電氣工程大四實(shí)習(xí)報告

1、一、實(shí)習(xí)目的 生產(chǎn)實(shí)習(xí)是電氣自動化專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是對學(xué)生進(jìn)行 專業(yè)基本 訓(xùn)練，培養(yǎng)實(shí)踐動手能力和實(shí)踐學(xué)習(xí)，理論聯(lián)系實(shí)際的重要課程。通過實(shí) 習(xí)，我們可以更廣 泛的直接接觸社會，了解社會需要，加深對社會的認(rèn)識，增強(qiáng)對 社會的適應(yīng)性，將自己融合 到社會中去，培養(yǎng)自己的實(shí)踐能力，縮短我們從一名大 學(xué)生到一名工作人員之間的思想與業(yè) 務(wù)距離，為我們畢業(yè)后社會角色的轉(zhuǎn)變打下基 礎(chǔ)。同時通過運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識進(jìn)行觀察， 也鍛煉了提出、分析并解決問題的能 力。此次校內(nèi)實(shí)訓(xùn)，要實(shí)現(xiàn)以下 3個目的：要初步了解了嵌入式系統(tǒng)技術(shù)，知道 Linux 操作 系統(tǒng)對軟件開發(fā)的優(yōu)越性以及 Linux 操作

2、系統(tǒng)的簡單使用；要熟練掌握 單片機(jī)開發(fā)板的各個 模塊，使用單片機(jī)開發(fā)板實(shí)現(xiàn)一個目標(biāo)；學(xué)習(xí) Protel 軟件的 使用并熟練掌握 PCB 板子的制 作方法。二、實(shí)習(xí)單位 此次實(shí)習(xí)分為校內(nèi)實(shí)習(xí)和校外實(shí)習(xí)，校內(nèi)實(shí)習(xí)內(nèi)容為由西安海爾森電子科技有 限公司派 人在學(xué)校展開為期 2 周的嵌入式培訓(xùn)，校外實(shí)習(xí)為參觀實(shí)習(xí)，分別參觀變電站和漢斯啤酒廠，以下是兩個單位的簡單介紹。陜西省電力公司變電技能培訓(xùn)基地，陜西省電力公司變電技能位于西安市城北 龍首北路 西段，距離市中心約 8 公里，地下主體建筑占地約 2000 平方米。依托已 經(jīng)退役的舊 110kv 地下變電站，在西安高壓供電局變電運(yùn)行培訓(xùn)基地的基礎(chǔ)上，由 省

3、公司籌資、西安高壓供電 局負(fù)責(zé)改造建設(shè)而成，于 2005 年五月正式投入使用。 青島啤酒西安漢斯啤酒廠，位于陜西省太華北路啤酒路一號。成立于1986 年的漢斯啤酒， 1988 年在西安市各界的關(guān)注和支持下，首批漢斯啤酒生產(chǎn)下線 。三、實(shí)習(xí)安排此次實(shí)習(xí)分為三個大的部分： 2 周學(xué)習(xí)嵌入式簡單開發(fā)，做到基本掌握 Linux 操作系統(tǒng)的使用和了解嵌入式開發(fā)的過程； 3 周單片機(jī)開發(fā)板實(shí)踐和 Protel 軟件的 理論學(xué)習(xí) 與上機(jī)操作；陜西省電力公司變電技能培訓(xùn)基地實(shí)習(xí)，西安漢斯啤酒廠實(shí) 習(xí)。具體安排如下：實(shí)習(xí)時間共 3 周，前兩周的早上完成單片機(jī)開發(fā)板的實(shí)踐，下 午進(jìn)行嵌 入式培訓(xùn)，晚上自學(xué) Pro

4、tel 軟件，期間第一周周六有為期半天的陜西省 電力公司變電技能培 訓(xùn)基地的實(shí)習(xí)，第三周周二有半天的西安漢斯啤酒廠實(shí)習(xí)。四、實(shí)習(xí)內(nèi)容及過程1.inux 操作系統(tǒng)的學(xué)習(xí)1.1 Linux 命令學(xué)習(xí)Linux 是一類 Unix 計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的統(tǒng)稱。 Linux 是以 Unix 操作系統(tǒng)為原型 的多任 務(wù)、多用戶的系統(tǒng)。實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容是學(xué)習(xí)了解 Linux 的安裝過程；熟悉Linux 的若干操作基礎(chǔ)操作，Linux 很少使用圖形界面，大多數(shù)使用終端。啟動終端命令是Ctrl + Alt + t，在終端中輸入的是命令，以下是Linux 的若干命令：Is查看當(dāng)前目錄文件Is - I長格式查看文件 ,查看

