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接口技術論文范文1
1引言
《計算機接口技術》課程是計算機科學與技術專業的一門專業主干課程，是大學本科生掌握計算機硬件基礎知識和常用接口技術的入門課程[1]。課程由微型計算機工作原理和微處理器、匯編語言程序設計、常用接口技術三個部分組成。該課程目的使學生通過本門課程的學習，掌握計算機系統的構成，建立起整機概念，并培養學生具有一定的獨立分析和解決問題的能力，為后續課程的學習以及將來的工作奠定堅實的基礎。但由于本門課程是一門實踐性很強的課程，并且具有知識點多、概念抽象、理論性強等特點，學生掌握起來并非易事，就以往學生的反應，此門課程學習難度大，知識不易理解，普遍存在“重軟件、輕硬件”的現象，大大降低了學生的學習熱情，動手實踐能力的培養也受到很大的限制，如何能夠提高學生學習熱情，激發學生的學習欲望，是需要解決的問題，筆者結合多年的教學經驗和教學實踐，在實驗教學過程中進行了一些教學改革的初步探索。
2引用
proteus仿真軟件Proteus嵌入式系統仿真與開發平臺是英國labcenterelec⁃tronics公司開發，是目前世界上最先進、最完整的嵌入式系統設計與仿真平臺。它包括原理圖編輯與仿真軟件包isis和布線編輯軟件包ares兩部分組成。Proteus7.5SP3及其以上版本新增對8086CPU及其相關接口芯片的仿真。硬件實驗設備由于結構固定、資源有限且成本高、損耗大以及壽命低等缺點，pro⁃teus的引用對于改善教學實驗環境，激發學生學習知識的求知欲，以及學習興趣，提高教學效果，是一個不錯的選擇，此外，學生只要在自己的電腦上安裝proteus軟件后，可以不受時間和空間的限制，進行設計仿真操作，既節約了成本，又能充分發揮學生自己的思維和想象，對實驗教學來說是一個課堂的延伸[2]。對于8086來說，將其編寫好的源程序可通過外加EMU8086編譯器生成.exe文件，然后在proteus上進行仿真，達到教學目的。Proteus的引用不僅可在實驗教學上使用，也可在理論教學中使用，教師可以在課堂上邊講理論知識，邊進行教學演示，直觀形象，使學生對生澀難懂的知識進行有效的消化、吸收，是教學的有力的輔助工具。實踐證明，引用proteus，達到了提高教學效果的目的，更加利于學生學習興趣的培養。Proteus是教學的一個有利的補充，但它只是一個仿真軟件，不能完全代替實物實踐，仿真實驗和實驗箱上的實驗還是有區別的，由于實際電路運行時表現的各種電氣特性等，使在proteus上調通的，在硬件上不一定能夠成功的實現，基于以上認知，采取proteus仿真實驗和實物實驗相結合的方法進行教學。要求學生先課下通過proteus軟件進行仿真，模擬實驗效果，再到實驗室進行實際硬件電路的操作，查看實驗效果，這種教學搭配，充分利用proteus仿真軟件的形象直觀性，增強學生好奇心，激發學生學習熱情，同時提高學生的學習效率，達到更好的學習效果。
3課時安排
計算機接口技術課程主要分為微機原理、匯編語言程序設計和接口技術三大模塊，共64學時，為兼顧各個模塊之間的承上啟下以及知識的連續性，主要分配學時如下表1：微機原理主要講授微機基本知識，如微處理器、微型計算機、微機系統的概念以及微機的結構和工作原理、時序知識、指令系統等，匯編語言程序設計涉及內容有匯編語言源程序的格式、變量屬性、分支結構、循環結構和子程序設計，接口技術涉及內容有存儲器、輸入輸出接口、常用I/O接口芯片等。實踐教學在整個課程中起著重要作用，通過實踐，對理論知識進行消化和理解，同時學生的動手能力能夠得到很好的鍛煉，培養學生分析解決問題的能力，做到理論與實踐有效的結合，實踐教學總學時16學時，具體分配如下表2，其中匯編語言程序設計部分安排4學時，由于此部分上機實踐只需計算機即可，不需其他硬件，學生在課上學習好程序的設計和調試方法后，可以利用課下時間在圖書館或宿舍完成作業和上機實踐，節約課上學時，為其他內容的講授提供充足的時間。接口技術實驗共分為6次實驗，分別為proteus的使用、8259中斷控制器、8255并行接口芯片、8253定時計數器以及A/D、D/A轉換。每次實驗安排2學時，要求學生課下提前預習，為下次實驗做充分的準備，保證每次實驗順利地進行，完成相應的實驗任務。其中proteus的使用這一實驗安排1次，是因為在本門課程學習之先，學生已學習過《電路制圖與仿真》這門課程，此門課程主要介紹proteus軟件的使用，因此在proteus的實驗主要介紹EMU8086編譯器的使用，學會使用proteus進行8086的仿真。常用接口芯片部分的5次實驗均設置了基本實驗部分和提高部分兩個層次，其中基本部分要求每一個學生必須完成，按照電路原理圖進行連線，編寫實驗程序，完成實驗效果。提高部分要求學生在完成基本部分后，有余力的學生可對電路進行設計并編寫相應的程序改善接口的性能。每一個層次的實驗，要求學生進行現場演示。
4實驗考核
實驗評分標準分為實驗操作部分、現場提問環節以及實驗報告三個部分組成。學生抽簽決定實驗考核內容，并進行現場演示，教師根據學生實驗操作過程、結果以及對現場的提問回答情況等形式進行現場評分，以激勵學生學習主動性，達到教學目的。實驗操作部分占實驗總成績的比例為50%，現場提問環節所占比例為30%，實驗報告占20%，其中實驗報告要求學生重點報告在實驗過程中遇到什么問題，以及解決此問題的思路和方法以及實驗的心得體會，避免抄襲和實驗報告的形式化。
