2018年單片機生產(chǎn)實(shí)習報告范文
為能使學(xué)生得到充分的鍛煉，較大的提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，本次生產(chǎn)實(shí)習安排每一位學(xué)生獨立完成全部系統的設計與安裝工作。下面是小編整理的2018年單片機生產(chǎn)實(shí)習報告范文，歡迎參考！
2018年單片機生產(chǎn)實(shí)習報告范文1
一、生產(chǎn)實(shí)習的目的和意義
生產(chǎn)實(shí)習是培養本科學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，提高實(shí)際動(dòng)手操作能力的重要教學(xué)環(huán)節。本專(zhuān)業(yè)的生產(chǎn)實(shí)習旨在使學(xué)生廣泛了解實(shí)際電子產(chǎn)品生產(chǎn)的全過(guò)程，熟悉電子產(chǎn)品的主要技術(shù)管理模式，并在實(shí)習的操作過(guò)程中學(xué)習、掌握電子產(chǎn)品的焊接、安裝、調試的實(shí)際操作技能。鞏固和加深理解所學(xué)的理論，開(kāi)闊眼界，提高能力，為培養高素質(zhì)大學(xué)本科人才打下必要的基礎。通過(guò)學(xué)習，是理論與實(shí)際相結合，可以使學(xué)生加深對所學(xué)知識的理解，并為后續專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習提供必要的感性知識，同時(shí)使學(xué)生直接了解本業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程和生產(chǎn)內容，為將來(lái)走上工作崗位提供必要的實(shí)際生產(chǎn)知識。
二、實(shí)習的基本內容
集中授課，進(jìn)行相關(guān)知識的學(xué)習。
學(xué)習、掌握電子產(chǎn)品的獨立性設計與安裝、調試的能力;進(jìn)一步掌握電子測量?jì)x器的正確使用方法，電元器件的測量與篩選技術(shù)。
初步了解電子整機產(chǎn)品的工藝過(guò)程。
為能使學(xué)生得到充分的鍛煉，較大的提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，本次生產(chǎn)實(shí)習安排每一位學(xué)生獨立完成全部系統的設計與安裝工作。
本實(shí)習環(huán)節，學(xué)生要獨立使用電焊鐵及各種電子測試設備電路安裝與調試，要學(xué)生嚴格遵守電器設備的使用安全，遵守實(shí)驗室的各項規章制度。
三、基本要求
在教師的指導下練習在測試電路德核心板上焊接元件，掌握焊接要領(lǐng)。
熟悉元器件的性能及管腳分配。
在給定的pcb板上焊接跳線(xiàn)，ic插座，電阻，電容，led器件等。
檢查焊接是否正確。
插上元器件，運行系統，并觀(guān)測系統工作是否正常。
四、總體設計電路思想和原理
本次生產(chǎn)實(shí)習用到的開(kāi)發(fā)板和模塊共7塊，分別為：?jiǎn)纹瑱C核心板，電子鐘模塊，mp3模塊，rfid模塊，無(wú)線(xiàn)傳輸模塊，脈搏傳感模塊，gps模塊。
各模塊相互組合，其所能實(shí)現的基本功能
單片機核心板+電子鐘模塊：實(shí)現時(shí)間的顯示，溫度的測量，且可通過(guò)遙控器調時(shí)、定鬧等。
單片機核心板+無(wú)線(xiàn)傳輸模塊：實(shí)現數據的近距離無(wú)線(xiàn)傳輸。
單片機核心板+mp3模塊（含sd卡）：實(shí)現mp3播放功能。
單片機核心板+rfid模塊：實(shí)現地鐵檢票系統的模擬。
單片機核心板+脈搏傳感模塊：實(shí)現人體脈搏傳感的測量。
單片機核心板+gps模塊：實(shí)現gps衛星定位功能。
�。ㄒ唬┖诵陌咫娐吩O計
