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顶岗实习报告样本

漳州职业技术学院

学生毕业实践（顶岗实习）报告

题目：

研讨SONIXMCU开发触摸式按键的原理

年级：

**电信*班

专业：

电子信息工程技术

学号：

*********

学生姓名：

*******

指导教师：

林蔚

2015年5月25日

目录

1.公司简介2

2.岗位介绍3

3.实习主要内容及过程4

3.1触控按键的问题提出5

3.2感应型按键的电气原理5

3.3感应型按键的软件实现7

4.实习心得8

5.致谢9

6．参考文献9

研讨SONIXMCU开发触摸式按键的原理

姓名：

********

内容摘要：

与传统的机械式按键相比，电容式触摸感应按键美观、耐用、寿命长。

电容式触摸感应按键实际只是PCB上的一小块“覆铜焊盘”，与四周“地信号”构成一个感应电容，触摸该按键会影响该电容值。

现在检测电容值的方法有很多种，如电流与电压相位差检测、由电容构成的振荡器频率检测、电容桥电荷转换检测。

而这里则是利用感应电容与电阻构成的RC回路，检测充放电时间的变化量。

目前市场上常见的触摸按键方案中，多为采用MCU+专用IC以及只用MCU实现两种，在MCU+专用IC方案中，具有代表性的触摸信号专用IC是英国昆腾（QUANTUM）公司的QT系列IC，如QT1080就是带有8路独立触摸按键输入的处理芯片。

但是使用MCU+专用IC方案面临的一大挑战就是其抗干扰能力不强以及其成本较高的问题，也正是这一缺陷决定了在很多MCU应用场合这种方案显得有些无能为力了。

SN8P2700系列单片机片内带12位ADC的高速低功耗8位单片机，内置高速PWM口，用于嵌入触摸驱动不仅仅大大的降低硬件成本，同时为设计者提供灵活的平台，可以在不同的场合更改合适的感应度而无需增加硬件。

可以提高产品的稳定性。

本文就是探索SONIX公司SN8P2700系列MCU开发触摸式按键原理与实现。

关键词：

SN8P2700触摸按键感应式按键

1.公司简介

厦门科钜电子有限公司是一家专业从事大功率LED驱动电路研发及LED应用灯具研发、生产、销售为一体的高科技民营企业。

公司自主研发的大功率LED驱动模块具有性能稳定、使用寿命长、电效率高、节能环保等优点。

公司研发生产的LED室内照明灯具种类涉及多款系列，灯体外观格调高雅别致，独特的防眩光设计，寿命达3万至8万小时。

目前已经在泉州、晋江等多座城市完成节能示范工程，且都顺利通过了政府部门的验收，全部符合国家室内及道路照明要求。

此外，厦门科钜电子有限公司为一家拥有数年IC研发高科技公司。

拥有先进的烧录设备。

研发部有数十位工程师，可提供4Bit、8Bit、16BitMCU及其更高层次的研发服务目前，我司主要采用著名品牌Generalplus（凌通单片机）和Sonix（松翰单片机）为母体,根据客户标准开发IC。

公司提供完善的服务，可以提供从电子电路设计、LayoutPCB、软件开发、样机调试、量产服务、售后服务等一条龙的PCBA或IC的产品服务。

公司所开发产品广泛应用于家电、玩具、工艺品等方面。

例如：

蓝牙跑步机、早教故事机、遥控飞机、MP3音乐童车、玩具四轴、玩具机器人、遥控器、热水壶、电子琴、学习机等一系列控制类电子产品。

公司致力于开发消费玩具类IC芯片语音识别等，应用产品包括玩具、圣诞及节日礼品玩具；此外公司拥有标准品音源2000多种，包括动物叫系列、英文系列、中文系列、阿文系列、西文系列、车声系列、枪声系列、娃娃系列、音效系列。