5充分利用多媒體
在進行實驗教學過程中，充分利用多媒體，提升教學效果。為提高學生學習的熱情，對于在實驗過程中難懂的知識點，可以采用動畫進行直觀形象的演示，使學生更加能夠領會實驗的內容和目的，便于理解和記憶。
6結論
《計算機接口技術》是一門理論性和實踐性都很強的課程，對于此門課程的教學也是一個不斷學習和探索的過程。對于本門課程的改革實踐，實驗教學效果有了很大改善，學生主動性、學習熱情有所提高。此課程是一門公認的教師難教、學生難學的課程[3]。隨著時代的發展，計算機接口技術課程也應與時俱進，需要不斷完善教學體系，更新教學內容，尋求新的教學方法，提高教學效果，充分調動學生的學習積極性和主動性，提高學生的綜合能力、科學素質，為社會培養更多高素質的復合型人才。本課程的改革是一項長期艱巨的任務，需要不斷探索和完善。
作者:鄢艷紅 單位:廣州中醫藥大學醫學信息工程學院
參考文獻：
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接口技術論文范文2
一、前言
微機原理與接口技術是電子信息類理工科的一門重要專業基礎課。內容涵蓋微機原理、匯編語言程序設計及微機接口技術，兼顧硬件和軟件2個方面，該課程的特點是概念抽象，實踐性強。實踐教學對于學生理解課程內容，培養學生動手能力是十分重要的。
二、《微機原理與接口技術》實踐教學現狀
隨著高等教育正在由知識型教育向能力培養為中心的教育進行轉變，電子信息類課程的實踐教學環節都大大加強。但由于受到硬件實驗環境與實驗內容制約，特別是《微機原理與接口技術》實踐教學只發生了量變而非質變，仍處于滯后的位置。
在目前的教學中，《微機原理與接口技術》實踐教學存在以下幾個方面的問題：
（1）實驗內容固定陳舊，大都是些傳統接口芯片功能的驗證實驗，由于實驗臺上的芯片資源有限，不具備進行多芯片組合的綜合型實驗的條件。大部分學校進行的還都是8位接口芯片的實驗，而現在常用的大部分是32位64位的接口，實驗內容過時。同時一些多核處理器，pci—express總線，sata接口技術等一些新技術根本沒有涉及[1]。
（2）實驗平臺落后，實驗平臺芯片資源少，擴展性差，只能進行一些簡單的功能驗證實驗，實驗內容也因芯片種類和實驗臺架構固定而不易調整，不能發揮學生的創新能力。平臺外設簡單，無法激發學生的興趣。
（3）實驗技術落后，很多學校還采用的是搭積木式的設計方法進行教學[2]，學生的實驗靈活性小，大都是按圖連線，下載程序的操作，限制了學生的設計創新能力的培養。WWW.133229.cOm實驗簡單抽象，大都是些芯片功能上的驗證，啟發性小。
（4）重軟輕硬，實驗重點大都集中在匯編語言的編寫，學生很少能自主的設計電路，也無法了解芯片的結構以及時序，更不能自己設計芯片，大大限制了學生動手能力的培養[3]。
微機接口技術被廣泛應用于電子信息各個領域，因此《微機原理與接口技術》是門應用性很強的課程，學生通過學習達到在掌握理論的基礎上，能運用所學知識解決一些實際問題的能力。但因為在實踐教學中存在以上問題，學生在學完這門課程后，大都停留在了解幾個常用接口芯片的常用工作方式的層面上。這和高等教育“培養應用型創新人才”的目標是不相符的。
三、將fpga技術與《微機原理與接口技術》實踐教學相結合
fpga（現場可編程邏輯陣列）技術[4，8]，用戶可以通過硬件編程語言重新配置芯片內部的電路，同時fpga芯片中有豐富的邏輯單元，可以滿足設計復雜電路的需要，用fpga技術對微機接口實驗平臺進行改進，正好彌補了現有平臺，芯片資源少，擴展性差，電路設計受限的缺點。配上usb，sata接口，液晶屏等新型外設以及相應ip核，學生便可以進行一些新的接口技術的實驗，增強了實驗的趣味性，也加強了學生動手能力的培養。同時由于fpga技術的廣泛應用，很多大學也開設了相關課程，但大都從硬件語言和sopc(可編程片上系統)兩方面作手[5]，知識跨度大，而且學生缺少復雜邏輯與接口設計的實踐機會，將fpga教學引入《微機原理與接口技術》實踐教學正好彌補了這一空缺。在熟練掌握電路設計的基礎上，學生可以運用微機接口，組成原理，體系結構，數字邏輯等知識設計多模塊的系統，使學生通過實踐教學將計算機多門硬件基礎課程融合成一個有機的整體。
四、基于fpga的《微機原理與接口技術》實踐教學方法
1.改進實驗硬件環境
我們學校《微機原理與接口技術》是一門重要的計算機專業基礎課，多年來一直努力探索實踐教學的改革方法。我們與xilinx(賽靈思)公司建立了聯合實驗室，并自主研發了基于fpga的微機接口實驗平臺[6]。該平臺采用多模塊“樂高”思想分為：芯片組板、fpga擴展板、外設板等三個部分并且可以靈活組合，便于調整與維護。芯片組板可以用來進行傳統的接口實驗，fpga板可以用來學習硬件編程，同時還有配套的用verilog實現8255，8253，8251接口芯片的邏輯，將其下載到fpga中可以代替相應的接口芯片。因為fpga中豐富的邏輯資源，學生可以在fpga中配置多個接口芯片，并且可以用fpga實現16位、32位接口芯片，從而設計復雜的接口電路。fpga中還可以配置多種cpu架構如80x86，8051的ip核，可以建立多種系統架構。pc機與實驗平臺是采用fpga邏輯配合橋接芯片實現pci總線接口轉isa總線接口，支持硬件在線編程與調試，同時提供相應的實驗供學生學習pci總線接口與isa總線接口。外設板上在傳統外設的基礎上還提供了液晶屏，usb接口，ddrⅱ接口，spi接口，傳感器等新型外設，實驗結果的驗證方法將更加豐富有
