实习是我们生活中一段美好的经历,一定要写实习报告记录自己的感受,实习是每个即将工作的大学生务必经历的一个阶段,写实习报告必不可少,以下是陆玖范文网小编精心为您推荐的单片机实习报告7篇,供大家参考。
单片机实习报告篇1
这次实习我们使用控制电路的单片机是at89s51型号的。透过它实现对八盏双色灯发光二极管的控制p0和《单片机实习报告总结》正文开始》这次实习我们使用控制电路的单片机是at89s51型号的。透过它实现对八盏双色灯发光二极管的控制p0和p2口控制四盏灯。在at89s51的9引脚接复位电路,对电路实现复位控制。在电路中接入74s164译码器和共阴极数码管,透过at89s51的p3口数据的输入对共阴极数码管的控制。同时也可实现双色发光的二极管与共阴极数码管的共同作用。在at89s51的p3。2口接上中断控制电路,p3。5口接入蜂鸣器,使电路实现中断作用,也使电路便于检测。尽量朝“单片”方向设计硬件系统。系统器件越多,器件之间相互干扰也越强,功耗也增大,也不可避免地降低了系统的稳定性。系统中的相关器件要尽可能做到性能匹配。如选用cmos芯片单片机构成低功耗系统时,系统中所有芯片都应尽可能选取低功耗产品。
硬件电路设计:
1)确保硬件结构和应用软件方案相结合。硬件结构与软件方案会相互影响,软件能实现的功能尽可能由软件实现,以简化硬件结构。务必注意,由软件实现的硬件功能,一般响应时光比硬件实现长,且占用cpu时光;
2)可靠性及抗干扰设计是硬件设计必不可少的一部分,它包括芯片、器件选取、去耦滤波、印刷电路板的合理布线、各元器相互隔离等;
3)尽量朝“mcs-51单片”方向设计硬件系统。系统器件越多,器件之间相互干扰也越强,所消耗功耗也增大,也不可避免地降低了系统的稳定性;
4)系统中的相关器件要尽可能做到性能匹配。如选用cmos芯片单片机构成低功耗系统时,系统中所有芯片都应尽可能选取低功耗产品。
1。1单片机型号及特性
单片机型号是at89s51。特性是:⑴8031cpu与mcs-51⑵兼容4k字节可编程flash存储器(寿命:1000写/擦循环)⑶全静态工作:0hz-24khz⑷三级程序存储器保密锁定⑸128*8位内部ram⑹32条可编程i/o线⑺两个16位定时器/计数器⑻6个中断源⑼可编程串行通道⑽低功耗的闲置和掉电模式⑾片内振荡器和时钟电路
1。2晶振电路
单片机晶振的两个电容的作用这两个电容叫晶振的负载电容,分别接在晶振的两个脚上和对地的电容,一般在几十皮发。它会影响到晶振的谐振频率和输出幅度,晶振的负载电容=[(cd*cg)/(cd+cg)]+cic+△c式中cd,cg为分别接在晶振的两个脚上和对地的电容,cic(集成电路内部电容)+△c(pcb上电容)经验值为3至5pf。各种逻辑芯片的晶振引脚能够等效为电容三点式振荡器。晶振引脚的内部通常是一个反相器,或者是奇数个反相器串联。在晶振输出引脚xo和晶振输入引脚xi之间用一个电阻连接,对于cmos芯片通常是数m到数十m欧之间。很多芯片的引脚内部已经包含了这个电阻,引脚外部就不用接了。这个电阻是为了使反相器在振荡初始时处与线性状态,反相器就如同一个有很大增益的放大器,以便于起振。石英晶体也连接在晶振引脚的输入和输出之间,等效为一个并联谐振回路,振荡频率就应是石英晶体的并联谐振频率。晶体旁边的两个电容接地,实际上就是电容三点式电路的分压电容,接地点就是分压点。以接地点即分压点为参考点,振荡引脚的输入和输出是反相的,但从并联谐振回路即石英晶体两端来看,构成一个正反馈以保证电路持续振荡。在芯片设计时,这两个电容就已经构成了,一般是两个的容量相
等,容量大小依工艺和版图而不一样,但终归是比较小,不必须适合很宽的频率范围。外接时大约是数pf到数十pf,依频率和石英晶体的特性而定。需要注意的是:这两个电容串联的值是并联在谐振回路上的,会影响振荡频率。当两个电容量相等时,反馈系数是0。5,一般是能够满足振荡条件的,但如果不易起振或振荡不稳定能够减小输入端对地电容量,而增加输出端的值以提高反馈量。
电路如图所示
1。3复位电路
单片机在开机时或在工作中因干扰而使程序失控,或工作中程序处于某种死循环状态等状况下都需要复位。复位作用是使cpu以及其他功能部件,如串行口,中断都恢复到一个确定初始状态,并从这个状态开始工作。
复位电路有两种:上电、按钮复位,思考到各部件影响,采用按钮复位,当电阻给电容充电,电容的电压为高电平,当按下按钮时芯片复位脚近似低电平,于是芯片复位。
单片机实习报告篇2
一、生产实习的目的和意义:
生产实习是培养本科学生理论联系实际,提高实际动手操作能力的重要教学环节。本专业的生产实习旨在使学生广泛了解实际电子产品生产的全过程,熟悉电子产品的主要技术管理模式,并在实习的操作过程中学习、掌握电子产品的焊接、安装、调试的实际操作技能。巩固和加深理解所学的理论,开阔眼界,提高能力,为培养高素质大学本科人才打下必要的基础。通过学习,是理论与实际相结合,可以使学生加深对所学知识的理解,并为后续专业课的学习提供必要的感性知识,同时使学生直接了解本业的生产过程和生产内容,为将来走上工作岗位提供必要的实际生产知识。
二、实习的基本内容:
集中授课,进行相关知识的学习。
学习、掌握电子产品的独立性设计与安装、调试的能力。进一步掌握电子测量仪器的正确使用方法,电元器件的测量与筛选技术。
初步了解电子整机产品的工艺过程。
为能使学生得到充分的锻炼,较大的提高学生的实际动手能力,本次生产实习安排每一位学生独立完成全部系统的设计与安装工作。
本实习环节,学生要独立使用电焊铁及各种电子测试设备电路安装与调试,要学生严格遵守电器设备的使用安全,遵守实验室的各项规章制度。
三、基本要求:
在教师的指导下练习在测试电路德核心板上焊接元件,掌握焊接要领。
熟悉元器件的性能及管脚分配。
在给定的pcb板上焊接跳线,ic插座,电阻,电容,led器件等。
检查焊接是否正确。
插上元器件,运行系统,并观测系统工作是否正常。
四、总体设计电路思想和原理:
本次生产实习用到的开发板和模块共7块,分别为:单片机核心板,电子钟模块,mp3模块,rfid模块,无线传输模块,脉搏传感模块,gps模块。
各模块相互组合,其所能实现的基本功能如下:
单片机核心板+电子钟模块:实现时间的显示,温度的测量,且可通过遥控器调时、定闹等。
单片机核心板+无线传输模块:实现数据的近距离无线传输。
单片机核心板+mp3模块(含sd卡):实现mp3播放功能。
单片机核心板+rfid模块:实现地铁检票系统的模拟。
单片机核心板+脉搏传感模块:实现人体脉搏传感的测量。
单片机核心板+gps模块:实现gps卫星定位功能。
(一)核心板电路设计
单片机核心板电路主要包括stc12c5a60s2单片机,电子钟模块接口电路,mp3接口电路,无线传输模块接口电路,脉搏传感模块接口电路,gps模块接口电路,串口扩展电路,电源供电电路。该系统的单片机是宏晶科技生产的单时钟机器周期(it)的单片机,是高速、低功耗、超强干扰的新一代8051单片机。通过使用stc-isp软件,该单片机可实现串口在线编程,无需编程器,无需仿真器。
核心板电路的设计思想主要是围绕单片机芯片的工作原理和特点,为其实现合理的设计出外围电路:包括电源电路,显示电路部分,复位电路部分,串行口通信电路,按键电路等。
(二)电子钟模块电路设计
该模块主要用到的芯片有:时钟保持芯片ds1302,单总线数字温度传感器ds18b20,红外遥控解码器tl1838a。
该模块电路设计的思想是了解这三种芯片的工作电压,ds1302的工作时钟频率以及三种芯片与单片机之间的硬件连接。
(三)mp3模块电路设计
该模块用到的主要芯片有mp3音频解码芯片vs1003,3.3v电压转换芯片lm1117-3.3,2.5v电压转换芯片lm1117-2.5。
该电路的设计思想主要是了解芯片的作用和特点,寻找各芯片之间的联系,vs1003芯片是该模块的主要部分。单片机设有单独解码mp3文件的功能,而单片机可与通过vs1003的接口电路的连接,进行mp3的解码,实现音频的输出。通过芯片各引脚的功能和特点,合理的设计出相应的外围电路。
