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單片機實習報告合集七篇
隨著人們自身素質(zhì)提升，我們使用報告的情況越來越多，要注意報告在寫作時具有一定的格式。相信許多人會覺得報告很難寫吧，下面是小編為大家收集的單片機實習報告7篇，希望對大家有所幫助。
單片機實習報告 篇1
一、生產(chǎn)實習的目的和意義：
生產(chǎn)實習是培養(yǎng)本科學生理論聯(lián)系實際，提高實際動手操作能力的重要教學環(huán)節(jié)。本專業(yè)的生產(chǎn)實習旨在使學生廣泛了解實際電子產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程，熟悉電子產(chǎn)品的主要技術(shù)管理模式，并在實習的操作過程中學習、掌握電子產(chǎn)品的焊接、安裝、調(diào)試的實際操作技能。鞏固和加深理解所學的理論，開闊眼界，提高能力，為培養(yǎng)高素質(zhì)大學本科人才打下必要的基礎(chǔ)。通過學習，是理論與實際相結(jié)合，可以使學生加深對所學知識的理解，并為后續(xù)專業(yè)課的學習提供必要的感性知識，同時使學生直接了解本業(yè)的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)內(nèi)容，為將來走上工作崗位提供必要的實際生產(chǎn)知識。
二、實習的基本內(nèi)容：
集中授課，進行相關(guān)知識的學習。
學習、掌握電子產(chǎn)品的獨立性設(shè)計與安裝、調(diào)試的能力。進一步掌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。
為能使學生得到充分的鍛煉，較大的提高學生的實際動手能力，本次生產(chǎn)實習安排每一位學生獨立完成全部系統(tǒng)的設(shè)計與安裝工作。
本實習環(huán)節(jié)，學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，要學生嚴格遵守電器設(shè)備的使用安全，遵守實驗室的各項規(guī)章制度。
三、基本要求：
在教師的指導下練習在測試電路德核心板上焊接元件，掌握焊接要領(lǐng)。
熟悉元器件的性能及管腳分配。
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)的基本功能如下：
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。
�。ㄒ唬┖诵陌咫娐吩O(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，顯示電路部分，復位電路部分，串行口通信電路，按鍵電路等。
�。ǘ╇娮隅娔K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，尋找各芯片之間的聯(lián)系，VS1003芯片是該模塊的主要部分。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，進行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。
�。ㄋ模㏑FID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標準的非接觸卡讀卡機專用芯片，采用0.6微米CMOS 、EEPROM工藝，支持13.56MHZ頻率下的type A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中最重要的部分，它是實現(xiàn)各種模塊功能的基礎(chǔ)部分。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，由以上的電路部分就構(gòu)成一個核心板電路系統(tǒng)。
電子鐘模塊電路分析
電子鐘模塊配合單片機核心板，可在LCD1602液晶屏上顯示當前的日期（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行日期和時間的設(shè)置。
通過遙控上的“EQ”鍵，可控制LED顯示界面在時間、溫度、紅外解碼之間的切換。如果想調(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“播放停止鍵”將時間停止。然后再按“左快捷鍵”向右切換。最后按“加減鍵”可以進行數(shù)值的加減操作，調(diào)整完成后，再次按“播放停止鍵”，時間開始運行。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，串行的控制和數(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可靠的連接，才能對VS1003進行有效的操作與控制。另外，VS1003各部分的供電電壓與輸出電壓值是不同的。
卡是一種大容量，性價比高，體積小，訪問接口簡單的存儲卡。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模式下為保留引腳，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卡的邏輯電平相當于3.3V TTL電平標準，而單片機的邏輯電平為5V。因此，它們之間不能直接相連，否則會有燒毀SD卡的可能。解決邏輯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)大于接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)小于接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)時采用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。因為它們之間的電平剛好滿足上述的電平兼容原則，既經(jīng)濟又實用。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)壓獲取。
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)含加密控制邏輯電路和通用邏輯電路，卡與讀卡器之間的通訊采用國際通用DES和RES保密交叉算法，具有較高的保密性能。