轉貼于
趣，大大提供了學生的興趣，并且可以根據實驗和開發的需要，組裝成新的io外設板。總體上因為fpga技術與新型外設的引入大大增強了實驗平臺的擴展型，而且實驗平臺功能豐富可用于學生畢業設計，電了競賽等綜合型實驗中。
2．改進實踐教學的內容
在以前的實驗內容基礎上，用ise軟件仿真接口芯片，簡化以前芯片功能驗證的實驗，學生通過軟件仿真可以很清楚的了解接口芯片和總線接口的工作時序，不用硬件連線便可以得到接口芯片各方式下的波形，從而縮短芯片功能驗證實驗的時間，將更多的時間用在接口芯片電路的設計上。在學生了解各接口芯片的工作方式后，便可用fpga仿真的接口芯片與板載芯片配合設計一些多芯片電路，解決一些實際問題，如車輛計數系統，點歌系統等，可讓學生自由發揮，極大發揮創造性，鍛煉學生的動手能力。在學生熟練的掌握硬件編程語言的情況下，學生可以自己編寫接口邏輯，實現與外設的通信。增加pci總線接口，isa總線接口，8051架構，usb，ddr接口驅動的實驗，擴展學生的視野，將學生的知識與現實應用緊密聯系起來。鼓勵有興趣的，學有余力的學生充分利用實驗臺上的外設擴展進行綜合性實驗，為電子競賽與畢業設計打基礎。
3.新實踐教學方法的推進
在教學方法的推廣上，采用以點帶面的方式，為有興趣的同學開展微機及接口技術的實訓培訓，由學生自愿報名擇優參加。由于實驗內容貼近應用，且有趣新穎，學生報名踴躍。經過兩期實訓班，實訓成果明顯，已有多名同學開始自主申請科研項目并獲得校級基金資助（例如正在進行的項目有：數控直流穩壓電源（立項編號：kycx110403z）和基于壓電傳感器和個人計算機構成的體溫信號實時監測系統（立項編號：kycx110411z）），同時在期刊上公開發表科技論文[7,8]。同時教學中采用“以競賽促學習”的模式，在實訓班之外成立興趣小組，組織同學們參加挑戰杯、全國和省級電子設計大賽、xilinx openhw等相關比賽，調動學生的積極性，在比賽中培養學生的團隊能力，增強同行業內的交流。通過一系列新型實踐教學方法的運用，學生動手解決問題的能力大大加強，畢業學生的能力得到用人單位的認可和好評。
我們有針對性開發的微機接口技術教學實驗平臺，對實驗內容的調整方便組裝靈活，教師通過學術交流、互聯網等手段快速了解相關技術動態后，可快速調整教學內容，指導學生開展創新行技術實踐活動。接下來，準備在現有實驗平臺的基礎上建立相關網絡平臺，加強課堂和課外聯系，使微機原理和接口技術實驗對廣大學生真正做到完全開放。
接口技術論文范文3
【關鍵詞】單片機及接口技術；應用型創新人才；學生主體；教學改革
1單片機及接口技術課程教學現狀
單片機及接口技術是高等學院計算機、通信等專業開設的一門重要的專業課，是一門面向應用、技術性和實踐性極強的專業課程。由于該門課程概念較多，內容抽象，學生在學習過程中，既要理解抽象的單片機的硬件組成和工作原理，又要掌握匯編語言指令，還要應用這些知識進行程序設計，才能完成一個完整的應用系統。以往的教學主要依靠理論課堂教學和有限的驗證性實驗，學生很少能夠有機會運用理論知識解決工程設計的實際問題，這種教學模式不利于培養學生獨立思考問題的能力和解決問題的能力，也不利于具有創新精神的高素質專業人才的培養。因此，盡管學生完成了該門課程理論與實驗學習任務，但在面對具體應用時仍然存在知識運用能力較差的現象[1]，其原因主要有：（1）授課方式單一，難提興趣目前單片機及接口技術教學仍然采用理論講授為主，實驗為輔的傳統授課方式，形式單一，枯燥，學生覺得知識理解不到位，只能靠硬背，造成學習缺乏主動性，難以建立學習興趣[3]。（2）教材偏重理論，工程知識不足目前大部分單片機及接口課程教材，偏重于理論知識的講解，很少提到在實際工程中的具體應用方法，學生很少有機會了解所學知識在實際中的作用，學習缺乏成就感，學生學習缺乏興趣。（3）實驗內容陳舊，缺乏創新課程配置的實驗以驗證性實驗為主，缺乏設計性和綜合性實驗，缺乏生動實例，且實驗內容陳舊、新意和趣味性不足，不利于學生動手能力和知識運用能力的培養。（4）學生個體意識強烈，缺乏團隊合作傳統教學過程中，學生都是以個體形式學習，教師很少組織學生開展團隊協作任務，導致學生缺乏團隊協作精神，難易建立良好的溝通交流能力。鑒于此，針對目前單片機及接口技術課程教學過程中存在的問題，在總結以往成功教學經驗的同時，全方位對單片機及接口技術課程進行教學改革，從理論課的授課方式、內容、手段到實驗課的設計，從自主學習網絡平臺的構建，到科學、合理的考核評價體系，讓學生從構思、設計、實施，開展多種形式的學習活動，注重學生運用新知識、新技術的能力，強調學生創新能力、交流溝通能力以及團隊合作能力的培養。通過該課程一系列改革實施，為推動其他相關課程改革，培養具有應用創新能力強、適應社會發展需要的高質量計算機專業技術人才，將具有十分積極的意義和作用。
2單片機及接口技術課程教學改革措施
