《LED流水灯的制作》课例设计Word下载.doc

1、l 模拟电路二极管、三极管等分立元件相关知识l 数字电路数码管、译码、编码、计数器等相关知识l 集成电路芯片相关知识电子电路制作与调试 l 万用表、示波器、稳压电源等常用电子仪器仪表的使用l LED、电阻、电容等常用电子元件的识别与使用l 电子电路的焊接表1三、学习目标设定依据本项目的内容特点、课程标准的要求，设定如下学习目标：类别目标描述职业素养与能力知识与技能（知道什么）（会做什么）n 单片机如何控制灯的亮灭及闪烁时间n 如何使亮点移动n 如何设计和调用延时程序u 具备识别单片机的引脚与合理使用其功能的能力。u 能利用网络资源解决问题。u 能高质量安装与调试简单电路，具有排除简单电路故障的

2、能力。u 具备一定的文字说明能力。u 养成严谨的工作态度。u 有与人合作的团队意识。过程与方法（要做什么）（达到什么）n 通过团队合作，学会制定工作计划与协作工作。n 通过仿真软件，学会在虚拟环境下进行电路模拟仿真实验n .通过对工作过程中有关参数的记录与反思，能正确撰写项目工作报告。情感态度与价值观（形成什么）（成为什么）n 组织合作学习过程，培养良好的合作意识与团队精神。n 通过电路的安装，形成严谨、规范的工作作风和工作态度。表2四、学习任务描述（主体是“人”）学习过程（学习者）学习任务描述（强调过程）学生活动教师活动项目准备阶段获取资讯针对现在市场上很流行的五颜六色“跑马灯”“霓虹灯”，

3、我们决定让我们的发光二极管（LED）也亮起来。1制作一个流水灯电路。2描述任务：用单片机控制八个LED从左到右依次点亮，循环不断。谈一谈LED的应用了解项目任务书的内容描述工作任务制定计划1讨论电路方案：2确定各阶段的工作任务3确定人员的分工与协作。查一查1、单片机基本连接2、LED连接引导学生上网查找相关资料讨论决策1、确定本项目实施中被采用的电路方案。2、讲解基本指令功能及程序调用方法3、在Proteus 软件中搭建模拟电路4、用Proteus 软件编写ASM 格式程序并编译得到 HEX格式文件议一议听一听主持讨论确定方案演示仿真项目实施阶段合作实施1根据原理图搭建实物电路。2编写汇编程序

4、源代码并编译通过。做一做指导调试检查1通过编程器将HEX文件下载到AT89C51芯片中，通电观察实际运行效果2编制有关项目说明文本。答疑解惑项目完善阶段交流评估1评价项目作品完成质量。2评价学习过程，评价形式：自我评价、小组互评、老师评价。说一说1制定学习成果评估标准。2产品的质量检验技能。表3五、学习内容组织（主体是“项目”）能力训练项目名称对应单项任务拟实现的技能目标需要掌握的知识点训练手段项目二LED流水灯任务一：单灯亮灭能够进行单片机基本连接能够用单片机控制单灯亮灭位操作指令SETB bitCLRB bitI/O口的使用二极管单向导通性将项目分解为几个较小的、循序渐进的任务，辅之以Pr

5、oteus软件进行仿真教学，最后通过实物电路的装配和调试实现做中学，学中做的目标任务二：延时程序会编写延时程序能够使灯的状态延时一段时间控制转移指令DJNZ Rn,rel掌握寄存器A,Rn的使用方法标号及子程序调用任务三：亮点循环移动能够设计LED显示电路能够编写基于软件延时的彩灯循环控制器的程序移位指令RL ARR A累加器A的使用表4六、教学情境创设1创设项目的问题情景：如今，发光二极管（LED）广泛应用于社会生活，今天，我们的学习任务是要制作一个LED显示电路，我们需要一个什么样的信号才控制这个灯呢？2创设自主的学习情景：在课前的教学准备阶段，要求各学习小组通过上网查阅电路的技术资料，了