單片機與FMITDISL通用SPI總線通信，采用中斷工作模式，在FMITDISL復位后，必須進行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的啟動工作。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。當卡進入系統(tǒng)的工作區(qū)時，讀寫器向卡發(fā)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，其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同，在電磁波的激勵下，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，當所有積累的電荷達到2V時，此電容可做到電源為其它電路提供工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或讀取讀寫器的數(shù)據(jù)。
根據(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。根據(jù)國際標準的要求，卡和讀寫器的通信距離為10cm，通過調(diào)整天線驅(qū)動電壓可以改變通信的最長距離。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)會導致帶寬減小，從而減弱讀寫器的調(diào)制邊帶，會導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，采用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)預留5個GPIO，1個中斷輸入引腳，就可很容易地實現(xiàn)天線通信的功能，非常適合用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、寄存器內(nèi)部PWR、VP和PRIM、RX共同控制。nRF24L01所有的配置都由配置寄存器來定義，這些配置寄存器可通過SPI口訪問。SPI接口由SCK、MOSI、MISO及CSN組成，在配置模式下單片機通過SPI接口配置nRF24L01的工作參數(shù)，在發(fā)射或接收模式下單片機SPI接口發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
單片機的控制指令從nRF24L01的MOSI引腳輸入，而nRF24L01的狀態(tài)信息和數(shù)據(jù)是從其MISO引腳輸出并送給單片機的。利用SPI傳輸數(shù)據(jù)時，是先傳輸?shù)臀蛔止?jié)，再傳輸高位字節(jié)，并且在傳輸每個字節(jié)時是從高位傳起。
六、單片機軟件系統(tǒng)工作流程
通過使用STC-ISP軟件，STC12C5A60S2單片機可實現(xiàn)串口在線編程。由于現(xiàn)在大的數(shù)據(jù)計算機都不存在提供單獨的串口，所以需要USB轉(zhuǎn)RS232串口線。
USB轉(zhuǎn)RS232串口設(shè)備驅(qū)動程序的安裝
STC-ISP V483串口下載軟件
七、實習過程心得：
新學期伊始，就迎來了為期四周的單片機生產(chǎn)實習。在這次生產(chǎn)實習過程中，我受益頗多。這是我們經(jīng)歷的第一次廣泛了解實際電子產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程。從最初的設(shè)計，到焊接，安裝，調(diào)試，我們都是逐一親自動手操作完成的。在這次實習中，我們遇到了不少問題，但正是因為有了這些問題，才有了我們更加深入學習的機會。為了解決這些問題，我們查資料，探討，請教老師，充分利用自己身邊的一切資源來學習。這樣的學習過程讓我們對所學內(nèi)容理解的更深刻，而且大大提高了我們的團結(jié)協(xié)作能力。在實際操作焊接的過程中，我們從笨拙到熟練，動手能力不斷提高，有了很大的進步。這為我們以后步入工作崗位做了良好的鋪墊。
總之，通過這次生產(chǎn)實習，我受益匪淺，各方面的能力都有了提高。最后，感謝在實踐過程中悉心指導的每一位老師！
單片機實習報告 篇2
一、生產(chǎn)實習的目的和意義：
生產(chǎn)實習是培養(yǎng)本科學生理論聯(lián)系實際，提高實際動手操作能力的重要教學環(huán)節(jié)。本專業(yè)的生產(chǎn)實習旨在使學生廣泛了解實際電子產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程，熟悉電子產(chǎn)品的主要技術(shù)管理模式，并在實習的操作過程中學習、掌握電子產(chǎn)品的焊接、安裝、調(diào)試的實際操作技能。鞏固和加深理解所學的理論，開闊眼界，提高能力，為培養(yǎng)高素質(zhì)大學本科人才打下必要的基矗通過學習，是理論與實際相結(jié)合，可以使學生加深對所學知識的理解，并為后續(xù)專業(yè)課的學習提供必要的感性知識，同時使學生直接了解本業(yè)的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)內(nèi)容，為將來走上工作崗位提供必要的實際生產(chǎn)知識。
二、實習的基本內(nèi)容：
1、集中授課，進行相關(guān)知識的學習。
2、學習、掌握電子產(chǎn)品的獨立性設(shè)計與安裝、調(diào)試的能力；進一步掌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、為能使學生得到充分的'鍛煉，較大的提高學生的實際動手能力，本次生產(chǎn)實習安排每一位學生獨立完成全部系統(tǒng)的設(shè)計與安裝工作。
5、本實習環(huán)節(jié)，學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，要學生嚴格遵守電器設(shè)備的使用安全，遵守實驗室的各項規(guī)章制度。
三、基本要求：
1、在教師的指導下練習在測試電路德核心板上焊接元件，掌握焊接要領(lǐng)。
2、熟悉元器件的性能及管腳分配。
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)的基本功能如下：
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，顯示電路部分，復位電路部分，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。
�。ㄈ﹎p3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。
