当今电子技术课程的实训初探

　　应先利用Multisim仿真软件或其它EDA工具进行仿真，然后将工作原理分析和仿真电路提供给学生以帮助学生理解。再例如，扩展电路中的秒脉冲电路可以用一片CC4060(14位串行计数器/振荡器)、一片74LS74(D触发器)、一个32768Hz的晶振、两个15pF的电容和一个10M欧姆电阻构成，然而有的仿真软件仿真时该电路却无法工作，但在面包板上搭建真实的电路时则能稳定运行。这些都充分说明理论分析辅之以软件仿真和搭建实物电路进行验证的重要性。不仅如此，指导教师用面包板搭建的实物系统还可以在项目实施时作为样品给学生进行演示，因此，搭建实物系统就显得尤为重要。

　　实训项目实施

　　(一)以实物样品进行功能演示既节省时间又事半功倍在实训前向每位学生发放指导书进行预习是必要的，但仅靠文字说明较为抽象，难以在学生心中建立起较为深刻的印象，而以事先搭建好的实物系统为样品给学生进行功能演示，却可以大大节省讲解的时间，同时，又能收到更好的效果。以8路智力竞赛抢答器实物系统为例，电源接通后，指导教师先操作主持人的复位按键，音响报警电路发声提示参赛选手抢答开始，60秒倒计数器开始工作，扩展电路中的两位LED数码管则显示了不断变化的时间，随后指导教师按下某位参赛选手的抢答开关时，主体电路的一位LED数码管随即显示该参赛选手的号码，与此同时，60秒倒计数器停止倒计数，其对应的两位LED数码管则显示了剩余的时间，音响报警电路发声提示，此后，指导教师再按下其他参赛选手的抢答开关时，抢答器没有任何反应，显然已被禁止。4号选手抢答成功的状态。指导教师重复上述过程而未按下任何参赛选手的按键时，60秒倒计数器将一直计到0时起动音响报警发声提示，而主体电路中的一位LED数码管处于熄灭的状态。图3显示了没有选手抢答而倒记时结束的状态。经过上述演示，显然节省了大量语言讲解的时间，更重要的是给学生带来了视觉和听觉上的冲击效果，指导教师简单介绍后，学生对项目的功能已了然于胸。

　　(二)元器件的合理布局有助于节省导线和电路的稳定工作整个系统由几十个元器件构成，它们必须分别安装在两块面包板上，如何对元器件进行合理的布局是项目成功的关键之一。从原理框图1显示的情况可以看出，主体电路和扩展电路各自内部联系较为密切，而它们两者之间仅有少量的逻辑控制信号联系。[4]从节省导线的角度考虑应该将两者分开安装，图2左侧面包板安装的是主体电路;右侧面包板安装的是扩展电路。另外，在两个面包板内部元器件的布局也要根据它们之间连线的紧密程度来决定。例如，左侧主体板下方安装了8个选手的抢答按键，其上方是74LS148优先编码器和74LS279RS锁存器，然后是74LS48数码管译码显示驱动器和一个七段LED数码管，靠右侧是部分控制电路和音响报警电路;右侧扩展板下方安装的是秒脉冲发生电路和另部分控制电路，其上方为两个74LS192组成的60秒级联电路，再上方为对应的两片74LS48和两个七段LED数码管。由于秒脉冲信号直接驱动倒计数器工作而与主体电路没有直接的关系，因此，上述布局更有利于节省连线和电路的稳定工作。

　　(三)各单元电路的合理安装顺序有助于节省调试设备和方便调试虽然整体电路连线稍微复杂，但只要指导教师合理安排安装顺序，学生仅借助于5V电源、一只小镊子和偶尔用一下万用表，就可将系统调试成功。在分发面包板和元器件后，首先应进行秒脉冲发生器的制作，由其输出带动一个发光二极管就可判定其是否正常工作，此部分电路简单且极易实现。接下来要做的是在同一块电路板上安装60秒倒计时和显示电路，由于秒信号源已在面包板上可以用来触发计数器，因此，省略了信号发生器等调试仪器，到此第一块板，即扩展板暂时完成。随后在第二块板，即在主板上开始安装8路抢答器的主体电路，由于在调试中对优先编码器的输入使能端增设了一个发光二极管以显示其高低电平状态，从而帮助学生准确判断电路的工作状态并将电路调试成功，此方法又省略了示波器等调试仪器。再安装音响报警电路，用几根线(包括电源和地线)将主体板和扩展板联接起来，进行联调就可成功。

　　(四)准确理解电路工作原理有助于节省电路调试和排故时间在实训结束后可以得出的一个重要经验是，学生对各单元电路工作原理的准确理解是调试成功的基本保证。要做到这一点，除了理论教学打好基础之外，重点还要对相应知识点及时安排实验。在实验中，学生通过自己连线和调试可以更深入地理解各个集成电路的工作原理。学生有了扎实的基础才能准确理解各单元电路的连线和工作过程,从而在电路的安装和调试中有条步紊地进行，即使出现故障,也能快速找出并加以排除。(五)指导教师适时的故障分析和讲解有助于减少对EDA资源的依赖为了全面深入理解整个实训电路的工作原理，通常要安排学生在机房利用EDA仿真软件进行模拟运行。然而若机房安排紧张且实训场所没有这些EDA资源，那么有些同学在调试过程中，总会由于紧张、粗心或理论认识的偏差而使电路连接不正确，从而导致电路工作不正常。在这种情况下，指导教师应及时提供帮助。首先是找出故障，然后是分析故障发生的原因，这样做既帮助学生排除了目前的故障，更重要的是及时修补了学生对相应知识点的认识偏差或漏洞，从而有效地提高了调试成功率。实践证明，绝大多数同学都能完成系统联调。

　　实训的作用与提示

　　通过实训教学，同学们充分认识到了所学知识的价值，着重培养了积极思考和细心操作等专业素质和技能，夯实了理论基础，也增强了自信心。同时，采用面包板可以节约成本;经过细心准备与正确实施，可以有效的控制时间;元器件的合理布局可以节省导线;正确的安装调试顺序可以节省仪器和设备;教师的指导可以减少对EDA资源的依赖。上述事实告诉我们，采用较为经济的实施方案同样能收到很好的效果，因此，指导教师要充分运用才智、积极探索、敢于创新、精心准备、扎扎实实地开展好实训教学工作。“数字电子技术”项目实训是高职高专“数字电子技术”课程的重要教学环节。利用元器件在面包板上进行安装调试是实施项目实训的经济型有效途径之一。只要指导教师选择好合适的作品或项目，并在实施前精心准备，在实施中对元器件进行科学合理布局，合理安排调试顺序，适时进行讲解和提供帮助，实训教学就可以取得令人满意的结果。