6、解AT89C51的外形、封装、内部电路原理、各引脚作用、二极管及其驱动电路的设计。学生学会上网查阅资料对于学生的后续自主学习能力的提高有重要作用。3创设交流的学习情景：在电路方案的确定教学环节中，老师可以根据学生课前自主学习的情况，组织学生展示各自的学习成果，交流各小组对产品工作状态的分析及确定的电路，通过仿真软件对设计电路进行仿真测试，从而确定一个较完善与成熟的电路作为装配电路，这一设计可以提高学生的探究能力。在方案的实施环节，每个项目学生分组实施，硬件电路的设计和软件程序的编写必须由专人实施。4创设协作的仿真情景：在企业的装配线上，各岗位工种的工作任务不相同，但共同的目标是完成产品的生产。

7、在本项目的学习过程中可以创设这样一个仿真企业工作的情景，每一个小组中的学生分别完成装配过程中的一道或二道工序，合作完成产品的装配，这样既培养了学生的合作意识又提高了学生的责任意识，因为每一道工序都会对最后的产品产生影响，每一个同学都要对这个产品负责。5创设评价的教学情景：小组评价：把各小组的产品贴上标签，各小组对其它各小组产品的装配工艺及运行结果进行打分，最后进行汇总与平均，评定质量最好的作品，并有学校收藏；小组学生自评与互评：学生自己评价学习过程与学习成果、小组成员（长）对其它成员的工作进行评价、老师的评价按一定权重折合得各同学本次工作的学习成绩七、教学资源准备时间资源，4课时材料资源，元件

8、名称型号数量Proteus中的名称单片机芯片AT89C511晶振12MHzCRYSTAL电容22pF2CAP电解电容22uFCAP-ELEC发光二极管8LED-RED电阻220RES1K设备资源，电烙铁、万能电路板、示波器、万用表等信息资源，网络上网功能、仿真软件Proteus环境资源，计算机仿真室、电子装配与调试室综合实验室资源使用策略分组合理使用表5八、教学过程实施教学步骤1：新项目的引入（教师讲授）发光二极管（LED）广泛应用于社会生活。制作一个流水灯电路。要求基于软件延时，用单片机控制八个LED从左到右依次点亮，循环不断。教学步骤2：展示学习目标（放幻灯片）LED显示电路汇编指令硬件电

9、路Proteus仿真软件数据传送指令二极管及其驱动电路总线的使用绘制仿真电路编译程序仿真调试MOVSETBCLRDJNZ实物电路制作程序下载和烧录图1学习目标展现教学步骤3：指出本项目的学习过程（放幻灯片）LED流水灯项目分析项目控制要求设计单片机仿真电路学习相关指令用汇编语言编程并编译仿真电路模拟调试搭建实物电路下载程序并烧录实物电路调试监控拓展与延伸图2 项目学习过程教学步骤4：分析项目控制要求（教师引领，学生分析）1、任务要求介绍：设计制作基于软件延时的循环彩灯控制器2任务要求分析：教学步骤5：根据项目控制任务，设计仿真电路（图3）1、 元件清单表6图3 仿真电路单片机共有四组输入输出口

10、共计32个引脚，每组8个，可以用来接常见的输入设备如按钮、键盘和输出设备如发光二极管、数码管等。P1口在我们这个试验中扮演着重要的角色，从图上可知，发光二极管是由P1口驱动的，l同时大家要注意，p1口的输出级是漏级开路的的形式，所以它应该外接上拉电阻以限制电流。教学步骤6：根据项目控制任务，学习相关指令和知识点。（教师讲授，学生分析、回答、解决问题）单片机的应用系统由硬件和软件组成，上述硬件原理图搭建完成上电之后，我们还不能看到流水灯循环点亮的现象，我们还需要告诉单片机怎么来进行工作，即编写程序控制单片机管脚电平的高低变化，来实现发光二极管的一亮一灭。软件编程是单片机应用系统中的一个重要的组成部分，是单片机学习的重点和难点。下面我们以最简单的LED灯控制功能来介绍几种软件编程方法。任务一 单灯亮灭如何实现灯的亮灭？SETB P1.0 CLR P1.0 如果要让接在P1.0口的LED1亮起来，根据发光二极管的单向导电性可知，只要把P1.0口的电平变为低电平就可以了；相反，如果要接在P1.0口的LED1熄灭，就要把P1.0口的电平变为高电平； 同理，接在P1.1P1.7口的其他7个LED的点亮和熄灭的方法同LED1。如果要使同时接在P1口的八盏灯亮，可以逐条使用上述语句，但这样太麻烦了，有没有好一点的方法