電裝實習總結報告

1、電裝實習總結報告Document number : PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998東處石油丈禽實習總結報告實習類型電裝實習實習單位電子科學學院實習基地實習記II時間2017年7月11日至2017年7月20日指導教師高宇飛所在院（系）電子科學學院班級電子15-2班學生姓名宋忠民學 號2017年7月21曰第1章概述1.1電裝實習的必要性1.1.1實習目的電裝實習是專業(yè)理論和實踐知識最重要的補充和延伸。單片機系統(tǒng)實訓的目 的是通過對單片機硬件和軟件的綜合訓練，讓學生掌握單片機的硬件知識及設計 方法，讓學生學習運用課堂所學的理論知識，來解決實際性的問題。通過本次實 習，希望學

2、生能夠了解各元件的作用及其識別其大小的方法。通過查閱資料，自 學一些課外知識，增進學生對電子工藝的感性認識，熟悉電子產(chǎn)品裝配、生產(chǎn)制 造工藝及過程，學習現(xiàn)代電子設計與制造、單片機及接口技術、獲得安全用電、 錫焊接技術、電子元器件、以及電子技術文件的制訂等基礎知識，全面提高學生 的實踐動手能力和分析問題、解決實際問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)造能力。1.1.2電裝實習的意義通過單片機實驗板焊接實習可以培養(yǎng)學生以下實踐動手能力：了解所安排的 實習項目的電路工作原理和制作工藝；掌握電子元件的焊接、拆焊技術；認識所 用元件的性能以及在所做電路中所起的作用；對電阻、電容、二極管、排阻、開 關、按鈕等有大概的了解；熟

3、悉手工焊錫主要工具的使用；基本掌握手工電烙鐵 的焊接技術，能夠獨立完成簡單電子產(chǎn)品的安裝與焊接。1.2實習器材及介紹1電烙鐵：山烙鐵頭加熱管電源線和烙鐵架組成我們使用的是內熱式電烙 鐵，功率在20-30W之間，其優(yōu)點是功率小，熱量集中，適于一般元件的焊接。 由于焊接的元件多，烙鐵頭是銅制。2. 鉗子、躡子各一把。3. 焊錫絲：由鉛和錫組成的合金。焊錫絲有熔點低，易與銅、鐵等金屬結 合，焊接強度合適，電阻率低等優(yōu)點因此是用于焊接合適材料。由于錫它的熔點 低，焊接時，焊錫能迅速散步在金屬表面焊接牢固，焊點光亮美觀4. 印刷電路板（pcb板）：硬制塑料板上印有鋼制電路，可將一些電子元件焊在 其上。印

4、刷線路板的原料主要是銅箔，粘結劑，極板。5. 需要焊接的元器件。13實習內容安排如表M所示為電裝實習課程內容安排。曰期星期活動內容地點二安全教育及實習要求1H210三單片機電路板焊接及注意事項1E332四單片機電路板焊接1E332五單片機電路板焊接1E332六單片機電路板焊接1E332日單片機電路板焊接1E332-單片機實驗板原理講解及實驗程序開發(fā) 流程1H210二單片機實驗板調試1E332三單片機實驗板功能測試（硬件實物驗 收）1E332四實習總結1E332表1T實習課程安排第2章單片機基本原理2.1單片機實訓板基本原理2.1.1總體原理單片微型計算機簡稱單片機（SingleChipMicr

5、ocomputer）,又稱微控制器 （MicrocomputerUnit）。將計算機的基本部件微型化，使之集成在一塊芯片上。 片內含有CPU、ROM、RAM、并行I/O、串行I/O、定時器/計數(shù)器、中斷控制、 系統(tǒng)時鐘及總線等°隨后，按照面向對象、突出控制功能，在片內集成了許多外 圍電路及外設接口，突破了傳統(tǒng)意義的計算機結構，發(fā)展成microcontroller的體 系結構，目前國外已普遍稱之為微控制器MCU （MicroControllerUnit）。51單片 機具有8位數(shù)據(jù)總線，16位地址總線的CPU ；具有布爾處理能力和位處理能力； 采用哈佛結構，程序存儲器與數(shù)據(jù)存儲器地址空間

