电装实习报告.docx

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电装实习报告

一、实习目的与要求

1.安全用电常识

（1）接通电源前的检查

任何新的或搬运过的以及自己不了解的用电设备，不要冒失拿起插头就往电源上插，要记住“四查而后插”。

四查为：

一查电源线有无破损；二查插头有无外露金属或内部松动；三查电源线插头两极有无短路，同外壳有无通路；四查设备所需电压值是否与供电电压相符，最简单的办法可用万用表测量。

（2）检修、调试电子设备的注意事项

①检修之前，一定要了解检修对象的电器原理，特别是电源系统。

②不要以为断开开关就没有触电危险。

只有拔下插头，并对仪器内的高电压大容量电容器放电处理后，才能认为是安全的。

③不要随便改动仪器设备的电源线。

④需要带电检查调试时，要先用试电笔检查外壳和金属件及裸露的导线是否带电，使用万用表测电压时，一定要测有关部分对地电压。

⑤洗手后或手出汗潮湿时，不要带电作业。

尽可能用单手操作，另一只手放到背后或衣袋中。

（3）常用导线的额定电流

具体规则由表1所示。

表1常用塑料铜芯绝缘导线的额定电流

截面/m㎡

额定电流/A

单股导线

二芯护套线

三芯护套线

1.5

17

17

10

2.0

19

19

13

2.5

23

23

17

4.0

30

30

23

2.单片机电路板焊接及注意事项

（1）焊接工具与材料

外热式电烙铁外热式电烙铁如图1所示，由烙铁头、烙铁芯、外壳、手柄等各部分组成。

由于烙铁头安装在烙铁芯里面，故称为外热式电烙铁。

烙铁芯是由电阻丝绕在用薄云母片绝缘的空心瓷管上组成的，电阻丝引出两根导线与220V交流电连接，通电后电阻丝产生的热量传送到烙铁头上，从而使烙铁头温度升高。

图1外热式电烙铁外形

外热式电烙铁的规格较多，常用的有25W，45W，75W等。

功率越大烙铁头的温度就越高。

外热式电烙铁结构简单，价格较低，使用寿命长，但其体积较大，升温较慢，热效率低。

（2）手工焊接要点

图2电烙铁的正确握法

①焊接步骤

a.加热被焊工件

焊接之前应将被焊工件加热至焊料可被融化的温度，为了便于热传导，烙铁头上沾上少量的焊料，同时要掌握好烙铁头的角度，尽可能增加被焊工件的接触面积。

b.送入焊丝

当焊接点达到适当温度时，利用焊锡内低温向高温流动的特点，焊丝从烙铁对面接触焊件，如图15（a）所示。

切忌用烙铁头直接熔化焊料，如图15（b），而将焊料简单地堆附在焊接点上，这样做很有可能掩盖了被焊工件因温度不够或氧化严重造成的虚焊、假焊现象。

图3送锡方法示意图

c.移开焊锡丝

当焊点较大时，焊丝融化后，应将紧靠在焊接点上的烙铁头根据焊接点的形状移动，以使焊料充分浸润被焊工件。

当焊丝熔化适量后，立即撤去焊丝。

d.移开电烙铁

当焊料的扩散范围达到要求，助焊剂尚未完全挥发，覆盖在焊点表面形成一层薄膜时，是焊接点上温度最恰当，焊锡最光亮，流动性最强的时刻，应迅速移开电烙铁。

②注意事项

a.保持烙铁头的清洁

b.采用正确的加热方法

让烙铁头与焊件形成面接触而不是点或线接触。

c.控制焊接时间和温度

d.烙铁撤离方法

将电烙铁迅速回带一下，同时轻轻旋转沿焊点约45°方向迅速移开。

当然也应视具体情况，根据实际操作过程不断总结体会。

e.在焊锡凝固之前不要使焊件抖动

f.焊锡、焊剂的用量要合适

图4直脚焊示例

（3）焊接操作安全规则

①不要惊吓正在操作的人员，不要在工作场地打闹。

②烙铁头在没有确信脱离电源一段时间后，不能用手摸。

③烙铁头上多余的锡不要乱甩，特别是往身后甩危险很大。

④易燃品远离电烙铁。

⑤插拔电烙铁等电器的电源插头时，手要拿插头，不要抓电源线。

⑥用剪线钳剪短短小导线时，要让导线飞出方向朝着工作台或空地，决不可向人或设备。

⑦工作间的各种工具、设备摆放合理、整齐，不要乱摆、乱放、以免发生事故。

