电装实习总结报告要点.docx

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电装实习总结报告要点

东北石油大学

实习总结报告

实习类型电装实习

实习单位电子科学学院实习基地

实习起止时间2017年7月11日至2017年7月20日

指导教师高宇飞

所在院（系）电子科学学院

班级电子15-2班

学生姓名宋忠民

学号150901240207

2017年7月21日

第1章概述

电装实习的必要性

实习目的

电装实习是专业理论和实践知识最重要的补充和延伸。

单片机系统实训的目的是通过对单片机硬件和软件的综合训练，让学生掌握单片机的硬件知识及设计方法，让学生学习运用课堂所学的理论知识，来解决实际性的问题。

通过本次实习，希望学生能够了解各元件的作用及其识别其大小的方法。

通过查阅资料，自学一些课外知识，增进学生对电子工艺的感性认识，熟悉电子产品装配、生产制造工艺及过程，学习现代电子设计与制造、单片机及接口技术、获得安全用电、锡焊接技术、电子元器件、以及电子技术文件的制订等基础知识，全面提高学生的实践动手能力和分析问题、解决实际问题的能力，培养创造能力。

电装实习的意义

通过单片机实验板焊接实习可以培养学生以下实践动手能力：

了解所安排的实习项目的电路工作原理和制作工艺； 掌握电子元件的焊接、拆焊技术；认识所用元件的性能以及在所做电路中所起的作用； 对电阻、电容、二极管、排阻、开关、按钮等有大概的了解； 熟悉手工焊锡主要工具的使用；基本掌握手工电烙铁的焊接技术，能够独立完成简单电子产品的安装与焊接。

实习器材及介绍

1.电烙铁：

由烙铁头.加热管.电源线和烙铁架组成我们使用的是内热式电烙铁，功率在20—30w之间，其优点是功率小，热量集中，适于一般元件的焊接。

由于焊接的元件多，烙铁头是铜制。

2.钳子、镊子各一把。

3.焊锡丝：

由铅和锡组成的合金。

焊锡丝有熔点低，易与铜、铁等金属结合，焊接强度合适，电阻率低等优点因此是用于焊接合适材料。

由于锡它的熔点低，焊接时，焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固，焊点光亮美观 

 4.印刷电路板（pcb板）：

硬制塑料板上印有钢制电路，可将一些电子元件焊在其上。

印刷线路板的原料主要是铜箔，粘结剂，极板。

5.需要焊接的元器件。

实习内容安排

如表1-1所示为电装实习课程内容安排。

日期

星期

活动内容

地点

2017.7.11

二

安全教育及实习要求

1H210

2017.7.12

三

单片机电路板焊接及注意事项

1E332

2017.7.13

四

单片机电路板焊接

1E332

2017.7.14

五

单片机电路板焊接

1E332

2017.7.15

六

单片机电路板焊接

1E332

2017.7.16

日

单片机电路板焊接

1E332

2017.7.17

一

单片机实验板原理讲解及实验程序开发流程

1H210

2017.7.18

二

单片机实验板调试

1E332

2017.7.19

三

单片机实验板功能测试（硬件实物验收）

1E332

2017.7.20

四

实习总结

1E332

表1-1实习课程安排

第2章单片机基本原理

单片机实训板基本原理

总体原理

单片微型计算机简称单片机（ Single Chip Microcomputer ），又称微控制器（Microcomputer Unit）。

将计算机的基本部件微型化，使之集成在一块芯片上。

片内含有 CPU、ROM、RAM、并行 I/O、串行 I/O、定时器/计数器、中断控制、系统时钟及总线等。

随后，按照面向对象、突出控制功能，在片内集成了许多外围电路及外设接口，突破了传统意义的计算机结构，发展成 microcontroller 的体系结构，目前国外已普遍称之为微控制器 MCU（Micro Controller Unit）。