6、各自獨立，便于程序設計；相 同地址的64KB程序存儲器和64KB數(shù)據(jù)存儲器；0-8KB片內程序存儲器（8031 無，8051有4KB, 8052有8KB, 89C55有20KB）128字節(jié)片內數(shù)據(jù)存儲器（8051 有256字節(jié)）；32根雙向并可以按位尋址的I/O線；兩個16位定時/計數(shù)器（8052 有3個）；一個全雙工的串行I/O接口 ；多個中斷源的中斷結構，具有兩個中斷優(yōu) 先級；片內時鐘振蕩器。通過單片機的I/O 口接到開發(fā)板的硬件外設上，單片機 開發(fā)板原理圖如圖2-1所示。圖2-1單片機開發(fā)板原理圖2.1.2具體硬件1 發(fā)光二極管（LED燈）單片機的P1端口接了8個發(fā)光二極管.這些發(fā)光二極

7、管的負極接到P0端口各 引腳，而正極則通過一個220歐姆的排阻接到正電源端，發(fā)光二極管亮的條件是 P1 口相應的引腳為低電平，即如果P1 口某引腳輸出為0,相應的燈亮，如果輸出 為1,相應的燈滅，。2.數(shù)碼管顯示電路單片機的P1 口和P2口的部份引腳構成了4位LED數(shù)碼管驅動電路，這里LED 數(shù)碼管采用了共陽型，共陽型數(shù)碼管的筆段（即對應abcdefgh）引腳是二極管的 負極，所有二極管的正極連在一起，構成公共端，即片選端，對于這種數(shù)碼管的 驅動，要求在片選端提供電流，為此，使用了PNP型三極管S8550作為片選端的驅 動，共使用4只三極管，所有三極管的發(fā)射極連在一起，接到正電源端，基極則 通

8、過四個1K的限流電阻分別接集電極分別向4只數(shù)碼管供電。3蜂鳴器電路電路板上的三極管驅動一個有源蜂鳴器，構成一個簡單的音響電路，該電路 利用單片機的腳引腳作為音源，經(jīng)三極管放大后發(fā)聲。2.2 8051單片機芯片介紹2.2.1單片機基本結構1運算器運算器由運算部件算術邏輯單元(Arithmetic&LogicalUnit,簡稱ALU)、累加器和寄存器等幾部分組成。ALU的作用是把傳來的數(shù)據(jù)進行算術或 邏輯運算，輸入來源為兩個8位數(shù)據(jù)，分別來自累加器和數(shù)據(jù)寄存器° ALU能完 成對這兩個數(shù)據(jù)進行加、減、與、或、比較大小等操作，最后將結果存入累加 器。運算器所執(zhí)行全部操作都是由控制器

9、發(fā)出的控制信號來指揮的，并且，一個 算術操作產(chǎn)生一個運算結果，一個邏輯操作產(chǎn)生一個判決。2. 控制器控制器由程序計數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序發(fā)生器和操作控制器 等組成，是發(fā)布命令的“決策機構"，即協(xié)調和指揮整個微機系統(tǒng)的操作。微處理 器內通過內部總線把ALU、計數(shù)器、寄存器和控制部分互聯(lián)，并通過外部總線與 外部的存儲器、輸入輸出接口電路聯(lián)接。外部總線又稱為系統(tǒng)總線，分為數(shù)據(jù)總 線DB、地址總線AB和控制總線CB。通過輸入輸出接口電路，實現(xiàn)與各種外圍 設備連接。3. 主要寄存器(1) 累加器A累加器A是微處理器中使用最頻繁的寄存器。在算術和邏輯運算時它有雙功 能：運算前，用于保

10、存?zhèn)€操作數(shù)；運算后，用于保存所得的和、差或邏輯運算 結果。(2) 數(shù)據(jù)寄存器DR數(shù)據(jù)寄存器通過數(shù)據(jù)總線向存儲器和輸入/輸出設備送(寫)或取(讀)數(shù)據(jù) 的暫存單元。它可以保存一條正在譯碼的指令，也可以保存正在送往存儲器中存 儲的一個數(shù)據(jù)字節(jié)等等。(3) 指令寄存器IR和指令譯碼器ID指令寄存器是用來保存當前正在執(zhí)行的一條指令。當執(zhí)行一條指令時，先把 它從內存中取到數(shù)據(jù)寄存器中，然后再傳送到指令寄存器。當系統(tǒng)執(zhí)行給定的指 令時，必須對操作碼進行譯碼，以確定所要求的操作，指令譯碼器就是負責這項 工作的。其中，指令寄存器中操作碼字段的輸出就是指令譯碼器的輸入。(4) 程序計數(shù)器PCPC用于確定下一條指