（4）焊接的检查和整理

印制板上的元器件都要排列整齐，同类元器件要保持高度一致。

焊接完成后，需检查有无错焊、漏焊、虚焊及桥连现象。

检查时，可用镊子将每个元件脚轻轻提一提，看是否摇动，若发现摇动，应重新焊好。

检查后还需将歪斜的元器件扶正并整理好导线。

3.电装实习的目的及必要性

图5实习中需要完成焊接的电路板

单片机是电子类专业学生应该掌握的一门重要技术，通过电装实习自行完成自己的单片机实验板的焊接，对同学们来说是非常有意义的事情。

对于电信和电子专业的同学，大三的生产实习，还将充分发挥该实验板的作用，争取让同学们在单片机方面都具有基本的设计和编程技能。

通过一个完整的电子产品的组装调试，学习电子产品的生产工艺过程。

理解电子产品的基本原理，掌握基本的电子工艺技术。

从而进一步提高我们的电子实践能力。

电装实习是电子院的必修的实践类课程，是重要的实践环节。

二、单片机基本原理

1.单片机基本原理

（1）单片机的概念

单片机是计算机的一种，由于大规模集成电路技术的发展而产生的。

单片机是一种集成电路芯片，采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力（如算术运算，逻辑运算、数据传送、中断处理）的微处理器（CPU），随机存取数据存储器（RAM），只读程序存储器（ROM），输入输出电路（I/O口），可能还包括定时计数器，串行通信口电路（SCI），显示驱动电路（LCD或LED驱动电路），脉宽调制电路（PWM），模拟多路转换器及A/D转换器等电路集成到一块单块芯片上，构成一个小而完善的计算机系统。

这些电路能在软件的控制下准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务。

（2）单片机的特点

①体积小

②功耗低

③价格低廉

④不同的单片机有着不同的硬件特征和软件特征

（3）单片机的应用

单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域。

（4）MCS-51单片机结构及组成

8051单片机是Intel公司1980推出的高档8位单片机，采用40脚双列直插封装或44脚方形封装，51、52系列功能兼容。

①8051内包括：

8位CPU，包含适于布尔处理的处理机；

内部4K字节ROM，128字节RAM；

21个特殊功能寄存器；

32根I/O口线，分四个I/O口：

P0、P1、P2、P3口；

2个16位的定时器/计数器；

一个中断系统：

具有5个中断源，2个优先级；

一个全双工串行口；

可寻址64K的外部程序、数据存储空间；

②单片机为哈佛结构的计算机，除上述基本资源外，还具有如下特点：

外部程序存储器：

可扩展到64KB；

外部数据存储器：

可扩展到64KB；

堆栈：

最深128B；

输入/输出口线：

32根；

寄存器区：

划出RAM中32B作为通用寄存器；

具有位寻址功能；

单一5V电源；

系统时钟1~12MHz，常用12MHz、11.0592MHz和6MHz。

③内部结构框图

图6结构简图

包括：

CPU、存储器（ROM、RAM）、I/O接口等计算机的基本组成。

（5）单片机的发展趋势

①在未来的较长一段时期内，8为单片机仍是主流机型。

在高速数字处理方面，32位机会发挥重要作用。

②现在单片机基本上已经淘汰非CMOS工艺，数字电路、外围器件都已普遍CMOS化。

③精简指令集可以实现一个地址单元存放一条指令，这种体系结构很容易实现并行流水线操作，从而大大提高指令的运行速度。

④实现全面功耗管理

⑤串行总线逐渐替代并行总线。

（6）常见单片机

MCS-51系列、AVR系列、PIC系列、MotorolaMC系列、MCS-96系列、MSP430系列、ARM系列……

（7）器件厂家

美国：

Intel、Motorola、Microchip、Atmel、荷兰:

Philips、德国：

Siemens、日本：

Nec……

2.单片机实验板原理图

图7单片机实验板原理图

3.Super51单片机实习开发板元件

表2Super51单片机实习开发板元件统计表

Super51单片机实习开发板元件统计表（焊接顺序从低到高标*号元件注意焊接方向！

）

名称

数量

封装

标号

高度

第

1

次

发

放

*1N4148

2

直插

MD1、SD1

1.8

*TLC549

1

SO-8W

AU1

1.9

*TDA1311/TM8211

1

SO-8

AU2

1.9

电阻1K

11

1/8W1%

MR3、PR1、R1、DR9-16

2.8

电阻4.7K

14

1/8W1%

PCB上所有未标阻值的电阻

2.8

电阻100R

1

1/8W1%

IR1

2.8

电阻2.2R

1

1/4W1%

R0

3

名称

数量

封装

标号

高度

第

2

次

发

放

晶振12M

1

3×8mm

X2先将管脚剪到合适长短

3

晶振11.0592M

1

49S

X1

3.2

独石电容22pF

4

直插220=22*100pF

MC2、MC3、MC5、MC6

3.8

独石电容0.01μF

1

直插103=10*103pF

MC8

3.8

独石电容0.1μF

10

直插104=10*104pF

PCB

3.8

单排座---圆孔

3孔

2.54mm

DSU1

4

电位器10K

1

3362P

AR0

4.6

*IC座16脚

1

DIP8

SU1

5

*IC座8脚

2

DIP8

EU1、TU1、AU1-2

5

按键

21

6×6×5mm

K1-4，K11-K14，MK1

5

名称

数量

封装

标号

高度

第

3

次

发

放

*电解10μF/16V

1

脚距2mm直径4mm

MC4

5.5

*XH2.54-3P白色座

1

XH2.54-3P直针

DAC

6.8

*XH2.54-4P白色座

1

XH2.54-4P直针

ADC

6.8

电位器5K

1

3362S

PR2

7

*红色共阳4位数码管

2

0.36寸

DS1、DS2

7.2

*PNP三极管-8550

10

TO-92

PCB上所有三极管

7.2

*电解47μF/16V

1

脚距2.5mm直径6.3mm

C1

8

*单排针2P+2P+3P+3P

10针

2.54mm

JP2-4

8

*双排针

1

2.54mm

MP1-4（2*8P）、JP1（2*4P）

8

*红外接收头38K

1

脚距“等间隔”2.54mm

IU1

8.3

双排座

1

2×20脚2.54mm

LCD1284、LCD1602

8.4

名称

数量

封装

标号

高度

第

4

次

发

放

*高亮白发红LED

9

直径5mm

PCB上所有LED

8.7

蜂鸣器KC-1206/42欧/2K

1

脚距6.5mm直径12mm

BU1

10

USB打印口（方头）

1

UCON1

10.7

*电解100μF/16V

1

脚距6.5mm直径12mm

C2

11

*40P单片机锁紧座

1

MU1

11.4

*双排自锁开关

1

8.5×8.5mm

SW1注意底部方口位置

12

232接口DB9母头

1

SCON1

12.2

*CH340G

1

SO-16

MU2

背面

*排阻4K7

1

直插9脚

MR1先将管脚剪到合适长短

背面

晶振32.768K

1

3×8mm

TX1先将管脚剪到合适长短

背面

名称

数量

封装

标号

高度

第

5

次

发

放

跳冒

37

JP1只能插一个跳冒！

REF+和AVCC插一个跳冒！

铜柱+螺母

4

6mm+6mm

*STC89C52

1

DIP40

MU1

*MAX232

1

DIP16

SU1

*24C08

1

DIP8

EU1

*DS1302

1