單片機核心板電路主要包括stc12c5a60s2單片機，電子鐘模塊接口電路，mp3接口電路，無(wú)線(xiàn)傳輸模塊接口電路，脈搏傳感模塊接口電路，gps模塊接口電路，串口擴展電路，電源供電電路。該系統的單片機是宏晶科技生產(chǎn)的單時(shí)鐘機器周期（it）的單片機，是高速、低功耗、超強干擾的新一代8051單片機。通過(guò)使用stc—isp軟件，該單片機可實(shí)現串口在線(xiàn)編程，無(wú)需編程器，無(wú)需仿真器。
核心板電路的設計思想主要是圍繞單片機芯片的工作原理和特點(diǎn)，為其實(shí)現合理的設計出外圍電路：包括電源電路，顯示電路部分，復位電路部分，串行口通信電路，按鍵電路等。
�。ǘ╇娮隅娔K電路設計
該模塊主要用到的芯片有：時(shí)鐘保持芯片ds1302，單總線(xiàn)數字溫度傳感器ds18bxx，紅外遙控解碼器tl1838a。
該模塊電路設計的思想是了解這三種芯片的工作電壓，ds1302的工作時(shí)鐘頻率以及三種芯片與單片機之間的硬件連接。
�。ㄈ﹎p3模塊電路設計
該模塊用到的主要芯片有mp3音頻解碼芯片vs1003，3。3v電壓轉換芯片lm1117—3。3，2。5v電壓轉換芯片lm1117—2。5。
該電路的設計思想主要是了解芯片的作用和特點(diǎn)，尋找各芯片之間的聯(lián)系，vs1003芯片是該模塊的主要部分。單片機設有單獨解碼mp3文件的功能，而單片機可與通過(guò)vs1003的接口電路的連接，進(jìn)行mp3的解碼，實(shí)現音頻的輸出。通過(guò)芯片各引腳的功能和特點(diǎn)，合理的設計出相應的外圍電路。
�。ㄋ模﹔fid模塊電路的設計
該模塊的電路所用到的主要芯片為13。56mhz的非接觸式通信讀卡芯片fm1702。該芯片是基于iso/4443標準的非接觸卡讀卡機專(zhuān)用芯片，采用0。6微米cmos 、eeprom工藝，支持13。56mhz頻率下的type a非接觸式通信協(xié)議，
支持多種加窗算法，兼容philips的mfrc530（spi接口）讀卡機芯片。
該模塊的電路設計思想是基于fm1702各引腳的功能和特點(diǎn)，合理的設計芯片的外圍電路，其中的電容和電感所構成的天線(xiàn)是芯片與s50卡通信的工具。
五、單元電路設計
單片機核心板電路分析
單片機核心板是本次實(shí)習中最重要的部分，它是實(shí)現各種模塊功能的基礎部分。單片機核心板的核心是stc12c5a60s2單片機芯片，圍繞該芯片設計出相應電源供電電路，蜂鳴器驅動(dòng)電路，按鍵電路，串行口通信電路，復位電路，液晶屏驅動(dòng)電路以及各模塊的接口電路，由以上的電路部分就構成一個(gè)核心板電路系統。
電子鐘模塊電路分析
電子鐘模塊配合單片機核心板，可在lcd1602液晶屏上顯示當前的日期（年月日）時(shí)間（時(shí)分秒），環(huán)境溫度值，和紅外遙控解碼值。用戶(hù)可通過(guò)遙控器或單片機核心板上的按鍵來(lái)進(jìn)行日期和時(shí)間的設置。
通過(guò)遙控上的“eq”鍵，可控制led顯示界面在時(shí)間、溫度、紅外解碼之間的切換。如果想調整時(shí)間，需要首先使用遙控器的“eq”鍵將lcd顯示調制時(shí)間界面;之后通過(guò)按“播放停止鍵”將時(shí)間停止;然后再按“左快捷鍵”向右切換;最后按“加減鍵”可以進(jìn)行數值的加減操作，調整完成后，再次按“播放停止鍵”，時(shí)間開(kāi)始運行。另外通過(guò)單片機核心板上的k1—k4鍵也可以完成時(shí)間的調整：其中k1鍵對應遙控器的“右快捷鍵”，即實(shí)現向右切換年月日時(shí)分;k3鍵對應遙控器的“加鍵”，即實(shí)現年月日時(shí)分的加1;k4鍵對應遙控器的“減鍵”，即實(shí)現年月日時(shí)分的減1。
mp3電路模塊分析