(四)rfid模块电路的设计
该模块的电路所用到的主要芯片为13.56mhz的非接触式通信读卡芯片fm1702。该芯片是基于iso/4443标准的非接触卡读卡机专用芯片,采用0.6微米cmos 、eeprom工艺,支持13.56mhz频率下的type a非接触式通信协议,
支持多种加窗算法,兼容philips的mfrc530(spi接口)读卡机芯片。
该模块的电路设计思想是基于fm1702各引脚的功能和特点,合理的设计芯片的外围电路,其中的电容和电感所构成的天线是芯片与s50卡通信的工具。
五、单元电路设计:
单片机核心板电路分析
单片机核心板是本次实习中最重要的部分,它是实现各种模块功能的基础部分。单片机核心板的核心是stc12c5a60s2单片机芯片,围绕该芯片设计出相应电源供电电路,蜂鸣器驱动电路,按键电路,串行口通信电路,复位电路,液晶屏驱动电路以及各模块的接口电路,由以上的电路部分就构成一个核心板电路系统。
电子钟模块电路分析
电子钟模块配合单片机核心板,可在lcd1602液晶屏上显示当前的日期(年月日)时间(时分秒),环境温度值,和红外遥控解码值。用户可通过遥控器或单片机核心板上的按键来进行日期和时间的设置。
通过遥控上的“eq”键,可控制led显示界面在时间、温度、红外解码之间的切换。如果想调整时间,需要首先使用遥控器的“eq”键将lcd显示调制时间界面。之后通过按“播放停止键”将时间停止。然后再按“左快捷键”向右切换。最后按“加减键”可以进行数值的加减操作,调整完成后,再次按“播放停止键”,时间开始运行。另外通过单片机核心板上的k1-k4键也可以完成时间的调整:其中k1键对应遥控器的“右快捷键”,即实现向右切换年月日时分。k3键对应遥控器的“加键”,即实现年月日时分的加1。k4键对应遥控器的“减键”,即实现年月日时分的减1。
mp3电路模块分析
是一单芯片wma/midi音频解码和adpcm编码芯片,其拥有一个高性能低功耗的dsp处理器核vs-dsp。5k的指令ram,0.5k的数据ram,串行的控制和数据输入接口,4个通用io口,1个uart口。同时片内带有一个可变采样率的dac,一个立体声dac以及音频耳机放大器。vs1003通过一个串行接口来接收输入的比特流,它可以作为一个系统的从机。
与单片机连接的引脚主要有7个,分别为:so、si、sclk、xdcs、xreset、dreq、mosi,只有保证它们与单片机正确可靠的连接,才能对vs1003进行有效的操作与控制。另外,vs1003各部分的供电电压与输出电压值是不同的。
卡是一种大容量,性价比高,体积小,访问接口简单的存储卡。sdimmc卡大量 应用于数码相机、mp3、手机、大容量存储设备。作为这些便携式设备的存储载体,它具有低功耗,非易失性,保存数据无需消耗能量的特点。
卡只使用了1-7触点。对于1号引脚(cd/dat3)扩展的dat线(dat1-dat3)在上电后处于输入状态,它们在执行set-bus-width命令后作为dat线操作,当不用dat1-dat3线时,主机应使自己的dat1-dat3线处于输入模式,这样定义是为与mmc卡保持兼容。上电后,cd/dat3作为带50k上拉电阻的输入线(可用于检测卡是否存在或选择spi模式)。用户可以在正常的数据传输中用set-clr-card-detect(acmda口)命令断开上拉电阻的连接。mmc卡的该引脚在sd模式下为保留引脚,在sd模式下无任何作用。对于2号引脚cmd,mmc卡在sd模式下为io/pp/oo,mmc卡在spi模式下为i/pp。
关于电压匹配问题,sd卡的逻辑电平相当于3.3v ttl电平标准,而单片机的逻辑电平为5v。因此,它们之间不能直接相连,否则会有烧毁sd卡的可能。解决逻辑器件接口的电平兼容问题,原则主要有两条:一为输出电平器件输出高电平的最小电压值,应大于接受电压器件识别为高电平的最低电压值。二为输出电平器件输出低电平的最大电压值,应小于接受器件识别为低电平的最高电压值。考虑到sd卡在spi协议的工作模式下,通讯都是单向的,于是在单片机向sd卡传输数据时采用晶体管加上拉电阻法的方案。在sd卡向单片机传输数据时,可以直接连接。因为它们之间的电平刚好满足上述的电平兼容原则,既经济又实用。该方案可以双电源供电(一个5v电源,一个3.3v电源供电),3.3v电源可用asl1117稳压管从5v电源稳压获取。
rfid模块电路分析
基于fm1702sl的非接触式ic卡读写器,只要稍加改动就能开发成不同的射频识别应用系统,如考勤系统,门禁系统,公交车收费系统等。s50非接触式卡符合mifare的国际标准,容量8k位,数据保存期10年,又可改写10万次,读无限次。s50卡不带电源,自带天线,内含加密控制逻辑电路和通用逻辑电路,卡与读卡器之间的通讯采用国际通用des和res保密交叉算法,具有较高的保密性能。
单片机与fmitdisl通用spi总线通信,采用中断工作模式,在fmitdisl复位后,必须进行一次初始化程序以便初始化spi接口模式,而且可以同步实现单片机和fmitdisl的启动工作。信息存储在mifarse卡里,读写器与卡通过各自的天线建立起二者之间非接触信息传输通道。当卡进入系统的工作区时,读写器向卡发射一组固定频率的电磁波,卡内有一个lc串联谐振电路,其频率与读写器发射的频率相同,在电磁波的激励下,lc谐振电路产生共振,从而使电容内有了电荷,在这个电容的另一端接有一个单向导通的电子粟,将带内容内的电荷送到另一个电容内存储,当所有积累的电荷达到2v时,此电容可做到电源为其它电路提供工作电压,将卡内数据发射出去或读取读写器的数据。
根据互感原理可知,读写器天线半径越大,匝数越多,读写器上的天线和卡上的天线的互感系数就越大。根据国际标准的要求,卡和读写器的通信距离为10cm,通过调整天线驱动电压可以改变通信的最长距离。天线的传输带宽和品质因数成反比关系。过高的品质因数会导致带宽减小,从而减弱读写器的调制边带,会导致读写器无法与卡通信。
无线传输模块分析
是一无线通信芯片,采用fsk调制,可以实现点对点或是1对6的无线通信。无线通信速度最高可达2mbps,只需为单片机系统预留5个gpio,1个中断输入引脚,就可很容易地实现天线通信的功能,非常适合用mcu系统构建无线通信功能。
具有收发模式,待机模式和掉电模式,四种工作模式,并由ce、寄存器内部pwr、vp和prim、rx共同控制。nrf24l01所有的配置都由配置寄存器来定义,这些配置寄存器可通过spi口访问。spi接口由sck、mosi、miso及csn组成,在配置模式下单片机通过spi接口配置nrf24l01的工作参数,在发射或接收模式下单片机spi接口发送和接收数据。
单片机的控制指令从nrf24l01的mosi引脚输入,而nrf24l01的状态信息和数据是从其miso引脚输出并送给单片机的。利用spi传输数据时,是先传输低位字节,再传输高位字节,并且在传输每个字节时是从高位传起。
六、单片机软件系统工作流程
通过使用stc-isp软件,stc12c5a60s2单片机可实现串口在线编程。由于现在大的数据计算机都不存在提供单独的串口,所以需要usb转rs232串口线。
usb转rs232串口设备驱动程序的安装
stc-isp v483串口下载软件
七、实习过程心得:
新学期伊始,就迎来了为期四周的单片机生产实习。在这次生产实习过程中,我受益颇多。这是我们经历的第一次广泛了解实际电子产品生产的全过程。从最初的设计,到焊接,安装,调试,我们都是逐一亲自动手操作完成的。在这次实习中,我们遇到了不少问题,但正是因为有了这些问题,才有了我们更加深入学习的机会。为了解决这些问题,我们查资料,探讨,请教老师,充分利用自己身边的一切资源来学习。这样的学习过程让我们对所学内容理解的更深刻,而且大大提高了我们的团结协作能力。在实际操作焊接的过程中,我们从笨拙到熟练,动手能力不断提高,有了很大的进步。这为我们以后步入工作岗位做了良好的铺垫。
总之,通过这次生产实习,我受益匪浅,各方面的能力都有了提高。最后,感谢在实践过程中悉心指导的每一位老师!