DIP8

TU1

4.STC89C51RC-RD手册

图8STC89C51RC-RD手册

三、单片机调试及程序开发

1.单片机硬件实物与电脑连接

图9已焊接完成的硬件实物图

2.软件安装

（1）安装KeilC51

它是德国知名软件公司Keil（现已并入ARM公司）开发的基于8051内核的微控制器软件开发平台，是目前开发8051内核单片机的主流工具。

①运行c51v808a.eve，软件出现如图8所示的对话框。

图10Keil安装

②在接下来的几个对话框中，点击Next按钮，在提示输入用户名称和公司时，按需要填写即可。

③安装完成后，按Finish结束。

（2）安装STC程序下载软件

①打开电脑属性，会出现图9的控制面板主页。

图11控制面板主页

在控制面板内进入设备管理器，找到端口并点开，出现COM4。

图12设备管理器

②打开stc-isp-15xx-v6.85O.eve，如图11所示，选择单片机型号。

打开程序文件，选择Keil生产的文件，选择上一步所确定的单片机实验板和计算机对应串口COM1，点击下载/编程，单片机实验板上电，等到下载完成后，系统自动执行。

图13STC下载界面

3.调试方法

（1）首先在硬盘上建立一个文件夹，比如在G盘建立一个名为“Demo”的文件夹，为了方便地程序的编写和调试，将调试过程中产生的文件都放在这个目录中。

（2）启动KeilC51软件。

可以通过双击电脑桌面上的“KeiluVision3”快捷方式图标来启动。

（3）执行KeilC51软件的菜单“Project|NewuVisionProject…”，弹出一个名为“CreateNewProject”的对话框。

输入工程文件的文件名，这里命名为“Demo”，选择要保存的路径，保存到刚刚建立的“Demo”目录中，如图14所示。

图14打开程序

（4）紧接着弹出“OptionsforTarget‘Target1’”。

要求操作者为刚才的项目选择一个CPU，这里选择ATMEL公司的AT89S52.选择AT89S52后，右边一栏是对该单片机的基本说明，然后单击确定，见图15。

图15选择单片机型号

（5）接下来弹出一个如图16所示的对话框。

该对话框提示是否要把标准8051的启动代码添加到项目中去。

KeilC51既支持C语言编程也支持汇编语言编程。

如果打算用汇编语言写程序，则应当选择“否（N）”。

如果打算用C语言写程序，一般也选择“否（N）”，但是，如果用到了某些增强功能需要初始化配置时，则可以选择“是（Y）”。

在这里，选择“否（N）”，即不添加启动代码。

图16加载启动代码

至此，一个空的KeilC51项目建立完毕。

（6）执行菜单“File|New…”，出现一个名为“Text1”的文档。

接着执行菜单“File|Save”，弹出一个名为“SaveAs”的对话框。

将文件名改为“LED.C”然后保存，见图17。

图17文件保存

（7）添加源程序文件到工程中。

如图18。

图18文件添加

（8）点击工具栏“OptionsforTarget”按钮，此时弹出对话框，如图19所示。

图19设置工作方式

（9）“Xtal”：

定义CPU时钟，填写实际使用的晶振频率。

下面依次是编译的存储模式，程序空间大小等设置，均使用默认值即可。

点击Output选项，选中“CreatHEXFile”（必须选中此项目，否则不能生成HEX文件），见图20。

图20输出文件

（10）单击工具栏的按钮编译当前源程序，直到无错误为止。

4.已编程的电路板测试效果图

图20电路板测试

5.TEST51C程序源代码

include

#include

//////////////////////////////////////

#defineucharunsignedchar

#defineuintunsignedint

uchari=0;

ucharFUN_SW=0;

//KEY

sbitkey1=P3^2;

sbitkey2=P3^3;

sbitkey3=P3^4;

sbitkey4=P3^5;

//ledenable

sbitLED_PWR=P2^5;

//BEEP

sbitBEEP=P2^4;