單片機實習報告 篇3
一 實習目的
1. 通過對單片機小系統(tǒng)的設(shè)計、焊接、裝配，掌握電路原理圖及電子線路的基本焊接裝配工藝、規(guī)范及注意事項;
2. 通過對系統(tǒng)板的測試，了解系統(tǒng)板的工作原理及性能，掌握元器件及系統(tǒng)故障的排除方法;
3. 掌握程序編制及調(diào)試方法，完成系統(tǒng)初始化、存儲器操作、端口操作、鍵盤顯示等程序的編制及調(diào)試(匯編語言、C語言均可);
4. 通過單片機系統(tǒng)的組裝，調(diào)試以及程序編制、調(diào)試及運行，與理論及實驗的有機結(jié)合和指導教師的補充介紹，使學生掌握控制系統(tǒng)的工作原理、開發(fā)方法和操作方法。
5. 培養(yǎng)學生解決實際問題的能力，提高對理論知識的感性認識。
二 實習意義
通過本實習不但可以掌握單片機軟、硬件的綜合調(diào)試方法，而且可以熟練掌握電路原理圖，激發(fā)對單片機智能性的探索精神，提高學生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學生應(yīng)用單片機實現(xiàn)對工業(yè)控制系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)與調(diào)試的能力。在制作學習過程中，不但可以掌握軟、硬件的綜合調(diào)試方法，而且可以使學生對單片機智能性產(chǎn)生強烈的欲望。達到最大限度地掌握微機應(yīng)用技術(shù)，軟件及接口設(shè)計和數(shù)據(jù)采集與處理的技能，培養(yǎng)電綜合實踐素質(zhì)的目的。
三 系統(tǒng)基本組成及工作原理
1 系統(tǒng)基本組成
系統(tǒng)以單片機STC89C52作為控制核心，各部分基本組成框圖如圖1所示。
流水燈部分由單片機、鍵盤模塊等組成;
四位數(shù)碼顯示，編程實現(xiàn)30秒倒計時部分由單片機、鍵盤模塊、液晶顯示模塊等組成;
按鍵功能部分通過按鍵控制流水燈部分、四位數(shù)碼顯示部分;
電子鐘部分由單片機、鍵盤模塊、液晶顯示模塊等組成;
使用功能鍵實現(xiàn)相應(yīng)的功能組合部分通過流水燈部分、30秒倒計時部分實現(xiàn);
模數(shù)轉(zhuǎn)換部分由單片機、ADC0809轉(zhuǎn)換模塊、鍵盤模塊、液晶顯示模塊等組成。
2 系統(tǒng)工作原理
本設(shè)計采用STC89C52RC單片機作為本系統(tǒng)的控制模塊。單片機可把由ADC0809及單片機中的數(shù)據(jù)利用軟件來進行處理，從而把數(shù)據(jù)傳輸?shù)斤@示模塊，實現(xiàn)阻值大小的顯示。以數(shù)碼管顯示為顯示模塊，把單片機傳來的數(shù)據(jù)顯示出來。在顯示電路中，主要靠按鍵來實現(xiàn)各種顯示要求的選擇與切換。
對于模數(shù)轉(zhuǎn)換部分，單片機89C51通過P0口的I/O線向ADC0809發(fā)送鎖存地址以及復位、啟動轉(zhuǎn)換等信號，并查詢轉(zhuǎn)換狀態(tài)。 ADC0809啟動轉(zhuǎn)換后，將0-8個通道一次輸入的電壓信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字量，供89c51讀取使用，并且將EOC置1供單片機查詢轉(zhuǎn)換狀態(tài)。而滑動變阻器負責將阻值信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，再送到ADC0809的八個通道。當單片機查詢到轉(zhuǎn)換結(jié)束后依次讀取數(shù)據(jù)并按照現(xiàn)實的需要進行二進制轉(zhuǎn)BCD碼等處理最后控制顯示電路顯示出數(shù)字。 其實現(xiàn)方式是：ADC0809轉(zhuǎn)換來自3通道的阻值變化信號。80c51的P2口與ADC0809的輸出相連用于讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果，同時P0.0-P0.6作控制總線，向ADC0809發(fā)送鎖存、啟動等控制信息，并查詢EOC狀態(tài)。ALE經(jīng)分頻后給ADC0809提供時鐘信號。P3.0和P3.1口用于向顯示電路輸出段碼，P3.2-P3.7用于數(shù)碼管的位選。
四 系統(tǒng)硬件設(shè)計
結(jié)合本設(shè)計的要求和技術(shù)指標，通過對系統(tǒng)大致程序量的估計和系統(tǒng)工作的估計，考慮價格因素。選定AT89C51單片機作為系統(tǒng)的主要控制芯片，8位模擬轉(zhuǎn)換器ADC0809進行阻值轉(zhuǎn)換。 逐次比較法A/D轉(zhuǎn)換器是目前種類最多、應(yīng)用最廣的A/D轉(zhuǎn)換器，其原理即“逐位比較”，其過程類似于用砝碼在天平上稱物體重量。它由N位寄存器、A/D轉(zhuǎn)換器、比較器和控制邏輯等部分組成，N位寄存器代表N位二進制碼。目前應(yīng)用最廣的逐次比較法A/D轉(zhuǎn)換器有ADC0809。它是一種8路模擬輸入8位數(shù)字輸出的逐次比較法A/D轉(zhuǎn)換器件。其主要性能指標和特性如下：
分表率：8位
轉(zhuǎn)換時間：取決于芯片時鐘頻率，轉(zhuǎn)換一次時間位64個時鐘周期
單一電源：+5v
模擬輸入電壓范圍：單極性0-+5v;雙極性-5v-+5v
具有可控三態(tài)輸出鎖存器
啟動轉(zhuǎn)換控制位脈沖式，上升沿使內(nèi)部所有寄存器清零，下降沿使A/D轉(zhuǎn)換開始。
通過以上性能比較，我們不難看出ADC0809滿足本設(shè)計的要求，所以本設(shè)計采用ADC0809作為A/D轉(zhuǎn)換器
1 按鍵電路設(shè)計
利用單片機的P1口擴展一個8位鍵盤。
2 晶振與復位電路設(shè)計
本設(shè)計采用的是上電復位的形式，如圖3.3所示，上電順進RST獲得高電平，隨著電容器C的充電，RST引腳上的高電平將逐漸下降，只要高電平能保持復位所需要的兩個機器周期以上時間，單片機就能實現(xiàn)復位操作。 晶振電路為單片機提供工作所需要的時鐘信號。震蕩頻率越高，系統(tǒng)時鐘頻率也越高，單片機運行的速度就越快。其電路如圖3.4所示。89C51的XTAL1和XTAL2兩個引腳跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容C1、C2形成反饋電路，就構(gòu)成了穩(wěn)定的自激振蕩器，本設(shè)計的震蕩器頻率為12MHZ。