11、令的地址，以保證程序能夠連續(xù)地執(zhí)行下去，因此通常 又被稱為指令地址計數(shù)器。在程序開始執(zhí)行前必須將程序的第一條指令的內存單 元地址(即程序的首地址)送入PC,使它總是指向下一條要執(zhí)行指令的地址。2. 2. 2單片機工作原理單片機是一個微型的電腦，它可以承扌日一些不算復雜的功能，而要使單片機 發(fā)揮功能，就必須借助于程序語言，通過不同的程序實現(xiàn)不同的功能。單片機自 動完成賦予它的任務的過程，也就是單片機執(zhí)行程序的過程，即一條條執(zhí)行的指 令的過程，所謂指令就是把要求單片機執(zhí)行的各種操作用的命令的形式寫下來， 這是在設計人員賦予它的指令系統(tǒng)所決定的，一條指令對應著一種基本操作；單 片機所能執(zhí)行的全部指令

12、，就是該單片機的指令系統(tǒng)，不同種類的單片機，其指 令系統(tǒng)亦不同。為使單片機能自動完成某一特定任務，必須把要解決的問題編成 系列指令（這些指令必須是選定單片機能識別和執(zhí)行的指令）,這一系列指令 的集合就成為程序，程序需要預先存放在具有存儲功能的部件一一存儲器中。存 儲器由許多存儲單元（最小的存儲單位）組成，就像大樓房有許多房間組成一 樣，指令就存放在這些單元里，單元里的指令取出并執(zhí)行就像大樓房的每個房間 的被分配到了唯一房間號一樣，每一個存儲單元也必須被分配到唯一的地址號， 該地址號稱為存儲單元的地址，這樣只要知道了存儲單元的地址，就可以找到這 個存儲單元，其中存儲的指令就可以被取出，然后再被執(zhí)

13、行。開發(fā)板實物圖如圖 2-2所示。圖2-2單片機開發(fā)板實物圖2. 3本章小結本章主要介紹51單片機開發(fā)板的原理圖以及硬件設施。介紹了基本硬件的 工作方式和51單片機的工作原理和基本結構。51單片機可以通過32個I/O 口驅 動外部電路工作達到精確控制的目的。例如控制LED燈發(fā)光的規(guī)律或者是數(shù)碼管 顯示的數(shù)字等等，這些功能通過電路板的外設都可以實現(xiàn)。第3章單片機調試及程序開發(fā)3.1概述在單片機開發(fā)過程中，從硬件設計到軟件設計幾乎是開發(fā)者針對本系統(tǒng)特點 親自完成的。這樣雖然可以降低系統(tǒng)成本，提高系統(tǒng)的適應性，但是每個系統(tǒng)的 調試占去了總開發(fā)時間的2/3,可見調試的工作量比較大。單片機系統(tǒng)的硬件調

14、試和軟件調試是不能分開的，許多硬件錯誤是在軟件調試中被發(fā)現(xiàn)和糾正的。但 通常是先排除明顯的硬件故障以后，再和軟件結合起來調試以進一步排除故障。 可見硬件的調試是基礎，如果硬件調試不通過，軟件設計則是無從做起。所以我 們主要討論硬件調試的技巧。3.2硬件調試聯(lián)機仿真必須借助仿真開發(fā)裝置、示波器、萬用表等工具。這些工具是單片 機開發(fā)的最基本工具。信號線是聯(lián)絡8031和外部器件的紐帶，如果信號線連結錯誤或時序不對， 那么都會造成對外圍電路讀寫錯i吳。51系列單片機的信號線大體分為讀、寫信號 線、片選信號線、時鐘信號線、外部程序存貯器讀選通信號(PSEN)、地址鎖存信 號(ALE)、復位信號等幾大類。

15、這些信號大多屬于脈沖信號，對于脈沖信號借助 示波器(這里指通用示波器)用常規(guī)方法很難觀測到，必須采取一定措施才能觀測 到。應該利用軟件編程的方法來實現(xiàn)。例如對片選信號，運行下面的小程序就可 以檢測出譯碼片選信號是否正常。MAIN : MOVDPTR, #DPTR:將地址送入 DPTRMOVXA, DPTR;將譯碼地址外RAM中的內容送入ACCNOP;適當延時 SJMPMAIN;循環(huán)執(zhí)行程序后，就可以利用示波器觀察芯片的片選信號引出腳(用示波器掃描時 間為gs/每格檔)，這時應看到周期為數(shù)微秒的負脈沖波形，若看不到則說明譯碼 信號有錯誤。3.3程序開發(fā)開發(fā)一個單片機程序，一般都要經(jīng)過這幾個步驟：