5、文件屬性Is 路徑名 eg: Is /home/li nuxIs 路徑名 -I查看某個文件夾下的文件，以長格式方式mkdir 文件夾名 = 創(chuàng)建文件夾 rmdir 文件夾名 = 刪除文件夾 cd 改變工作目錄。touch 文件名創(chuàng)建文件rm 文件名刪除文件gcc 源文件編譯源文件生成 a.out 文件關(guān)閉重啟命令： shutdown 、 reboot ; cat 直接顯示文件內(nèi)容 cp 復(fù)制文件。mv 移動或重新命名文件和目錄。reboot 重新啟動計(jì)算機(jī)，它的使用權(quán)限是系統(tǒng)管理者。1.2 Linux GCC 編輯器的使用 經(jīng)過幾天的學(xué)習(xí)，已經(jīng)對 linux 的基本指令有了初步了解。同時還學(xué)到

6、了 很多訪問 權(quán)限，例如：w寫訪問權(quán)限，r讀訪問權(quán)限，x執(zhí)行權(quán)限，u （文件 擁有者），g （所屬 用戶組）， o （其他用戶）權(quán)限。此外，在Ubuntu中有許多文字編輯工具，其中最常用的應(yīng)該是vi。首先，可以使用命令“ vi文件名”打開一個文件。其次，在剛啟動的時候，vi處于命令狀態(tài)，不能夠輸入任何字符。在這個狀態(tài)下，可以使用方向鍵進(jìn)行移動，而需要輸入內(nèi)容時，你需要輸入“ i”命令進(jìn)入編輯狀態(tài)。同時，編輯完成后，需要按下“ ESC 鍵回到命令狀態(tài)。在命令狀態(tài)下，可以輸入“：q! ”不存盤退出，輸入“ ：wq”存盤退出。接下來利用 Linux的GC編輯器、GD調(diào)試器。 在Linux下編輯、編譯

7、、調(diào)試運(yùn)行C程序。過程如下：在 Linux 里輸入一個程序。首先建立一個文件：#vi a.c 。并在其中輸 入一段C語言代碼。輸入“ gcc a.c ”，對程序進(jìn)行測試。若此代碼有錯誤，則會出現(xiàn)錯誤提 示，輸入“ vi a.c ”，對代碼進(jìn)行修改；若代碼無誤，則可繼續(xù)輸入下一條語 句。然后是使用gdb。但在使用之前，應(yīng)先載入可執(zhí)行文件，所以輸 入“gcc - g a.c -o aaa ”指令，然后啟動 gdb。接下來是 gdb 對程序的調(diào)試階段?？梢暂斎氩煌拿睿豪鏻ist、next、run、quit、continue、break 等操作。1.3 liu nx 環(huán)境下的雙機(jī)互聯(lián)首先將兩臺

8、pc 用網(wǎng)線連接，然后在 linux 系統(tǒng)下配置兩臺電腦的 ip配置 IP 命令 ifconfigethO 網(wǎng)卡別名ip 地址用點(diǎn)分制表示使用：Ifconfig網(wǎng)卡名ip地址在指令前加 sudo 例如 sudo ifconfig eth0 檢測兩臺主機(jī)是否連接，能相互傳輸數(shù)據(jù)ping 命令用于測試網(wǎng)絡(luò)若，連接成功，則自動發(fā)送數(shù)據(jù)檢測。pi ng 目標(biāo) IP 例如 pi ng TFTP 服務(wù)器配置TFTP (Trivial File Transfer Protocol,簡單文件傳輸協(xié)議 )是 TCP/IP協(xié)議族中的一個用來在客戶機(jī)與服務(wù)器之間進(jìn)行簡單文件傳輸?shù)膮f(xié)議，提供不復(fù)雜、開銷不大的文件傳輸

9、服務(wù)。步驟：1)配置服務(wù)器端2) 修改配置文件在/etc/default下修改tftp服務(wù)的配置文件tftpd-hpa創(chuàng)建文件夾 /tftpboot, 修改權(quán)限為 777sudo mkdir /tftpbootsudo chmod 777 /tftpboot3) 手動啟動 /停止服務(wù)重新啟動包括 tftp 在內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。sudo service tftpd-hparestart4) tftp 服務(wù)器測試1.4 Linux 環(huán)境下驅(qū)動開發(fā)和應(yīng)用程序的編寫以及外設(shè)控制接下來的一周內(nèi)，主要是進(jìn)行對開發(fā)板的研發(fā)工作，其主要項(xiàng)目包括嵌入 式 Linux 開發(fā)環(huán)境的搭建，驅(qū)動開發(fā)和應(yīng)用程序的編寫，界面和