以培養應用型創新人才為出發點，改革該課程傳統教學模式，積極探索新的教學方法和教學模式，堅持以教師為主導，以學生為主體，以培養學生應用創新能力和增強實踐能力為目標，以“夯實基礎、培養能力、開拓思維、注重創新、面向應用”為指導思想，強化理論教學與實踐教學相結合、實踐與科研相結合、科研與工程實際相結合，構建全新的單片機及接口技術教學改革新體系，下面，就提出的具體改革舉措進行詳細探討。（1）注重創新引導，構建一體化、靈活的教學新模式單片機及接口技術課程是一門應用性非常強的課程，應當重點突出對學生應用創新能力的培養，主要措施有：①建立以教師為主導、學生為主體的教學原則，增加學生課堂活躍時間，讓學生積極參與到課堂活動中，強烈的參與感能夠充分發揮學生學習主動性，建立學習興趣[2]。②引入靈活多樣的教學方法：引入先進的教學方法，如演示法、模仿法、對比法、項目驅動法、案例法、團隊協作法等，營造輕松和諧的課堂氣氛，激發學生學習興趣，從而增加教學效果。③優化課堂授課內容，通過引入實際工程項目，讓學生能夠了解如何運用所學的理論知識解決實際問題，注重學生實踐應用能力的培養。（2）實驗教學改革①建立三級實驗教學體系：按著基礎訓練型綜合設計型研究創新型三級層次組織實驗教學，注重培養學生動手能力與創新能力[3]。②引進科研項目：盡可能地將科研成果引入到實驗教學中，通過讓學生不同程度地介入科研課題，了解科研過程和科研方法，適應應用型創新人才培養的需要[4]。③培養團隊合作精神:設計團隊合作題目，采取組內合作模式完成題目，充分調動和發揮學生的主觀能動性，增強學生的參與感和自信心，培養學生的團隊協作能力與溝通能力。④實驗室全面開放：可以充分發揮實驗室的作用，調動學生通過實驗手段探索新知識的積極性。實驗室的開放應包括時間和內容的開放，不斷發揮學生學習的主動性、創造性。（3）搭建學生自主學習與課程管理網絡平臺該網絡平臺依托校園網，突破空間和時間的限制，不但可以實現學生自主學習以及教師對課程的信息化管理，更重要地是為師生之間、學生之間的實時討論和交流提供了一個互動平臺[5]。從理論知識的學習、課程安排、考勤、實驗過程控制、成績管理以及領域內最新的技術、新應用等前沿信息。（4）建立多元化的考核體系，突出綜合素質將理論考核、實踐能力考核以及系統設計、創新能力評價等多種方式結合起來[6]，對學生掌握知識、運用知識和創新能力做出綜合、科學、合理的評價。并通過開放實驗、競賽、科研活動、科技發明、論文寫作等多種途徑為學生提供更多的獲得創新實踐的機會，突出綜合素質培養[7]。
3結束語
通過基于應用型創新人才培養模式下的《單片機及接口技術》課程教學改革與實踐，取得了顯著的成果。首先，通過新的教學模式在教學實踐中的實施，幫助學生建立學習興趣，培養發現問題、解決問題的能力，培養學生的專業素養。其次，通過單片機及接口技術自主學習與課程管理網絡平臺的建設，不但可以使學生強化基礎知識，而且可以學到更多的專業新知識，有利于學生自主學習；再次，利用該課程網絡平臺可以加強學生與教師之間的溝通和聯系。
【參考文獻】
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接口技術論文范文4
關鍵詞 汽車電控系統 單片機 課程考核 計算機仿真
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2015.12.012
Assessment Reform Research for the Course of Automotive
Electronic Control Unit and Interface Technology
ZHANG Zhiyong， LIU Zhiqiang， DU Ronghua
（College of Automobile and Mechanical Engineering， Changsha University
of Science and Technology， Changsha， Hu'nan 410114）
Abstract The course of automotive electronic control unit and interface technology is a specialized course which integrates the single chip microcomputer principle and the automotive electric control system. The traditional method of test paper method can only study the single chip microcomputer principle， the basic concept of the control system， the master degree of programming language， which cannot investigate the students for the control system designing， program debugging and other practical ability. Course assessment reform integrated with the classroom quiz， after-school simulation experiments， classroom experiments， the on-computer test together， which can comprehensively study of the degree of students knowledge， as well as the practical ability of the design and control system.
