單片機生產(chǎn)實習(xí)報告

單片機生產(chǎn)實習(xí)報告一、生產(chǎn)實習(xí)的目的和意義：

生產(chǎn)實習(xí)是培育本科學(xué)生理論聯(lián)系實際，提高實際動手操作力量的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。

本專業(yè)的生產(chǎn)實習(xí)旨在使學(xué)生廣泛了解實際電子產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程，熟識電子產(chǎn)品的主要技術(shù)治理模式，并在實習(xí)的操作過程中學(xué)習(xí)、把握電子產(chǎn)品的焊接、安裝、調(diào)試的實際操作技能。

穩(wěn)固和加深理解所學(xué)的理論，開闊眼界，提高力量，為培育高素養(yǎng)大學(xué)本科人才打下必要的根底。

通過學(xué)習(xí)，是理論與實際相結(jié)合，可以使學(xué)生加深對所學(xué)學(xué)問的理解，并為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)供應(yīng)必要的感性學(xué)問，同時使學(xué)生直接了解本業(yè)的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)內(nèi)容，為將來走上工作崗位供應(yīng)必要的實際生產(chǎn)學(xué)問。

二、實習(xí)的根本內(nèi)容：

1、集中授課，進展相關(guān)學(xué)問的學(xué)習(xí)。

2、學(xué)習(xí)、把握電子產(chǎn)品的獨立性設(shè)計與安裝、調(diào)試的力量；進一步把握電子測量儀器的正確使用方法，電元器件的測量與篩選技術(shù)。

3、初步了解電子整機產(chǎn)品的工藝過程。

4、為能使學(xué)生得到充分的熬煉，較大的提高學(xué)生的實際動手力量，本次生產(chǎn)實習(xí)安排每一位學(xué)生獨立完成全部系統(tǒng)的設(shè)計與安裝工作。

5、本實習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)生要獨立使用電焊鐵及各種電子測試設(shè)備電路安裝與調(diào)試，要學(xué)生嚴格遵守電器設(shè)備的使用安全，遵守試驗室的各項規(guī)章制度。

三、根本要求：

1、在教師的指導(dǎo)下練習(xí)在測試電路德核心板上焊接元件，把握焊接要領(lǐng)。

2、熟識元器件的性能及管腳安排。

3、在給定的pcb板上焊接跳線，ic插座，電阻，電容，led器件等。

4、檢查焊接是否正確。

5、插上元器件，運行系統(tǒng)，并觀測系統(tǒng)工作是否正常。

四、總體設(shè)計電路思想和原理：

本次生產(chǎn)實習(xí)用到的開發(fā)板和模塊共7塊，分別為：單片機核心板，電子鐘模塊，mp3模塊，rfid模塊，無線傳輸模塊，脈搏傳感模塊，gps模塊。

各模塊相互組合，其所能實現(xiàn)的根本功能如下：

1、單片機核心板+電子鐘模塊：實現(xiàn)時間的顯示，溫度的測量，且可通過遙控器調(diào)時、定鬧等。

2、單片機核心板+無線傳輸模塊：實現(xiàn)數(shù)據(jù)的近距離無線傳輸。

3、單片機核心板+mp3模塊（含sd卡）：實現(xiàn)mp3播放功能。

4、單片機核心板+rfid模塊：實現(xiàn)地鐵檢票系統(tǒng)的模擬。

5、單片機核心板+脈搏傳感模塊：實現(xiàn)人體脈搏傳感的測量。

6、單片機核心板+gps模塊：實現(xiàn)gps衛(wèi)星定位功能。

（一）核心板電路設(shè)計

單片機核心板電路主要包括stc12c5a60s2單片機，電子鐘模塊接口電路，mp3接口電路，無線傳輸模塊接口電路，脈搏傳感模塊接口電路，gps模塊接口電路，串口擴展電路，電源供電電路。

該系統(tǒng)的單片機是宏晶科技生產(chǎn)的單時鐘機器周期（it）的單片機，是高速、低功耗、超強干擾的新一代8051單片機。

通過使用stc-isp軟件，該單片機可實現(xiàn)串口在線編程，無需編程器，無需仿真器。

核心板電路的設(shè)計思想主要是圍繞單片機芯片的工作原理和特點，為其實現(xiàn)合理的設(shè)計出外圍電路：包括電源電路，顯示電路局部，復(fù)位電路局部，串行口通信電路，按鍵電路等。

