1、單片機實訓報告單片機實訓報告院 （系） 專 業： 班 級： 學生姓名： 起止時間： 目錄前 言2一機版圖及模塊簡介3單片機51s系列實驗板：31電源模塊32時鐘模塊43點陣模塊54下載線與按鍵模塊65串口通信模塊66蜂鳴器模塊7二實驗項目及要求71.項目原理及完成的功能72.模塊框圖83.電路圖的繪制91）元件選取及元件功能簡介：92）protus電路圖113） 程序框圖（流程）124） 程序（附在最后）及keilc的使用步驟13三、印刷版的焊接及流程161.PCB板設計流程162.焊接步驟：171）準備焊接172）加熱焊接183）清理焊接面183.注意事項:18四.調試及遭遇的問題解決方法2

2、0五.總結體會22六附錄22前 言 隨著半導體技術和計算機技術的迅猛發展，人們的計算需求更為廣泛，各種各樣的新型嵌入式計算機在應用數量上已遠遠超過通用計算機，小到MP3、手機和數碼攝像機等微型數字化產品，大到智能家電、車載電子設備和工業控制等領域，已成為嵌入式產品的主要應用市場對象。對這一技術知識的學習，我們開設了單片機這一課程為加強對學生技術應用的培養而開發的體現電子技術綜合應用的能力進行了一次實訓。該實訓分了六個模塊，為期一個月。本實訓使學生獲得單片機應用系統技術的基本理論、基本知識、與基本技能，掌握單片機應用系統各主要環節的設計、調試方法，初步具備應用單片機進行技術改造、產品開發的能力。

3、提高學生的實際動手能力和應用水平。一機版圖及模塊簡介單片機51s系列實驗板：1電源模塊 為單片機內部各模塊元件提供電源2時鐘模塊單片機與74LS244通過P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6、P0.7相連，作為段碼信號線；數碼顯示管通過三極管9013與P1.0、P1.1、P1.2、P1.3P1.4、P1.5、P1.6、P1.7相連，作為片選信號線。3點陣模塊通過芯片P0口與P2口輸出信號，P0口通過緩沖器據點陣屏相連進行行掃描，P2口的輸出信號通過三極管放大后與點陣屏管腳相連，進行列掃描。4下載線與按鍵模塊下載線是把你編譯好的單片機程序下載到你的單片機中，使單片

4、機完成程序中所對應的任務，通過按鍵來控制數碼管的復位等功能。5串口通信模塊RS232采用單一電源+5 V工作，采用半雙工通訊方式。它完成將TTL電平轉換為RS-485電平的功能。MAX485工作在半雙工狀態，只需用單片機的一個管腳控制這兩個引腳。6蜂鳴器模塊二實驗項目及要求1.項目原理及完成的功能使用AT89S51,通過軟件編程使P0口P2口輸出信號，P0口與緩沖器74LS244相連再與點陣屏相連，進行點陣屏的行掃描；由于P2的輸出電壓很小，需要對其先放大，再去驅動點陣屏，所以要P2口先與三級管9013相連，對信號進行放大，然后與點陣屏相連，對點陣屏列掃描。通過編程實現點陣屏從A到Z26個英文

5、字母的顯示。2.模塊框圖3.電路圖的繪制 1）元件選取及元件功能簡介：AT89S51：S51單片機最小系統包括：MCU、復位電路、晶振電路。原理圖如圖3-2所示 點陣顯示屏：顯示屏是有發光二極管行列組成的LED點陣模塊組成顯示屏體。8*8點陣是有64個發光二極管按照一定的規律組成的，如圖 行輸入為低電平，列輸入為高電平，發光二極管導通。 74LS244：三態八緩沖器/線驅動器/線接收器(3S,兩組控制)簡要說明:244為三態輸出的八組緩沖器和總線驅動器,其主要電器特性的典型值如下(不同廠家具體值有差別):型號tPLHtphlPD54LS241/74LS24112ns12ns110mW引出端符號

6、:1A11A4,2A12A4輸入端/1G, /2G三態允許端(低電平有效)1Y11Y4,2Y12Y4輸出端邏輯圖: 雙列直插封裝2）protus電路圖 3） 程序框圖（流程）開始P0=tableiP2=table8*+i設定中斷：TMOD=0x01;TH0=(65536-6500)/25TL0=(65536-6500)%256;TR0=1;IE=0x82;+i=8？i=0+t=250？t=0+j=26？j=0是否是否是否 4） 程序（附在最后）及keilc的使用步驟Keil創建文件步驟：1. 打開桌面上的keil軟件：，下面新建一個工程，選擇project->new新建一個名字叫“中斷顯

7、示AF”，保存在一個事先創建的實訓文件夾下；2. 出現選擇器件型號對話框：選擇實驗板上的所用芯片的型號atmel->at89c51 點擊確定就建立完畢工程了。接下來彈出：點是就可以了。3.添加代碼文件到工程中，首先新建一個后綴為.C的源文件，點擊開發環境中的file->new,新建c文件，然后點擊保存按鈕，注意一定要保存為后綴為.C的格式，命名“中斷顯示AF.c”；4. 在開發環境中左邊欄找到在source group1上右擊選中，彈出添加文件對話框，如圖：把中斷顯示AF .c選中，點擊ADD添加源文件到工程中。添加完畢可以看到在左邊的工程目錄中多了led.c源文件，雙擊打開;5.

