作品名稱：跳動(dòng)的數(shù)字——單片機(jī)并行接口應(yīng)用
學(xué)校名稱：武漢城市學(xué)院
參賽隊(duì)伍：單片機(jī)發(fā)燒友
參賽學(xué)生：艾迪 熊育濤 蔣一欣
指導(dǎo)老師：徐陶祎 袁金娟
1、課程導(dǎo)入
2012年，有網(wǎng)友在微博發(fā)消息稱：“中國(guó)式過馬路，就是湊夠一撮人就可以走了，和紅綠燈無關(guān)。”微博同時(shí)還配了一張行人過馬路的照片，雖然從照片上看不到交通信號(hào)燈，但有好幾位行人并沒有走在斑馬線上，而是走在旁邊的機(jī)動(dòng)車變道路標(biāo)上，其中有推著嬰兒車的老人，也有電動(dòng)車、賣水果的三輪車。
這條微博引起了不少網(wǎng)友的共鳴，一天內(nèi)被近10萬網(wǎng)友轉(zhuǎn)發(fā)。有網(wǎng)友慚愧地表示，雖知闖紅燈不對(duì)，但自己也是“闖燈大軍”中的一員。也有網(wǎng)友提出城市交通設(shè)施不合理，因?yàn)橛械鸟R路寬，而信號(hào)燈倒計(jì)時(shí)時(shí)間太短，一個(gè)信號(hào)燈根本走不完，所以只能趁紅燈的時(shí)候就開始過馬路。
那么針對(duì)這種問題，作為城市未來建設(shè)者的同學(xué)們應(yīng)該如何解決呢？當(dāng)然是應(yīng)該適當(dāng)調(diào)整交通信號(hào)燈倒計(jì)時(shí)時(shí)間，這就能在一定程度上幫助人們改善中國(guó)式過馬路的陋習(xí)。
2、觀察數(shù)碼管外觀
通過觀察，學(xué)生不難發(fā)現(xiàn)數(shù)碼管是由若干個(gè)細(xì)長(zhǎng)的發(fā)光二極管組成的，為了準(zhǔn)確區(qū)分它們，引導(dǎo)學(xué)生給每個(gè)發(fā)光二極管起名字。讓學(xué)生通過命名認(rèn)識(shí)到只需要點(diǎn)亮這些發(fā)光二極管中的若干個(gè)，就能顯示出數(shù)字0到9，還可以顯示部分的英文字符。
3、講解共陰極、共陽極數(shù)碼管的工作原理
七段數(shù)碼管根據(jù)內(nèi)部發(fā)光二極管連接方式的不同，分為共陰極和共陽極兩種
教導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)如何點(diǎn)亮七段數(shù)碼管使其顯示出數(shù)字0，并推理出0對(duì)應(yīng)的字形碼。通過課程提問，讓學(xué)生推理出數(shù)字2~9的字形碼
根據(jù)共陽極數(shù)碼管與共陰極數(shù)碼管的相似之處提出第一個(gè)課后思考題，并讓學(xué)生推理出共陰極數(shù)碼管所有數(shù)字的字形碼。
4、應(yīng)用實(shí)例
首先實(shí)驗(yàn)1是讓連接在并行口的數(shù)碼管顯示數(shù)字0，實(shí)驗(yàn)選擇共陰極數(shù)碼管，繪制單片機(jī)的最小系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)電路圖，并在單片機(jī)并行口p3連接數(shù)碼管。實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹恍枰騪3口輸出0的字型碼即可。該程序比較簡(jiǎn)單，除程序框架外，程序主體只需一條語句，并通過仿真查看最終結(jié)果，形象逼真，學(xué)生非常容易理解。
接著把第一個(gè)實(shí)驗(yàn)延伸，進(jìn)行第二個(gè)實(shí)驗(yàn)，在同樣的電路中實(shí)現(xiàn)10秒計(jì)時(shí)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)實(shí)際上就是在數(shù)碼管上依次顯示0～9這10個(gè)數(shù)字。學(xué)生馬上根據(jù)第一個(gè)實(shí)驗(yàn)提出程序編寫方法，但經(jīng)過仿真會(huì)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)數(shù)字亂碼的現(xiàn)象。引發(fā)學(xué)生思考，并給出時(shí)間間隔的提示。
通過課堂上學(xué)生的思考和討論，結(jié)合前面學(xué)習(xí)的單片機(jī)時(shí)序的知識(shí)點(diǎn)，教師分析出現(xiàn)錯(cuò)誤現(xiàn)象的原因是缺少延時(shí)程序， 接著列出延時(shí)程序，引導(dǎo)學(xué)生分析程序流程，并最終計(jì)算出延時(shí)程序所耗費(fèi)的具體時(shí)間。修改程序后再次仿真，讓學(xué)生觀察數(shù)碼管正常工作效果。
最后留下第二道思考題，在課堂講解電路的基礎(chǔ)上，添加數(shù)碼管，要求學(xué)生課下完成60秒定時(shí)器設(shè)計(jì)，使得課程有延續(xù)，學(xué)生可以結(jié)合課堂上的知識(shí)點(diǎn)在課余主動(dòng)探索，或主動(dòng)找老師詢問，帶著疑問和探索的結(jié)果進(jìn)行下節(jié)課的學(xué)習(xí)，達(dá)到了很好的教學(xué)效果。