单片机实习报告篇3
一、认知实习经历
(一)单片机的背景及应用
单片机是计算机技术发展史上的一个重要里程碑,标志着计算机正式构成了通用计算机系统和嵌入式系统两大分支。
单片机软硬件结合、体积小,容易嵌入到各种应用系统中。得到广泛应用且其体积小、成本低,嵌入到工业控制单元、机器人、智能仪器仪表、汽车电子系统、武器系统、家电系统、办公自动化设备、金融电子系统、玩具、个人信息终端及通讯产品中。
它功能齐全,应用可靠,抗干扰潜力强;简单方便,易于普及。单片机技术是易于掌握技术。应用系统设计、组装、调试已经是一件容易的事情,工程技术人员透过学习可很快掌握其应用设计技术;发展迅速,前景广阔。短短几十年,单片机经过4位机、8位机、16位机、32位机等几大发展阶段。尤其是集成度高、功能日臻完善得单片机不断问世,使单片机在工业控制及工业自动化领域获得长足发展和超多应用。目前,单片机内部结构愈加完美,片内外围功能部件越来越完善,向更高层次和更大规模的发展奠定坚实基础。
单片机是集成电路技术与微型计算机技术高速发展的产物。体积小、价格低、应用方便、稳定可靠,因此,给工业自动化等领域带来了一场重大革命和技术进步。由于体积小,很容易地嵌入到系统之中,以实现各种方式的检测、计算或控制,这一点一般微机根本做不到。又由于单片机本身就是一个微型计算机,因此只要在单片机的外部适当增加一些必备外围扩展电路,就能够灵活的构成各种应用系统,如工业自动监测监视系统,数据采集系统,自动控制系统,智能仪器仪表等。
(二)认识stc11f32xe单片机的基本结构和原理
stc11f32xe单片机是由一个8位cpu,4kb程序存储器,一组特殊功能寄存器,4个输入输出口(即p0p1p2p3), 一个全双工串行口,2个16位定时器/计数器,5个中断源等部分组成,各功能部件透过片内单一总线连成一个整体,集成在一块芯片上。共有40个引脚,采用双列直插的封装形式,每个引脚都有其特定功能。
(三)搭建开发板的各个模块
学习单片机的前一个星期就是在设计好的电路板上用电烙铁和锡丝把每个电阻、电容、芯片、开关、插槽、按键、数码管等部件焊接到板子上。由于要锻炼动手实践潜力,刚开始焊接电源模块时,出现虚焊、短路等各种状况。由于刚接触,不太熟练,不能轻车熟路的驾驭烙铁,但是随着模块的慢慢搭建,锡焊技术已明显好转,就美观度而言和其他电子设备上的焊接技术能够相媲美了。
经过一个星期的焊接,单片机开发板的每一个模块已基本完成,经过对各个模块的检查测试,全部透过后我自我的单片机开发板就完成了。
(四)编写驱动程序,实现对各个模块的操作
(1)数码管显示
单片机开发板搭建完成后,写的第一个驱动就是0—f在数码管上的显示。涉及到的两个芯片分别是:74vhc595d和74ls138,前者实现对8段数码管的段选,后者控制位选,两者结合实现数码管对不一样数字的显示。
单片机模板用的是共阳极的数码管,建立数组保存数码表,然后透过段选和位选对每个数组元素进行显示。
第一次接触keil软件,不仅仅要学习如何建立工程,还要掌握基本的引脚控制。在网上查询资料和观看单片机教程的过程中学会了如何写驱动,经过接近两天的自我学习,我的第一个驱动——数码管显示程序出炉了,很高兴。然后便是把写好的程序生成*。hex文件烧到单片机当中,数码管便可显示。
(2)按键操作
我们所用的矩阵键盘与网上通用的键盘略不相同,(我们采用的是3x6,而通用的开发板多采用4x4键盘)但是思想相同。键盘的引脚分别用了p0口和p2^5引脚。
首先实现单击,即按每一个键显示不一样的键值。调试透过后再实现双击和组合键。
按键的关键是先对行赋值(或对列赋值),若对行赋值(列赋值),则对列进行检索(行进行检索)。当有按键被按下,相应的列(或行)拉为低电平。
在用数码管显示按键的状态时,由于595 io的引脚和按键第三行用的都是p2^5引脚,数码管显示有时出现问题,与程序中间的延时时光有关。不太好控制。
(3)温度测量
温度的测量主要用到ds18b20,透过对ds18b20芯片个参数的控制便可驱动该芯片,把结果显示在数码管上。
ds18b20芯片操作包括读操作、写操作以及对其的初始化。在读操作时把读的结果与10相除得温度的十位,取余数得温度的各位(在室温下实验)。
(4)时钟控制
时钟的显示主要是透过对ds1302进行控制,能够实现时、分、秒、年、月、日的显示,并且有漏电保护功能。同样把时分秒显示在数码管上,透过按键再切换到年月日。
在给ds1302初始化时,如果写保护关,则有漏电保护功能(即断电重连后,时钟会自动记录断电的这段时光,并顺着此时光继续计时。)
(5)rs485通信
用rs485实现多机通信,编写通信协议实现一台主机和多台从机进行通信。在进行该模块设计时,由于平台搭建的有点问题,使得rs485的电压拉不到工作电压。然后把问题反映给了我们的两位指导老师,经过他们的一番测试,最终找到问题的所在:是因为一个电阻的原因。当然在观看老师对电路的检测中受益匪浅。也对多功能电压表的应用更为了解。
(6)nokia 5110屏显示
nokia 5110屏是48x84的点阵lcd,能够显示4行汉字。用nokia 5110屏实现计算器、阅读器、推箱子和足球射门等功能。这四个程序设计全是基于nokia 5110屏和对按键的检测,用按键来控制各个功能,并在屏上图形化显示。
在对计算器的设计要实现0——999之间的四则运算,尤其是除法运算还涉及到浮点数。阅读器主要是上下换行和左右翻页,由于要存储一段文字在寄存器中,文字不能太长,否则会超过程序寄存器的大小而不能进行构建。
推箱子是透过数组0和1实现小人和箱子的走与停。足球射门透过产生随机数来控制球的方向的任意性。
二、总结
两个月的暑期认知实习很快结束了,总体上来说感觉很充实,没有白白浪费暑假时光,也充实了自我的知识储备,获益匪浅。
当然很感谢龙夏老师和肖连军老师,他们放下自我的假期,在酷暑中坚持没两天一到,为我们解答学习过程中的疑问。还有就是系里的支持,为我们带给凉爽的学习环境,会议室配有空调,在学习的同时不用经受酷暑的考验。虽然我们的学习场所很简陋:桌椅是我们从5栋教学楼搬的,电源插座是刚刚搭建的,和在普通教室上自习的同学来比我们是幸福的。
实习前虽说已经大二结束,但是对我们的专业嵌入式方向始终不甚明白,纵然专业导论课已经谈过,但是总感觉迷茫与空洞。书本上的知识也学了不少,像电路,数字逻辑,组成原理等一些课,但是这些课始终是书本知识,得不到实际的应用。透过这次的亲自动手设计到编写驱动设计程序,最后切身体会到在开发产品中要用到哪些知识。依然记得实训刚开始时,大家都很兴奋,因为我们要自我动手焊接自我开发板的每一模块,从电源模块开始着手。
“书到用时方恨少,事要做时方知难”,一点也不假,感觉焊接就应不难,不就把锡点到电器元件引脚上不就行了,但是真正拿着烙铁去焊时,手是抖动的,烙铁也不打听话……淡然这只是刚开始时,经过多次的练习慢慢的得心应手。怪不得社会上的公司招聘都提到:有工作经验者优先。是啊,干过的总比纸上谈兵的强的多,公司不需要对你培训,能够直接工作给公司带来效益。
焊接电路板的时光很短,这只是简单的技术活,不需要逻辑上的思考。接下来就是用我们焊接好的开发板开始我们的单片机之旅。由于单片机课程还没开,我们不得不从网上查资料,看教程弥补自我基础知识的匮乏。还记得自我写的第一个程序,驱动数码管。
虽然看着焊接好的开发板很好看,但是要写程序点亮它就不那么容易了,第一感觉就是无从下手。老师推荐我们从网上看前人的驱动程序,然后比着写,由于使用的单片机不一样,电路的设计不一样,在看网上程序时务必要明白其原理,否则还是无法借鉴过来,就这样第一个驱动程序花费了我两天时光才把数码管点亮。开发的过程是痛苦的,但是结果是令人无比兴奋的。看着自我点亮的数码管心里个性高兴。