Key words Automotive electronic control system； single chip microcomputer； course assessment； computer simulation
0 前言
“汽車電控單元與接口技術”是車輛工程和汽車服務工程兩個專業本科生的專業核心課程，為學生將來從事汽車電子與控制技術工作提供理論基礎。通過對本課程的學習，使學生熟悉目前國內外汽車電控系統發展的最新動態，掌握嵌入式控制系統的基本結構、工作原理和軟硬件設計知識，培養學生運用嵌入式控制芯片、電子元件設計控制系統、人機接口界面的實踐能力。因此，在有限的課時中如何讓學生既掌握嵌入式控制系統的特點、工作原理、設計方法，同時還要使學生具備一定的實踐能力，如分析問題、解決問題的能力，是本課程教學過程中需要考慮的重點，而課程考核方式是促成以上目標的重要手段。合適的課程考核方式不僅能引導學生如何去學習，提高學習積極性，同時也促進教師在教學過程中結合先進的教學方法和手段，更新教學內容等。然而，現有的“汽車電控單元與接口技術”課程考核方法仍以傳統的考卷筆試為主，但這種筆試方式僅能對單片機原理、控制系統的基本概念、編程語言的掌握程度進行考查，無法考查學生的控制系統的設計、程序調試等實踐能力。另外，現在的教學方法很大程度上仍繼承于普通專業基礎課程的教學模式，即分別利用獨立章節教授獨立的內容。顯而易見，這樣的教學方法不適應內容綜合性強，且存在多學科交叉的課程教學。
鑒于該課程考核方式和教學體系存在的問題，本課程考核改革旨在探索汽車電子類課程群考核的適用模式，以及汽車電控單元與接口技術課程形成性考試和期終考試的目標、形式、題型和題量。通過本課考核的改革，指導學生在學習過程中理解把握課程的重點內容，培養學生的自學能力和創新能力。同時，引導師生樹立緊貼生產實際的課程考核理念，明確課程考核目標，鼓勵學生主動學習，積極主動思考，積極培養學生實際動手操作能力，提高學生素質，進一步推進由傳統教學模式向應用型創新汽車人才培養模式的轉變。
1 網絡教學平臺
本課程采用多媒體教室授課，基本知識介紹以講授為主，在進行應用實例編程時，采用小組討論的方式，各小組重點針對應用實例實現的目標、手段、技術等討論，最終完成電路設計、程序設計并以電子文本的形式上交。對常用單片機類型和操作系統、編程語言等發展趨勢等概述性內容進行講解時，對學生采用文獻綜述報告的形式進行學習內容的考核。鼓勵學生利用網絡資源，查找和了解最新汽車電控單元的發展趨勢，最終通過獨立思考、總結形成綜述性論文。另外，本課程的作業根據不同題型的特點，采用網絡電子版作業與紙質版作業相結合的方式。對于問答、判斷等題型，采用網絡提交作業，對于計算題，則采用紙質版形式上交作業。另外，在網絡課程的討論區積極發言與回復問題，也作為課程考核的內容之一。
本課程考核方式采用多種立體式考核方式，考核形式包括上課考勤、實驗動手能力與實驗報告完成情況考核、網絡課程討論區發言、綜述性論文以及期終考試等五部分。上課情況與網絡課程討論區活躍度的考核成績占總成績的15%，實驗動手能力與實驗報告完成情況占總成績25%，綜述論文成績占總成績的10%，期終考試成績占總成績的30%，平時上課出勤率在90%以上方能參加期終考試。
2 形成性考核方式
為了全面考核學生的綜合素質，采用的形成性考核內容的設計遵循下列原則：（1）簡便性原則?？己诵问胶啽?，不拘泥于形式，可隨機提問考核，可課堂做作業，便于老師掌握學生理解知識的程度；（2）針對性原則?？己藘热莘蠈W生實際，緊密結合課程教學的實際需要，解決教學中的重點難點問題；（3）靈活性原則。對考核內容可適當拓寬，引導學生閱讀與課程內容和教學進度相關的參考書，體現注重培養自學能力的特點。
形成性考核成績占考核總成績的40%，其中大作業共計安排4次，單次考核按20分制進行評定，4次考核合計40分，24分及格，分別包括控制系統設計和實驗或仿真實驗。
（1）第一次形成性考核。考核內容：指令系統及匯編語言程序設計；考核形式：以指令系統中的數據傳送指令運用為基礎，分組假設數據傳送條件，掌握基本的數據傳送指令運用方法；考核時期：完成相應章節的教學任務后，在課堂外完成。
（2）第二次形成性考核?？己藘热荩簡纹瑱CI/O口功能運用的Proteus仿真；考核形式：結合單片機I/O口的工作方式，選擇數碼管驅動方案，并給予說明；考核時期：完成相應章節的教學任務后，在課堂外完成。
（3）第三次形成性考核。考試內容：單片機中斷系統的Proteus仿真；考試形式：完成相應章節的教學任務后，引導學生設計中斷觸發方式和中斷響應處理方案；考試時期：完成相應章節的教學任務后，在課堂外完成。
（4）第四次形成性考核?？荚噧热荩憾〞r器/計數器的Proteus仿真；考試形式：完成相應章節的教學任務后，引導學生設計定時器/計數器的應用案例；考試時期：在課堂外完成。
其中形成性考核評分標準為：（1）8～10分：按時交作業，程序與電路設計正確，仿真結果正確，電路正確規范；（2）6～7分：按時交作業，程序與電路設計基本正確，仿真結果基本正確，電路基本規范；（3）3～5分：交作業滯后，程序與電路設計不夠全面，但仿真結果部分正確，電路設計無大錯；（4）0～2分：嚴重拖交作業，程序與電路設計錯誤較多，仿真結果不正確，電路設計錯誤。
3 教學內容與方法改革
為了與課程考核方式相適應，在教學內容和方法也應該做相應的改革。（1）在教學內容上，除了嚴格按照相關教學大綱的要求完成規定的教學內容之外，課程借鑒了國內外同類課程的內容體系，選擇性地介紹國外內關于嵌入式系統、操作系統、先進控制方法等方面的最新成果和未來發展趨勢。（2）為了配合網絡平臺教學和形成性考核，在課堂教學引入軟件仿真技術，可直觀地、實時地和可重復地將知識點形象化、具體化，同時還能與同學們進行互動，啟發同學們去思考。在網絡課程討論區里面，有針對性地提出啟發性的問題；在網絡資源中上傳了很多經典的單片機應用實例仿真程序，引導學生利用網絡自主學習。（3）在課件中融入了各種視頻、圖片文件，充分利用網絡公開課資源，演示單片機的各資源的工作原理，使教學不再空洞、枯燥，學生能利用資源對單片機原理有充分的認識和了解，進一步拓展了教學形式。
4 結論
本課程考核改革于2011-2012第二學年在車輛工程專業、汽車服務專業兩個教學班實施，授課學生人數為127人。通過本課程考核改革，學生學習積極性明顯增強，表現在上課出勤率、課后提問數量、試驗完成率等指標明顯提高。最后基于形成性考試方法，學生考試及格率達到100%，且成績分布服從正態分布，證明了該考核方法的有效性。
論文資助項目：湖南省普通高等學校教學改革研究項目（湘教通[2014]247號），學生能力導向的機械類專業工程訓練改革與實踐，回歸工程實踐的機械類專業工程教育人才培養模式改革與實踐
參考文獻
[1] 張志勇，李岳林，劉志強，等.汽車電控單元與接口技術教學方法研究[J].科教導刊，2013（10）：169-170.