10、外設(shè)控制，網(wǎng) 絡(luò)遠(yuǎn)程控制等一系列 內(nèi)容，逐步實(shí)現(xiàn)對嵌入式系統(tǒng)開發(fā)板的控制功能，從而熟 悉并掌握嵌入式系統(tǒng)的各種功能 運(yùn)用，對老師所講的知識舉一反三，實(shí)現(xiàn)預(yù)期 效果。a. 搭建嵌入式 Linux 開發(fā)環(huán)境：配置 ubuntu ip : 使用 sudo vi /etc/network/interfaces 命令創(chuàng)建腳本修改 IP。配置 ubuntu nfs 共享目錄：使用 sudo vi /etc/exports 命令更改共享目錄。 連接電路 板：連接 USB 轉(zhuǎn) 232 模塊，主機(jī)網(wǎng)口和開發(fā)板網(wǎng)口連接，連接電源適 配器 設(shè)置 ip 電路板： setenv serverip sete nv ipa

11、dddr 00鏡像下載至電路板：將 zlmage 拷貝至 /tftpboot ，電路板上輸入 tftp 50008000 zImage ， 輸入 bootm 50008000 啟動操作系統(tǒng)。b. 嵌入式程序測試設(shè)置文件系統(tǒng) nfs 共享：利用主機(jī)的 /source/rootfs 目錄， ARM 開發(fā)板從該目 錄獲取文 件。c. 設(shè)備驅(qū)動設(shè)計(jì)利用軟件程序調(diào)用驅(qū)動程序進(jìn)行硬件操作，對于 Linux 操作系統(tǒng)，操作驅(qū)動的接口主要是 open() ， read， write ，close ， ioctl ， mmap( ，fcntl ， select ，poll ， dup ， dup2 等一部分。d

12、. 定制好自己 zImage主要應(yīng)用以下命令實(shí)現(xiàn)驅(qū)動加載，查看，調(diào)用，卸載等功能，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)借 助其他各 種外設(shè)實(shí)現(xiàn)多種功能。命令： mydriver.ko力卩載驅(qū)動查看系統(tǒng)已經(jīng)加載的驅(qū)動卸載驅(qū)動in smod mydriver.ko lsmod rmmod mydriver2. Protel99SE 學(xué)習(xí)2.1 簡要介紹 Protel 軟件Protel 是 protel 公司在 80 年代末推出的一款功能強(qiáng)大的電路CAD 軟件， 其所設(shè)計(jì)的電子電路產(chǎn)品范圍，涵蓋了從小型的電子產(chǎn)品，一直到復(fù)雜的電子計(jì)算機(jī)，是目前國內(nèi)電子行業(yè)使用最廣泛的電子電路設(shè)計(jì)軟件。Protel 99 SE應(yīng)用于電路原理

13、圖設(shè)計(jì)、電路板設(shè)計(jì)等，他基于Win dows 環(huán)境，功能強(qiáng)大，人機(jī)界面友好，能讓人們在具有最完整的功能環(huán)境下，提升設(shè)計(jì)上的品質(zhì)和效 率。2.2 Protel99SE 軟件的組成。Protel 99 SE 主要由原理圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)、印制電路板設(shè)計(jì)系統(tǒng)兩大部分組成：原 理圖設(shè)計(jì) 系統(tǒng)（ Schematic 99 ）:這是一個易于使用的具有大量元件庫的原理圖編輯器，主要用于原理圖的設(shè)計(jì)；印制電路板設(shè)計(jì)系統(tǒng)（ PCB99 :它是一個功能強(qiáng)大 的印制電路板設(shè)計(jì)編輯器，具 有非常專業(yè)的交互式布線及元件布局的特點(diǎn)，用于印 制電路板（ PCB 的設(shè)計(jì)并最終產(chǎn)生 PCB 文件，直接關(guān)系到印制電路板的生產(chǎn)。2.3 用

