基于单片机控制的电子钟的电路及制作

电子发烧友 2019-01-23 电子钟

基于单片机控制的电子钟的电路及制作

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　　以“基于单片机控制的电子钟”（以下简称电子钟）为一周教学的重点内容。其中单片机教学内容占一周劳技课时的1/2，在实践中我以理论知识为基础，分析和解决作品中的故障为着重点，使学生在学习、制作与调试过程中，掌握单片机系统的应用；以调试作品为抓手，对作品出现的故障进行分析，在分析故障的过程中，运用一定的策略，使学生更快、更准确的找到故障原因，并进行排除。通过探究与分析、尝试与体验、交流与感悟，提高学生发现问题与解决实际问题的能力，并培养学生团队意识与严谨、细致、耐心的工作态度，强化质量意识和效率意识。了解和解决硬件方面的问题，能为今后编程打下扎实的基础。以下为本人的教学过程和教学心得。

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　　1、载体的选用。根据课程标准，设计实践效果与趣味性相结合的载体——“基于单片机控制的电子钟”（以下简称电子钟）（图一）。电子钟是单片机教学中非常经典的一个应用案例。因为电子钟，它符合了单片机系统应用的五部分要求（图二），同时还有输出效果显而易见，调试过程方便等优点，在学生制作与编程过程中容易查找到作品故障的原因，所以结合本中心的特点选用了电子钟。在选用电子钟的控制芯片-单片机时，选用了易于学生操作的芯片和编程软件，同时又能充分体现单片机的作用。
　　2、电路图分解后教学。将单片机系统应用的五部分电路图分解后进行解读。我从学生的感受出发，考虑我的教学行为，从帮助学生学习的角度思考，我该怎么教。考虑到电路图的复杂性，学生在读图和理解方面有难度，所以根据单片机系统应用的五部分将电路图分解后进行讲解（图三）。然后再介绍电路图，使学生更容易接受和理解电路图。

图三 电子钟电路分解图

　　1、故障原因的分析。重点是让学生根据故障现象将故障分类。

　　第一步，分类法。将故障现象分成比较直观的两类，每类中又按作品故障出错率高到低来分（图四），在分析过程中由易到难，螺旋上升，进行知识的迁移。

　　故障分类l数码管故障

　　4、数码管不显示

　　第二步，排除法。从故障现象出发，根据单片机系统应用五部分，进行一一排除，确定故障属于哪部分。如数码管某一笔段不亮，属于输入输出电路部分，这样就排除其他四部分。然后根据元件的特性，确定数码管的驱动端电路出故障。

　　第三步，根据电路分解图，在电路图中找到相应的支路，确定相关的元件。

　　第四步，根据相关的元件，在事先准备好的印刷电路板图上，查找元件位置及确定元件引脚。
　　第五步，将需要查找的元件填入故障分析表格中（如表）。

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故障现象	A笔段
	A-R10.1
	R10
	R10.2-P10

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