（二）電子鐘模塊電路設(shè)計

該模塊主要用到的芯片有：時鐘保持芯片ds1302，單總線數(shù)字溫度傳感器ds18b20，紅外遙控解碼器tl1838a。

該模塊電路設(shè)計的思想是了解這三種芯片的工作電壓，ds1302的工作時鐘頻率以及三種芯片與單片機之間的硬件連接。

（三）mp3模塊電路設(shè)計

該模塊用到的主要芯片有mp3音頻解碼芯片vs1003，3.3v電壓轉(zhuǎn)換芯片lm1117-3.3,2.5v電壓轉(zhuǎn)換芯片lm1117-2.5。

該電路的設(shè)計思想主要是了解芯片的作用和特點，查找各芯片之間的聯(lián)系，vs1003芯片是該模塊的主要局部。

單片機設(shè)有單獨解碼mp3文件的功能，而單片機可與通過vs1003的接口電路的連接，進展mp3的解碼，實現(xiàn)音頻的輸出。

通過芯片各引腳的功能和特點，合理的設(shè)計出相應(yīng)的外圍電路。

（四）rfid模塊電路的設(shè)計

該模塊的電路所用到的主要芯片為13.56mhz的非接觸式通信讀卡芯片fm1702。

該芯片是基于iso/4443標(biāo)準的非接觸卡讀卡機專用芯片，采納0.6微米cmos、eeprom工藝，支持13.56mhz頻率下的typea非接觸式通信協(xié)議，

支持多種加窗算法，兼容philips的mfrc530(spi接口)讀卡機芯片。

該模塊的電路設(shè)計思想是基于fm1702各引腳的功能和特點，合理的設(shè)計芯片的外圍電路，其中的電容和電感所構(gòu)成的天線是芯片與s50卡通信的工具。

五、單元電路設(shè)計：

1、單片機核心板電路分析

單片機核心板是本次實習(xí)中最重要的局部，它是實現(xiàn)各種模塊功能的根底局部。

單片機核心板的核心是stc12c5a60s2單片機芯片，圍繞該芯片設(shè)計出相應(yīng)電源供電電路，蜂鳴器驅(qū)動電路，按鍵電路，串行口通信電路，復(fù)位電路，液晶屏驅(qū)動電路以及各模塊的接口電路，由以上的電路局部就構(gòu)成一個核心板電路系統(tǒng)。

2、電子鐘模塊電路分析

電子鐘模塊協(xié)作單片機核心板，可在lcd1602液晶屏上顯示當(dāng)前的日期（年月日）時間（時分秒），環(huán)境溫度值，和紅外遙控解碼值。

用戶可通過遙控器或單片機核心板上的按鍵來進展日期和時間的設(shè)置。

單片機生產(chǎn)實習(xí)報告2

一、生產(chǎn)實習(xí)的目的和意義：

生產(chǎn)實習(xí)是培育本科學(xué)生理論聯(lián)系實際，提高實際動手操作力量的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。本專業(yè)的生產(chǎn)實習(xí)旨在使學(xué)生廣泛了解實際電子產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程，熟識電子產(chǎn)品的主要技術(shù)治理模式，并在實習(xí)的操作過程中學(xué)習(xí)、把握電子產(chǎn)品的焊接、安裝、調(diào)試的實際操作技能。穩(wěn)固和加深理解所學(xué)的理論，開闊眼界，提高力量，為培育高素養(yǎng)大學(xué)本科人才打下必要的根底。通過學(xué)習(xí)，是理論與實際相結(jié)合，可以使學(xué)生加深對所學(xué)學(xué)問的理解，并為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)供應(yīng)必要的感性學(xué)問，同時使學(xué)生直接了解本業(yè)的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)內(nèi)容，為將來走上工作崗位供應(yīng)必要的實際生產(chǎn)學(xué)問。

二、實習(xí)的根本內(nèi)容：

集中授課，進展相關(guān)學(xué)問的學(xué)習(xí)。

學(xué)習(xí)、把握電子產(chǎn)品的獨立性設(shè)計與安裝、調(diào)試的力量；進一步把握電子測量儀器的正確使用方法，電元器件的測量與篩選技術(shù)。