是一單芯片mp3/wma/midi音頻解碼和adpcm編碼芯片，其擁有一個(gè)高性能低功耗的dsp處理器核vs—dsp。5k的指令ram，0。5k的數據ram，串行的控制和數據輸入接口，4個(gè)通用io口，1個(gè)uart口;同時(shí)片內帶有一個(gè)可變采樣率的dac，一個(gè)立體聲dac以及音頻耳機放大器;vs1003通過(guò)一個(gè)串行接口來(lái)接收輸入的比特流，它可以作為一個(gè)系統的從機。
與單片機連接的引腳主要有7個(gè)，分別為：so、si、sclk、xdcs、xreset、dreq、mosi，只有保證它們與單片機正確可靠的連接，才能對vs1003進(jìn)行有效的操作與控制。另外，vs1003各部分的供電電壓與輸出電壓值是不同的。
芯片各部分供電電壓如下表
供電部分最小電壓推薦電壓最大電壓
模擬）
數字）
卡是一種大容量，性?xún)r(jià)比高，體積小，訪(fǎng)問(wèn)接口簡(jiǎn)單的存儲卡。sdimmc卡大量 應用于數碼相機、mp3、手機、大容量存儲設備。作為這些便攜式設備的存儲載體，它具有低功耗，非易失性，保存數據無(wú)需消耗能量的特點(diǎn)。
卡只使用了1—7觸點(diǎn)。對于1號引腳（cd/dat3）擴展的dat線(xiàn)（dat1—dat3）在上電后處于輸入狀態(tài)，它們在執行set—bus—width命令后作為dat線(xiàn)操作，當不用dat1—dat3線(xiàn)時(shí)，主機應使自己的dat1—dat3線(xiàn)處于輸入模式，這樣定義是為與mmc卡保持兼容。上電后，cd/dat3作為帶50k上拉電阻的輸入線(xiàn)（可用于檢測卡是否存在或選擇spi模式）。用戶(hù)可以在正常的數據傳輸中用set—clr—card—detect（acmda口）命令斷開(kāi)上拉電阻的連接。mmc卡的該引腳在sd模式下為保留引腳，在sd模式下無(wú)任何作用。對于2號引腳cmd，mmc卡在sd模式下為io/pp/oo，mmc卡在spi模式下為i/pp。
關(guān)于電壓匹配問(wèn)題，sd卡的邏輯電平相當于3。3v ttl電平標準，而單片機的邏輯電平為5v。因此，它們之間不能直接相連，否則會(huì )有燒毀sd卡的可能。解決邏輯器件接口的電平兼容問(wèn)題，原則主要有兩條：一為輸出電平器件輸出高電平的最小電壓值，應大于接受電壓器件識別為高電平的最低電壓值;二為輸出電平器件輸出低電平的最大電壓值，應小于接受器件識別為低電平的最高電壓值�？紤]到sd卡在spi協(xié)議的工作模式下，通訊都是單向的，于是在單片機向sd卡傳輸數據時(shí)采用晶體管加上拉電阻法的方案。在sd卡向單片機傳輸數據時(shí)，可以直接連接。因為它們之間的電平剛好滿(mǎn)足上述的電平兼容原則，既經(jīng)濟又實(shí)用。該方案可以雙電源供電（一個(gè)5v電源，一個(gè)3。3v電源供電），3。3v電源可用asl1117穩壓管從5v電源穩壓獲取。
rfid模塊電路分析
基于fm1702sl的非接觸式ic卡讀寫(xiě)器，只要稍加改動(dòng)就能開(kāi)發(fā)成不同的射頻識別應用系統，如考勤系統，門(mén)禁系統，公交車(chē)收費系統等。s50非接觸式卡符合mifare的國際標準，容量8k位，數據保存期XX年，又可改寫(xiě)10萬(wàn)次，讀無(wú)限次。s50卡不帶電源，自帶天線(xiàn)，內含加密控制邏輯電路和通用邏輯電路，卡與讀卡器之間的通訊采用國際通用des和res保密交叉算法，具有較高的保密性能。
單片機與fmitdisl通用spi總線(xiàn)通信，采用中斷工作模式，在fmitdisl復位后，必須進(jìn)行一次初始化程序以便初始化spi接口模式，而且可以同步實(shí)現單片機和fmitdisl的啟動(dòng)工作。信息存儲在mifarse卡里，讀寫(xiě)器與卡通過(guò)各自的天線(xiàn)建立起二者之間非接觸信息傳輸通道。當卡進(jìn)入系統的工作區時(shí)，讀寫(xiě)器向卡發(fā)射一組固定頻率的電磁波，卡內有一個(gè)lc串聯(lián)諧振電路，其頻率與讀寫(xiě)器發(fā)射的頻率相同，在電磁波的激勵下，lc諧振電路產(chǎn)生共振，從而使電容內有了電荷，在這個(gè)電容的另一端接有一個(gè)單向導通的電子粟，將帶內容內的電荷送到另一個(gè)電容內存儲，當所有積累的電荷達到2v時(shí)，此電容可做到電源為其它電路提供工作電壓，將卡內數據發(fā)射出去或讀取讀寫(xiě)器的數據。