接下来的日子就是每一天对着电脑编写程序,然后下载到单片机中进行检测,查看能否运行。有时花费了一天的时光编写的一个程序下载单片机中竟然运行不了或者显示错误,心里真的个性失望;有时为了一个驱动程序想了一天还是一无所获,会个性烦躁……但是看到其他同学都在专心的研究,自我也就安慰自我别灰心,要坚持。就想《士兵突击》中说的一样不抛弃不放下,所以自我也不能放下自我。然后又重新打起精神,投入到学习当中,就是在这样的一次次的自我暗示中,在和同学们一齐拼搏一齐学习。
还记得在进行多机通信时,由于要把所有的单片机连接在一齐,大家不得不默契配合,一齐想办法,编写协议“众人拾柴火焰高”,很快一个主机程序,从机程序就出炉了。
经过一个暑假的认知实习我学到的不仅仅是知识,还有职责心、信心、恒心以及团队合作潜力。我想无论是在学校还是以后踏入社会这些都必不可少。我认识到了我所学知识的重要性。知识犹如人的血液。人缺少了血液,身体就会衰弱,人缺少了知识,头脑就要枯竭。
这次的单片机培训应用到的不仅仅是单片机知识,还有以前的课程,所以知识的积累也是十分重要的。这次亲身体验让我有了深刻感触,这不仅仅是一次实践,还是一次人生经历,是一生宝贵的财富。在磨练自我的同时让自我认识了很多,使自我未踏入企业就已经对企业有了必须的了解。
透过这次的实习,我对自我的专业更清楚的认知,以前一向不清楚嵌入式的具体应用,不明白以后毕业了该干什么。但透过这次的实习,我对嵌入式有了更清楚地认识,对单片机有了更清晰的理解。我认识到做什么都要有职责心,只有抱着认真负责的态度才能把任务完成。而程序员更是对耐心和细心有很高的要求。
实习的过程不仅仅仅是一个认知的过程,更是一个反思的过程。学习到新知识固然可喜,但能否用新知识对旧只是加以反思,这是关键的关键。
单片机实习报告篇4
一:实习目的
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cpu、rom、ram等功能集成到一块硅片上构成一块小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。广泛使用的各种智能ic卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。
单片机属于数字电路,其概念、术语、硬件结构和原理都源自数字电路,如果数字电路基础扎实,对复杂的单片机硬件结构和原理就能容易理解,所以在学习单片机的时候我们也同时去重温了数字电路,搞清楚触发器、寄存器、门电路、coms电路、时序逻辑和时序图、进制转换等理论知识。所以单片机的学习也能使我们对数字电路的学习有了更进一步的实践方案。
通过对单片机学习开发板的安装、焊接、调试、了解电子产品的装配全过程,训练动手能力,掌握元器件的识别,简易测试,及整机调试工艺,从而有助于我们对理论知识的理解,帮助我们学习专业的相关知识。理论结合实际,提高分析解决问题能力的同时也培养同学之间的团队合作、共同探讨、共同前进的精神。
1、对各种元器件认识并熟悉其功能、适用范围。
2、了解手工焊锡用具用法、保养及注意事项。
3、掌握手工电烙铁的焊接技术,能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。
4、了解电子产品的焊接、调试 以及维修方法。
二:实习内容和要求
实习内容: 时间 地点 实习内容 备注
7月19上午 理工楼多媒体室 实习安排、电子工艺基本技能学习
7月19下午 理工楼多媒体室 单片机开发系统演示
7月20上午 理工楼305 单片机开发系统介绍、原件分发
7月20下午 理工楼305 清点元器件、查阅资料
7月21 理工楼305 元器件分拣及分装 三人一组
7月22 理工楼305 焊接练习 一人一组
7月23 理工楼305 拆焊练习 一人一组
7月24 理工楼305 基本焊接技能考核
7月25 理工楼305 单片机开发系统制作 一人一组
7月26 理工楼305 单片机开发系统制作 一人一组
7月27 理工楼305 单片机开发系统制作考核
7月28 撰写实验报告
实习要求:
认真细致地将元器件安装在电路板上并焊接,按照讲解的方法认真进行焊接,避免出现虚焊、少焊、多焊。以在规定时间内完成单片机学习开发板的安装、焊接、调试及使用。
在实习的过程中应该严格按照老师的要求去做,按照步骤一步一步的按照实习的流程来,做到按时到不早退,注意安全,从而圆满完成这学期的实习。 1、 了解单片机学习开发板特点和发展趋势。 2、 熟悉万用表的使用。 3、 认识液晶显示器件。 4、安装制作单片机学习开发板。
三:实习设备及材料
(1) 电烙铁:由于焊接的元件多,所以使用的是外热式电烙铁,功率为30 w,烙铁头是铜制。
(2) 吸锡工具,镊子,钳子等必备工具。
(3)锡丝: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)电路板上的元件:
二极管,三极管,电阻(排阻),电容(瓷片电容、电解电容),排针,跳线帽,稳压管,led,液晶,单片机板,下载器板,大小通用板,支柱螺栓(螺母),各种插座,电源开关,2pin接插件,晶振,0.5a保险,按键,5v蜂鸣器,5v继电器,杜邦线,排线,47欧姆电阻等等
四:焊接过程
焊接就是将各种元器件固定在电路板上,它不但能固定零件,而且能保证可靠的电流通路,焊接质量的好坏,将直接影响单片机的质量。
1、烙铁是焊接的主要工具之一。新烙铁使用前应用锉刀将烙铁头部倒角磨光,以防焊接时毛刺将印刷电路板焊盘损坏。然后用焊锡在烙铁头上沾附一层光亮的锡,这样烙铁就可以使用了 2、烙铁温度和焊接时间要适当
焊接时应让烙铁头加热到温度高于焊锡溶点,并掌握正确的焊接时间。一般不超过5秒钟。时间过长会使印刷电路板铜铂跷起,损坏电路板及电子元器件。
3、焊接方法
一般采用直径1.0-1.2mm的焊锡丝。焊接时左手拿锡丝,右后拿烙铁。在烙铁接触焊点的同时送上焊锡丝,焊锡的量要适量。太多易引起搭焊短路,太少元件又不牢固。
焊接时不可将烙铁头在焊点上来回移动或用力下压,要想焊得快,应加大烙铁和焊点的接触面。增大传热面积焊接也快。特别注意的是温度过低烙铁与焊接点接触时间太短,热量供应不足,焊点锡面不光滑,结晶粗脆,象豆腐渣一样,那就不牢固,形成虚焊和假焊。反之焊锡易流散,使焊点锡量不足,也容易不牢,还可能出现烫坏电子元件及印刷电路板。总之焊锡量要适中,即将焊点零件脚全部浸没,其轮廓又隐约可见。焊点焊好后,拿开烙铁,焊锡还不会立即凝固,应稍停片刻等焊锡凝固,如未凝固前移动焊接件,焊锡会凝成砂状,造成附着不牢固而引起假焊。焊接结束后,首先检查一下有没有漏焊,搭焊及虚焊等现象。虚焊是比较难以发现的毛病。造成虚焊的因素很多,检查时可用尖头钳或镊子将每个元件轻轻的拉一下,看看是否摇动,发现摇动应重新焊接。
每次焊接完一部分元件,均应检查一遍焊接质量及是否有错焊、漏焊,发现问题及时纠正。这样可保证焊接单片机的一次成功而进入下道工序。
注意事项:
(1).外壳整合要到位,不然会因接触不良而无法显示数字。
(2).一些小的零件也要小心安装,如图中没有经过焊接安装上的,如不小心很容易掉。
(3) 注意电解电容、发光二极管、蜂鸣器的正负极性不能接反、三者均是长的管脚接正极、短的管脚接负极。
4.拆焊方法
在焊接的过程中难免会出现错误,所以就要熟练掌握拆焊的方法。 拆焊的时候先右手拿用电烙铁靠在焊点的位置,将焊点上的焊锡熔化掉,同时左手拿吸锡器放在焊点附近,等焊锡融化的时候,用吸锡器将焊点上的锡吸出去,留出管脚和插孔,如果一次不能将焊锡全部吸除可重复吸除知道插孔完全暴漏出来而方便再次焊接。
在拆焊的时候应该注意电烙铁在电路板上的时间应尽量少,融化掉焊锡可,所以就要电烙铁和吸锡器同时运用,否则时间过长会使吸锡的时候将板上铁片一起吸掉,这样就会给下一次的焊接造成不必要的麻烦。
五:调试运行