[2] 張志勇，李岳林，劉志強，等.基于軟件仿真的單片機課程啟發式教學方法探索[J].科教導刊，2011（10）：52，64.
接口技術論文范文5
自2010年開始，北京交通大學計算機學院將“匯編語言”和“接口技術”課程合并成“匯編與接口技術”，要求在原有兩門課程內容基本不變的情況下，重新優化新課程的教學方案，并要體現出課程的先進性。因此如何規劃課程內容，促進理論與實踐教學緊密結合，提高課程的教學水平就成了設計和規劃新課的關鍵。通過兩年多的教學實踐證實所采用的教學方案是有效的。
一、以提高實踐能力為導向的課程規劃
在總結以往教學工作中的經驗和教訓基礎上，我們對新課程的規劃達成了共識，即堅持以提高學生實踐能力為導向的課程內容規劃方式。[1]
1.匯編語言要重視基礎知識的掌握和應用
匯編語言教學要加強對計算機體系結構的認識，重視基礎知識的掌握和應用，理解指令和硬件之間的互動關系，以便為后續課程的教學打下良好的基礎。
匯編語言僅靠書面作業是很難深入理解指令的內涵和掌握程序設計技巧的，要堅持理論、實踐、再理論、再實踐這個過程，盡快引導學生將理論與實踐結合。為達到此目的，我們在涉及指令的第一次課后就安排了匯編語言調試工具debug的實驗；并隨后要求學生對每條指令和課堂上講過的程序（包括作業）在debug或dos環境下進行測試，觀測變量和標志位的變化。通過理論學習和實驗驗證相結合的方法，學生很快掌握了匯編語言的基本內容和程序設計方法。
2.接口技術要堅持以案例驅動的教學方法
堅持以案例驅動的教學方法，就是在學生掌握必要基本概念的基礎上，以問題為核心、以案例為基礎設計教學過程的教學模式。[2]在教學中我們根據各章節的特點設計了很多教學案例，包括定時器控制蜂鳴器發聲案例、定時器產生日時鐘案例、定時器產生pwm波形案例、并口控制步進電機案例、并口在0或1方式下交換數據案例、中斷控本文由收集整理制器與并口或定時器結合的中斷控制案例、微機之間串口通信案例、rs485方式通信案例、ad0832多目標同時控制案例等。通過對以案例驅動的教學模式的實踐，感受到學生參與分析和討論問題的熱情提高了，掌握課程內容的能力增強了，同時學生對硬件課程的興趣和解決實際問題的能力也得到了提升。
3.課程內容要與時俱進
隨著計算機技術的高速發展，傳統的教學內容已不能滿足當今需求，而課程內容的更新也勢在必行。為此我們將新技術pci總線和usb總線引入到教學中來，使傳統的課程賦予了新的內涵。[3]
pci總線和usb總線的引入不能只停留在概念層面，要針對學生在理解時序控制和總線協議中存在的困難開展教學活動；重點加強對pci和usb總線協議的理解，并結合傳統的eisa總線分析pci總線與它們的區別和聯系，分析總線“橋”的作用和工作原理。雖然這部分內容沒有開展實驗，但它是研究性教學的重要部分。通過專題討論，學生對新技術有了更深入的認識。
二、接口教學要強化關鍵知識點的理解
幫助學生掌握重要的知識點是學好課程的關鍵，也是引導學生深入思維、提升創新能力的重要教學環節。
1.強調in和out指令與硬件的互動關系
在接口的控制中常用的兩條指令是in和out。很多學生并不知道這兩條指令執行過程中如何會引起接口信號的變化，從而引起cpu與io之間的數據交換。為使學生建立軟硬件之間的互動概念，應重點講清楚in和out指令的三個基本要素；即in和out指令在執行過程中，首先cpu會將指令中涉及到的端口地址送到地址總線上，譯碼后選定要操作的端口；同時會產生/ior或/iow有效控制信號，控制數據的流向；此時out指令會把數據送到數據總線上，而in指令會從數據總線上獲取數據。學生掌握了這些知識點就能深入理解軟硬件的互動機制，為接口的設計奠定基礎。
2.注重對中斷控制器8259端口尋址方式的理解
中斷控制器8259內涉及到了十多個端口，但片內地址只有一根線a0，如何用一根片內地址線尋到那么多的端口呢？學生很難理解這個問題。為了講清楚這些概念，可以結合8259采用的端口譯碼片內地址a0、特征位、初始化順序、先送地址后數據等多種尋址方法，并結合其他接口芯片的尋址方法進行歸納和總結，進而深入理解8259的端口尋址過程及特點。通過對該知識點展開分析和討論，使學生對接口中的所有尋址問題有更深刻的認識，同時對接口電路的設計也是有幫助的。
3.加深對dma主從模式下ior＼、iow＼、memr＼、merw＼信號的兩面性特征的認識
