电子实训报告模板.docx
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电子实训报告模板
生物医学工程学院
电子实习报告
姓名:
学号:
专业:
成绩:
签名:
日期:
61单片机系统的组装与调试
实习目的:
通过制作,了解电子产品生产试制全过程,训练动手能力,培养工程实践观念。
1、焊(焊接、拆焊技术);
2、选(元器件识别、性能简易测试、筛选);
3、装(电子电路和电子产品装配能力);
4、调(电子电路与电子小产品调试能力);
5、测(会正确使用电子仪器测电参数);
6、读(电子电路读图能力);
7、写(培养编写实习报告的能力);
8、校(电子产品质量检验能力);
9、触(提前触及三大技术,与时尚数码产品接轨)
1.61单片机主要性能
2.系统原理图设计
3.焊接流程
Step1:
Ø元件U3(SPY0029)----先将焊盘上的焊点上少量焊锡,再将元件相应引脚镀少量锡,用镊子夹住元件放置在焊盘上,迅速将该引脚焊好,如图所示。
注意拿镊子的手要稳,不能抖。
焊接速度要快,加热时间要短。
然后将其他引脚焊好。
Ø注意:
千万注意SPY0029管脚的焊锡不要太多,否则容易造成SPY0029底下有连焊,很难发现,会误以为SPY0029坏掉。
Step2:
(18个电阻)
焊接电阻(18个)
Step3:
(3个二极管)
焊接二极管——请注意方向,有白色短线的那一端为负极。
如图所示,按照排序分别焊接1、2、3二极管,以免遗漏。
Step4:
焊接晶振——注意时间不宜太长,晶振位置如图所示
Step5:
(19个独石电容)
焊接独石电容
Step6:
(5个瓷片电容)
焊接瓷片电容,请按照图所排顺序进行焊接。
Step7:
焊接电解电容焊接电解电容(已卧倒的)——请注意焊接方向,有白色线的一端为负极与PCB板上的白线相对应;如图所示,方框中的就是电源部分,我们先把1、2电容焊接好,这时候我们不着急往后焊,先来一个小小的测试,因为这到这一步电源部分已经可以开始工作了,这时查由于没受后面的电路的影响,比较好查。
Step8:
先用万用表查J10两管脚,若短路则查清短路原因,可能是因为二极管坏掉或者电源部分电容有问题,请排除错误再往下执行。
Step9:
用万用表查Spy0029的三个管脚之间是否短路;可能是因为第二个二极管坏掉或者Spy0029没焊好,请排除错误再往下执行。
Step10:
(12个电解电容)
完成所有电解电容的焊接
Step11:
焊接按键&电位器,位置如图所示
Step12:
焊接发光二极管——二极管底部平口端为负极,与PCB板上平口端相对应插入;焊接位置如图所示。
Step13:
焊接电源座,电源座位置如图所示。
焊接完电源座,电源部分已全部焊完。
先用万用表查J10两管脚,若没短路,这时我们可以上电,这时会看到电源指示灯点亮,如下图所示,如没亮请立刻断电并查清原因,是器件原因还是电源部分的原因,依照电流走向,应该很快就能查到原因。
若短路则查清短路原因。
Step14:
单排插针的焊接,请参照下图一部分一部分焊接,以免遗漏。
Step15:
5针座的焊接,请参照图焊接,并熟悉一下他们的作用;
Step16:
焊接麦克风的两个管脚。
焊接麦克风,麦克风的焊接一定要注意正级和负极。
Step17:
请特别注意芯片座的方向要与板子上的标示一致!
!
!
焊接U2、U4的座子,注意座子的凹进的表示与电路板子上的凹口一致,焊接U1SPCE061A的座子,注意座子的斜切口与电路板子上的斜切口必须一致,如图所示。
Step18:
管脚修整,剪断已焊接元件多余的引脚,(长度大概1mm左右)并检查是否所有的器件均焊接完成。
4.程序下载与调试
第五部分
下载器使用说明
DEMO程序使用介绍
1、下载器:
在没有计算机的实验室中我们可以使用下载器,它使用方便、无需计算机、对软件开发环境的了解,特别适合在电子实习中使用。
2、PROBE:
主要用在具有计算机的开发环境下(计算机中需要安装开发环境IDE软件),系统开发人员调试使用的工具,它使用方便下载速度快、调试灵活等的优点普遍得到使用。
下载器的使用
如上图连接正确后红色的电源指示灯亮。
这个时候按下按键S1后,程序开始下载程序,程序忙的绿色电源灯亮,等待一段时间后,黄色灯亮表示程序下载完毕,若此时绿灯亮代表下载程序失败,相反绿灯灭代表下载程序成功。
注意事项
(1)、板子上的J4固定接VCC;
(2)、板子上的ORES没有使用;
(3)、没有选择verify效验功能可以省下一半的时间。
61板测试
如果在焊接中按照步骤焊接了,并且其中的两个测试都通过了,那么这里的检测可轻而易举的通过。
在做测试记录的时候一定要先检测电源部分,再按以下的顺序做好检测记录,出现问题的时候请认真检测电路,并按实验步骤完成检查(请参照检测流程图),培养自己的动手能力和分析问题的能力。
电源部分
Step1:
目的:
测试61板电源和地是否有短路
条件:
断开电源并拔掉电池盒,将J5的2、3脚用跳线帽短接
步骤:
用万用表测量J10的两脚的电阻是否为零:
现象1:
电阻为零
结论:
焊接过程中可能造成短路了
解决办法:
进行电源部分的排查;
现象2:
电阻大于300欧姆
结论:
正常,进入Step2。
Step2:
目的:
测试61板电源部分器件是否工作正常
条件:
将三节5号电池装入电池盒中,接到J10处
步骤:
将电池盒开关拨到ON处.