初步了解電子整機產(chǎn)品的工藝過程。

為能使學(xué)生得到充分的熬煉，較大的提高學(xué)生的實際動手力量，本次生產(chǎn)實習(xí)安排每一位學(xué)生獨立完成全部系統(tǒng)的設(shè)計與安裝工作。

本實習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)生要獨立使用電焊鐵及各種電子測試設(shè)備電路安裝與調(diào)試，要學(xué)生嚴格遵守電器設(shè)備的使用安全，遵守試驗室的各項規(guī)章制度。

三、根本要求：

在教師的指導(dǎo)下練習(xí)在測試電路德核心板上焊接元件，把握焊接要領(lǐng)。

熟識元器件的性能及管腳安排。

在給定的PCB板上焊接跳線，IC插座，電阻，電容，LED器件等。

檢查焊接是否正確。

插上元器件，運行系統(tǒng)，并觀測系統(tǒng)工作是否正常。

四、總體設(shè)計電路思想和原理：

本次生產(chǎn)實習(xí)用到的開發(fā)板和模塊共7塊，分別為：單片機核心板，電子鐘模塊，MP3模塊，RFID模塊，無線傳輸模塊，脈搏傳感模塊，GPS模塊。

各模塊相互組合，其所能實現(xiàn)的根本功能如下：

單片機核心板+電子鐘模塊：實現(xiàn)時間的顯示，溫度的測量，且可通過遙控器調(diào)時、定鬧等。

單片機核心板+無線傳輸模塊：實現(xiàn)數(shù)據(jù)的近距離無線傳輸。

單片機核心板+MP3模塊（含SD卡）：實現(xiàn)MP3播放功能。

單片機核心板+RFID模塊：實現(xiàn)地鐵檢票系統(tǒng)的模擬。

單片機核心板+脈搏傳感模塊：實現(xiàn)人體脈搏傳感的測量。

單片機核心板+GPS模塊：實現(xiàn)GPS衛(wèi)星定位功能。

（一）核心板電路設(shè)計

單片機核心板電路主要包括STC12C5A60S2單片機，電子鐘模塊接口電路，MP3接口電路，無線傳輸模塊接口電路，脈搏傳感模塊接口電路，GPS模塊接口電路，串口擴展電路，電源供電電路。該系統(tǒng)的單片機是宏晶科技生產(chǎn)的單時鐘機器周期（IT）的單片機，是高速、低功耗、超強干擾的新一代8051單片機。通過使用STC-ISP軟件，該單片機可實現(xiàn)串口在線編程，無需編程器，無需仿真器。

核心板電路的設(shè)計思想主要是圍繞單片機芯片的工作原理和特點，為其實現(xiàn)合理的設(shè)計出外圍電路：包括電源電路，顯示電路局部，復(fù)位電路局部，串行口通信電路，按鍵電路等。

（二）電子鐘模塊電路設(shè)計

該模塊主要用到的芯片有：時鐘保持芯片DS1302，單總線數(shù)字溫度傳感器DS18B20，紅外遙控解碼器TL1838A。

該模塊電路設(shè)計的思想是了解這三種芯片的工作電壓，DS1302的工作時鐘頻率以及三種芯片與單片機之間的硬件連接。

（三）MP3模塊電路設(shè)計

該模塊用到的主要芯片有MP3音頻解碼芯片VS1003，3.3V電壓轉(zhuǎn)換芯片LM1117-3.3,2.5V電壓轉(zhuǎn)換芯片LM1117-2.5。

該電路的設(shè)計思想主要是了解芯片的作用和特點，查找各芯片之間的聯(lián)系，VS1003芯片是該模塊的主要局部。單片機設(shè)有單獨解碼MP3文件的功能，而單片機可與通過VS1003的接口電路的連接，進展MP3的解碼，實現(xiàn)音頻的輸出。通過芯片各引腳的功能和特點，合理的設(shè)計出相應(yīng)的外圍電路。

（四）RFID模塊電路的設(shè)計

該模塊的電路所用到的主要芯片為13.56MHZ的非接觸式通信讀卡芯片F(xiàn)M1702。該芯片是基于ISO/4443標(biāo)準的非接觸卡讀卡機專用芯片，采納0.6微米CMOS、EEPROM工藝，支持13.56MHZ頻率下的typeA非接觸式通信協(xié)議，

