實習報告寫作模板(本部版本)

1、計算機硬件工藝實習報告姓 名 周軍院 系 計算機與通信工程學院計算機與科學技術(shù)系班 級 計算機與科學技術(shù)1201學 號 201250080120指導老師 王新等共4位老師實習時間 2013年12月 24日至2014年1月4 日實習地點長沙理工大學綜合實驗樓指導老師評語：報告評分建議等級：指導教師簽名：日期：一、實習目的和意義計算機硬件工藝實習是計算機科學與技術(shù)專業(yè)、網(wǎng)絡工程專業(yè)重要的實踐教學環(huán)節(jié)。通過本課程的學習，使學生鞏固計算機電路、數(shù)字電子技術(shù)等課程的理論知識，初步接觸電子產(chǎn)品生產(chǎn)實際，了解和掌握一般電子工藝知識和技能，了解并初步掌握一般電子產(chǎn)品的生產(chǎn)制作、調(diào)試與研制開發(fā)的基本技能與方法，

2、并從中學到有關新技術(shù)、新工藝。培養(yǎng)學生分析問題、解決實際問題的能力，從而提高學生的工程實踐能力，為學生今后從事計算機、網(wǎng)絡相關電子產(chǎn)品制造與創(chuàng)新設計工作奠定初步的實踐基礎。鞏固和強化所學知識，為以后走向工作崗位打下一定的基礎。二、實習時間安排第 一 周星期項 目方 式一上午講解電子焊接的基本工藝要求，介紹元器件的基本識別方法集中講課下午練習焊接技術(shù)操作二上午1. 發(fā)放元器件2. 學生按元件清單清點元件、材料3. 學生使用儀表檢查元器件質(zhì)量，測量參數(shù)操作下午教師政治及業(yè)務學習，學生自習操作三上午焊接產(chǎn)品元器件操作下午焊接產(chǎn)品元器件，整機安裝操作四上午焊接產(chǎn)品元器件，整機安裝操作下午按電子產(chǎn)品功能

3、調(diào)試整機，查找并排除故障操作五上午按電子產(chǎn)品功能調(diào)試整機，查找并排除故障操作下午1. 提交焊接調(diào)試好的印制電路板2. 歸還工具、電器，清掃場地集中總結(jié)第 二 周星期項 目方 式一上午Protel99的介紹和了解電路設計步驟集中講課下午實驗操作二上午介紹原理圖的設計集中講課下午實驗操作三上午介紹制作原理圖元件庫和原理圖元件集中講課下午實驗操作四上午介紹印刷電路板的設計和元件庫、元件集中講課下午實驗操作五上午實驗操作下午實習總結(jié)，提交實習報告集中總結(jié)3、 電路的原理圖，電路的各部分工作原理；電路的PCB1. Protel99se軟件的介紹本次實習采用的是protell99se軟件，Protell9

4、9SE是應用Windows9X/2000/NT操作系統(tǒng)下的EDA設計軟件，采用設計庫管理模式，可以進行聯(lián)網(wǎng)設計，具有很強的數(shù)據(jù)交換能力和開放性及3D模擬功能，是一個32位的設計軟件，可以完成電路原理圖設計，印制電路板設計和可編程邏輯器件設計等工作，可以設計32個信號層，16個電源-地層和16個機加工層。本次實習用到了protell99se的電路工程設計部分中的電路原理設計部分（Advanced Schematic 99）和印刷電路板設計系統(tǒng)（Advanced PCB 99）1>.電路原理圖設計部分包括電路圖編輯器（簡稱SCH編輯器）、電路圖零件庫編輯器（簡稱Schlib編輯器）和各種文本