51单片机具有8位数据总线，16位地址总线的CPU；具有布尔处理能力和位处理能力；采用哈佛结构，程序存储器与数据存储器地址空间各自独立，便于程序设计；相同地址的64KB程序存储器和64KB数据存储器；0-8KB片内程序存储器（8031无，8051有4KB，8052有8KB，89C55有20KB）128字节片内数据存储器（8051有256字节）；32根双向并可以按位寻址的I/O线；.两个16位定时/计数器（8052有3个）；一个全双工的串行I/O接口；多个中断源的中断结构，具有两个中断优先级；片内时钟振荡器。

通过单片机的I/O口接到开发板的硬件外设上，单片机开发板原理图如图2-1所示。

图2-1单片机开发板原理图

具体硬件

1.发光二极管（LED灯） 

单片机的 P1 端口接了8 个发光二极管，这些发光二极管的负极接到P0端口各引脚，而正极则通过一个220欧姆的排阻接到正电源端， 发光二极管亮的条件是P1 口相应的引脚为低电 平，即如果P1口某引脚输出为0，相应的灯亮，如果输出为1，相应的灯灭，。

2.数码管显示电路 

单片机的 P1 口和P2 口的部份引脚构成了4 位LED 数码管驱动电路，这里LED 数码管采用了共阳型，共阳型数码管的笔段（即对应abcdefgh）引脚是二极管的负极，所有二极管的正极连在一起，构成公共端，即片选端，对于这种数码管的驱动，要求在片选端提供电流，为此，使用了PNP 型三极管S8550作为片选端的驱动，共使用4 只三极管，所有三极管的发射极连在一起，接到正电源端，基极则通过四个1K的限流电阻分别接P3.4~P3.7，集电极分别向4 只数码管供电。

3.蜂鸣器电路 

电路板上的三极管驱动一个有源蜂鸣器，构成一个简单的音响电路，该电路利用单片机的P2.0 脚引脚作为音源，经三极管放大后发声。

8051单片机芯片介绍

单片机基本结构

1.运算器 

运算器由运算部件——算术逻辑单元（Arithmetic & Logical Unit，简称ALU）、累加器和寄存器等几部分组成。

ALU的作用是把传来的数据进行算术或逻辑运算，输入来源为两个8位数据，分别来自累加器和数据寄存器。

ALU能完成对这两个数据进行加、减、与、或、比较大小等操作，最后将结果存入累加器。

运算器所执行全部操作都是由控制器发出的控制信号来指挥的，并且，一个算术操作产生一个运算结果，一个逻辑操作产生一个判决。

2.控制器 

控制器由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序发生器和操作控制器等组成，是发布命令的“决策机构”，即协调和指挥整个微机系统的操作。

微处理器内通过内部总线把ALU、计数器、寄存器和控制部分互联，并通过外部总线与外部的存储器、输入输出接口电路联接。

外部总线又称为系统总线，分为数据总线DB、地址总线AB和控制总线CB。

通过输入输出接口电路，实现与各种外围设备连接。

3.主要寄存器

（1） 累加器A 

 累加器A是微处理器中使用最频繁的寄存器。

在算术和逻辑运算时它有双功能：

运算前，用于保存一个操作数；运算后，用于保存所得的和、差或逻辑运算结果。

（2）数据寄存器DR 

数据寄存器通过数据总线向存储器和输入/输出设备送（写）或取（读）数据的暂存单元。

它可以保存一条正在译码的指令，也可以保存正在送往存储器中存储的一个数据字节等等。

（3）指令寄存器IR和指令译码器ID 

指令寄存器是用来保存当前正在执行的一条指令。

当执行一条指令时，先把它从内存中取到数据寄存器中，然后再传送到指令寄存器。

当系统执行给定的指令时，必须对操作码进行译码，以确定所要求的操作，指令译码器就是负责这项工作的。

其中，指令寄存器中操作码字段的输出就是指令译码器的输入。

（4） 程序计数器PC 

PC用于确定下一条指令的地址，以保证程序能够连续地执行下去，因此通常又被称为指令地址计数器。

在程序开始执行前必须将程序的第一条指令的内存单元地址（即程序的首地址）送入PC，使它总是指向下一条要执行指令的地址。

单片机工作原理

单片机是一个微型的电脑，它可以承担一些不算复杂的功能，而要使单片机发挥功能，就必须借助于程序语言，通过不同的程序实现不同的功能。

单片机自动完成赋予它的任务的过程，也就是单片机执行程序的过程，即一条条执行的指令的过程，所谓指令就是把要求单片机执行的各种操作用的命令的形式写下来，这是在设计人员赋予它的指令系统所决定的，一条指令对应着一种基本操作；单片机所能执行的全部指令，就是该单片机的指令系统，不同种类的单片机，其指令系统亦不同。