3 下載電路設(shè)計
4 流水燈模塊設(shè)計
5 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計
6 顯示電路設(shè)計
本設(shè)計采用六位數(shù)碼管。本系統(tǒng)采用共陽極動態(tài)掃描的方式連接。數(shù)碼管的段碼數(shù)據(jù)由89C51的P3.0-P3.1口送出，89C51的P3.2-P3.7輸出位選通信號，只有被選中的那位數(shù)碼管才會顯示段碼
7 整體電路設(shè)計
五 系統(tǒng)軟件設(shè)計
1主程序設(shè)計
主程序采用分支結(jié)構(gòu)，以狀態(tài)號標識系統(tǒng)所處的狀態(tài)。在上電初始化后即進入狀態(tài)號的輪詢掃描，狀態(tài)號的值決定了分支程序的入口。其中分支程序分別為：AD轉(zhuǎn)換模塊(狀態(tài)號為0)，數(shù)字模塊狀態(tài)號為1)，倒計時模塊(狀態(tài)號為2)，電子鐘模塊(狀態(tài)號為3)，功能組合模塊(狀態(tài)號為4)，流水燈模塊(狀態(tài)號為5)。
2 功能子程序設(shè)計
2.1 流水燈模塊
流水燈模塊利用單片機的P3口，通過給P3口的各位送低電平，相應(yīng)的實現(xiàn)流水燈有規(guī)律的點亮。
2.2 30秒倒計時模塊
30秒倒計時模塊利用單片機的P3.0與P3.1口送相應(yīng)的段控數(shù)據(jù)，P3.2-P3.7口送相應(yīng)的位控數(shù)據(jù)。通過程序?qū)崿F(xiàn)30秒倒計時。
2.3 數(shù)字加減模塊
利用數(shù)碼管實現(xiàn)數(shù)字顯示，通過加一鍵或者是減一鍵實現(xiàn)數(shù)字變量的加一或者減一，進而實現(xiàn)利用數(shù)碼管顯示加一鍵、減一鍵功能。
2.4 電子鐘模塊
利用數(shù)碼管實現(xiàn)時間顯示，通過加一鍵或者是減一鍵實現(xiàn)小時變量或者是分鐘變量的加一，從而實現(xiàn)調(diào)時功能。
2.5 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊
對于模數(shù)轉(zhuǎn)換部分，單片機89C51通過P0口的I/O線向ADC0809發(fā)送鎖存地址以及復位、啟動轉(zhuǎn)換等信號，并查詢轉(zhuǎn)換狀態(tài)。 ADC0809啟動轉(zhuǎn)換后，將0-8個通道一次輸入的電壓信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字量，供89c51讀取使用，并且將EOC置1供單片機查詢轉(zhuǎn)換狀態(tài)。而滑動變阻器負責將阻值信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，再送到ADC0809的`八個通道。
當單片機查詢到轉(zhuǎn)換結(jié)束后依次讀取數(shù)據(jù)并按照現(xiàn)實的需要進行二進制轉(zhuǎn)BCD碼等處理最后控制顯示電路顯示出數(shù)字。 其實現(xiàn)方式是：ADC0809轉(zhuǎn)換來自3通道的阻值變化信號。80c51的P2口與ADC0809的輸出相連用于讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果，同時P0.0-P0.6作控制總線，向ADC0809發(fā)送鎖存、啟動等控制信息，并查詢EOC狀態(tài)。ALE經(jīng)分頻后給ADC0809提供時鐘信號。P3.0和P3.1口用于向顯示電路輸出段碼，P3.2-P3.7用于數(shù)碼管的位選。
六 實習總結(jié)、體會
本次單片機實習我們一共完成了個模塊的程序設(shè)計，包括：led顯示模塊、數(shù)碼管顯示模塊和鍵盤模塊。分別實現(xiàn)了流水燈的循環(huán)點亮控制、數(shù)碼管的靜態(tài)和動態(tài)計數(shù)顯示，還有矩陣鍵盤按鍵控制數(shù)碼管顯示的程序設(shè)計。然后我們分別用protues系統(tǒng)仿真軟件對各個模塊進行了模擬仿真，用keil軟件編制了匯編語言程序，驗證了我們所設(shè)計的程序。 這次實習還使我理解了編寫程序的一些技巧。單片機應(yīng)用系統(tǒng)一般由包含多個模塊的主程序和由各種子程序組成。每一模塊都要完成一個明確的任務(wù)，實現(xiàn)某個具體的功能，如計算、接受、發(fā)送、延時、顯示等。采用模塊化程序設(shè)計方法，就是將這些具體功能程序進行獨立設(shè)計和分別調(diào)試，最后將這些模塊程序裝配成整體程序并進行聯(lián)合調(diào)試。
模塊化程序設(shè)計方法的優(yōu)點：一個模塊可以為多個程序所共享;單個功能明確的程序模塊的設(shè)計和調(diào)試比較方便，容易完成;利用已經(jīng)編好的成熟模塊，將大大縮短開發(fā)程序的時間，降低開發(fā)成本。采用循環(huán)結(jié)構(gòu)和子程序結(jié)構(gòu)可以使程序的容量大大減少，提高程序的效率，節(jié)省內(nèi)存。對于多重循環(huán)，要注意各重循環(huán)的初值和循環(huán)結(jié)束的條件，避免出現(xiàn)程序無休止循環(huán)的“死循環(huán)”現(xiàn)象; 通過這次的實習我發(fā)現(xiàn)，只有理論水平提高了，才能夠?qū)⒄n本知識與實踐相結(jié)合，理論知識服務(wù)于教學實踐，以增強自己的動手能力。這次實習十分有意義，這次實習我們知道了理論和實踐的距離，也知道了理論和實踐相結(jié)合的重要性。
回顧起此次課程設(shè)計，感覺受益匪淺，從拿到題目到完成整個編程，從理論到實踐，學到很多很多的課堂理論中沒學到過的東西，不僅對鍵盤的識別技術(shù)這一章節(jié)的知識點有了深刻的認識，而且對這學期開設(shè)的單片機這門課程有了更全面的了解，尤其是在學習使用proteus軟件片編程和仿真時收獲良多。通過這次單片機課程設(shè)計，還使我懂得了實踐的重要性。同時在程序調(diào)試的過程中提高自己的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、實際動手和獨立思考的能力。 這次課程設(shè)計能順利的完成，除了我們的努力外，當然也離不開指導老師申老師的辛勤指導，致使我在設(shè)計的過程中學到了很多實用性的知識。同時，對給過我?guī)椭乃型瑢W和各位指導老師表示忠心的感謝!