由于每个芯片都有多个引脚,难免会出现虚焊、多焊、漏焊的现象,所以要一个个的测试,要保证每一种电压每一个电源引脚都正确安装和焊接。在此部分我发现有好几个点都出现虚焊的情况,这样导致了接触不良的问题,还有好几个点的焊点过大焊锡过多,这样也容易出现问题,我把他们吸掉再焊了一遍,我认为这一部分是非常必要的。
在进行调试的时候,用万用表测试每个元器件的管脚,尤其是电阻、电容和三极管,由于元器件较多,所以防止安装时安装上了错误的原件;电容要注意它的正负脚的方向,确保电源正极接电容的长管脚;三极管也要测试三个管脚的电压,保证发射极正偏集电极反偏,使三极管正常工作在放大区内。
最后要检查芯片放着合适的位置,方向不要放反,给电路板装上支架,这样所有的调试工作就完成了。
八:结果及分析
首先是单片机焊接后的接线,用杜邦线将各部分连接起来,组成一个完整的单片机系统,把跳线帽插在合适的位置,最后把所有的元器件放在对应位置。
然后焊接usb小板,将显示灯、usb接口的器件装在对应位置,再用线将单片机开发板和usb接口板连接起来。
再将程序写入芯片内,将usb和电脑连接起来,写入、编程是的单片机开发系统能正常工作。
最后是温度显示:在温度显示部分,由于在后部某位置处焊点的问题,导致温度显示有问题,八段译码器的显示有一小部分不正常,数字80.0摄氏度的零出现小部分异常,这里应该是后方某处焊的不够牢固的原因,由于焊点过多,检查难度过大,所以导致了实验的小问题发生,但是以后的学习中会逐步学到该方面的知识,等专业知识足够时再将遗留问题一并解决。
六:设计心得体会
单片机开发板的制作完成了,虽说在安装和焊接的过程出现的问题比较多,不过因为同学们都在一起实习,所以有了错误也能及时的发现并改正,当然从中走了不少的弯路,但是我们终究还是完成了,当然这也要感谢老师的帮助。这次电路板焊接实习就是培养我们的动手能力,同金工实习的意义是一样的,金工实习要求我们都日常的机械车床,劳动工具能够熟练使用,能够自己动手做出一个像样的东西来。而电子技术实习就要我们对电子元器件识别,相应工具的操作,相关仪器的使用,电子设备制作、装调的全过程。实习将对理论知识有了更深的理解,将书本上的知识变成电路板,变成电阻电容,最终变成单片机系统。同时也培养同学之间的团队合作、共同探讨的机会,大家互相帮助互相学习这样也增进了同学们之间的感情。
在这几天的实习过程中最挑战我动手能力的一项训练就是焊接。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同时也锻炼了自己的耐心。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,刚开始的时候手还有点抖,还有因不小心而烫到手的情况。但是后来我让自己心静下来也就平和下来了。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。台上一分钟台下十年功,还是我的练习不够,到了后几天开始制作单片机的时候我便能熟练焊接的种种步骤了。在这期间我思考了,动手了,也努力了,将给我以后的学习生活带来很多的经验和教训。所以说,这次的实验对我来说是很有意义的!
单片机实习报告篇5
透过为期一周的单片机实训,是我们对这门课有了许多新的了解,弥补了在课堂上学习的不足。相信这对我们以后的学习和工作都会有很大的帮忙。我们必须要在最短的时光里对这些不足加以改正!
首先,在这次试训中我被单片机强大的功能所震撼,以前在课堂上完全没有能理解可编程单片机的优越性。这次透过实体仿真软件等辅助软件的共同效果,是这次试训有了鲜明的活力。换是我们认识
到这次试训不仅仅仅是一个软件的应用,更多的是使我们认识到学习到很多在课堂上无法得到的东西。个性是protues软件的功能是我们了解了当今开发系统的新方向,简直太不可思议啦!
单片机作为一种最简单的软件,与我们的日常生活息息相关,了解一些单片机程序的简单录入是费城必要的。如:led显示器、键盘和显示器的应用和原理。
在被刺实训中我们每个人透过一个八位流水灯的制作,使我们深深地体会到了单片机在现实生活中的小小应用,既增强了我们的好奇心,又巩固了我们的理论知识。更让我们体会到了单片机手动的??
始平台的完善与成熟。只要你有想法,单片机就有可能让他成为现实。那里我学习完protues软件后的第一感觉是,虽然这软件工作不稳定,但是会有相当不错的效果出来。这对我以后的工作必须会有帮忙
的。在这次试训中不仅仅只对单片机编程有了新的认识,还对整个单片机的开发平台都有了一厅的了解,这是一笔不错的收获。
透过这几天的试训,使我的感触很深,真实“条条大路通罗马”,要到达目的,不一样的人就有不一样的方法。只要你的方法不错!五花八门都能够,而且是各有特色。走出来的结果都有各自的独到之处。在编程中“简”字贯穿于整个程序设计中,越简单越好,毕竟单片机留给用户的资源是有限的,所以我们要充分利用这些资源,到达更好的效果,这些是我们在以后的学习生活中应值得注意的地方。
在试训中有苦有甜,当我们为一个很难攻破的程序找出路时,情绪烦躁,感觉自我很不可理喻,当程序一点一点编好后,自我从心底感觉到一点小小的安慰,看着自我的成果。感觉很欣慰,有一丝丝的
甜意,几天的实训使自我的思维逻辑也有了小小的进步。
单片机实习报告篇6
一、概述:
设计制作产品的背景、目的、好处
1、设计背景
在大二的上半个学期我们开了一门叫《单片机技术与应用》的课程,在期末考试之前有一个两个星期的实训,就是用平时所学的知识在自我的板子上实现一个功能,比如说:实现一个交通灯、万年历、密码锁或计算器等等,或者自我根据实际状况自我设计题目实现一个功能。设计当中最多三个人一个小组,最少自备一台电脑。不仅仅如此,我们还能把以前所学的数字电路、模拟电路、电路基础、pcb等知识在这次实训过程中得到用用。在做中学,在学中作。
2、设计目的
1.透过本次课程设计进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理,巩固和加深“单片机原理与应用”课程的基本知识,掌握电子设计知识在实际中的简单应用。
2.综合运用“单片机原理与应用”课程和先修课程的理论及生产实际知识去分析和解决电子设计问题,进行电子设计的训练。
3. 学习电子设计的一般方法,掌握at89c52芯片以及简单电子设计过程和运行方式,培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的潜力,个性是总体设计潜力。
4.透过计算和绘制原理图、布线图和流程图,学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等,培养电子设计的基本技能。
5.透过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程,了解开发单片机应用系统全过程,为今后从事的工作打基础。
3、设计好处:交通灯的控制系统对于维持城市交通稳定有序的运转有着至关重要的作用。思考到单片机具有物美价廉、功能强、使用方便灵活、可靠性高等特点,本人拟采用at89c52单片机来实现十字路口交通信号灯的模拟控制,透过模拟系统的设计来了解交通灯系统的工作原理和一些基本功能是如何透过单片机来实现的。
此次设计基于本人在校期间所学的有关单片机等相关知识,透过设计基于at89c52单片机的交通灯控制系统,将所学知识运用到实践中并得以深化,进一步加强单片机知识的理解,掌握单片机的基本原理和各种基本功能的应用,并且透过交通灯控制系统的设计能够进一步认识单片机在控制系统中的重要性。
设计制作产品的设计要求
1、在万能板上组装焊接一个十字交通模拟路口
2、利用学习板上的单片机最小系统、数码管、按键等资源与组装焊接的模拟路口组成简易交通灯控制器硬件系统。
3、编写软件实现下表及下图所示交通路口的'相位规则,循环显示交通信号指挥交通。
4、 数码管倒计时显示当前相位剩余时光。
5、 时光控制基于定时器实现。
