单片机原理与微机原理综合仿真系统的设计及应用

为提高课程教学质量,引入Proteus软件设计出能综合微机原理与单片机原理这两门课程内容的仿真系统。该系统以AT89C51单片机和8086最小模式系统为核心,外围是人机交互界面、常用接口电路和通信电路模块。通过该系统与相关编程软件配合,完成"8086与AT89C51串行通信实验",从实验要求、电路结构、程序流程和仿真结果方面进行了分析,表明该仿真系统能帮助教师更好地完成两门课程的教学,有利于培养学生的实践动手能力。     

接口综合设计实验平台的开发与实践

融合先进的虚拟仿真技术,设计并实现了基于8086微处理器的"接口综合设计"实验平台。学生应用该实验平台可以自由扩展发挥,进行体验性学习,提高了实验兴趣,营造了主动性、探索性实验环境。实践证明,该平台的开发与应用,对学生灵活掌握多种接口芯片的功能与使用方法提出了更高、更全面的要求,既能更好地配合学生深入理解和灵活掌握理论知识,又能运用实验教学体系的优势实现学生从基础知识理解到综合能力提高的转变,从验证性思维到设计、创新性思维的转变。     

多课程综合软件仿真系统的设计与应用

针对"数字电路"、"微机原理"和"单片机原理"三门课程的传统教学存在理论课上对电路原理和功能的讲解枯燥,实验课内容固定不能修改等问题。研究提高课程教学效果的方法,引入Proteus软件设计出能综合这三门课程内容的软件仿真系统。该系统既能不使用微控制器,也能以8086最小模式系统或AT89C52单片机为核心,外围是一般数字电路、可编程接口电路、常用串行总线和输入/输出电路。通过让该系统与相关编程软件配合,完成AT89C52和8086通过串行通信同步各自的数字时钟显示这一案例,从电路原理、程序流程到仿真结果进行分析,表明该系统能够帮助教师更好地完成三门课程的教学,有助于培养学生的电路系统开发能力。     

电力线载波通信实验平台设计

设计了一个电力线载波通信实验平台,平台包括发送端和接收端两部分。给出了平台的电路和主程序流程。基于该实验平台,课程组设计了仿真、测试和实地实验3个层次的实验内容。该平台不仅涉及电力线载波通信的原理,还融合了电子、电路、单片机、接口、C语言等方面的技术。通过设计的实验,学生能够加深对电力线载波通信这种独特的通信方式原理的理解,学习工具软件EDA的使用。     

“自控原理”虚实结合实验平台设计与应用

针对目前高校"自动控制原理"实验教学中存在的问题,基于CDIO工程教育理念设计和应用"自动控制原理"课程虚实结合的实验平台。实验平台结合软件仿真实验和硬件实验的优势,集模型仿真、电路仿真和硬件电路系统调试为一体,既可以完成硬件实验,又可以完成软件仿真实验,并且可以将二者相结合,实现虚实相结合的实验。该虚实结合实验平台的使用加深了学生对自动控制理论基本原理和综合系统分析方法的理解,有效地提高了学生的综合分析和动手能力。     

"电力电子建模与仿真"课程双语教学实验环节设计

针对本科“电力电子技术建模与仿真”课程双语教学的目标与特点,提出了相关的实验环节设计方案,包括实验课时、实验内容及实验平台的设计。其中多层次实验内容设计和Matlab/PSpice混合仿真系统的运用,使学生能够进一步理解相关电路的电磁关系、工作和设计原理,提高学生应用计算机综合设计电力电子系统的能力以及英语的应用能力,达到了预期的教学目标。从而以较少的投入,改善了教学效果,提高了教学效率。     

基于Proteus的80X86外部中断电路的设计与仿真

针对80x86外部中断发生的随机性而带来的中断过程突发事件比较多等问题,设计了由8086CPU、可屏蔽中断电路、非屏蔽中断电路和显示电路组成的基于Proteus的80X86中断控制电路,在Proteus仿真平台下完成了软、硬件电路的调试,使用激励信号源实现了图表的交互式动态仿真,采用硬件断点和调试弹出窗口方式加快了程序调试的效率。仿真结果表明,使用Proteus分析80X86的外部中断过程,可将复杂、抽象的中断直观地展现出来,有助于学生更好的理解80X86的外部中断过程,提高分析问题和解决问题的能力。     

基于Multisim的可调直流稳压电源设计

探讨利用multisim虚拟电子实验平台完成可调直流稳压电源的设计。通过仿真软件中的虚拟仪器、仪表观察和测试电路的特征参数,分析设计电路的性能,完成对电路元件参数调节。对故障电路的分析可进一步提高学生对可调直流稳压电源工作原理的理解,提高学生独立思考与处理问题的能力。     

基于硬件在环仿真的交通信号控制实验设计

为使学生能够直观体验交通信号控制实验的效果,设计了由计算机(运行微观交通仿真软件)、信号控制机和信号机接口设备组成的硬件在环仿真实验平台。通过该仿真实验平台,学生可以设置信号机参数、运行仿真实验、观察信号机对交通流的控制效果并进行离线评价、比较不同交通条件下信号控制方案的优劣。通过该实验,可以提高信号控制实验的教学效果和学生解决实际交通问题的综合能力。     