單片機實習報告 篇4
一、生產(chǎn)實習的目的和意義：
鞏固和加深理解所學的理論，開闊眼界，提高潛力，為培養(yǎng)高素質(zhì)大學本科人才打下必要的基礎(chǔ)。透過學習，是理論與實際相結(jié)合，能夠使學生加深對所學知識的理解，并為后續(xù)專業(yè)課的學習帶給必要的感性知識，同時使學生直接了解本業(yè)的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)資料，為將來走上工作崗位帶給必要的實際生產(chǎn)知識。
二、實習的基本資料：
集中授課，進行相關(guān)知識的學習。
學習掌握電子產(chǎn)品的獨立性設(shè)計與安裝調(diào)試的潛力;進一步掌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。
為能使學生得到充分的鍛煉，較大的提高學生的實際動手潛力，本次生產(chǎn)實習安排每一位學生獨立完成全部系統(tǒng)的設(shè)計與安裝工作。
本實習環(huán)節(jié)，學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，要學生嚴格遵守電器設(shè)備的使用安全，遵守實驗室的各項規(guī)章制度。
三、基本要求：
在教師的指導下練習在測試電路德核心板上焊接元件，掌握焊接要領(lǐng)。
熟悉元器件的性能及管腳分配。
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)的基本功能如下：
單片機核心板+電子鐘模塊：實現(xiàn)時光的顯示，溫度的測量，且可透過遙控器調(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。透過使用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，顯示電路部分，復位電路部分，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：時鐘持續(xù)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，尋找各芯片之間的聯(lián)系，VS1003芯片是該模塊的主要部分。單片機設(shè)有單獨解碼MP3文件的功能，而單片機可與透過VS1003的接口電路的連接，進行MP3的解碼，實現(xiàn)音頻的輸出。透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標準的非接觸卡讀卡機專用芯片，采用0。6微米CMOS EEPROM工藝，支持13。56MHZ頻率下的type A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中最重要的部分，它是實現(xiàn)各種模塊功能的基礎(chǔ)部分。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，由以上的電路部分就構(gòu)成一個核心板電路系統(tǒng)。
電子鐘模塊電路分析
電子鐘模塊配合單片機核心板，可在LCD1602液晶屏上顯示當前的日期(年月日)時光(時分秒)，環(huán)境溫度值，和紅外遙控解碼值。用戶可透過遙控器或單片機核心板上的按鍵來進行日期和時光的設(shè)置。
透過遙控上的“EQ”鍵，可控制LED顯示界面在時光溫度紅外解碼之間的切換。如果想調(diào)整時光，需要首先使用遙控器的“EQ”鍵將LCD顯示調(diào)制時光界面;之后透過按“播放停止鍵”將時光停止;然后再按“左快捷鍵”向右切換;最后按“加減鍵”能夠進行數(shù)值的加減操作，調(diào)整完成后，再次按“播放停止鍵”，時光開始運行。另外透過單片機核心板上的K1-K4鍵也能夠完成時光的調(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，串行的控制和數(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透過一個串行接口來接收輸入的比特流，它能夠作為一個系統(tǒng)的從機。
與單片機連接的引腳主要有7個，分別為：SOSISCLKXDCSXRESETDREQMOSI，只有保證它們與單片機正確可靠的連接，才能對VS1003進行有效的操作與控制。另外，VS1003各部分的供電電壓與輸出電壓值是不一樣的。
卡是一種大容量，性價比高，體積小，訪問接口簡單的存儲卡。SDIMMC卡超多 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，當不用DAT1-DAT3線時，主機應(yīng)使自我的DAT1-DAT3線處于輸入模式，這樣定義是為與MMC卡持續(xù)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取SPI模式)。用戶能夠在正常的數(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模式下為保留引腳，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卡的邏輯電平相當于3。3V TTL電平標準，而單片機的邏輯電平為5V。因此，它們之間不能直接相連，否則會有燒毀SD卡的可能。解決邏輯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)大于理解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)小于理解器件識別為低電平的最高電壓值。思考到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)時采用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，能夠直接連接。因為它們之間的電平剛好滿足上述的電平兼容原則，既經(jīng)濟又實用。該方案能夠雙電源供電(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)壓獲取。
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)成不一樣的射頻識別應(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非接觸式卡貼合MIFARE的國際標準，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)含加密控制邏輯電路和通用邏輯電路，卡與讀卡器之間的通訊采用國際通用DES和RES保密交叉算法，具有較高的保密性能。
單片機與FMITDISL通用SPI總線通信，采用中斷工作模式，在FMITDISL復位后，務(wù)必進行一次初始化程序以便初始化SPI接口模式，而且能夠同步實現(xiàn)單片機和FMITDISL的啟動工作。信息存儲在MIFARSE卡里，讀寫器與卡透過各自的天線建立起二者之間非接觸信息傳輸通道。當卡進入系統(tǒng)的工作區(qū)時，讀寫器向卡發(fā)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，其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同，在電磁波的激勵下，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�，將帶資料內(nèi)的電荷送到另一個電容內(nèi)存儲，當所有積累的電荷到達2V時，此電容可做到電源為其它電路帶給工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或讀取讀寫器的數(shù)據(jù)。
根據(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。根據(jù)國際標準的要求，卡和讀寫器的通信距離為10cm，透過調(diào)整天線驅(qū)動電壓能夠改變通信的最長距離。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)會導致帶寬減小，從而減弱讀寫器的調(diào)制邊帶，會導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，采用FSK調(diào)制，能夠?qū)崿F(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)預留5個GPIO，1個中斷輸入引腳，就可很容易地實現(xiàn)天線通信的功能，十分適合用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寄存器內(nèi)部PWRVP和PRIMRX共同控制。nRF24L01所有的配置都由配置寄存器來定義，這些配置寄存器可透過SPI口訪問。SPI接口由SCKMOSIMISO及CSN組成，在配置模式下單片機透過SPI接口配置nRF24L01的工作參數(shù)，在發(fā)射或接收模式下單片機SPI接口發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
單片機的控制指令從nRF24L01的MOSI引腳輸入，而nRF24L01的狀態(tài)信息和數(shù)據(jù)是從其MISO引腳輸出并送給單片機的。利用SPI傳輸數(shù)據(jù)時，是先傳輸?shù)臀蛔止?jié)，再傳輸高位字節(jié)，并且在傳輸每個字節(jié)時是從高位傳起。
六、單片機軟件系統(tǒng)工作流程
透過使用STC-ISP軟件，STC12C5A60S2單片機可實現(xiàn)串口在線編程。由于此刻大的數(shù)據(jù)計算機都不存在帶給單獨的串口，所以需要USB轉(zhuǎn)RS232串口線。
USB轉(zhuǎn)RS232串口設(shè)備驅(qū)動程序的安裝
STC-ISP V483串口下載軟件
七、實習過程心得：
新學期伊始，就迎來了為期四周的單片機生產(chǎn)實習。在這次生產(chǎn)實習過程中，我受益頗多。這是我們經(jīng)歷的第一次廣泛了解實際電子產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程。從最初的設(shè)計，到焊接，安裝，調(diào)試，我們都是逐一親自動手操作完成的。在這次實習中，我們遇到了不少問題，但正是因為有了這些問題，才有了我們更加深入學習的機會。為了解決這些問題，我們查資料，探討，請教老師，充分利用自我身邊的一切資源來學習。這樣的學習過程讓我們對所學資料理解的更深刻，而且大大提高了我們的團結(jié)協(xié)作潛力。在實際操作焊接的過程中，我們從笨拙到熟練，動手潛力不斷提高，有了很大的進步。這為我們以后步入工作崗位做了良好的鋪墊。
總之，透過這次生產(chǎn)實習，我受益匪淺，各方面的潛力都有了提高。最后，感謝在實踐過程中悉心指導的每一位老師!