14、 Protel99SE 進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的基本步驟。a ? 設(shè)計(jì)電路原理圖電路原理圖的設(shè)計(jì)是整個電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，因此電路原理圖要設(shè)計(jì)好，以免影響后面的設(shè)計(jì)工作。電路原理圖的設(shè)計(jì)一般有如下步驟：（1）設(shè)置原理圖設(shè)計(jì)環(huán)境； （2）放置元件； （3）原理圖布線； （ 4）編輯和調(diào)整； （5）檢查原理圖； （6）生成網(wǎng)絡(luò)表。b ? 設(shè)計(jì)印刷電路板印刷電路板設(shè)計(jì)是從電路原理圖變成一個具體產(chǎn)品的必經(jīng)之路，因此 ，印刷電路板設(shè)計(jì)是電路設(shè)計(jì)中最重要、最關(guān)鍵的一步。通常，印刷電路板設(shè)計(jì)的具 體步驟如下：(1)規(guī)劃電路板； 設(shè)置參數(shù)；(3)裝入網(wǎng)絡(luò)表； 元器件布局； (5)自動 布線；手工調(diào)整。3 陜電變電站技能培訓(xùn)

15、基地和漢斯啤酒廠實(shí)習(xí)變電站技能培訓(xùn)實(shí)習(xí)( 1 ) 安全教育學(xué)習(xí)和了解變電所的主要結(jié)構(gòu)型式，結(jié)構(gòu)種類和特點(diǎn)。 學(xué)習(xí)和了解變電所的主要部件的生產(chǎn)技術(shù)資料，包括：各種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)， 圖 紙，專用設(shè)備說明書等。了解變電所的主要技術(shù)要求以及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。漢斯啤酒廠實(shí)習(xí)( 1 ) 安全教育 在實(shí)習(xí)開始時，學(xué)校組織我們到公司由專業(yè)人士對我們進(jìn)行安全教育，講 解了安全 問題的重要性和在實(shí)習(xí)中所要遇到的種種危險和潛在的危險等等。( 2) 組織參觀 在實(shí)習(xí)開始時，學(xué)校組織我們對實(shí)習(xí)單位的參觀，以便了解其概況。在實(shí) 習(xí)期間， 我們還到其它有關(guān)車間去進(jìn)行專業(yè)性的參觀，獲得了更加廣泛的生產(chǎn) 實(shí)踐知識，和更加 準(zhǔn)確理解了工廠的運(yùn)

16、作模式。參觀中我們著重了解了先進(jìn)的 設(shè)計(jì)思想和方法、先進(jìn)工藝 方法、先進(jìn)工裝、先進(jìn)設(shè)備的特點(diǎn)以及先進(jìn)的組織 管理形式等。( 3) 車間實(shí)習(xí) 我們在車間實(shí)習(xí)是生產(chǎn)實(shí)習(xí)的主要方式。我們按照實(shí)習(xí)計(jì)劃在指定的車間進(jìn)行實(shí)習(xí)，通過觀察、分析計(jì)算以及向車間工人和技術(shù)人員請教，圓滿完成了規(guī)定的實(shí)習(xí)內(nèi)容。四、心得體會Linux 操作系統(tǒng)實(shí)習(xí)，讓我接觸了一種全新的事物，走出Windows 走進(jìn)沒有的知而且為今后的Linux ，我感受到了不同操作系統(tǒng)之間的差別和優(yōu)缺點(diǎn)，讓我學(xué)到了很多課本上 道的知識。本次實(shí)習(xí)，不僅使我開闊了視野，拓寬了思路，增長了知 識， 學(xué)習(xí)打下了牢固的基礎(chǔ)，也增強(qiáng)我對計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)的興趣。PROT

17、EL99SE通過對 PROTEL99SE 勺學(xué)習(xí)使我知道電路板基本的制作流程。是個很有用途的軟件，通過這個軟件可以使我們對單片機(jī)知識加以鞏固，還可以初步的實(shí)現(xiàn)理 論原理圖與實(shí)踐的相結(jié)合。在學(xué)習(xí)protel 99se 做板子的過程中，發(fā)現(xiàn)理論模擬電路很重要，這些是基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)。由于時間比較緊，感覺 學(xué)的不是很 好，只是知道了一些基本操作步驟及原理。以后應(yīng)該抽點(diǎn)時間再多 加練習(xí)，努力做到能熟練 使用 protel 軟件。在變電站參觀過程中，使我對變電所的主要結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)技術(shù)和工藝過程， 以及使用的主 要工裝設(shè)備等內(nèi)容有了進(jìn)一步的了解，同時加深了我對變電所的 工作原理、設(shè)計(jì)、試驗(yàn)等基 本理論的理解，使