支持多種加窗算法，兼容philips的MFRC530（SPI接口）讀卡機芯片。

該模塊的電路設(shè)計思想是基于FM1702各引腳的功能和特點，合理的設(shè)計芯片的外圍電路，其中的電容和電感所構(gòu)成的天線是芯片與S50卡通信的工具。

五、單元電路設(shè)計：

單片機核心板電路分析

單片機核心板是本次實習(xí)中最重要的局部，它是實現(xiàn)各種模塊功能的根底局部。單片機核心板的核心是STC12C5A60S2單片機芯片，圍繞該芯片設(shè)計出相應(yīng)電源供電電路，蜂鳴器驅(qū)動電路，按鍵電路，串行口通信電路，復(fù)位電路，液晶屏驅(qū)動電路以及各模塊的接口電路，由以上的電路局部就構(gòu)成一個核心板電路系統(tǒng)。

電子鐘模塊電路分析

電子鐘模塊協(xié)作單片機核心板，可在LCD1602液晶屏上顯示當(dāng)前的日期（年月日）時間（時分秒），環(huán)境溫度值，和紅外遙控解碼值。用戶可通過遙控器或單片機核心板上的按鍵來進展日期和時間的設(shè)置。

通過遙控上的“EQ”鍵，可掌握LED顯示界面在時間、溫度、紅外解碼之間的切換。假如想調(diào)整時間，需要首先使用遙控器的“EQ”鍵將LCD顯示調(diào)制時間界面；之后通過按“播放停頓鍵”將時間停頓；然后再按“左快捷鍵”向右切換；最終按“加減鍵”可以進展數(shù)值的加減操作，調(diào)整完成后，再次按“播放停頓鍵”，時間開頭運行。另外通過單片機核心板上的K1-K4鍵也可以完成時間的調(diào)整：其中K1鍵對應(yīng)遙控器的“右快捷鍵”，即實現(xiàn)向右切換年月日時分；K3鍵對應(yīng)遙控器的“加鍵”，即實現(xiàn)年月日時分的加1；K4鍵對應(yīng)遙控器的“減鍵”，即實現(xiàn)年月日時分的減1。

MP3電路模塊分析

是一單芯片MP3/WMA/MIDI音頻解碼和ADPCM編碼芯片，其擁有一個高性能低功耗的DSP處理器核VS-DSP。5K的指令RAM，0.5K的數(shù)據(jù)RAM，串行的掌握和數(shù)據(jù)輸入接口，4個通用IO口，1個UART口；同時片內(nèi)帶有一個可變采樣率的DAC，一個立體聲DAC以及音頻耳機放大器；VS1003通過一個串行接口來接收輸入的比特流，它可以作為一個系統(tǒng)的從機。

與單片機連接的引腳主要有7個，分別為：SO、SI、SCLK、XDCS、XRESET、DREQ、MOSI，只有保證它們與單片機正確牢靠的連接，才能對VS1003進展有效的操作與掌握。另外，VS1003各局部的供電電壓與輸出電壓值是不同的。

芯片各局部供電電壓如下表：

供電局部最小電壓推舉電壓最大電壓

模擬）

數(shù)字）

卡是一種大容量，性價比高，體積小，訪問接口簡潔的存儲卡。SDIMMC卡大量應(yīng)用于數(shù)碼相機、MP3、手機、大容量存儲設(shè)備。作為這些便攜式設(shè)備的存儲載體，它具有低功耗，非易失性，保存數(shù)據(jù)無需消耗能量的特點。

卡只使用了1-7觸點。對于1號引腳（CD/DAT3）擴展的DAT線（DAT1-DAT3）在上電后處于輸入狀態(tài)，它們在執(zhí)行SET-BUS-WIDTH命令后作為DAT線操作，當(dāng)不用DAT1-DAT3線時，主機應(yīng)使自己的DAT1-DAT3線處于輸入模式，這樣定義是為與MMC卡保持兼容。上電后，CD/DAT3作為帶50K上拉電阻的輸入線（可用于檢測卡是否存在或選擇SPI模式）。用戶可以在正常的數(shù)據(jù)傳輸中用SET-CLR-CARD-DETECT（ACMDA口）命令斷開上拉電阻的`連接。MMC卡的該引腳在SD模式下為保存引腳，在SD模式下無任何作用。對于2號引腳CMD，MMC卡在SD模式下為IO/PP/OO，MMC卡在SPI模式下為I/PP。