扩展功能要求:
1、 在各路口绿灯变黄灯之前加上3秒钟绿闪,即实现6相位。
2、 增加各方向绿时时光设定功能。
⑴、增加设定键、增加键、减少键、确认键
⑵、按下设定键进入更改绿时状态,数码管最左面的一位显示0,右边两位显示当前东西方向绿时时光,再次按下设定键数码管最左面的一位显示1,右边两位显示当前南北方向绿时时光,依次循环。
⑶、在设定状态下,按下增加按键和减少按键能够增加或减少当前方向绿时时光,绿时时光范围10-99秒。
⑷、调整好绿时时光后,按下确认按键存储并更新新的绿时设定。
设计文档要求:
1、绘制系统原理图及pcb图。
2、编写元器件清单
3、上交完整的源程序并对程序进行注释
4、完成电子产品设计及制作总结报告
分工状况、工作计划及本人所总结工作
1、了解交通灯控制系统的各项功能要求
1。 根据功能要求设计不一样设计方案并择优选取
2。 选取材料并根据所选设计方案进行硬件电路的设计,包括主控制系统、通行灯输出控制、时光显示模块、电源电路等
3。 根据功能要求进行主要程序的设计,包括初始化程序、主程序、外中断1中断服务程序、定时中断服务程序等
4。 使用proteus软件仿真,检查是否实现所需功能并在系统上进行调试以到达预期效果
本课题的基本资料、重点及难
1、基本资料:交通灯控制系统的功能要求;制定不一样的设计方案并择优选取;系统硬件电路的设计(包括主控制系统、通行灯输出控制、时光显示模块、电源电路等);系统主要程序的设计(包括初始化程序、主程序、外中断1中断服务程序、定时中断服务程序等);软件仿真(使用proteus软件仿真)及系统运行调试(检查能否实现功能并改善)。
2、重点:根据交通灯控制系统的功能要求制定出不一样的设计方案并择优选取;根据设计方案进行硬件电路部分的设计(包括主控制系统、通行灯输出控制、时光显示模块、电源电路等)。
3、难点:根据交通灯控制系统的功能要求进行主要程序的设计(包括初始化程序、主程序、外中断1中断服务程序、定时中断服务程序等);使用proteus软件仿真并在系统上进行调试。
二、正文:
实验原理
1、基本原理
主体电路:交通灯自动控制模块。这部分电路主要由80c51单片机的i/o端口、定时计数器、外部中断扩展等组成。
本设计先是从普通三色灯的指示开始进行设计,用p0口作为输出。程序的初始化是南北绿灯亮30秒,同时东西红灯亮30秒;之后南北黄灯亮3秒,东西红灯亮3秒;之后南北红灯亮15秒,东西绿亮15秒;之后南北红灯亮3秒,东西黄灯量3秒,之后重复执行。倒计时用到定时器t0,用p2口作为led的显示。二位一体的led重复执行30秒、3秒、15秒的倒计时。作为突发事件的处理,本设计主要用到外部中断ex0。用一模拟开关作为中断信号。实际中能够接其它能够产生中断信号的信号源。
2、芯片at89c52
at89c52有40个引脚,32个外部双向输入/输出(i/o)端口,同时内含2个外中断口,3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,2个读写口线,at89c52能够按照常规方法进行编程,也能够在线编程。其将通用的微处理器和flash存储器结合在一齐,个性是可反复擦写的flash存储器可有效地降低开发成本。
主要功能特性:
兼容mcs51指令系统
8k可反复擦写(>1000次)flash rom
32个双向i/o口
256x8bit内部ram
3个16位可编程定时/计数器中断
时钟频率0-24mhz
2个串行中断
可编程uart串行通道
2个外部中断源
共6个中断源
2个读写中断口线
3级加密位
低功耗空闲和掉电模式
软件设置睡眠和唤醒功能
实验流程图
(一)实现方法
(1)在设计中利用软件程序延时的方法来控制红(绿)的亮的时光。思考延时时光较长所以先用t0产生终端然后透过计数的方法来实现延时。利用p1口的p1.1、p1.2、p1.3作为红绿灯控制端口。
(2)南北向的绿灯连在一块,东西向的红灯连在一块,他们一块与p1。1相连。同样南北向的红灯连在一块,东西向的绿灯连在一块,他们一块与p1。.2相连,四个黄灯连在一块与p1.3相连。
(二)流程图
硬件设计
1、单片机的结构
2、主要元器件选取
(1) 开关管的选取:button按钮
(2) led发光二极管 led-red, led-yellow ,lde-green
(3)二位一体数码管 7seg-mpx2-cat-red:数码管(红色)
(4) pn4249:驱动三极管
(5)at89s51系列单片机
3、设计显示部分
led数码显示部分。led数码显示部分由七段数码显示管组成。
发光二极管显示原理:
发光二极管是采用砷化镓、镓铝砷和磷化镓等材料制成,其内部结构为一个pn结,具有单向导电性。发光二极管在制作时,使用的材料不一样,那么就能够发出不一样颜色的光。
当定时器定时为1秒,时程序跳转到时光显示及信号灯显示子程序,它将依次显示信号灯时光 ,同时一向显示信号灯的颜色,这时在回到定时子程序定时一秒,在显示黄灯的下一个时光,这样依次把所有的灯色的时光显示完后在重新给时光计数器赋初值 ,重新进入循环。
软件设计
1、单片机中断系统基本结构
中断是一项重要的计算机技术,是处理正常工作与紧急状态的好办法,是实现人机实时交互的重要途径,在单片机应用系统中,中断技术得到了广泛应用。下方详细介绍单片机中断系统基本结构、与中断相关的特殊寄存器的设置及中断应用系统编程方法。
当cpu查询到系统有中断请求时,如果系统处于中断允许状态,cpu将停止当前的工作,响应中断请求,转向中断服务,中断服务完成后,回到原程序继续执行当前任务,这叫单片机中断。
8051系列单片机中断系统结构如图3。7所示。能让cpu产生中断的信号源叫中断源。8051单片机有nt0、int1、t0、t1、ti、ri六个中断源,但只有ex0、et0、ex1、et1、es五个向量,
int0、int1:外部中断源,由p3。2和p3。2引脚输入。具有低电平和脉冲两种触发方式,在每个机器周期的s5p2采样引脚信号,如有效则由硬件将它的中断请求标志ie置1,请求中断。当cpu响应中断时,由硬件复位。
t0、t1:定时/计数器中断,当定时/计数器产生溢出时,置位中断请求标志tf请求中断处理。
ri、ti:串行中断,ri是接收,ti为发送。单片机串行口接收到一个字符后ri置1,发送完一个字符ti置1。值得注意的是,ri、ti在响应中断后,务必由用指令将其复位。
中断响应:
cpu在执行程序的过程中,在每个机器周期的s5p2对中断标志位按中断优先级进行查询,一旦查询到有中断请求,cpu只要不在执行同级或高级的中断服务程序和当前指令(reti指令或访问ie、ip的指令除外)执行完毕两种状况,则响应中断。如果当前正在执行的指令是reti或访问ie、ip的指令,则当前指令执行完毕后,cpu才可响应中断。中断响应时光可
以从中断信号被查询开始算起,中断响应时光在以下三种状况下,响应时光还会更长:
① cpu正在执行一个比要响应的中断源优先级相等或更高的中断源的中断服务程序,此时须等到中断服务程序执行完毕才可中断响应。
② 正在执行的当前指令不是在最后一个机器周期,只有指令执行完后才响应中断。
③ 如果当前执行的是reti或访问ie、ip的指令,则当前指令执行完毕后,cpu需再执行一条指令才能够中断响应,因此附加等待响应时光不会超过5个机器周期。
中断入口:
单片机响应中断后,将转向特定的入口进行中断服务,从表中能够看出,两相邻中断源的入口地址间隔为8个单元。这意味着如果要把中断源对应的中断服务程序从入口地址开始存放,则程序的长度不能超过8个字节,否则会影响到下一个中断源的入口地址的使用。而通常的状况下,中断服务程序的长度不止8个字节,因此,常见的处理方法是:在入口地址处存放一条无条件转移指令,透过这条转移指令转向对应的中断服务程序入口,中断服务程序以reti为结束。