数字通信实验软件平台的GUI设计与实现

设计功能齐全、实现灵活、移植方便的数字通信实验软件平台对于现有硬件数字通信实验平台进行验证和补充扩展,将有助于教学工作的展开。基于Matlab GUI功能的数字通信实验软件平台的设计与实现主要包括完整通信过程的仿真实现及其界面设计,其中,"完整通信过程实现"重点围绕采样、编码、调制、扩频等技术展开,并引入了信道中的噪声和衰落,能够更好地模拟实际通信系统的通信状况。教学实践证明:软件实验平台能够加深学生对于数字通信理论知识的掌握,并通过和实际硬件通信系统平台相结合,进一步锻炼学生的实践动手和自主综合设计能力。学生通过独立设计、调试程序,并与实际电路比对、测量,增强了学习的兴趣和积极性。     

虚实结合数字电路实验平台开发

随着计算机虚拟仿真技术的发展,虚拟仿真实验在电子电路实践教学中应用越来越广,但和实物实验相比,它具有真实感不强、不利于培养学生动手实践能力等缺点。为同时实现仿真实验和实物实验的优点,开发了一个"虚实结合"的数字电路实验平台。该平台可以同时开展数字电路虚拟仿真实验和实物电路实验,并且将虚拟实验电路和实物实验电路的运行结果同时输出到自行设计的虚拟器件上进行比较,以验证所设计电路的正确性。利用该平台还可以简化实物实验中繁琐的线路检查过程。实际运行结果表明,该平台有助于提高学生对数字电路实验的兴趣,提升数字电路实验教学的效果。     

基于C8051F单片机的综合实验平台设计

以C8051F320单片机为核心,配合外围电路,设计了综合实验平台。通过A/D转换测量RC电路充放电时间常数,将采集的数据通过RS232接口发送给计算机,利用VB6.0在计算机上编程,将收到的数据显示并画图,最后进行实验数据的误差分析。该实验平台上的实验过程结合了自动控制原理、单片机原理与接口技术、通信原理、计算机程序设计以及误差分析等课程相关内容,解决了学生综合实验难以结合多门课程的难题。实验结果表明,该实验误差较小,均小于0.5%,实验重复性较好,适合作为学生综合实验内容。     

电类专业多课程仿真的ARCS分析及综合应用

用ARCS动机设计理论,从注意、切身性、自信心和满足感这4个维度分析了电类专业多课程仿真的必要性。通过完成8086和AT89C55经由RS-232串行总线同步数字时钟和温度显示这一综合仿真应用实例,对电路原理、程序设计到仿真结果进行分析,表明在这些课程中引入Proteus仿真,确实能够激发学生的学习动力,有助于提高学生的实践动手能力。     

基于数字频率计设计的单片机课程设计综合实验

为单片机课程设计建设了基于数字频率计设计的综合实验项目,介绍了实验要求、实验内容和系统测试与优化方法,展示了学生的设计过程及成果。该实验项目综合了单片机原理、模拟电路、EDA技术等多门课程,专业知识覆盖范围广。实验内容包括查阅资料、仿真实验、手工搭建实际电路、系统调试和程序优化,具有较强的综合性,能够有效提高学生的工程实践能力。     

开放式电子实验与EDA技术结合的探索

为使高校的电子实验课程更具开放性,提高学生的综合设计及制作电路能力,主要介绍了基于Multism平台对激光投射图案控制电路的设计与仿真分析,并进一步以Protel99对电路进行布局布线及热转印制作。     

自动化专业核心课柔性实验平台设计与实现

该文引入柔性化设计思想,研制了核心课实验教学平台,从电机多种变负载设计、Matlab工具引入、面包板环境构建,到外部接口设计、学生电机驱动器制作,使平台具备了灵活的实验更新能力、开放的外部拓展能力及丰富的控制算法资源。从学生反馈信息来看,加大"做和练"实验内容后,使问题式教学得到充分落实。该平台深受学生好评,并获2018全国高校教师自制设备创新大赛三等奖。     

基于仿真的设施规划实验平台设计

提出了设施规划教学中的仿真实验设计思路,给出了相应的实验平台构建方法及仿真模型。学生在实验过程中可以将运筹学、系统仿真、设施规划和试验设计等多门课程知识综合运用,不仅掌握仿真软件的使用,也学习布置设计的主要优化算法,为学生申请研究型实验和创新性实验项目奠定基础,增强了学生的创新实验能力。     

基于Proteus的XY数控工作台仿真模型设计

设计了一款基于Proteus的XY数控工作台仿真模型,该模型具有两轴步进电机的控制信号输入、丝杠两端限位信号输出、工作台运动轨迹实时绘制等功能。搭建了以51单片机为控制核心,具有液晶屏显示接口、手动开关控制功能的XY数控工作台示例电路。将该模型应用于机电一体化课程教学中,可以节省机械和电路硬件成本,锻炼学生机电一体化系统设计和调试能力,对促进学生综合实践能力的提升具有重要意义。     

网络攻防对抗仿真试验平台的设计与实现

网络攻防对抗仿真试验平台作为信息安全领域的一个重要综合实验平台,需要从实验环境、支撑的教学内容、扩展服务等多方面来进行建设.本文设计并实现了作为网络攻防课程的教学、综合设计和科学及创新研究的开放式的对抗仿真试验平台,并以远程溢出攻击的实现为例给出仿真实例.实践表明,该试验平台增强了学生学习兴趣,对推进网络攻防课程教学和提高学生动手能力具有重要意义.     

基于NI myDAQ的线性动态电路参数测量

动态电路在实际生活中应用广泛,精确测量动态电路的参数具有工程意义。采用线上线下混合式教学模式、仿真和实测相融合的实验方法,利用NI myDAQ虚拟实验平台测量动态电路参数,开拓了学生的思维,提高了学生的综合实验能力。