根據互感原理可知，讀寫(xiě)器天線(xiàn)半徑越大，匝數越多，讀寫(xiě)器上的天線(xiàn)和卡上的天線(xiàn)的互感系數就越大。根據國際標準的要求，卡和讀寫(xiě)器的通信距離為10cm，通過(guò)調整天線(xiàn)驅動(dòng)電壓可以改變通信的最長(cháng)距離。天線(xiàn)的傳輸帶寬和品質(zhì)因數成反比關(guān)系。過(guò)高的品質(zhì)因數會(huì )導致帶寬減小，從而減弱讀寫(xiě)器的調制邊帶，會(huì )導致讀寫(xiě)器無(wú)法與卡通信。
無(wú)線(xiàn)傳輸模塊分析
是一無(wú)線(xiàn)通信芯片，采用fsk調制，可以實(shí)現點(diǎn)對點(diǎn)或是1對6的無(wú)線(xiàn)通信。無(wú)線(xiàn)通信速度最高可達2mbps，只需為單片機系統預留5個(gè)gpio，1個(gè)中斷輸入引腳，就可很容易地實(shí)現天線(xiàn)通信的功能，非常適合用mcu系統構建無(wú)線(xiàn)通信功能。
具有收發(fā)模式，待機模式和掉電模式，四種工作模式，并由ce、寄存器內部pwr、vp和prim、rx共同控制。nrf24l01所有的配置都由配置寄存器來(lái)定義，這些配置寄存器可通過(guò)spi口訪(fǎng)問(wèn)。spi接口由sck、mosi、miso及csn組成，在配置模式下單片機通過(guò)spi接口配置nrf24l01的工作參數，在發(fā)射或接收模式下單片機spi接口發(fā)送和接收數據。
單片機的控制指令從nrf24l01的mosi引腳輸入，而nrf24l01的狀態(tài)信息和數據是從其miso引腳輸出并送給單片機的。利用spi傳輸數據時(shí)，是先傳輸低位字節，再傳輸高位字節，并且在傳輸每個(gè)字節時(shí)是從高位傳起。
六、單片機軟件系統工作流程
通過(guò)使用stc—isp軟件，stc12c5a60s2單片機可實(shí)現串口在線(xiàn)編程。由于現在大的數據計算機都不存在提供單獨的串口，所以需要usb轉rs232串口線(xiàn)。
usb轉rs232串口設備驅動(dòng)程序的安裝
stc—isp v483串口下載軟件
七、實(shí)習過(guò)程心得
新學(xué)期伊始，就迎來(lái)了為期四周的單片機生產(chǎn)實(shí)習。在這次生產(chǎn)實(shí)習過(guò)程中，我受益頗多。這是我們經(jīng)歷的第一次廣泛了解實(shí)際電子產(chǎn)品生產(chǎn)的全過(guò)程。從最初的設計，到焊接，安裝，調試，我們都是逐一親自動(dòng)手操作完成的。在這次實(shí)習中，我們遇到了不少問(wèn)題，但正是因為有了這些問(wèn)題，才有了我們更加深入學(xué)習的'機會(huì )。為了解決這些問(wèn)題，我們查資料，探討，請教老師，充分利用自己身邊的一切資源來(lái)學(xué)習。這樣的學(xué)習過(guò)程讓我們對所學(xué)內容理解的更深刻，而且大大提高了我們的團結協(xié)作能力。在實(shí)際操作焊接的過(guò)程中，我們從笨拙到熟練，動(dòng)手能力不斷提高，有了很大的進(jìn)步。這為我們以后步入工作崗位做了良好的鋪墊。
總之，通過(guò)這次生產(chǎn)實(shí)習，我受益匪淺，各方面的能力都有了提高。最后，感謝在實(shí)踐過(guò)程中悉心指導的每一位老師！
2018年單片機生產(chǎn)實(shí)習報告范文2