5、編輯器。本系統(tǒng)的主要功能是：繪制、修改和編輯電路原理圖；更新和修改電路圖零件庫；查看和編輯有關電路圖和零件庫的各種報表。2>.印刷電路板設計系統(tǒng)包括印刷電路板編輯器（簡稱PCB編輯器）、零件封裝編輯器（簡稱PCBLib編輯器）和電路板組件管理器。本系統(tǒng)的主要功能是：繪制、修改和編輯電路板；更新和修改零件封裝；管理電路板組件。 2.軟件使用步驟如下：1>. 元件庫的設計：通過觀看下載的紙質(zhì)原理圖草圖，明確了所需的元器件，元件清單：74LS74，74HC93，74HC240，74LS47，555，4017，7805，9014，C,C1，CON2，CON3，DYP_7-SEG,IN400

6、7，LED,LM393N,RES2,SW SPST元件庫的設計步驟如下：（1首先打開protel99SE軟件。點擊File下的New，打開如圖所示，建立元件庫 圖1 建立元件庫下面以CON2元件的制作為例進行說明。（2）利用矩形工具框，在第四象限畫一個矩形框. 圖2 勾畫矩形框（3）添加引腳（此類操作通過邊上的工具欄來實現(xiàn)），點擊引腳按鈕會出現(xiàn)如圖所示的84,84引腳，雙擊84引腳出現(xiàn)如圖對話框，可以通過改變參數(shù)來調(diào)整引腳名稱和序號。以及引腳名稱序號的隱藏與顯示。添加了引腳 且注意帶灰色圓點的一段放外端，一邊與外界元件相連。雙擊引腳后 圖3 引腳命名（4）完成后得到如下的元件圖。圖4 CON2

7、元件（5）點擊頁面上的Description選項，彈出如圖所示的對話框。修改參數(shù)設置，完成后點擊保存按鈕，即完成了CON2元件的封裝。圖5 封裝命名（6）利用相同的方法，對我們實驗所需的元件進行制作，就可得到我們整個實驗所需的元件，也就集成了元件庫。2.原理圖（1）. 整流穩(wěn)壓濾波電路 方波信號發(fā)射器 循環(huán)亮燈電路 比較器電路3>. 封裝庫制作封裝清單：DIP8，,DIP14,DIP16，DIP20,DIODE,TO-7085，TO-9014,RAD0.4CON2，CON3，DIGITAI0.5X1，SOIC-8，RES2,SW封裝庫的制作步驟如下：（1）首先打開軟件Protell99s

8、e軟件，點擊File下的New，得到建立封裝庫的主界面，我重新命名為封裝庫.Lib 圖12 封裝庫建立下面我以DIP14為例進行說明（2）點擊Tool下面的New Componet，則進入下面頁面 圖13 初始界面（3）點擊Next,選擇DIP那項，單位選擇<mil> 圖14 選擇封裝類型（4）再點擊Next，選擇間距，我選擇圓孔直徑20mil,長度和寬度都為50mil 圖15 選擇引腳大?。?）再點擊Next，我選擇了300mil上下間距和100mil的左右間距（其中100mil=2.54mm） 圖16 選擇兩腳之間距離 （6）再點擊Next，選擇寬度為10mil不變 圖17 選

9、擇輪廓寬度 （7）再點擊Next,選擇十四腳，next 圖18 選擇引腳方式（8）點擊Next，將此封裝命名為DIP14 圖19 封裝命名（9）點擊Next，則該封裝做好了，最后點擊Finish即完成 圖20 完成界面利用各種方法，我們實驗所需的所有元件進行封裝，從而得到我們整個實驗所需的封裝庫。接著就是按照前面的原理圖制作方法制作原理圖， 原理圖制作完后即可。4>.PCB板的繪制 首先需要通過電路規(guī)則檢查，若無錯誤才可由原理圖導成PCB圖，下圖所示為通過ERC驗證的整流穩(wěn)壓濾波電路原理圖 圖21 比較器電路的ERC驗證 全部原理圖經(jīng)ERC檢驗后無錯誤，則點擊Design，再點擊Upda

