实验简介:本实验是机械、控制、电子、信息等学科各专业学生的综合性课程实验。实际实验需要有专门的硬件实验系统才能进行,而且无法形象模拟真实道路交通信号灯控制场景。通过虚拟实验,学生运用微机接口中的中断、定时器、并行接口等技术进行综合设计,在虚拟道路交通环境中,完成实验项目的连线以及编程等任务,实现如实际交通灯功能类似的控制系统,效果逼真。本虚拟实验系统包括虚拟道路交通场景和软件编程环境两部分。
实验功能:虚拟实验系统场景如图1所示。实验时,通过点击黄色圆圈接线点实现正确连线,完成硬件设计;连线正确后系统给出主要的汇编语言程序代码,并要求学员对关键语句进行填空编程,完成对交通信号灯实验的驱动程序设计;系统可以对程序进行错误检查和提示;根据输入的汇编语言代码程序进行虚拟仿真;观看实验演示结果。
实验效果:在网络环境下,按照实验要求连线硬件原理实验图,编写汇编语言程序,启动开始实验按钮,软件程序驱动硬件,并在虚拟道路交通场景中,实时控制交通信号灯,效果逼真。通过虚拟实验,学生在理解中断机理、定时/计数技术和并行接口原理的基础上,运用多可编程接口芯片,掌握典型控制系统的接口设计方法;通过模拟真实环境,易激发学生创新意识和实践兴趣。

图1 交通信号灯虚拟实验界面