//12864

sbitCS=P2^0;//片选高电平有效单片LCD使用时可固定高电平

sbitSID=P2^1;//数据

sbitSCLK=P2^2;//时钟

sbitPSB=P2^3;//低电平时表示用串口驱动，可固定低电平

sbitRESET=P2^5;//LCD复位，LCD模块自带复位电路。

可不接

//24C08

sbitSDA=P2^6;

sbitSCL=P2^5;

//18B20

sbitDQ=P2^0;

ucharhello[]=

{

0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,

0xBF,0xBF,0x89,0x86,0xC7,0xC7,0xC0,0xBF,0xBF,

//--HELLO--

0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff

};

unsignedcharcodekey_code[]=

{

//键编码数组

0xee,0xed,0xeb,0xe7,0xde,0xdd,0xdb,0xd7,0xbe,0xbd,0xbb,

0xb7,0x7e,0x7d,0x7b,0x77

};

unsignedcharcodedisp_code[]=

{

0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,

//0-90123456789

0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,

//10-15abcdef

0x7F,0xBF,0x9C,0xFF,

//16-19.-。

null

0xC1

//20v

};

volatileuchardisp_buf[8]={0,1,2,3,4,5,6,7};

volatileucharTemp_1302[7]=

{

0x55,0x53,0x12,0x22,0x06,0x05,0x07

};

//////////////////////////////////////

externvoidWrite_I2C_Byte（unsignedchar,unsignedchar）;

externunsignedcharRead_I2C_Byte（unsignedchar）;

externvoidSet1302（unsignedchar*）;/*设置时间*/

externvoidGet1302（unsignedchar*）;/*读取1302当前时间*/

externvoidInit_DS18B20（void）;

externunsignedintReadTemperature（void）;

voidshift_led（uchartimes）;

voidjiuhu（uchartimes）;

voiddigi（uchartimes）;

externuintData_Conversion（void）;

//////////////////////////////////////

voiddelay_ms（uintms）

{

uchart;

while（ms--）

{

for（t=0;t<113;t++）;

}

}

voiddisunite_bcd（ucharTemp[]）

{

disp_buf[0]=Temp[0]&0x0f;

disp_buf[1]=Temp[0]>>4&0x0f;

disp_buf[2]=17;

disp_buf[3]=Temp[1]&0x0f;

disp_buf[4]=Temp[1]>>4&0x0f;

disp_buf[5]=17;

disp_buf[6]=Temp[2]&0x0f;

disp_buf[7]=Temp[2]>>4&0x0f;

}

voidproc_18b20（uintt）

{

uintt_temp1,t_temp2;

t_temp1=（int）（t/100）;

t_temp2=（int）（t%100）;

disp_buf[4]=t_temp1;

disp_buf[3]=（int）（t_temp2/10）;

disp_buf[2]=（int）（t_temp2%10）;

disp_buf[1]=18;

disp_buf[0]=12;

disp_buf[5]=19;

disp_buf[6]=19;

disp_buf[7]=19;

}

voidproc_tlc549（uintVolt）

{

disp_buf[3]=Volt/1000;//个位

disp_buf[2]=Volt/100%10;//十分位

disp_buf[1]=Volt/10%10;//百分位

disp_buf[0]=20;

disp_buf[4]=19;

disp_buf[5]=19;

disp_buf[6]=19;

disp_buf[7]=19;

}

//////////////////////////////////////

intmain（void）

{

uintt_temp;

uintVolt;

uchari;

FUN_SW=1;

TMOD=0x01;//定时器T0工作方式1

TH0=0xFC;//1ms定时常数

TL0=0x66;

IE=0x82;//允许定时器T0中断

IT0=0;//下降沿触发

IT1=0;//下降沿触发

EX1=1;//开启INT1中断

EX0=1;//开启INT0中断

EA=1;

shift_led

（2）;

digi

（2）;

jiuhu

（2）;

Set1302（Temp_1302）;

TR0=1;//启动定时器T0

/*for（i=0;i<200;i++）

{

G