單片機實習報告 篇5
實習題目：GWL-100 單片機學習開發(fā)板的制作
姓名：李**
學號：080402021036
班級： 08交通2班
指導老師：趙**
實習時間：12月6日—12月12日
成績：
一：實習目的
目前單片機上網(wǎng)技術(shù)是一個熱門技術(shù)，很多高校學生選擇與此相關(guān)的畢業(yè)設(shè)計，同時高校也有與此相關(guān)的項目。通過對一只正規(guī)產(chǎn)品GWL-100 單片機學習開發(fā)板的安裝、焊接、調(diào)試、了解電子產(chǎn)品的裝配全過程，訓練動手能力，掌握元器件的識別，簡易測試，及整機調(diào)試工藝，從而有助于我們對理論知識的理解，幫助我們學習專業(yè)的相關(guān)知識。培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力，提高分析解決問題能力的同時也培養(yǎng)同學之間的團隊合作、共同探討、共同前進的精神。本周實習具體目的如下：
1、學習并掌握Protel 99 SE軟件，在實操過程中能靈活使用該軟件。
2、熟悉手工焊錫的常用工具的使用及其維護與修理。
3、基本掌握手工電烙鐵的焊接技術(shù)，能夠獨立的完成簡單電子產(chǎn)品的安裝與焊接。熟悉電子產(chǎn)品的安裝工藝的生產(chǎn)流程。
4、熟悉常用電子器件的類別、型號、規(guī)格、性能及其使用范圍。
5、了解電子產(chǎn)品的焊接、調(diào)試與維修方法。
二：實習內(nèi)容和要求
實習內(nèi)容:
1、對照原理圖講述整機工作原理；
2、對照原理圖看懂裝配接線圖；
3、了解圖上符號，并與實物對照；
4、根據(jù)技術(shù)指標測試各元器件的主要參數(shù)；
5、講解焊接的操作方法和注意事項；
6、焊接練習；
7、分發(fā)與清點零件；
8、萬用表的工作原理及其分類；
9、講解元器件的類別、型號、使用范圍和方法以及如何正確選擇元器件。
10、講解如何使用工具測試元器件
11、組裝、焊接與調(diào)試GWL-100 單片機學習開發(fā)板．
實習要求:
熟悉運用Protel 99 SE軟件，學習理解并繪制萬用表電原理圖，認真細致地安裝焊接，排除安裝焊接過程中出現(xiàn)的故障以在規(guī)定時間內(nèi)完成正規(guī)GWL-100 單片機學習開發(fā)板的'安裝、焊接、調(diào)試及使用。
1、 了解GWL-100 單片機學習開發(fā)板特點和發(fā)展趨勢。
2、 熟悉萬用表裝配技術(shù)的基本工藝過程。
3、 認識液晶顯示器件。
4、 根據(jù)技術(shù)指標測試數(shù)字萬用表的主要參數(shù)。
5、 安裝制作GWL-100 單片機學習開發(fā)板。
三：實習設(shè)備及材料
(1) 電烙鐵：由于焊接的元件多，所以使用的是外熱式電烙鐵，功率為30 w，烙鐵頭是銅制。
(2) 吸錫工具，鑷子，螺絲批等必備工具。
(3)錫絲：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。
GWL-100單片機學習板的主要硬件資源有：
1）8路高亮LED發(fā)光管
可做交通燈、流水燈、信號輸出指示等實驗。
2）4位一體集成LED數(shù)碼管
可做動態(tài)掃描及靜態(tài)顯示實驗，做時鐘、溫度、數(shù)值顯示等實驗。 3）8個獨立按鍵 鍵盤檢測、按鍵控制實驗。
4） 蜂鳴器模塊 可做各種發(fā)聲、音樂、鬧鐘提醒及報警實驗。
5）一路繼電器 繼電器是工控最常用器件之一，可以弱電控制強電器件，系統(tǒng)留有2路斷閉觸頭輸入輸出接口，可方便對接外部可控信號的輸入和輸出。
6）DS18B20溫度傳感器 可做溫度測量顯示和溫度檢測控制器等實驗。
7）DS1302時鐘芯片 可做萬年歷、定時器、鬧鐘等。
8）EEPROM芯片AT24C02 可學習I2C總線的讀寫、12C總線的程序編寫、可存儲數(shù)據(jù)的存取。
9）一體化紅外線遙控接收頭 可練習編寫單片機的精確延時程序，可以做紅外線解碼實驗、紅外遙控實驗（鍵值顯示、遙控開關(guān)、紅外線遙控器等。）
10）字符顯示接口 LCD1602液晶顯示模塊可顯示兩行字符，可實現(xiàn)字符移動、閃爍顯示 。
11）文字圖形顯示接口 LCD12864液晶顯示模塊可顯示英文、中文漢字、圖形及圖片。
12）ISP接口 支持AT公司的下載線，可以在線燒寫多種MCU程序，無需拔下芯片即可把程序固化到MCU內(nèi)部的EEPROM中，支持多種品牌芯片在線燒寫。
13）MAX232串口通訊模塊 可以與計算機串行通信，同時也可對STC單片機下載程序，還可以實現(xiàn)主從系統(tǒng)中多機互連，一口多用。其他元件包括以下
(1) 電烙鐵：由于焊接的元件多，所以使用的是外熱式電烙鐵，功率為30 w，烙鐵頭是銅制。
(2) 螺絲刀、鑷子等必備工具。
(3)錫絲：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)電路板上的元件：二極管，三極管，電阻（排阻），電容（瓷片電容、電解電容），晶振，電位器，按鍵，數(shù)碼管，自鎖開關(guān)，USB座，電源座，串行口，蜂鳴器，繼電器，芯片，紅外線收頭，ISP下載座,單雙排插針，芯片插座，跳線帽，USB電源器，串口線等等。
四：設(shè)計原理分析