2.岗位介绍

单片机开发工程师：

单片机开发工程师主要是设计单片机电路，负责单片机工作所需的外围电路设备的驱动；编写单片机软件，并对软件进行仿真调试。

单片机开发工程师需要根据客户提出的设计要求，能够根据系统指标很快的设计出一个应用系统的体系结构。

能够在应用项目中选择合适的单片机和外围芯片的型号。

单片机开发工程师，需对设计出来的系统进行软件编程，及PCB版图的设计，并对打样出来的PCB板进行焊接，结合程序进行仿真调试。

在硬件设计方面，需考虑到在项目允许范围内把成本降至最低。

单片机开发工程师的基本要求：

1、对单片机应用场合有充分的了解，能够在应用项目中选择合适的单片机和外围芯片的型号；能够根据系统指标很快的设计出一个应用系统的体系结构；

2、熟练使用ASM和C等相应的单片机语言，有良好的编程风格和一定的编程技巧；

3、能够进行简单的PCB版图设计，至少能够设计出有一定抗干扰能力的单片机电路板；

4、对控制、信号系统有所了解，知道必要的算法；

5、熟悉计算机方向的简要开发，能够使用计算机做一些简单的主机端软件；

6、对模拟、数字电路、总线等比较熟悉，能够使用它们进行单片机的外围接口。

3.实习主要内容及过程

1．开会

每周一或有新项目开发的时候，我们工程部都会开一次会。

资深工程师会对上周进度进行总结，并部署本周主要工作。

要求每位工程师都要发言，做的好的地方，觉得哪里做得好，做得差的地方，哪里需要改进，有什么问题自己解决不了的、有什么好的建议，在这个时候都可以提出来。

俗话说“三个臭皮匠顶一个诸葛亮”，在开会上，很多一个人解决不了的问题，在会上一提，大家一起想办法，经常有意想不到的收获。

2.学习与巩固

刚一进入公司，公司并没有安排具体的工作给我，这时我的任务就是学习。

学习绘制电路图，学习分析电路图。

学习公司产品开发过程，学习SONIX单片机。

电路分析、模拟电路、数字电路等等这些内容，虽然很多东西在学习都学过，但是由于许久温习应用，很多都忘记了。

我不得不重新打开课本，逛起电子论坛，从头学起，一点一滴。

还有公司产品，都是我在学校没有接触过的，以一个全新的事物，也要全部接纳。

3.产品研发

这是我在公司的主要工作之一。

对公司所接客户的功能说明书进行了解，根据客户提出的设计要求，按照系统指标设计出一个应用系统的体系结构，在应用项目中选择合适的单片机和外围芯片的型号。

并进行编程仿真调试，实现客户需要的功能，并在开发周期内将样品送给产品检测部门评估产品优劣，判断是否可以量产。

4.产品维护

对自己所开发的产品进行后期维护，要是生产中出现什么问题，反馈回来进行检修，查出问题并解决。

3.1触控按键的问题提出

在目前MCU应用领域里，很多场合都离不开开关信号，这些开关信号的实现都是通过按键操作实现。

而传统的按键应用最广最普遍的就是机械式按键（或称为B键），这一类按键的共同点就是透过金属触点来得到开关信号，也正是这些共同点决定了机械式按键的应用场合和使用寿命。

如在一些带有油烟或腐蚀性气体的应用场合；另外，在很多小家电应用领域，也都是在模具表面开孔，使用PVC胶来做按键触摸点，这些PVC胶随着使用时间的增加也很容易损坏。

因此，目前市场上出现了一种新型的按键输入方式——触摸式按键（或称感应型按键）。

顾名思义，这种按键输入方式与传统机械式按键不同，它不需要金属触点，取而代之的是感应人体的触摸动作。

目前市场上常见的触摸按键方案中，多为采用MCU+专用IC以及只用MCU实现两种，在MCU+专用IC方案中，具有代表性的触摸信号专用IC是英国昆腾（QUANTUM）公司的QT系列IC，如QT1080就是带有8路独立触摸按键输入的处理芯片。

但是使用MCU+专用IC方案面临的一大挑战就是其抗干扰能力不强以及其成本较高的问题，也正是这一缺陷决定了在很多MCU应用场合这种方案显得有些无能为力了。

下面就从应用的角度对采用独立MCU方案开发感应型按键的原理进行讨论。

3.2感应型按键的电气原理

这种感应型按键的实现原理是基于电容对高频脉冲信号的耦合特性，通常称该电容为耦合电容。

当该耦合电容的容值发生改变时，经过该电容耦合得到的高频脉冲的高电平幅值将发生改变。

如图1所示：

图1.感应按键的电路形式

如图1所示，高频信号OSC经过电容C1耦合，再经过电容C2滤波，这样在K1点可以得到一直流信号；A点为按键电极连接点，电极的表面可以是一些如玻璃或塑料的绝缘物质。

当人体透过电极表面的介质触摸按键时，此时人体、电极和这些介质就等效成一个电容，该等效电容与耦合电容C1并联，最终就相当与改变了耦合电容的容值，从而经由C1耦合得到的高频脉冲的高电平幅值就将发生变化，在K1点得到的直流信号也将随之发生改变。

当人体接触按键时，K1点的电压将降低。

由MCU的AD口读取K1点的电压变化，便可知道按键与否。

K1点的电压变化范围一般在几十至一百毫伏范围变化，这与电极表面的介质和高频信号的频率有关。

在有些应用中，由于K1点的电压变化太小，通常还会在K1点接一级放大器，这样MCUAD口端的电平变化范围将相应变大。

由于SONiX8bitMCU，至少提供12bit的AD，所以在采用SONiX8bitMCU开发时并不需要增加一级放大SONIXSN8P27XX系列MCU开发触摸式按键的原理与实现电路。

对于高频脉冲的产生，通常都在几百KHz，根据具体的应用可以有不同的选择。

常见的电路形式有采用NE555和CD4069：

图2.采用NE555产生高频脉冲信号

通常SONiX的MCU都有提供至少一路PWM功能，根据应用的需求，也可以采用该PWM功能作为高频脉冲发生器。

对于应用中可能会出现按键数量超出MCU提供的AD通道数的情形，此时可以增加一模拟开关,如CD4051。

3.3感应型按键的软件实现

从上述电气原理的讨论中，可以看出，到达MCUAD口的直流信号并不是十分理想的直流信号，由于是经由104电容滤波直接得到，其纹波系数很大，因此，在软件的实现中，应充分考虑AD口信号的正常波动。