8、編輯你的代碼。輸入代碼：（見附錄）代碼輸入完畢，點擊保存按鈕，6.點擊按鈕，編譯你的代碼，如果下面有錯誤提示，修改好后再次編譯直到順利通過編譯為止。7.在target1上右擊選擇，出現如下對話框：選擇output欄，將一欄打上勾，這樣編譯通過之后就可以生成可以執行的下載文件（可執行文件后綴為hex）8.再次點擊編譯，生成可執行的代碼led.hex9. 編譯運行。查錯并直至無錯誤三、印刷版的焊接及流程1.PCB板設計流程1）電路文件導入（網絡表文件輸入）及框架設計。設計印制電路板之前，用戶要對電路板有一個初步的規劃，采用幾層電路板，各元器件采用何種封裝形式及其安裝位置等。2）參數設置。主要設置元

9、器件的布置參數、板層參數、布線參數等。3）元器件布局。元件布局合理，對下一步自動布線至關重要。4）自動布線及手工調整。5）印刷電路板設計檢查、修改。6）文件的保存、輸出。注意事項：在元器件的布局方面，應該把相互有關的元件盡量放得近一些，電源線的布置除了要根據電流的大小盡量加粗走線寬度外，在布線時還應使電源線、地線的走線方向與數據線的走線方向一致盡量加寬電源、地線寬度，最好是地線比電源線寬，它們的關系是： 地線電源線信號線，PROTEUS提供了自動布局,推薦使用，之后稍做調整即可達到設計要求。布線方面首要原則是保證布線的布通率，移動器件時注意飛線的連接，把有連線關系的器件放在一起；數字器件和模擬

10、器件要分開，盡量遠離；去耦電容盡量靠近器件的電源； 放置器件時要考慮以后的焊接，不要太密集。PCB 板如下：2.焊接步驟： 1）準備焊接清潔被焊元件處的積塵及油污,再將被焊元器件周圍的元器件左右掰一掰,讓電烙鐵頭可以觸到被焊元器件的焊錫處,以免烙鐵頭伸向焊接處時燙壞其他元器件。焊接新的元器件時,應對元器件的引線鍍錫。2）加熱焊接將沾有少許焊錫和松香的電烙鐵頭接觸被焊元器件約幾秒鐘。若是要拆下印刷板上的元器件,則待烙鐵頭加熱后,用手或銀子輕輕拉動元器件,看是否可以取下。3）清理焊接面若所焊部位焊錫過多,可將烙鐵頭上的焊錫甩掉(注意不要燙傷皮膚,也不要甩到印刷電路板上!),用光烙錫頭"沾

11、"些焊錫出來。若焊點焊錫過少、不圓滑時,可以用電烙鐵頭"蘸"些焊錫對焊點進行補焊。4）檢查焊點看焊點是否圓潤、光亮、牢固,是否有與周圍元器件連焊的現象。3.注意事項: 1）焊錫用量過多,形成焊點的錫堆積；焊錫過少,不足以包裹焊點。2）冷焊。焊接時烙鐵溫度過低或加熱時間不足,焊錫未完全熔化、浸潤、焊錫表面不光亮(不光滑),有細小裂紋。3）夾松香焊接,焊錫與元器件或印刷板之間夾雜著一層松香,造成電連接不良。若夾雜加熱不足的松香,則焊點下有一層黃褐色松香膜；若加熱溫度太高,則焊點下有一層碳化松香的黑色膜。對于有加熱不足的松香膜的情況,可以用烙鐵進行補焊。對于已形成黑膜的

12、,則要"吃"凈焊錫,清潔被焊元器件或印刷板表面,重新進行焊接才行。4）焊錫連橋。指焊錫量過多,造成元器件的焊點之間短路。這在對超小元器件及細小印刷電路板進行焊接時要尤為注意。5）焊劑過量,焊點明圍松香殘渣很多。當少量松香殘留時,可以用電烙鐵再輕輕加熱一下,讓松香揮發掉,也可以用蘸有無水酒精的棉球,擦去多余的松香或焊劑。6）焊點表面的焊錫形成尖銳的突尖。這多是由于加熱溫度不足或焊劑過少,以及烙鐵離開焊點時角度不當浩成的7）易損元器件的焊接易損元器件是指在安裝焊接過程中,受熱或接觸電烙鐵時容易造成損壞的元器件,例如,有機鑄塑元器件、MOS集成電路等。易損元器件在焊接前要認真作好

