微控制器課程是高校電子資訊類專業的一門重要的專業基礎課，微控制器在多個領域如工業自動化、智慧儀器儀表、消費類電子產品、武器裝備和通訊裝置等有著廣泛的應用。“微控制器課程設計”是微控制器課程教學中很重要的一個環節，通過該環節達到提高學生的微控制器開發技能的目的。難度合適的課程設計題目，對培養學生髮現問題、分析和解決問題的能力，提高學生的綜合分析和創新能力具有重要意義。
1課程設計的目的
微控制器課程設計教學環節的目的在於培養學生熟練掌握微控制器系統的開發與設計能力。通過課程設計達到以下目標：鞏固微控制器技術的基本原理，培養學生的綜合設計能力和創新應用能力。通過這一實踐環節的訓練，使學生能夠獨立設計一個微控制器系統，並實現系統的各項功能，從而提高學生的微控制器應用開發能力以及微控制器系統的設計能力。
2微控制器課程設計的現狀
在微控制器原理學習中，有的學生偏重理論考試，輕視實踐課程。以前有的學生對微控制器課程設計無從下手，所提交的報告有抄襲現象。我校電氣專業學生的畢業設計課題有一部分是微控制器應用類的，如微控制器火災報警控制裝置的設計、微控制器溫溼度控制等，雖然多數學生通過查詢資料，最終完成了一篇畢業設計論文，但完成實物的人很少。針對以上情況，我校在微控制器課程設計中引入Proteus和keiluvision4兩個軟體，組建了51微控制器虛擬實驗系統，即以Proteus為模擬工具，設計和搭建虛擬硬體平臺。這種方法提高了學生參與課程設計的積極性和主動性，培養了學生的微控制器系統設計能力。
3課程設計的有序組織
指導教師向學生推薦若干個微控制器應用課題，學生根據自己的能力選擇課題，在實踐中由學生自己設計硬體電路、軟體框圖和程式清單，自己進行電路除錯，軟硬體模擬，如電子鐘、漢字顯示屏、溫度檢測顯示等。教師向學生布置課程設計任務書，教師講解必要的電路原理和程式設計思路，明確設計任務，必要時可演示模擬效果，增強學生的感性認識，幫助學生儘快選擇設計方案。在指導教師的指點下，組內學生之間可以相互討論。通過課程設計的各個環節，應使學生達到鞏固和加深對微控制器原理和介面技術知識的理解，培養學生查閱手冊和文獻資料的能力，學會軟硬體的設計和除錯方法。
4課程設計模擬方法
ProteusPro是著名的EDA工具軟體，Proteus軟體除了其具有和其它EDA工具一樣的原理布圖，PCB自動或人工佈線及電路模擬的`功能外，配合系統配置的虛擬儀器如示波器，邏輯分析儀等，Proteus為使用者建立了完備的電子設計開發環境。keiluvision4提供了包括C編譯器、巨集彙編、聯結器、庫管理和一個功能強大的模擬偵錯程式等在內的完整開發方案，通過一個整合開發環境將這些部分組合在一起。微控制器C語言軟體開發系統，易學易用。在計算機上，安裝Proteus模擬軟體和整合軟體keiluvision4後，相當於有了一個功能完善的虛擬實驗室，可以方便地進行軟硬體的除錯。在實際的課程設計中，執行Proteus的ISIS程式，進入模擬軟體的主介面，點選Library選擇PickDevice／Symbol以開啟元件庫，選擇電路所需的元件並調整其相對位置，設定好元件引數，將各個元器件按設計原理圖連線。利用keiluvision4編譯器編寫相應程式，編譯無誤後生成．hex檔案，把生成的目的碼檔案載入到硬體電路的微控制器中，最後點選Play鍵進行電路模擬，即可以看到模擬效果。
5、結語
在微控制器課程設計中引入Proteus模擬軟體，使課程設計生動直觀、豐富多樣。選擇合適的微控制器課程設計題目，有助於提高學生學習興趣、培養了學生的合作探究的能力，有利於增強學生的創新意識，提高了學生的實踐應用能力。