其次，程序判断按键与否的根据是AD口信号变化的大小，当AD值负变化达到给定量时，认为有键按下；反之，AD值正变化达到给定量时，则认为是按键弹起。

由于程序判定按键的根据是AD值的变化量，所以在程序中，还应确定一个基准值，所有的变化量都应相对这个基准值，一般情况下，在上电时应将这个基准值确定，或通过实验计算出一个基准值保存在由555产生高频脉冲做为输入信号VCCSONIXSN8P27XX系列MCU开发触摸式按键的原理与实现程序中，但后者随着使用时间的增加，可能会出现基准值变化而导致按键失灵，最好的做法是将两者都考虑进去。

在程序中应充分考虑对AD值做数字滤波处理，常见的数字滤波如滑动平均值滤波和中位值滤波，在此不讨论具体的滤波算法，可以参考相关的书籍。

此外，程序中还应做好按键去抖动的动作，这是任何形式的按键处理程序都应考虑的。

4.实习心得

经过几个月的实习生活，感触特深，收获颇丰。

它给我留下的不仅仅是回忆，它更使我的自身价值得到提高。

通过实习我更加认识到实践是检验真理的唯一标准，只学不实践，那么所学的就等于零，理论应该与实践相结合。

顶岗实习，为我们提供了一个很好的实践机会，可以让我们更好的把理论应用于实践，在实践中领悟理论，更可以学习到很多书本上学习不到的、甚至比理论知识更实用的业务知识。

一个人的知识和能力只有在实践中才能发挥作用,才能得到丰富、完善和发展。

如果只学习不实践，那么神马都是浮云。

就像还没进公司那会儿，到处求职。

总以为自己很行。

可当真踏进公司那会儿，顿时明白了，自己就是一个菜鸟，很菜很菜的鸟，总觉得之前白学了。

学以自用，学了就应该用在实践当中，没实践学了有啥用。

顶岗实习，对我走向社会起到了一个桥梁的作用，过渡的作用，是人生的一段重要经历，也是一个重要步骤，对我将来真正走向工作岗位起着很大的帮助。

在公司里我首先接触到的是SONIX单片机，我在学校虽学过51单片机，但是当我开始学校SONIX单片机的时候，发现很吃力。

经过同事的指导，让我仿然大悟，问题在于之前没有学其精髓，所以导致要重新掌握一门类似的功课还是很吃力的。

更重要的是，学习，只是用来学习，真正要应用到实践中，还是有挺大的差别。

它不仅仅是要能实现应该有的功能，还应该考虑到各方面的因素，比如：

成本、后期维护。

经过本次的实习也让我认识到了，做为一名员工，正确的工作态度是被公司是否认可的关键。

个人的态度直接决定了他的行为，决定了他对待工作是尽心尽力还是敷衍了事，是安于现状还是积极进取，态度就是竞争力。

工作中无小事，一个人无论从事何种职业，都应该心中常责任感，敬重自己的工作，在工作中表现忠于职守、尽心尽责的精神，这才是真正的敬业。

把每一件简单的事情做好就是不简单，把每一件平凡的事情做好就是不平凡。

在实习期间领悟颇深的还有如何处理同事和客户之间的关系。

不管是在工作上还是私下都应该互相帮助，不要斤斤计较，学会宽容忍让，尊重他人。

在实习过程中，真真切切的感觉到自己知识的匮乏，有一种“书到用时方恨少”的感叹，不管做哪一行的都是活到老学到了啊！

作为一个成年人，作为一个即将成为社会职业人，任何时候都要守规矩，做好自己的本分，承担起自己所需要承担的责任。

每一份工作或每一个工作环境都无法尽善尽美，但每一份工作中都有许多宝贵的经验和资源，如失败的沮丧、自我成长的喜悦、温馨的工作伙伴、值得感谢的客户等等，这些都是工作成功者必须体验的感受和必备的财富。

如果每天怀着感恩的心情去工作，在工作中始终牢记“拥有一份工作，就要懂得感恩”的道理，那么一定会收获很多很多。

在收获很多很多的同时，我们会发现自己已经在锻炼中变得勇敢，坚强，乐观，阔达。

这样的你，是不断前进的走在成功的路上的。

5.致谢

经过几个月的实习，也就是大学即将毕业了，说实在，学生年代真好！

我非常感谢学校三年来的培养和提供给我这么好的学习机会与平台，特别要感谢林蔚老师对我的悉心指导和帮助，同时还要感谢厦门科钜电子有限公司的领导对我的重视及帮助，和公司各位师傅对我的热心帮助和教导。

希望在我将来工作的日子能够精诚合作，创造更美好的前景。

6．参考文献

[1]SONIX公司.SN8P2700A_PreV06_datasheet.pdf.

[2]张玉杰编著《松翰SN8P2700系列单片机原理及应用技术》-北京航空航天大学出版社，2008.1

[3]SNOIX公司.指令说明中文版V193.