16、建立工程-建立C文件- 添加文件到工程。編寫代碼-設置目標工程的選項-編譯工程產(chǎn)生HEX文件-將 HEX文件下載到單片機。具體流程為：1 創(chuàng)建項目文件點擊“Project"菜單項，選llNewuVisionProjecf,跳出創(chuàng)建新工程對話框，選擇 工程放置的路徑并命名為dianzil52o2.新建程序文件開始源文件夾下還沒有任何文件，所以要創(chuàng)建一個程序文件。在文件里編 寫所需要的程序，程序代碼如下，實現(xiàn)的功能是P0 口對應的流水燈輪流亮起。ORGOOOOHLJMPMAINORG0030HMAIN:MOVP0,#04HLCALLDELAYMOVP0,#08HLCALLDELAYMOV

17、P0,#10HLCALLDELAYLJMPMAINDELAY:MOVR5,#02HDLO:MOVR6,#OFFHDL1:MOVR7,#OFFHDL2:DJNZR7,DL2DJNZR6,DL1DJNZR5,DL0RETEND程序編寫結束后保存文件（和工程文件在同一文件夾中），保存格式為Asm 格式。保存成功后將文件添加到工程中。3編譯項目對項目進行編譯，編譯成16進制文件。先勾選Create HEX File選項框再進 行編譯,如圖3-1,3-2所示。圖 3-1 勾選 Create HEX Fi le 選項圖3-2編譯生成hex文件3.4程序下載1 將下載線的一頭插在開發(fā)板的ISP接口上，另一頭

18、接計算機的USB接口。2.啟動程序，選擇計算機讀取出來的USB串口（如COM1）,然后再選擇對 應的單片機型號，例如本次實驗使用的單片機型號為STC89C52RC。3單擊瀏覽選擇剛才所產(chǎn)生的hex文件，點擊下載/編程，再按下開發(fā)板的電 源開關，觀察狀態(tài)是否燒寫成功。若下載成功按下復位鍵觀察實驗現(xiàn)象。若沒下 載成功，按照硬件調試問題的提示檢查原因，查看單片機型號是否選錯等。下載 程序窗口如圖3-3所示。圖3-3程序下載 成功下載程序后可以看到LED燈輪流亮起。3.5本章小結本章主要介紹了具體工程項目的開發(fā)和功能的實現(xiàn)，具體講到了實際操作過 程中可能遇到的問題以及解決問題方法。從理論到實踐，中間經(jīng)

19、歷了許多的環(huán) 節(jié)，也可能會遇到各種問題，只要耐心認真調試終究會把問題解決。實習總結電路板的焊接早在大一就已經(jīng)接觸過了，但是當時主要是以認識為目的，現(xiàn) 在真正上手焊接還是有一種新奇的感覺的。剛開始的時候，不知道怎么焊，但看看大家，全是一副駕輕就熟的模樣，看 著很是羨慕，自己卻是完全不會。拿著工具，手都在抖，生怕哪里弄錯了。感覺 手不是自己的，抖得不行，完全不是意識能夠支配的，自己告訴自己，不要緊 張，放輕松，但未必能奏效。焊了幾個直插的電阻之后，手自然也不抖了，開始 的緊張感也消失不見。一開始焊電阻，電阻都不能好好地插入電路板，懸在半 空，不能上下。到后來，電阻也能服服帖帖地附在電路板上，也讓我

20、甚是歡喜。第三天的時候焊了將近電路板的一半。第四天的時候，新的問題又出現(xiàn)了， 我們要焊接的是led、芯片，小到掉桌子上不是自己看到時掉的就決計撿不到 To按照學長的方法，自己慢慢的焊，才發(fā)現(xiàn)左右手都不是自己的，完全沒有默 契可言，但也沒有辦法，必須繼續(xù)做下去。慢慢地，靜下心來還是可以做好的。通過這次焊接電路板的實習，培養(yǎng)了自己的自學及動手能力，能夠自主的識 別元器件，安裝焊接元器件。對電阻、電容、二極管、排阻、開關、按鈕等有大 概的了解c并且基本掌握手工電烙鐵的焊接技能，能夠獨立地完成簡單焊接，學 習一些簡單的鉗工技能。自己還學會了只要靜下心來，認認真真做一件事，即使 自己完全不會，也能夠把它學好。在實習中，我鍛煉了自己動手技巧，提高了自己解決問題的能力。比如做電 路板組裝與調試時，芯片觸角的間