中断请求的撤销:
cpu响应中断请求,在中断回到(reti)之前,该中断请求应被撤除,否则会引发另一次中断。
定时/计数器中断请求撤销:cpu在响应中断后,由硬件自动清除中断请求标志tf。 外部中断请求撤销:如果采用脉冲触发方式,cpu在响应中断后,由硬件自动清除中断请求标志ie;对于电平触发方式的外部中断请求,中断标志的撤销是自动的,由于造成中断请求的低电平继续存在,所以在响应中断后再次会产生中断请求,为此响应中断后要撤销外部信号。
2、每秒钟的设定
延时方法能够有两种一中是利用mcs-51内部定时器才生溢出中断来确定1秒的时光,另一种是采用软延时的方法。
3、计数器初值计算
定时器工作时务必给计数器送计数器初值,这个值是送到th和tl中的。我们能够把计数器记满为零所需的计数值设定为c和计数初值设定为tc 可得到如下计算通式: tc=m-c
c语言程序
#include"reg52。h" //宏包含mcs-52系列单片机的头文件
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uchar code duanmatable[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xff};//数码管段码数组
uchar code weima[]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef};//位码数组
uchar code xiangwei[]={0xdb,30,0x7b,3,0xbd,15,0xb7,3}; //实现相位的切换,数码管的倒计时与
交通灯的相位切换巧妙结合。
void delay (uint z); //延时程序声明
uchar n50ms,greentime;
uchar xianshi[2]={10,10}; //显示数组
void intital();
main()
{ intital();
while(1)
{
uchar i,j;
for(;greentime==0&&j
{
greentime=xiangwei[j+1]; //送显相位对应的时光
p0=xiangwei[j]; //相位段码
}
if(j==8)
{
j=0;
}
xianshi[0]=greentime%10;//更新显示数组
xianshi[1]=greentime/10; //更新显示数组
if(n50ms>=20) //定时器精确延时
{ n50ms=0;
greentime-=1;
}
for(i=0;i
{
p3=weima[i];
p2=duanmatable[xianshi[i]];
delay(5);
}
}
}
/*********延时子程序**********/
void delay(uint z)
{
uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=122;y>0;y--);
}
/********延时子程序结束*******/
void timer0isr() interrupt 1
{
th0=(65536-50000)/256;
tl0=(65536-50000)%256;
n50ms++;
}
void intital()
{
tmod|=0x01; //定时器1,方式0
tmod&=0xf1;
th0=(65536-50000)/256; //赋初值
tl0=(65536-50000)%256;
et0=1; //开定时器中断
ea=1; //开总中断
tr0=1; //开总中断
}
2、连线说明 三、结论: 硬件平台:i51学习板。
1、硬件平台及用到的资源 用到的资源:数码管显示、发光二极管等。 3.1设计制作过程中遇到的问题及如何解决的 交通灯电路图简易交通灯硬件接线说明 单片机p0.1-p0.3、p0.5-p0.7依次控制东西方向的绿红黄,南北方向的绿红黄。 在接线时总接反,有时候还接错。在编程时,有时忘记生成机器码,忘记保存。最大的问题就是编程了,我在网上也找了许多相关程序但是许多都看不懂,但是老师也给了一些程序数码管显示电路:段码控制接口p8用8p杜邦线连接单片机p2口;位码控制接口p9用4p杜邦线用4p杜邦线接单片机p3.4-p3.7。
但是还是都看不懂。前面一些问题在同学和老师的帮忙下我都一一解决,但是在编程这一块还存在很大问题。
3.2透过设计制作过程有哪些提高还有哪些不足及今后学习提高计划
在这次的实训过程中我懂得了无论大事还是小事都就应注意细节,在硬件连接、keil开发平台已经熟练掌握。但是在c语言编程、pcb制图、画电路图在今后的学习中就应进一步提高。 四、心得体会:
在实验过程中,单片机作为核心控制元件,使得电路的可靠性比较高,功能也比较强大、多变。而且能够随时的更新系统,下载新的文件进行不一样状态的切换,进行不一样状态的组合。一开始感觉很好奇,于是产生浓厚兴趣,梦想成为电子产品中的魔术师!
在一开始硬件连线的过程中从在问题:杜邦线不明白该往哪插,接线时顺序总结反。在编程时有时忘记保存,有时忘记生成机器码,编译之后的错误很多。但是在设计和调试过程中,也发现一些问题,譬如红绿灯的切换速度不够,绿灯时而亮时而不亮,红绿灯规则效率偏低等,亮度不够是因为在焊接硬件时把排阻接错了,就应是排阻的阻值用的较大了。在焊接外接电路时没按照老师的步骤走,最后导致接错、焊错。交通灯的外接电路虽然只有几个电阻、三极管、发光二极管和几个接线口以及一个接线板,但是到了自我的手里却无从下手没有头绪,最后在同学的帮忙下最后完成了焊接。
还有,老师说我的外接电路排版不是很好,例如电阻,因为我是用手折弯的,而不是用镊子,所以这是我以后需要注意的地方。还有一个晶振焊接的不是很整齐,就应从新焊一下,但因为我怕麻烦,也怕重焊后会影响美观,所以就没再去重试了。另外,由于画pcb时,我漏画了一条线,以至于转化为板时那边出了问题,之后我就得自我对照着pcb再用导线把遗漏的导线连接上,花了不少时光,增加了许多工作量,所以说这些都还需要我们在实践中继续加强改善,得到进一步的完善。
这次课程设计,我发现单片机原理应用性很强,只在老师的课堂讲解是远远不够的,老师经常说:“只有清华的学生用上课时光才能听懂,而且课余时光不用练习,就上课的时光就够了。”当然我们不属于他们其中的一部分,要想做到的话只有自我多下功夫勤于动手去做才有可能做到,才能不断的发现自我的不足之处,从而有针对性的去学习,去查资料。许多的余力和程序看似简单,但真正去做才明白知识并没有自我想的那样扎实,就拿编程来说吧,有些程序看似好像懂了,但自我在keil软件一编程就一塌糊涂、手忙脚乱、不知所措了,可想结果如何。
在此,从而懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学理论与实际结合起来,才能真正提高自我的动手潜力与思考潜力,树立自我的工作信心。相信会对今后的学习工作和生活有十分重要的影响
在设计过程中我们还得到了老师的帮忙与意见。在学习、实训过程中不是每个问题都能自我解决,向老师请教或向同学讨论也是一个解决问题,让自我更快进步和增强学习潜力很好的办法。
在此,我还想多说几句,就说说咱们的实训老师吧。在他的帮忙下我学到了许多东西,最后完成了实训。此外,在实训期间还讲一些激励我们的话让我们从迷茫中走出来,给我们导航指引方向,从而使我们得到进步,勇往直前。在课余之时老师还讲一些有关技能大赛的事情,有全国性的电子产品设计技能大赛、天津市的许多赛事等等,从而使我们从中了解许多有关大赛的信息。不仅仅如此,老师还经常一些上课不认真听讲、不做实训的同学,这些都让我深受感动、值得深思。
在最后,祝愿每个小组在这两个星期的紧张学习中得到理想的成绩,从中学到知识,为以后的工作学习中得到用处!