GWL-100是一款具有編程、設(shè)計、調(diào)試、ISP下載等功能的單片機學習系統(tǒng)，可以支持ATMEL 89S系列、89C系列等以51為內(nèi)核的單片機編程和實驗。GWL-100全面適應(yīng)和滿足初學者的需求，可以使初學者在最短的時間里掌握單片機的基本編程、設(shè)計、調(diào)試等開發(fā)技術(shù)。同時也是工程開發(fā)技術(shù)人員開發(fā)產(chǎn)品和項目的好幫手，是一款功能強、擴展方便的學習單片機應(yīng)用技術(shù)和調(diào)試開發(fā)的好工具。 系統(tǒng)功能特點
GWL-100學習板上集成了豐富的實驗硬件資源和常用的接口電路：LED、數(shù)碼管、字符顯示、漢字及圖像顯示接口、鍵盤接口、串口通訊、串行FLASHI2C讀寫、蜂鳴器、繼電器、溫度傳感器、紅外遙控、電源電路，另外還可以擴展各種功能模塊。
具體各零件有著其特殊功能，如蜂鳴器，單片機工作電壓為5V。一般使用USB接口供電，直接從USB接口獲取5V電源。當電壓小于下限電壓值或大于上限電壓值時，蜂鳴器將報警。其他如加一個11.0592MHZ的晶振是為了以后做串口通信時和PC有相同的波特率�？捎枚搪访鼻袚Q。
在板上除了最小系統(tǒng)外還有鍵盤輸入、數(shù)碼管、LCD、I2C存儲器。它們的數(shù)據(jù)接口和電源接口也是完全獨立的。其它的功能都準備在以后通過上方的接口另外用板子擴展。
單片機實習報告 篇6
一、實習目的與要求
1、掌握微處理器、微型機和單片機的基本概念
2、了解微機系統(tǒng)的組成
3、弄清單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理
4、了解單片機的分類和發(fā)展趨勢
5、了解單片機的應(yīng)用
6、學會用匯編語言和C語言編寫單片機程序
二、單片機開發(fā)板原理及各部分功能說明
1、51單片機
圖1單片機電路 CPU：由運算和控制邏輯組成，同時包括中斷系統(tǒng)和部分外部特殊功能寄存器； RAM：用以存放讀寫的數(shù)據(jù)，如運算的中間結(jié)果、最終結(jié)果以及欲顯示的數(shù)據(jù)； ROM：用以存放程序、一些原始數(shù)據(jù)和表格；
I/O口：四個8位并行I/O口，既可用作輸入，也可用作輸出；
T/C：兩個定時/記數(shù)器，既可以工作在定時模式，也可以工作在記數(shù)模式； 五個中斷源的中斷控制系統(tǒng)；
2、led電路
圖2led電路
采用共陽解法當單片機中給低電平時電量led通過led的電流大約為百歐級。
3、數(shù)碼管電路
圖3數(shù)碼管電路
同樣采用共陽接法，P1和P0口分別控制段和位。
4、按鍵電路
圖4按鍵電路
獨立按鍵共四個由P32到P35控制。矩陣鍵盤按鍵有2個管腳，一個管腳接一個IO
口，自定義MCU的IO口其中一個為輸入、另一個為輸出，在對輸出進行翻轉(zhuǎn)后讀P3口狀態(tài)，即輸出為0時讀一次狀態(tài)輸出為1時讀一次狀態(tài)，如果按鍵沒有按下則兩次狀態(tài)相同且為初始狀態(tài)，如果按鍵按下則狀態(tài)改變。先進行列判斷，然后進行行判斷。
5、晶振電路
MC230P
圖5晶振電路
單片機系統(tǒng)里都有晶振，在單片機系統(tǒng)里晶振作用非常大，全程叫晶體振蕩器，他結(jié)合單片機內(nèi)部電路產(chǎn)生單片機所需的時鐘頻率，單片機晶振提供的時鐘頻率越高，那么單片機運行速度就越快，單片接的一切指令的執(zhí)行都是建立在單片機晶振提供的'時鐘頻率。單片機晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時鐘信號。
三、硬件調(diào)試與軟件開發(fā)
1、電路板故障
這類故障往往由于設(shè)計和加工制板過程中工藝性錯誤所造成的。主要包括錯線、開路、短路。排除的方法是首先將加工的印制板認真對照原理圖，看兩者是否一致。應(yīng)特別注意電源系統(tǒng)檢查，以防止電源短路和極性錯誤，并重點檢查系統(tǒng)總線（地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線）是否存在相互之間短路或與其它信號線路短路。必要時利用數(shù)字萬用表的短路測試功能，可以縮短排錯時間。
2、元器件失效
造成這類錯誤的原因有兩個：一個是元器件買來時就已壞了；另一個是由于安裝錯誤，造成器件燒壞�？梢圆扇z查元器件與設(shè)計要求的型號、規(guī)格和安裝是否一致。在保證安裝無誤后，用替換方法排除錯誤。
3 、電源故障
在通電前，一定要檢查電源電壓的幅值和極性，否則很容易造成集成塊損壞。加電后檢查各插件上引腳的電位，一般先檢查VCC與GND之間電位，若在5V～4.8V之間
屬正常。若有高壓，聯(lián)機仿真器調(diào)試時，將會損壞仿真器等，有時會使應(yīng)用系統(tǒng)中的集成塊發(fā)熱損壞。
4 、程序仿真調(diào)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(luò)8031和外部器件的紐帶，如果信號線連結(jié)錯誤或時序不對，那么都會造成對外圍電路讀寫錯誤。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。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(yīng)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。
單片機實習報告 篇7