10、ta PCB。則可由原理圖導成PCB圖 圖22 錯誤檢查發(fā)現(xiàn)有錯誤，例如footprintc即為封裝不正確或元器件沒有封裝，其次就是元器件相連出現(xiàn)錯誤等等，一一處理后可以再次design updata PCB無誤原理圖后，完成布線 ，形成pc版板 2pcb圖 循環(huán)亮燈電路 比較器電路 方波信號發(fā)射器 整流穩(wěn)壓濾波電路4、 電路焊接過程1. 焊接電路板用到的實習焊材如下：計算機硬件實習消耗材料計劃表序 號品 名 規(guī) 格單位數(shù)量1電容0.001U（102）只12電容0.01uF（103）只13電容0.1uF （104）只24電解電容10U/16V只15電解電容470U/16V只16電解電容100U

11、/16V只17電解電容1000U/16V18二級管IN4007（>1A）只49電阻1M只210共陽級數(shù)碼管0.5寸只111三極管9014只212電阻300歐姆1/4W只213電阻470歐姆1/4W只2214電阻1k歐姆1/4W只415電阻10k歐姆1/4W只516電阻51k歐姆1/4W只617電阻100k歐姆1/4W只118電位器5K碳膜電位器只219輕觸按鍵只320穩(wěn)壓器（集成塊）7805塊121集成塊NE555塊122集成塊74HC93塊123集成塊74LS47塊124集成塊4017塊125集成塊74HC240塊126集成塊74LS74塊127集成塊LM393N塊1281*40短針（

12、2.54mm）只1/229短路子只6302EDGV-2P（5.08綠色）和配套的插頭只131印制板塊132IC-14DIP14個233IC-16DIP16個234IC-8DIP8個235IC-20DIP20個136發(fā)光二極管3個18 計算機硬件實習工具計劃表序號品 名 規(guī) 格單位數(shù)量共計1電烙鐵25W支1302烙鐵架（配海綿一塊）25W支1303焊錫絲坨1304松 香塊1305斜口鉗把每3組共用一把斜口鉗106鑷子把1307萬用表塊調(diào)試時每5組共用2塊萬用表128交流變壓器220V-9V個調(diào)試時按需使用8備注：1. 焊接調(diào)試時注意安全，防火防觸電；2. 焊接時注意節(jié)約焊料：焊錫絲和松香； 3.

13、 愛惜工具，如因使用不當造成工具損壞照價賠償；4. 焊接調(diào)試完畢歸還所有工具；5. 工具領用、歸還實行簽名負責制。2. 電路焊接順序：1>.先焊接電阻，測量好電阻的阻值，然后寫在紙上，并按各自的順序焊接，以免漏掉電阻，焊接完電阻之后需要用萬用表檢驗一下各電阻還和以前的值是否一 樣(檢驗是否有虛焊)。2>.焊接電容，先焊接瓷介電容，要注意上面的讀數(shù)，接著焊接電解電容了，注意長腳是"+"極，短腳是""極。3>.焊接二極管，要注意二極管的正負極 4>.焊接三極管，定要認清三管腳。5>.焊接芯片底座時，要注意缺口的方向，一邊插芯片，

14、一般缺口向上。6>.焊接印刷電路板上有些地方間斷了，我們需要用焊錫把它連接起來。1. 焊接前后的照片2.4. 電路焊接心得：1>.在焊接的時候，要先焊接小的元器件，在焊接大元器件，這樣我們在焊接是元器件引腳就不會太長，也方便焊接，并且呈現(xiàn)漂亮的圓錐形。 2>.在焊芯片的時候一定要注意它的方位，不然后來會給插芯片造成麻煩，導致方向不對，有的芯片反向后甚至會爆炸；3>.在焊電路板的時候，因為我們實習時間在冬季所以溫度較低，要先預熱在焊接焊盤，否則即使我們用了許多焊錫后還是沒有焊接上去造成虛焊，但預熱時間不要太長否則會把焊盤脫落，這就不得不我們自己再接一根線了。5、 電路測試