無論是cpu還是dma，都可以完成存儲器與io之間的數據傳輸。實際上，在存儲器與io交換數據時，作為當事的雙方并不關心誰在控制它們之間進行數據交換，只要滿足總線數據讀寫時序，存儲器和io就可以完成數據交換。從這個意義上講，如果dma能模仿cpu對總線的讀寫控制時序，自然也就能達到數據交換的目的，只不過cpu是通過軟件方法實現，而dma則是通過硬件方法實現。因此在教學中應強化對dma的四個信號（ior＼、iow＼、memr＼、merw＼）在主從模式中所表現出來的差異，仔細分析cpu控制下完成存儲器與io交換數據的機理以及dma模擬這些過程所必需的硬件信號和它們在不同模式下的作用。這不僅能使學生容易理解dma的工作原理，而且也能使學生加深對計算機設計中軟件和硬件互相替代規則的認識，為設計計算機系統中的主控器提供很多思路。
4.從ad轉換器的查詢和中斷方式來看軟硬件的相互配合
任何接口的數據交換都包含查詢和中斷兩種方式。查詢方式的本質是通過in指令來獲取ad轉換結束的狀態信息。由于ad轉換結束線一般是非三態的，所以需要在數據總線和ad轉換結束狀態線之間接入三態門。在用in指令查詢轉換結束狀態時，ad轉換結束的狀態與總線瞬間接通，從而可通過數據總線獲取ad轉換結束狀態的信息。中斷方式獲取轉換結束的狀態與查詢方式有著本質的不同，它需要通過一根硬信號連接到中斷控制器上，同時要解決中斷發生的隨機性問題，并按一定的格式編寫相應的中斷服務程序。
查詢和中斷方式在軟硬件設計上的差別清楚地說明了這兩種數據交互方式在原理上的差別，教學中應注重說明不同方式下軟硬件搭配問題，使學生掌握不同接口電路的設計方法。
5.挖掘接口芯片應用的潛能
接口技術可供挖掘的知識點很多，比如用定時器產生頻率和占空比可調的pwm波形，就是接口芯片的應用拓展問題。可根據定時器方式1和方式3的特點，將定時器0選用方式1，定時器1選用方式3，定時器1的輸出out接在定時器0的gate上，生成的pwm波的頻率由定時器1的輸出頻率決定，pwm波的低脈沖部分由定時器0的定時時間決定，只要改變定時器0和定時器1的時間常數就可以改變pwm波的頻率和占空比，從而輸出頻率和占空比可調的pwm的波形。通過類似知識點的擴展，開拓了學生的想象空間，也提升學生的創新意識。
三、全面開展研究性教學
全面開展研究性教學是課程建設和提高教學水平的重要環節。本課程的研究性教學包括研究性理論教學與研究性實驗教學。前者以專題報告、調研報告、研究報告和小論文為主，后者以研究性實驗為主。
在研究性理論教學方面，除了結合現有教學內容設計一些題目外，還結合新技術設計了另一些題目，例如i2c總線和spi總線時序的特點及時序產生方法、i2c總線的讀寫時序與pci總線的讀寫時序之間的特點分析、pci總線和usb總線應用技術的新進展、pci總線與傳統的系統總線的區別和相關的應用實例分析等。在研究性實驗教學方面，我們結合實驗平臺和擴展實驗平臺設計了許多實驗題目，例如i2c接口的存儲器訪問實驗、i2c接口的rct時鐘控制實驗、spi接口的eeprom訪問實驗、音樂播放器實驗、帶圖標顯示的交通信號燈實驗、競賽搶答器實驗、遠程電機控制實驗、恒溫控制實驗、風扇演示系統實驗、串口小鍵盤音樂通信實驗、定時猜數游戲實驗、基于采數計時控制的交通燈模擬系統實驗、基于串口的多功能播放器實驗、警報系統實驗、秒表設計實驗、數字鬧鐘實驗、電子琴實驗等。
研究性實驗給課程帶來了很多生機，在業余時間經常可以看到學生以組為單位在實驗室里討論和完成自己的實驗。學生對這些實驗內容有著濃厚的興趣，并不斷努力提升自己的綜合應用能力。
四、課程的考核與評價
多年來學校一直采用開卷考試，強調以應用為導向的試題內容，并加大學生平時成績的比例，使平時努力得到認可。課程的考核與評價比例是：考試成績占50%，平時作業占15%，平時實驗占15%，研究性實驗占15%，專題研究報告占5%。采用這種考核與評價機制促使學生平時就注重對自身綜合應用能力的培養，取得了較好的效果，同時也得到了學生的認可。
接口技術論文范文6
關鍵詞：基于知識 心電圖自動診斷 設計
隨著醫療技術的發展，國內外一些現金的醫療輔助儀器越來越多，心電圖的自動診斷也一直是醫療領域關注的熱點問題，心電圖的自動診斷可以在很大程度上促進醫療事業的發展，為了從根本上提高心電圖儀器的診療水平，相關的專家學者已經開始嘗試開發基于知識的心電圖自動診斷系統，并取得了良好的效果。
1、系統的整體結構
基于知識的心電圖自動診斷系統結構包括心電圖病例數據庫、解釋與咨詢模塊、推理診斷模塊以及數據庫維護模塊幾個部分。