13、表面清潔、鍍錫等準備工作,焊接時切忌長時間反復燙焊,烙鐵頭及烙鐵溫度要選擇適當,確保一次焊接成功。此外,要少用焊劑,防止焊劑侵人元器件的電接觸點(例如繼電器的觸點)。焊接MOS集成電路最好使用儲能式電烙鐵,以防止由于電烙鐵的微弱漏電而損壞集成電路。由于集成電路引線間距很小,要選擇合適的烙鐵頭及溫度,防止引線間連錫。焊接集成電路最好先焊接地端、輸出端、電源端,再焊輸入端。對于那些對溫度特別敏感的元器件,可以用鑷子夾上蘸有元水乙醇(酒精)的棉球保護元器件根部,使熱量盡量少傳到元器件上。四.調試及遭遇的問題解決方法1.自己模塊所編寫的程序于整個電路圖沒能統一起來，根據系統的電路圖重新編寫了程序，重新

14、生成HEX文件加載到芯片中；2由于該電路板中有很多跳線，跳線安放的位置與所下載到芯片中的程序不一致也會導致出現錯誤的顯示，這是應該改變跳線的位置或改變下載到芯片中的程序以使顯示正確的結果。3.對硬件的一些設備認識不足，并且沒有細心仔細的詢問老師就武斷的進行了焊接，出現了一些常識性的錯誤。4.調試方法步驟如下：點擊，把預存好的串口.HEX選中調入，點擊打開，再點擊，觀察電路板顯示。在調試的過程中，我所遇到的問題主要是設置管腳輸出口錯誤，導致顯示錯誤。設計的程序與電路板不對應。五.總結體會系統以AT89S52為平臺，通過外設的各個模塊及利用軟件編程等實現了本設計題目的基本要求和發揮部分，本設計具有

15、造價低，工作可靠，功能多，智能化實用性強等特點，通過實訓我們自己動手分析設計程序加深了對知識的理解和對指令的運用。通過對程序的編譯和電路的仿真，使我們能夠更直觀得看到程序運行的結果。通過實訓與所學知識的結合，提高我們動手的能力和對技能的熟悉，強化了我們得專業技能，能更好的運用所學知識。 其次，也認識到了自身實際動手操作方面的很多不足，可以使我們在以后的學習中更加有針對性的進行系統的學習與掌握且意識到實際操作的重要性。另外，通過這次小組試實訓，也使我們意識到團隊合作的重要性，增進了同學們之間的交流，互相促進互相學習，使我們每個人都得到了很大提高！在此，我要向在此次實訓中給我提供幫助及指導的老師同

16、學們致謝！六附錄程序如下：#include<reg52.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar code Tab18=0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80; uchar code Tab2208=0xfe,0x38,0x44,0x44,0x7c,0x44,0x44,0x44,0x00,0x78,0x44,0x44,0x78,0x44,0x44,0x78,0x00,0x38,0x44,0x40,0x40,0x40,0x44, 0x38,0x00,0x78,0

17、x44,0x44,0x44,0x44,0x44,0x78,0x00,0x7c,0x40,0x40,0x7c,0x40,0x40,0x7c,0x00,0x7c,0x40,0x40,0x7c,0x40, 0x40,0x40,0x00,0x3c,0x42,0x42,0x40,0x4e,0x46,0x3a,0x00,0x44,0x44,0x44,0x7c,0x44,0x44,0x44,0x00,0x7c,0x10,0x10,0x10, 0x10,0x10,0x7c,0x00,0x3e,0x08,0x08,0x08,0x08,0x28,0x18,0x00,0x24,0x28,0x30,0x20,0x30

18、,0x28,0x24,0x00,0x20,0x20,0x20, 0x20,0x20,0x20,0x3c,0x00,0x7c,0x54,0x54,0x54,0x54,0x54,0x00,0x00,0x44,0x64,0x54,0x4c,0x44,0x00,0x00,0x00,0x38,0x44, 0x44,0x44,0x44,0x38,0x00,0x00,0x38,0x24,0x24,0x38,0x20,0x20,0x20,0x00,0x38,0x44,0x44,0x54,0x4c,0x3c,0x00,0x00,0x38, 0x24,0x24,0x38,0x30,0x28,0x24,0x00,0x38,0x44,0x40,0x38,0x04,0x44,0x38,0x00,0x7c,0x10,0x10,0x10,0x10,0x10,0x00,0x00, 0x44,0x44,0x44,0x44,0x44,0x44,0x38,0x00,0x82,0x00,0x44,0x00,0x28,0x00,0x10,0x00,0x54,0x54,0x54,0x54,0x54,0x7c,0x00,0x00,0x44,0x28,0x10,0x28,0x4