15、和故障分析1. 電路測試1>.整流穩(wěn)壓濾波電路電路原理：220v交流電壓經(jīng)過變壓器變?yōu)?v交流電壓后，通過四個二極管組成的橋式整流電路變?yōu)?0v左右的脈動直流電壓，再利用電解電容組成濾波電路將其變?yōu)槠交闹绷麟妷?，再?jīng)三端穩(wěn)壓器組成的穩(wěn)壓電路使得輸出為較穩(wěn)定的5v直流電壓（D5亮）。測試結(jié)果接通電源后用萬用表測得7805的輸入電壓為 7.43 v ，輸出為5v。 圖33 電路板的電源模塊經(jīng)過電壓表測試后 7805的輸入電壓為7.43v ，輸出為5v。結(jié)論：測試所得結(jié)果與原理所得結(jié)果一致。2>.方波信號發(fā)生器電路原理：電源接通后，5v電源通過電阻R7、R6向電容C7充電。這個過程中，

16、NE55認為無觸發(fā)信號，輸出為高電平（D7亮）。當集成塊555的2腳電壓上升到一定值的時候（一般為2/3Vcc），集成塊555的6腳受到觸發(fā)，集成塊中的比較器1翻轉(zhuǎn)，3腳輸出電壓為低電平（D7滅，D6亮），同時集成塊中的三極管導通，電容C7通過R6放電。當電容C7上降到有定值時（一般為1/3Vcc），集成塊中的比較器2翻轉(zhuǎn)，3腳輸出電壓為高電平（D7亮，D6滅），C7放電終止，又重新開始充電。周而復始，形成振蕩。其振蕩周期與充放電的時間有關。C5防止干擾電壓引入。當接通電源后，觀察發(fā)現(xiàn)D6和D7交換發(fā)光的，且交換的時間為8秒，所以脈沖周期為約16秒。2>.比較器電路電路原理：此電路采用了

17、雙路比較器LM393，如圖： 其中RT1調(diào)節(jié)的控制6腳電壓，RT2控制了5腳的電壓，我們選定6腳為參考電壓，5腳為比較電壓，測試5腳電壓2.083v，6腳為2.841v，然后調(diào)節(jié)RT2控制5腳電壓，直到燈LED剛剛亮為止。再次測量5腳電壓為1.502v。電壓發(fā)生變化。也就是電壓呈現(xiàn)一定差值時燈亮。3>.循環(huán)亮燈電路 電路原理：由555時鐘電路產(chǎn)生的方波信號，輸入到10位計數(shù)分頻器(CD4017)，分頻計數(shù)產(chǎn)生輸出信號經(jīng)過74HC240驅(qū)動后輸出到發(fā)光二極管D10D19上，D10D19循環(huán)依次點亮。由于74HC240只能對8位二進制數(shù)進行反相，所以電路中加入了兩個三極管非門。三極管非門應保

18、證當輸入低電平時三極管可靠地截至，則輸出為高電平；當輸入高電平時三極管工作在深度飽和狀態(tài)，則輸出為低電平。測試結(jié)果當電源接通后，十個發(fā)光二級管只有一個發(fā)光，發(fā)光二級管按逆時針一個一個輪流發(fā)光，且每變化一次的時間為16秒，所以循環(huán)發(fā)光的周期為16秒，從方波信號發(fā)生器電路中只要D發(fā)亮的同時循環(huán)變化一次，所以可以知道循環(huán)亮燈電路是上升沿脈沖控制。3>.計數(shù)器模塊電路圖電路原理：當方波信號發(fā)生器產(chǎn)生的時鐘脈沖輸入到計數(shù)器（7493）14腳，該計數(shù)器對此信號進行二分頻和八分頻計數(shù)輸出，譯碼器（7447）將計數(shù)器輸出的四位二進制代碼（一個BCD數(shù)）譯成對應的七位高、低電平信號，并驅(qū)動一個七段顯示器，顯示器則顯示相應的數(shù)字。測試結(jié)果接通電源后，觀察發(fā)現(xiàn)數(shù)碼管從0開始一直到9 再跳到0，每隔大約16秒變換一次，且為下降沿觸發(fā)。 故障分析：我剛開始測試時發(fā)現(xiàn)一個燈都不亮，自己研究了半天也沒找到原因，后來請教老師才知道原來是電源的一個角斷了，造成沒有電源輸出，