基于ISP下载的89S51单片机实验平台设计及应用

4 实验平台在实验教学中的应用
实验教学的主要目的是使学生运用已有知识通过实验的方法研究问题及解决问题，培养学生的动手操作能力及综合能力。学生通过动手实验获得感性认识，培养学生对学科的兴趣，激发学生自主学习的动机，充分发挥学生的主观能动性。在实验教学中，为了取得较好的教学效果，一般将课程所需掌握的内容隐含在多个实验项目中，学生在教师的帮助、指导下，对各个实验项目进行自主学习、自主探究，深入理解每个实验项目所涉及的知识，逐步掌握所学学科的知识点及技能点。
4．1 利用实验平台进行实验教学的流程
学生利用实验平台进行实验的流程如图6所示。首先，根据实验项目的目的、要求，选择相应的输入、输出模块，搭建线路；其次，使用Keil C51uVision3 IDE或8051 IDE等编程平台，用汇编语言或C语言编写系统应用程序，检查无误后编译成机器码(Intel Hex格式)，运行ISP-Flash Programmer，将编译所得机器码烧录到89S51芯片中；最后，运行程序，观察、记录运行现象及有关数据，判断检测系统运行结果是否符合要求，若不符合要求，判断是编程问题还是硬件线路问题，若是线路问题检查并修改线路，若是编程问题则修改并完善程序，直到运行结果符合实验项目的要求。

4．2 利用实验平台进行实验教学的意义
(1)有利于学生较全面掌握本专业的知识。单片机课程内容与电子技术、计算机硬件及软件等课程内容密切相关，在教学过程中，要求学生独立完成从用Protel软件完成原理图及PCB图的设计，然后制作PCB板，再将全部元件焊接到PCB电路板上，最后用此电路板进行单片机内容的实验，学生通过全过程参与，对熟悉系统结构及特点、提高动手操作能力及全面掌握本专业的知识起促进作用。
(2)有利于弥补学校实验条件的不足。因学校扩招使在校生人数增多，造成实验室场地、仪器设备不足，从而影响实验教学的正常进行，教学质量也难以保证。通过自制适合本专业及本课程使用的实验器械，一方面可保证教学的正常进行，另一方面可弥补学校实验条件的不足，节约了实验经费。
(3)有利于激发学生学习的主动性、积极性，提高综合分析能力。单片机课程是以实验为基础的学科，亲身经历和体验是学生获得知识的重要途径，此实验平台具有独特的实用性、趣味性及探究性，有利于激发学生学习的主动性、积极性，提高实践能力和综合分析能力。可使学生在实验中领悟科学过程、体会科学方法、树立科学价值观、更加热爱科学。
实践证明，通过本实验平台的引导，大部分学生能在较短的时间内，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。