为使单片机能自动完成某一特定任务，必须把要解决的问题编成一系列指令（这些指令必须是选定单片机能识别和执行的指令），这一系列指令的集合就成为程序，程序需要预先存放在具有存储功能的部件——存储器中。

存储器由许多存储单元（最小的存储单位）组成，就像大楼房有许多房间组成一样，指令就存放在这些单元里，单元里的指令取出并执行就像大楼房的每个房间的被分配到了唯一房间号一样，每一个存储单元也必须被分配到唯一的地址号，该地址号称为存储单元的地址，这样只要知道了存储单元的地址，就可以找到这个存储单元，其中存储的指令就可以被取出，然后再被执行。

开发板实物图如图2-2所示。

图2-2单片机开发板实物图

本章小结

本章主要介绍51单片机开发板的原理图以及硬件设施。

介绍了基本硬件的工作方式和51单片机的工作原理和基本结构。

51单片机可以通过32个I/O口驱动外部电路工作达到精确控制的目的。

例如控制LED灯发光的规律或者是数码管显示的数字等等，这些功能通过电路板的外设都可以实现。

第3章单片机调试及程序开发

概述

在单片机开发过程中，从硬件设计到软件设计几乎是开发者针对本系统特点亲自完成的。

这样虽然可以降低系统成本，提高系统的适应性，但是每个系统的调试占去了总开发时间的2/3，可见调试的工作量比较大。

单片机系统的硬件调试和软件调试是不能分开的，许多硬件错误是在软件调试中被发现和纠正的。

但通常是先排除明显的硬件故障以后，再和软件结合起来调试以进一步排除故障。

可见硬件的调试是基础，如果硬件调试不通过，软件设计则是无从做起。

所以我们主要讨论硬件调试的技巧。

硬件调试

联机仿真必须借助仿真开发装置、示波器、万用表等工具。

这些工具是单片机开发的最基本工具。

信号线是联络8031和外部器件的纽带，如果信号线连结错误或时序不对，那么都会造成对外围电路读写错误。

51系列单片机的信号线大体分为读、写信号线、片选信号线、时钟信号线、外部程序存贮器读选通信号（PSEN）、地址锁存信号（ALE）、复位信号等几大类。

这些信号大多属于脉冲信号，对于脉冲信号借助示波器（这里指通用示波器）用常规方法很难观测到，必须采取一定措施才能观测到。

应该利用软件编程的方法来实现。

例如对片选信号，运行下面的小程序就可以检测出译码片选信号是否正常。

  MAIN：

MOVDPTR，#DPTR;将地址送入DPTR 

  MOVXA，@DPTR;将译码地址外RAM中的内容送入ACC   NOP;适当延时   SJMPMAIN;循环 

执行程序后，就可以利用示波器观察芯片的片选信号引出脚（用示波器扫描时间为1μs/每格档），这时应看到周期为数微秒的负脉冲波形，若看不到则说明译码信号有错误。

程序开发

开发一个单片机程序，一般都要经过这几个步骤：

建立工程->建立C文件->添加文件到工程->编写代码->设置目标工程的选项->编译工程产生HEX文件->将HEX文件下载到单片机。

具体流程为：

1.创建项目文件 

点击“Project”菜单项，选“New uVision Project„”，跳出创建新工程对话框，选择工程放置的路径并命名为dianzi152。

2.新建程序文件 

一开始源文件夹下还没有任何文件，所以要创建一个程序文件。

在文件里编写所需要的程序，程序代码如下，实现的功能是P0口对应的流水灯轮流亮起。

ORG 0000H  

LJMP MAIN   

ORG 0030H  

MAIN:

 MOV P0, #04H 

 LCALL DELAY  

MOV P0, #08H 

LCALL DELAY   

MOV P0, #10H  

LCALL DELAY

LJMP MAIN  

DELAY:

 MOV R5, #02H 

DL0:

  MOV R6, #0FFH   

DL1:

  MOV R7, #0FFH 

DL2:

  DJNZ R7, DL2  

DJNZ R6, DL1  

DJNZ R5, DL0  

RET  

END 

 程序编写结束后保存文件（和工程文件在同一文件夹中），保存格式为Asm格式。

保存成功后将文件添加到工程中。

3.编译项目 

对项目进行编译，编译成16进制文件。

先勾选CreateHEXFile选项框再进行编译，如图3-1,3-2所示。

图3-1勾选CreateHEXFile选项

图3-2编译生成hex文件

程序下载

1. 将下载线的一头插在开发板的ISP接口上，另一头接计算机的USB接口。

2. 启动stc-isp-15xx-v6.85H.exe程序，选择计算机读取出来的USB串口（如COM1），然后再选择对应的单片机型号，例如本次实验使用的单片机型号为STC89C52RC 。

3. 单击浏览选择刚才所产生的hex文件，点击下载/编程，再按下开发板的电源开关，观察状态是否烧写成功。

若下载成功按下复位键观察实验现象。

若没下载成功，按照硬件调试问题的提示检查原因，查看单片机型号是否选错等。

下载程序窗口如图3-3所示。

图3-3程序下载

成功下载程序后可以看到LED灯轮流亮起。

本章小结

本章主要介绍了具体工程项目的开发和功能的实现，具体讲到了实际操作过程中可能遇到的问题以及解决问题方法。

从理论到实践，中间经历了许多的环节，也可能会遇到各种问题，只要耐心认真调试终究会把问题解决。

实习总结

电路板的焊接早在大一就已经接触过了，但是当时主要是以认识为目的，现在真正上手焊接还是有一种新奇的感觉的。

刚开始的时候，不知道怎么焊，但看看大家，全是一副驾轻就熟的模样，看着很是羡慕，自己却是完全不会。

拿着工具，手都在抖，生怕哪里弄错了。

感觉手不是自己的，抖得不行，完全不是意识能够支配的，自己告诉自己，不要紧张，放轻松，但未必能奏效。

焊了几个直插的电阻之后，手自然也不抖了，开始的紧张感也消失不见。

一开始焊电阻，电阻都不能好好地插入电路板，悬在半空，不能上下。

到后来，电阻也能服服帖帖地附在电路板上，也让我甚是欢喜。

第三天的时候焊了将近电路板的一半。

第四天的时候，新的问题又出现了，我们要焊接的是LED、芯片，小到掉桌子上不是自己看到时掉的就决计捡不到了。

按照学长的方法，自己慢慢的焊，才发现左右手都不是自己的，完全没有默契可言，但也没有办法，必须继续做下去。

慢慢地，静下心来还是可以做好的。

通过这次焊接电路板的实习，培养了自己的自学及动手能力，能够自主的识别元器件，安装焊接元器件。

对电阻、电容、二极管、排阻、开关、按钮等有大概的了解。

 并且基本掌握手工电烙铁的焊接技能，能够独立地完成简单焊接，学习一些简单的钳工技能。

自己还学会了只要静下心来，认认真真做一件事，即使自己完全不会，也能够把它学好。

在实习中，我锻炼了自己动手技巧，提高了自己解决问题的能力。

比如做电路板组装与调试时，芯片触角的间距特别小，稍不留神，就焊在一起了，还有因不小心而烫到手的情况。

但是想想常年做这些工作的工人们，我这也不算什么。

的确，我们都已经不是小孩了，很多事需要自己独立解决。

我第一天焊接的时候还算顺利，但第二天出的问题就比较多，特别是发现自己粗心不止表现在零件安装上，还表现自己不够专注。

我突然感觉自己真的应该改掉自己丢三落四，爱迟到，做事粗心大意以及做事三分热情的坏习惯了。

这次实习我的收获非常大，既锻炼了自己的动手能力也学会了简单的工程开发。

通过这次实习也成长了许多，希望在今后的学习中能更上一层楼。

参考文献

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