1.1 入機接口模塊 入機接口模塊是心電圖自動診斷系統的重要組成部分，入機接口模塊的設置時為了方便用戶的使用，該模塊可以將系統已經分析出的心電圖數據跟心電圖診斷系統相連，同時，用戶也可以使用手動輸入的方式來輸入心電圖數據。
1.2 心電圖病例數據庫 心電圖病例數據庫包括規則庫和知識庫兩個部分，其中，規則庫之中儲存著關于心臟病鑒別和診斷的規則，知識庫中存放和管理關于心臟病診斷的專家知識，一般情況下，心電圖診斷的知識大多是判斷型知識，那么在系統中就主要使用產生式規則來儲存知識。
1.3 動態數據庫 動態數據庫是利用TEMPDB數據庫報訊數據的過程，這可以在一定程度上解釋輸出結果產生的原因和必要性，也可以對數據庫的知識進行動態跟蹤，可以為相關人員提供專業的在線學習，在每次關機之后，數據庫也可以將其中的數據自動清除，大量的節約了儲存的空間，可以避免數據庫出現無限生長的情況。
1.4 推理診斷模塊 推理診斷模式就是對專家思維以及診斷過程的模擬，可以在規則庫以及知識庫中進行操作，并根據系統設定好的策略來得出相關的結論。
1.5 輸出和解釋模塊 基于知識的心電圖自動診斷系統在輸出結果的同時也可以為診斷提供科學可靠的依據，可以防止由于醫師個人原因忽視了心電圖之中的細微變化，可以保證醫師對心電圖的描述更加的科學準確。
1.6 數據庫的咨詢和維護模塊 隨著醫學知識的迅速發展，系統數據庫中的知識也需要不斷的進行更新，基于知識的心電圖自動診斷系統可以實現數據庫知識實時的增加、查看、刪除以及更新的功能，這種對信息的及時更新極大的方面著用戶的咨詢，也可以有效的節約存儲共建。
2、基于知識的心電圖自動診斷系統的設計
2.1 心電圖數據庫的設計
心電圖的診斷數據與其他的數據有著一定的不同，不同的病癥不同，心電圖的變化也不會，且不同的疾病也有著不同的癥狀，就算是同一種癥狀也有可能是多種疾病，雖然使用心電圖數據庫對患者進行診斷會對存儲空間造成浪費，但是，與傳統查找知識的模式相比，這種查找方式的效率更高，根據心電圖病理數據庫的分類，病理數據庫包括規則庫以及知識庫兩個部分，在數據庫中，不同病癥的癥狀不同，因此好設置好相應的序列來儲存病癥。規則庫是用來存儲存儲規則，這種結論是一種概率關系或者說是一種模糊關系。
2.2 診斷系統的設計
在心電圖的診斷過程中，首先需要醫師對心電圖的實際情況進行分析，并對癥狀進行分析，看是否有滿足該種癥狀的病癥，并得出初步的結論，由于心電圖存在一定的個體差異，因此，對于心電圖的診斷，只要其特征值在一定范圍內即可，一般情況下，心電圖中滿足診斷的條件越多，對于該種疾病的診斷準確率就越高。具體的診斷和推理過程包括幾個流程：首先，要將從接口模塊中得出的具體數據與知識庫之中指標的正常標準值進行比較，如果實際的比較結果超過正常的數據，則可以得出診斷實施；其次，在知識庫中進行查詢，將此實施的規則與數據庫中的規則條件進行對比，再與各種實施進行匹配，每一個規則中必須要有一個實施，如果條件滿足，則將此事實標記為“1”，如果條件不滿足，則將此事實標記為“-1”；最后，逐步對表中的各個規則進行判斷，再根據得分的統計數值對數據進行排序和輸出，即可得出診斷結果。在對患者的病癥進行判斷是，滿足事實即可加分，在所有的事實加分完成之后就可以將得分表進行統計，完成之后，再對下一個病癥進行匹配。待所有的病癥匹配完成之后，對其按照降分進行排序，對實際的分值設置好閥值，如果匹配結果小于閥值，那么對病癥的匹配失敗，不輸出。
2.3 解釋與輸出系統模塊的設計
在完成病癥匹配之后，就可以對數據進行解釋和輸出，為此，需要使用ADO接口技術對數據庫進行訪問，以便輸出診斷結果。此外，在儲存的過程中要在數據庫中創建好表格，表格中可以存放關于不同病癥的數據，這可以幫助醫師了解推理過程，也對診斷內容的輸出提供了詳細的解釋。最后，可以使用心電圖自動診斷系統之中的人機接口模塊進行心電圖數據的分析和鏈接，再利用推理診斷系統得到實際的診斷結果，繼而得出心電圖診斷報告，報告中需要包括心電圖分析數據、心電圖波形等。
3、結語
為了保障心電圖的診斷結果，提高心電圖儀的自動化診斷水平，必須要設置好心電圖的自動診斷系統。但是在現階段下，由于一些心電圖診斷系統數據并不夠完整，難以得出準確的數據，對于很多病癥難以進行判斷，因此，在下一階段需要利用相關的技術不斷的完善心電圖的自動化診斷水平，提高診斷的準確度。
參考文獻：
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