现象1:
发光二极管D1没点亮,立即将电源断开进入Step4
结论:
电源部分器件有问题,
解决办法:
进行电源部分的排查;
现象2:
发光二极管D1点亮
结论:
正常,进入Step3。
Step1:
Ø元件U3(SPY0029)----先将焊盘上的焊点上少量焊锡,再将元件相应引脚镀少量锡,用镊子夹住元件放置在焊盘上,迅速将该引脚焊好,如图所示。
注意拿镊子的手要稳,不能抖。
焊接速度要快,加热时间要短。
然后将其他引脚焊好。
Ø注意:
千万注意SPY0029管脚的焊锡不要太多,否则容易造成SPY0029底下有连焊,很难发现,会误以为SPY0029坏掉。
Step3:
目的:
测试61板上各器件电源供电是否正常
条件:
用跳线冒把S5的1、2脚短接(选择了PROBE端);
步骤:
测试U1的第7脚电压----3.3v左右;
测试U4的第20脚电压----3.3v左右
测试J4的第1脚电压----3.3v左右;
测试U2的第7、8脚电压----4.5v左右
测试J6、J7、J8、J9的+端电压----4.5v左右(同上)。
现象1:
电压不正常
结论:
在供电的某个传输方向上出现了问题
解决办法:
对照原理一步步排查
现象2:
电压正常
结论:
正常,进行键盘部分测试。
Step4:
目的:
测试61板电源部分那个器件坏掉
条件:
断开电源;
步骤:
用万用表检查发光二极管是否坏掉,或者方向弄错;
测量J10的两端是否短路,如果是,先检查D3是否击穿
如果J10没有短路,再测SPY0029的3脚与地是否短路,如果是,检测D4是否击穿(要先从板子将负极拖开测试),否则就是SPY0029坏掉了
现象1:
发光二极管不亮
结论:
发光二极管坏掉
解决办法:
更换发光二极管不亮
现象2:
D3或D4反向导通
结论:
D3或D4被击穿。
解决办法:
更换D3或D4
晶振部分
目的:
测试晶振工作是否正常
条件:
U1、U2、U4芯片座中安放好元件;给61板通电。
步骤:
利用万用表的负端(黑表表笔)接板子上的地点(表示“-”的地方),万用表笔的正端(红色表笔)分别检测接OSCO、OSCI并记录;并用示波器查看波形,。
现象1:
不可看到32768HZ的正弦波形
结论:
不正常。
解决办法:
更换晶振,若还不行更换芯片;
现象2:
可以看到32768HZ的正弦波形
结论:
正常,进行余下步骤。
晶振部分测试点:
I/O部分
目的:
查看I/O部分是否有漏焊或虚焊
条件:
U1、U2、U4芯片座中安放好元件,用下载器将程序1下载到61板上,不接喇叭,若程序无法下载,先跳至数字部分74HC244的检查步骤。
步骤:
利用万用表的负端(黑表表笔)接板子上的地点(表示“-”的地方),万用表笔的正端(红色表笔)分别检测接各I/O并记录
现象1:
电压正确(IOA口全为低,IOB口全为高)
解决办法:
正常,进入音频输入部分的测试;
现象2:
电压不正确
结论:
查排漏焊或虚焊。
音频输入部分
这里主要检测以下点的电压:
MICP、MICN、MICOUT、OPI,测试点在板子的背面均已标示
目的:
查看音频输入部分是否正常。
条件:
断开电源,接上喇叭,用排线分别将IOA口的低8位和IOB口的低8位相连,IOA口的高8位和IOB口的高8位相连,然后按下REST复位键S1。
步骤:
把J2的左边两脚短接,听到“I/O测试成功”后,按键3,(这个时候要是听见喇叭有很大的噪音,则是正常的现象,因为喇叭和麦克风离的太近,解决的办法就是改变变位器的阻值,用一字螺丝刀顺时钟调节,直到噪音减少,如还是不可以,就把喇叭取下,继续往下测试既可),采用示波器查看波形,测试点在板子的背面均已标示。
现象1:
无波形
结论:
音频输入部分有问题。
解决办法:
按照原理图和各区元件排序表中给出的器件顺序查找音频输入部分的问题;
现象2:
有不规则波形出现
结论:
正常,进入音频输出部分测试。
音频输出部分
这里主要检测以下点的电压:
DAC、SPY0030的第1脚波形、SPY0030的第2脚波形,测试点在板子的背面均已标示。
目的:
查看音频输出部分是否正常
条件:
接音频输入部分的条件,继续测试
步骤:
采用示波器查看波形,测试点在板子的背面均已标示。
现象1:
无波形
结论:
音频输出部分不正常。
解决办法:
按照原理图和各区元件排序表中给出的器件顺序查找音频输入部分的问题;
现象2:
有不规则波形出现
结论:
正常,进入74HC244部分测试
74HC244部分
目的:
查看74HC244外围电路是否连接正确
条件:
断开电源,数字万用表选择鸣叫功能;
步骤:
S5用跳线帽把1、2脚短接,测试点在板子的背面均已标示。
现象1:
应该接通的地方没有接通。
结论:
连接有问题。
解决办法:
按照原理图和各区元件排序表中给出的器件顺序查找连接问题;
现象2:
各部分测试不正确
结论:
正常,进入D/A部分测试。
D/A部分
目的:
测试D/A
条件:
用排线分别将IOA口的低8位和IOB口的低8位相连,IOA口的高8位和IOB口的高8位相连,然后按下REST复位键S1。
步骤:
把J2的左边两脚短接,听到“I/O测试成功”后,按键3,采用示波器查看J2的DAC1上波形,对着MIC大声说话。
现象1:
无振幅随声音变化而变化的波形
结论:
D/A部分有问题。
解决办法:
更换芯片;
现象2:
有振幅随声音变化而变化的波形
结论:
正常,进入A/D部分测试。
A/D部分
目的:
测试A/D
条件:
用排线分别将IOA口的低8位和IOB口的低8位相连,IOA口的高8位和IOB口的高8位相连,然后按下REST复位键S1。
步骤:
把IOA0接高电平,听到“I/O测试成功”后,按键2。
现象1:
听到“A/D测试不成功”
结论:
A/D部分有问题。
解决办法:
更换芯片;
现象2:
听到“A/D测试成功”
结论:
正常,进入PWM输出部分测试。
PWM输出部分
目的:
测试PWM
条件:
用下载器将程序2下载到61板上
步骤:
(1)、按键KEY1后利用示波器观测IOB8的占空比(1/16)波形;
(2)、按键KEY2后利用示波器观测IOB8的占空比(5/16)波形;
(3)、按键KEY3后利用示波器观测IOB8的占空比(14/16)波形。
现象1:
按不同的键,无占空比不同的波形出现
结论:
芯片PWM部分有问题。
解决办法:
更换芯片;
现象2:
按不同的键,有占空比不同的波形出现
结论:
正常,进入最后的综合测试。
1、按键KEY1后利用示波器观测IOB8的占空比(1/16)波形;
2、按键KEY2后利用示波器观测IOB8的占空比(5/16)波形;
3、按键KEY3后利用示波器观测IOB8的占空比(14/16)波形。
综合测试
主要检测部分:
(1)、I/O口(A口作为输入,B口作为输出);
(2)、睡眠功能(进入睡眠状态指示灯点亮);
(3)、A/D转换输入(B口的低7位作为模拟电压源输出,对应A口的7个通道采样转换);
(4)、MIC输入及语音输出(同时实现A/D和D/A转换功能)。
步骤:
用下载器将程序1下载到61板上
1、连接电源,可以连接3节电池,也可以直接接5V的稳压源
现象:
当电源接通时,红色的发光二极管会点亮。
同时会有语音提示:
“欢迎进入自检模式”,此时因为还没有连线,所以会听到:
“I/O测试失败”的警告,所以就要进行第二步的操作。
2、用排线分别将I/OA口的低8位和IOB口的低8位相连,IOA口的高8位和IOB口的高8位相连,然后按下REST复位键原理图中S1。
现象:
当按下复位键后,程序从第一调开始运行开始执行语音提示:
“欢迎进入自检模式”,当听到语音:
“I/O测试成功”后,进行第三步操作。
3、按K1键进行睡眠功能测试。
现象:
如果测试成功,会看到绿色的发光二极管亮灭一下,并有语音提示“睡眠测试成功”,否则提示:
“睡眠测试失败”然后进行第四步操作。
4、按下K2键进行A/D转换的测试。
现象:
语音提示:
“A/D测试成功”否则提示:
“A/D测试失败”进入最后一步操作。
5、拔掉第一步测试时的排线,并按下K3键测试MIC输入及D/A转换输出是否正常。
现象:
可以在MIC上轻轻的拍几下,同时听是否有声音输出;如果有,则说明MIC输入和D/A转换输出部分正常。
6、实验完毕后断开板子的供电电源(电池盒关闭),万用表电源,认真做实验记录。
以上操作只有当I/O测试成功时按键才会有效,同时在那一步检测出现失败,那么就请同学们认真检测电路。
5.体会与小结
心电放大器的组装与调试
实习目的:
1.心电放大器设计原理
2.原理图设计
3.焊接流程
4.测试波形
5.体会与小结