關(guān)于電壓匹配問題，SD卡的規(guī)律電平相當(dāng)于3.3VTTL電平標(biāo)準，而單片機的規(guī)律電平為5V。因此，它們之間不能直接相連，否則會有燒毀SD卡的可能。解決規(guī)律器件接口的電平兼容問題，原則主要有兩條：一為輸出電平器件輸出高電平的最小電壓值，應(yīng)大于承受電壓器件識別為高電平的最低電壓值；二為輸出電平器件輸出低電平的最大電壓值，應(yīng)小于承受器件識別為低電平的最高電壓值?？紤]到SD卡在SPI協(xié)議的工作模式下，通訊都是單向的，于是在單片機向SD卡傳輸數(shù)據(jù)時采納晶體管加上拉電阻法的方案。在SD卡向單片機傳輸數(shù)據(jù)時，可以直接連接。由于它們之間的電平剛好滿意上述的電平兼容原則，既經(jīng)濟又有用。該方案可以雙電源供電（一個5V電源，一個3.3V電源供電），3.3V電源可用ASL1117穩(wěn)壓管從5V電源穩(wěn)壓獵取。

RFID模塊電路分析

基于FM1702SL的非接觸式IC卡讀寫器，只要稍加改動就能開發(fā)成不同的射頻識別應(yīng)用系統(tǒng)，如考勤系統(tǒng)，門禁系統(tǒng)，公交車收費系統(tǒng)等。S50非接觸式卡符合MIFARE的國際標(biāo)準，容量8K位，數(shù)據(jù)保存期10年，又可改寫10萬次，讀無限次。S50卡不帶電源，自帶天線，內(nèi)含加密掌握規(guī)律電路和通用規(guī)律電路，卡與讀卡器之間的通訊采納國際通用DES和RES保密穿插算法，具有較高的保密性能。

單片機與FMITDISL通用SPI總線通信，采納中斷工作模式，在FMITDISL復(fù)位后，必需進展一次初始化程序以便初始化SPI接口模式，而且可以同步實現(xiàn)單片機和FMITDISL的啟開工作。信息存儲在MIFARSE卡里，讀寫器與卡通過各自的天線建立起二者之間非接觸信息傳輸通道。當(dāng)卡進入系統(tǒng)的工作區(qū)時，讀寫器向卡放射一組固定頻率的電磁波，卡內(nèi)有一個LC串聯(lián)諧振電路，其頻率與讀寫器放射的頻率一樣，在電磁波的鼓勵下，LC諧振電路產(chǎn)生共振，從而使電容內(nèi)有了電荷，在這個電容的另一端接有一個單向?qū)ǖ碾娮铀?，將帶?nèi)容內(nèi)的電荷送到另一個電容內(nèi)存儲，當(dāng)全部積存的電荷到達2V時，此電容可做到電源為其它電路供應(yīng)工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)放射出去或讀取讀寫器的數(shù)據(jù)。

依據(jù)互感原理可知，讀寫器天線半徑越大，匝數(shù)越多，讀寫器上的天線和卡上的天線的互感系數(shù)就越大。依據(jù)國際標(biāo)準的要求，卡和讀寫器的通信距離為10cm，通過調(diào)成天線驅(qū)動電壓可以轉(zhuǎn)變通信的最長距離。天線的傳輸帶寬和品質(zhì)因數(shù)成反比關(guān)系。過高的品質(zhì)因數(shù)會導(dǎo)致帶寬減小，從而減弱讀寫器的調(diào)制邊帶，會導(dǎo)致讀寫器無法與卡通信。

無線傳輸模塊分析

是一無線通信芯片，采納FSK調(diào)制，可以實現(xiàn)點對點或是1對6的無線通信。無線通信速度最高可達2Mbps，只需為單片機系統(tǒng)預(yù)留5個GPIO，1個中斷輸入引腳，就可很簡單地實現(xiàn)天線通信的功能，特別適合用MCU系統(tǒng)構(gòu)建無線通信功能。

具有收發(fā)模式，待機模式和掉電模式，四種工作模式，并由CE、存放器