18、我了解和懂得了變電所的工作原 理和結(jié)構(gòu)等方面的知識。在對啤酒廠的參 觀實(shí)習(xí)中，使我獲得了更加廣泛的生產(chǎn)實(shí)踐知識，和更加準(zhǔn)確理解了工廠的運(yùn)作模式。通過對不同車間的參觀實(shí)習(xí) 使我們了解了 先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想和方法、先進(jìn)工藝方法、先進(jìn)工裝、先進(jìn)設(shè)備的特點(diǎn)以及先進(jìn)的組織管理形此次實(shí)習(xí)使我知道了理論知識是基礎(chǔ)，我們要注意理論與實(shí)踐的相結(jié)合 , 平時應(yīng)多接觸 專業(yè)相關(guān)知識，同時要學(xué)習(xí)多方面相關(guān)的知識，只有這樣我們才 能適應(yīng)這個多元化的社會， 才能不被社會淘汰。單片機(jī)實(shí)踐完成了以下目標(biāo)：用實(shí)驗(yàn)版上的模塊設(shè)計(jì)了一個時鐘（1） 時間顯示在 1602 液晶上，并且按秒實(shí)時更新。（2 ） 能使用版上的按鍵隨時調(diào)節(jié)時鐘的

19、時、分、秒，按鍵分別為功能選擇鍵，數(shù)值增大鍵和減小鍵。程序如下：#in clude#defi ne uint un sig ned int#defi ne uchar un sig nedchar寫數(shù)據(jù) / 命令選擇sbit rs=P2 A6;/讀/寫選擇sbit rw=P2A5;/液晶使能sbit e=P2A7;/功能鍵sbit k 仁 P3A0 ；/增大鍵sbit k2=P3A1 ；/減小鍵sbit k3=P3A2;/定義蜂鳴器控制端sbit been= 卩 2 八 3;char miao,shi,fe n;uchar coun t,s1 num;uchar table=2015-9-2

20、THUR;void delay （ uint z ）/ 延時 uint x,y;for(x=0;x0;y-); void write_com(uchar com) / 液晶寫命令函數(shù) rs=0;rw=0;e=0;P0=com;ceia y(5);e=1;ceia y(5);e=0; void write_date(uchar date)/ 液晶寫數(shù)據(jù)函數(shù) rs=1;e=0;rw=0;P0=date;ceia y(5);e=1;ceia y(5);e=0; void write_sfm(uchar ad d,uchar date) / 寫時分秒函數(shù) uchar shi,ge;shi=date/1

21、0;ge=date%10; write_com(0 x80+0 x40+add); write_date(0 x30+shi); write_date(0 x30+ge); void ini t() uchar num;e=0; shi=miao=fe n=0; coun t=s1 num=0; write_com(0 x38); write_com(0 x0c); write_com(0 x06); write_com(0 x01); write_com(0 x80);/設(shè)置顯示位置 0 x30對應(yīng)ASC值為0，送去液晶顯示十位/送去液晶顯示個位1602初始化，定時器初始化/設(shè)置16*2顯示

22、，5*7點(diǎn)陣，8位數(shù)據(jù)接口/設(shè)置開顯示，不顯示光標(biāo)/寫一個字符后，地址加一顯示清0，數(shù)據(jù)指針清0/設(shè)置顯示初始坐標(biāo)for(num=0; num 15; num+) write_date(table num); ceia y(5);write_com(0 x80+0 x40+6); write_date(:);cbiay (5); write_com(0 x80+0 x40+9); write_date(:); cbiay(5); miao=0 x00; fen= 0 x00;shi= 0 x00; write_sfm(10,miao); write_sfm(7,fe n); write_sfm

23、(4,shi); TM0D=0 x01;TL0=0 x00;TH0=0 x4C;EA=1;ET0=1;TR0=1; void timer0() in terrupt 1 設(shè)置定時器 0 工作模式開總中斷 開定時器中斷 0 開定時器/定時器 0 中斷服務(wù)程序TL0=0 x00;TH0=0 x4C;定時 50mscoun t+;if(count=2m0i)ao+;20*50ms=1s coun t=0;if(miao=60) 秒加到 60 進(jìn)位分 fen+;miao=0;/秒清 0if(fen=60)分加到 60 進(jìn)時 fen=0;/ 時清 0shi+;if(shi=23) shi=0; write_sfm(4,shi);write_sfm(7,fe n); _ write_sfm(10,miao);void keyscan() / 按鍵掃描函數(shù)if(k1=0)delay(5);確認(rèn)功能鍵被按下記/錄功能鍵被按下次按鍵釋放/光標(biāo)定位到秒位置光標(biāo)開始閃爍if(k1=0)s1num+;while(!k1);if(s1 num=1) TR0=0;write_com(0 x80+0