這次實習我們使用控制電路的單片機是AT89S51型號的。通過它實現(xiàn)對八盞雙色燈發(fā)光二極管的控制P0和《單片機實習報告總結(jié)》正文開始》 這次實習我們使用控制電路的單片機是AT89S51型號的。通過它實現(xiàn)對八盞雙色燈發(fā)光二極管的控制P0和P2口控制四盞燈。在AT89S51的9引腳接復位電路，對電路實現(xiàn)復位控制。在電路中接入74S164譯碼器和共陰極數(shù)碼管，通過AT89S51的P3口數(shù)據(jù)的輸入對共陰極數(shù)碼管的控制。同時也可實現(xiàn)雙色發(fā)光的二極管與共陰極數(shù)碼管的共同作用。在AT89S51的P3.2口接上中斷控制電路，P3.5口接入蜂鳴器，使電路實現(xiàn)中斷作用，也使電路便于檢測。盡量朝“單片”方向設(shè)計硬件系統(tǒng)。系統(tǒng)器件越多，器件之間相互干擾也越強，功耗也增大，也不可避免地降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。系統(tǒng)中的相關(guān)器件要盡可能做到性能匹配。如選用CMOS芯片單片機構(gòu)成低功耗系統(tǒng)時，系統(tǒng)中所有芯片都應(yīng)盡可能選擇低功耗產(chǎn)品。
硬件電路設(shè)計：
1）確保硬件結(jié)構(gòu)和應(yīng)用軟件方案相結(jié)合。硬件結(jié)構(gòu)與軟件方案會相互影響，軟件能實現(xiàn)的'功能盡可能由軟件實現(xiàn)，以簡化硬件結(jié)構(gòu)。必須注意，由軟件實現(xiàn)的硬件功能，一般響應(yīng)時間比硬件實現(xiàn)長，且占用CPU時間；
2）可靠性及抗干擾設(shè)計是硬件設(shè)計必不可少的一部分，它包括芯片、器件選擇、去耦濾波、印刷電路板的合理布線、各元器相互隔離等；
3）盡量朝“MCS-51單片”方向設(shè)計硬件系統(tǒng)。系統(tǒng)器件越多，器件之間相互干擾也越強，所消耗功耗也增大，也不可避免地降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；
4）系統(tǒng)中的相關(guān)器件要盡可能做到性能匹配。如選用CMOS芯片單片機構(gòu)成低功耗系統(tǒng)時，系統(tǒng)中所有芯片都應(yīng)盡可能選擇低功耗產(chǎn)品。
1.1 單片機型號及特性
單片機型號是 AT89S51。特性是：⑴8031 CPU與MCS-51⑵兼容 4K字節(jié)可編程FLASH存儲器（壽命：1000寫/擦循環(huán)） ⑶全靜態(tài)工作：0Hz-24KHz ⑷三級程序存儲器保密鎖定 ⑸128*8位內(nèi)部RAM ⑹32條可編程I/O線⑺兩個16位定時器/計數(shù)器 ⑻6個中斷源⑼可編程串行通道⑽低功耗的閑置和掉電模式⑾片內(nèi)振蕩器和時鐘電路
1.2 晶振電路
單片機晶振的兩個電容的作用 這兩個電容叫晶振的負載電容，分別接在晶振的兩個腳上和對地的電容，一般在幾十皮發(fā)。它會影響到晶振的諧振頻率和輸出幅度，晶振的負載電容=+Cic+△C式中Cd,Cg為分別接在晶振的兩個腳上和對地的電容，Cic（集成電路內(nèi)部電容）+△C（PCB上電容）經(jīng)驗值為3至5pf。 各種邏輯芯片的晶振引腳可以等效為電容三點式振蕩器。晶振引腳的內(nèi)部通常是一個反相器， 或者是奇數(shù)個反相器串聯(lián)。在晶振輸出引腳 XO 和晶振輸入引腳 XI 之間用一個電阻連接， 對于 CMOS 芯片通常是數(shù) M 到數(shù)十M 歐之間。 很多芯片的引腳內(nèi)部已經(jīng)包含了這個電阻， 引腳外部就不用接了。這個電阻是為了使反相器在振蕩初始時處與線性狀態(tài)， 反相器就如同一個有很大增益的放大器， 以便于起振。 石英晶體也連接在晶振引腳的輸入和輸出之間， 等效為一個并聯(lián)諧振回路， 振蕩頻率應(yīng)該是石英晶體的并聯(lián)諧振頻率。 晶體旁邊的兩個電容接地， 實際上就是電容三點式電路的分壓電容， 接地點就是分壓點。 以接地點即分壓點為參考點， 振蕩引腳的輸入和輸出是反相的， 但從并聯(lián)諧振回路即石英晶體兩端來看， 形成一個正反饋以保證電路持續(xù)振蕩。 在芯片設(shè)計時， 這兩個電容就已經(jīng)形成了， 一般是兩個的容量相等， 容量大小依工藝和版圖而不同， 但終歸是比較小， 不一定適合很寬的頻率范圍。 外接時大約是數(shù) PF 到數(shù)十 PF, 依頻率和石英晶體的特性而定。 需要注意的是： 這兩個電容串聯(lián)的值是并聯(lián)在諧振回路上的， 會影響振蕩頻率。 當兩個電容量相等時， 反饋系數(shù)是 0.5, 一般是可以滿足振蕩條件的， 但如果不易起振或振蕩不穩(wěn)定可以減小輸入端對地電容量， 而增加輸出端的值以提高反饋量。
電路如圖所示
1.3 復位電路
單片機在開機時或在工作中因干擾而使程序失控，或工作中程序處于某種死循環(huán)狀態(tài)等情況下都需要復位。復位作用是使CPU以及其他功能部件，如串行口，中斷都恢復到一個確定初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作。
復位電路有兩種：上電、按鈕復位，考慮到各部件影響，采用按鈕復位，當電阻給電容充電，電容的電壓為高電平，當按下按鈕時芯片復位腳近似低電平，于是芯片復位。
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