有足够的驱动能力来驱动并口信号。
软件设计是用GP32单片机实现EPP接口设计的关键。为了保证通信速度，必须对GP32单片机的指令进行优化，选择那
些执行速度快的指令；同时采用合理的数据流控制方法，既要保证通信的快速性，又要保证通信数据的正确性。例如，以数据包的方式传送大批量的数据，并以数据包为单位处理数据。
在19.5MHz的工作频率下，GP32实现的EPP增强并口可以达到400KB/s的通信速度。如果降低GP32的工作频率，则通信速度成比例地降低，但是最低不能低于100B/s，否则会因外设响应太慢而导致通信失败。
四、用GP32单片机实现的数据采集板
GP32单片机有8路8位的AD转换器，可以胜任一些要求低采样速度、低分辨率的应用场合。作者设计了一个采用GP32单片机实现的数据采集系统，电路图如图3所示。U1是GP32单片机，JAD是模拟信号输入接口，PARAPORT是并口，C1，C2，C3，X1，RB是Rs一起构成了GP32单片机锁相环电路。
通过计算机可以设置A/D转换的通道、启动条件，能够启动或者停止A/D采样。GP32有512字节的片内RAM，其中的384字节设定为A/D转换的缓冲器，其余的RAM用做堆栈和变量。如果A/D转换缓冲器已经满256字节，则GP32单片机向计算机发送一个中断，计算机用EPP并口协议读取A/D转换的数据。
计算机中由一个硬件驱动程序来处理并口的硬件中断。驱动程序在并口中断服务程序中通过EPP并口读取A/D转换的结果，并且向RING3的应用程序发送消息通知应用程序读取数据。应用程序对数据做进一步的分析和处理，如图形显示、数据文件的存取等。