单片机实习报告篇7
一 实习目的
1. 通过对单片机小系统的设计、焊接、装配,掌握电路原理图及电子线路的基本焊接装配工艺、规范及注意事项;
2. 通过对系统板的测试,了解系统板的工作原理及性能,掌握元器件及系统故障的排除方法;
3. 掌握程序编制及调试方法,完成系统初始化、存储器操作、端口操作、键盘显示等程序的编制及调试(汇编语言、c语言均可);
4. 通过单片机系统的组装,调试以及程序编制、调试及运行,与理论及实验的有机结合和指导教师的补充介绍,使学生掌握控制系统的工作原理、开发方法和操作方法。
5. 培养学生解决实际问题的能力,提高对理论知识的感性认识。
二 实习意义
通过本实习不但可以掌握单片机软、硬件的综合调试方法,而且可以熟练掌握电路原理图,激发对单片机智能性的探索精神,提高学生的综合素质,培养学生应用单片机实现对工业控制系统的设计、开发与调试的能力。在制作学习过程中,不但可以掌握软、硬件的综合调试方法,而且可以使学生对单片机智能性产生强烈的欲望。达到最大限度地掌握微机应用技术,软件及接口设计和数据采集与处理的技能,培养电综合实践素质的目的。
三 系统基本组成及工作原理
1 系统基本组成
系统以单片机stc89c52作为控制核心,各部分基本组成框图如图1所示。
流水灯部分由单片机、键盘模块等组成;
四位数码显示,编程实现30秒倒计时部分由单片机、键盘模块、液晶显示模块等组成;
按键功能部分通过按键控制流水灯部分、四位数码显示部分;
电子钟部分由单片机、键盘模块、液晶显示模块等组成;
使用功能键实现相应的功能组合部分通过流水灯部分、30秒倒计时部分实现;
模数转换部分由单片机、adc0809转换模块、键盘模块、液晶显示模块等组成。
2 系统工作原理
本设计采用stc89c52rc单片机作为本系统的控制模块。单片机可把由adc0809及单片机中的数据利用软件来进行处理,从而把数据传输到显示模块,实现阻值大小的显示。以数码管显示为显示模块,把单片机传来的数据显示出来。在显示电路中,主要靠按键来实现各种显示要求的.选择与切换。
对于模数转换部分,单片机89c51通过p0口的i/o线向adc0809发送锁存地址以及复位、启动转换等信号,并查询转换状态。 adc0809启动转换后,将0-8个通道一次输入的电压信号转换成相应的数字量,供89c51读取使用,并且将eoc置1供单片机查询转换状态。而滑动变阻器负责将阻值信号转换成电压信号,再送到adc0809的八个通道。当单片机查询到转换结束后依次读取数据并按照现实的需要进行二进制转bcd码等处理最后控制显示电路显示出数字。 其实现方式是:adc0809转换来自3通道的阻值变化信号。80c51的p2口与adc0809的输出相连用于读取转换结果,同时p0.0-p0.6作控制总线,向adc0809发送锁存、启动等控制信息,并查询eoc状态。ale经分频后给adc0809提供时钟信号。p3.0和p3.1口用于向显示电路输出段码,p3.2-p3.7用于数码管的位选。
四 系统硬件设计
结合本设计的要求和技术指标,通过对系统大致程序量的估计和系统工作的估计,考虑价格因素。选定at89c51单片机作为系统的主要控制芯片,8位模拟转换器adc0809进行阻值转换。 逐次比较法a/d转换器是目前种类最多、应用最广的a/d转换器,其原理即“逐位比较”,其过程类似于用砝码在天平上称物体重量。它由n位寄存器、a/d转换器、比较器和控制逻辑等部分组成,n位寄存器代表n位二进制码。目前应用最广的逐次比较法a/d转换器有adc0809。它是一种8路模拟输入8位数字输出的逐次比较法a/d转换器件。其主要性能指标和特性如下:
分表率:8位
转换时间:取决于芯片时钟频率,转换一次时间位64个时钟周期
单一电源:+5v
模拟输入电压范围:单极性0-+5v;双极性-5v-+5v
具有可控三态输出锁存器
启动转换控制位脉冲式,上升沿使内部所有寄存器清零,下降沿使a/d转换开始。
通过以上性能比较,我们不难看出adc0809满足本设计的要求,所以本设计采用adc0809作为a/d转换器
1 按键电路设计
利用单片机的p1口扩展一个8位键盘。
2 晶振与复位电路设计
本设计采用的是上电复位的形式,如图3.3所示,上电顺进rst获得高电平,随着电容器c的充电,rst引脚上的高电平将逐渐下降,只要高电平能保持复位所需要的两个机器周期以上时间,单片机就能实现复位操作。 晶振电路为单片机提供工作所需要的时钟信号。震荡频率越高,系统时钟频率也越高,单片机运行的速度就越快。其电路如图3.4所示。89c51的xtal1和xtal2两个引脚跨接晶体振荡器和微调电容c1、c2形成反馈电路,就构成了稳定的自激振荡器,本设计的震荡器频率为12mhz。
3 下载电路设计
4 流水灯模块设计
5 模数转换模块设计
6 显示电路设计
本设计采用六位数码管。本系统采用共阳极动态扫描的方式连接。数码管的段码数据由89c51的p3.0-p3.1口送出,89c51的p3.2-p3.7输出位选通信号,只有被选中的那位数码管才会显示段码
7 整体电路设计
五 系统软件设计
1主程序设计
主程序采用分支结构,以状态号标识系统所处的状态。在上电初始化后即进入状态号的轮询扫描,状态号的值决定了分支程序的入口。其中分支程序分别为:ad转换模块(状态号为0),数字模块状态号为1),倒计时模块(状态号为2),电子钟模块(状态号为3),功能组合模块(状态号为4),流水灯模块(状态号为5)。
2 功能子程序设计
2.1 流水灯模块
流水灯模块利用单片机的p3口,通过给p3口的各位送低电平,相应的实现流水灯有规律的点亮。
2.2 30秒倒计时模块
30秒倒计时模块利用单片机的p3.0与p3.1口送相应的段控数据,p3.2-p3.7口送相应的位控数据。通过程序实现30秒倒计时。
2.3 数字加减模块
利用数码管实现数字显示,通过加一键或者是减一键实现数字变量的加一或者减一,进而实现利用数码管显示加一键、减一键功能。
2.4 电子钟模块
利用数码管实现时间显示,通过加一键或者是减一键实现小时变量或者是分钟变量的加一,从而实现调时功能。
2.5 模数转换模块
对于模数转换部分,单片机89c51通过p0口的i/o线向adc0809发送锁存地址以及复位、启动转换等信号,并查询转换状态。 adc0809启动转换后,将0-8个通道一次输入的电压信号转换成相应的数字量,供89c51读取使用,并且将eoc置1供单片机查询转换状态。而滑动变阻器负责将阻值信号转换成电压信号,再送到adc0809的八个通道。
当单片机查询到转换结束后依次读取数据并按照现实的需要进行二进制转bcd码等处理最后控制显示电路显示出数字。 其实现方式是:adc0809转换来自3通道的阻值变化信号。80c51的p2口与adc0809的输出相连用于读取转换结果,同时p0.0-p0.6作控制总线,向adc0809发送锁存、启动等控制信息,并查询eoc状态。ale经分频后给adc0809提供时钟信号。p3.0和p3.1口用于向显示电路输出段码,p3.2-p3.7用于数码管的位选。
六 实习总结、体会
本次单片机实习我们一共完成了个模块的程序设计,包括:led显示模块、数码管显示模块和键盘模块。分别实现了流水灯的循环点亮控制、数码管的静态和动态计数显示,还有矩阵键盘按键控制数码管显示的程序设计。然后我们分别用protues系统仿真软件对各个模块进行了模拟仿真,用keil软件编制了汇编语言程序,验证了我们所设计的程序。 这次实习还使我理解了编写程序的一些技巧。单片机应用系统一般由包含多个模块的主程序和由各种子程序组成。每一模块都要完成一个明确的任务,实现某个具体的功能,如计算、接受、发送、延时、显示等。采用模块化程序设计方法,就是将这些具体功能程序进行独立设计和分别调试,最后将这些模块程序装配成整体程序并进行联合调试。
模块化程序设计方法的优点:一个模块可以为多个程序所共享;单个功能明确的程序模块的设计和调试比较方便,容易完成;利用已经编好的成熟模块,将大大缩短开发程序的时间,降低开发成本。采用循环结构和子程序结构可以使程序的容量大大减少,提高程序的效率,节省内存。对于多重循环,要注意各重循环的初值和循环结束的条件,避免出现程序无休止循环的“死循环”现象; 通过这次的实习我发现,只有理论水平提高了,才能够将课本知识与实践相结合,理论知识服务于教学实践,以增强自己的动手能力。这次实习十分有意义,这次实习我们知道了理论和实践的距离,也知道了理论和实践相结合的重要性。
回顾起此次课程设计,感觉受益匪浅,从拿到题目到完成整个编程,从理论到实践,学到很多很多的课堂理论中没学到过的东西,不仅对键盘的识别技术这一章节的知识点有了深刻的认识,而且对这学期开设的单片机这门课程有了更全面的了解,尤其是在学习使用proteus软件片编程和仿真时收获良多。通过这次单片机课程设计,还使我懂得了实践的重要性。同时在程序调试的过程中提高自己的发现问题、解决问题、实际动手和独立思考的能力。 这次课程设计能顺利的完成,除了我们的努力外,当然也离不开指导老师申老师的辛勤指导,致使我在设计的过程中学到了很多实用性的知识。同时,对给过我帮助的所有同学和各位指导老师表示忠心的感谢!
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