這次實(shí)習我們使用控制電路的單片機是at89s51型號的。通過(guò)它實(shí)現對八盞雙色燈發(fā)光二極管的控制p0和p2口控制四盞燈。在at89s51的9引腳接復位電路，對電路實(shí)現復位控制。在電路中接入74s164譯碼器和共陰極數碼管，通過(guò)at89s51的p3口數據的輸入對共陰極數碼管的控制。同時(shí)也可實(shí)現雙色發(fā)光的二極管與共陰極數碼管的共同作用。在at89s51的p3。2口接上中斷控制電路，p3。5口接入蜂鳴器，使電路實(shí)現中斷作用，也使電路便于檢測。盡量朝“單片”方向設計硬件系統。系統器件越多，器件之間相互干擾也越強，功耗也增大，也不可避免地降低了系統的穩定性。系統中的相關(guān)器件要盡可能做到性能匹配。如選用cmos芯片單片機構成低功耗系統時(shí)，系統中所有芯片都應盡可能選擇低功耗產(chǎn)品。
硬件電路設計：
1）確保硬件結構和應用軟件方案相結合。硬件結構與軟件方案會(huì )相互影響，軟件能實(shí)現的功能盡可能由軟件實(shí)現，以簡(jiǎn)化硬件結構。必須注意，由軟件實(shí)現的硬件功能，一般響應時(shí)間比硬件實(shí)現長(cháng)，且占用cpu時(shí)間;
2）可靠性及抗干擾設計是硬件設計必不可少的一部分，它包括芯片、器件選擇、去耦濾波、印刷電路板的合理布線(xiàn)、各元器相互隔離等;
3）盡量朝“mcs—51單片”方向設計硬件系統。系統器件越多，器件之間相互干擾也越強，所消耗功耗也增大，也不可避免地降低了系統的穩定性;
4）系統中的相關(guān)器件要盡可能做到性能匹配。如選用cmos芯片單片機構成低功耗系統時(shí)，系統中所有芯片都應盡可能選擇低功耗產(chǎn)品。
1。1 單片機型號及特性
單片機型號是 at89s51。特性是：⑴8031 cpu與mcs—51⑵兼容 4k字節可編程flash存儲器（壽命：1000寫(xiě)/擦循環(huán)） ⑶全靜態(tài)工作：0hz—24khz ⑷三級程序存儲器保密鎖定 ⑸128*8位內部ram ⑹32條可編程i/o線(xiàn)⑺兩個(gè)16位定時(shí)器/計數器 ⑻6個(gè)中斷源⑼可編程串行通道⑽低功耗的閑置和掉電模式⑾片內振蕩器和時(shí)鐘電路。
1。2 晶振電路
單片機晶振的兩個(gè)電容的作用 這兩個(gè)電容叫晶振的負載電容，分別接在晶振的兩個(gè)腳上和對地的電容，一般在幾十皮發(fā)。它會(huì )影響到晶振的諧振頻率和輸出幅度，晶振的負載電容=[（cd*cg）/（cd+cg）]+cic+△c式中cd，cg為分別接在晶振的兩個(gè)腳上和對地的電容，cic（集成電路內部電容）+△c（pcb上電容）經(jīng)驗值為3至5pf。 各種邏輯芯片的晶振引腳可以等效為電容三點(diǎn)式振蕩器。晶振引腳的內部通常是一個(gè)反相器， 或者是奇數個(gè)反相器串聯(lián)。在晶振輸出引腳 xo 和晶振輸入引腳 xi 之間用一個(gè)電阻連接， 對于 cmos 芯片通常是數 m 到數十m 歐之間。 很多芯片的引腳內部已經(jīng)包含了這個(gè)電阻， 引腳外部就不用接了。
這個(gè)電阻是為了使反相器在振蕩初始時(shí)處與線(xiàn)性狀態(tài)， 反相器就如同一個(gè)有很大增益的放大器， 以便于起振。 石英晶體也連接在晶振引腳的輸入和輸出之間， 等效為一個(gè)并聯(lián)諧振回路， 振蕩頻率應該是石英晶體的并聯(lián)諧振頻率。 晶體旁邊的兩個(gè)電容接地， 實(shí)際上就是電容三點(diǎn)式電路的分壓電容， 接地點(diǎn)就是分壓點(diǎn)。 以接地點(diǎn)即分壓點(diǎn)為參考點(diǎn)， 振蕩引腳的輸入和輸出是反相的， 但從并聯(lián)諧振回路即石英晶體兩端來(lái)看， 形成一個(gè)正反饋以保證電路持續振蕩。 在芯片設計時(shí)， 這兩個(gè)電容就已經(jīng)形成了， 一般是兩個(gè)的容量相等， 容量大小依工藝和版圖而不同， 但終歸是比較小， 不一定適合很寬的頻率范圍。 外接時(shí)大約是數 pf 到數十 pf， 依頻率和石英晶體的特性而定。 需要注意的是： 這兩個(gè)電容串聯(lián)的值是并聯(lián)在諧振回路上的， 會(huì )影響振蕩頻率。 當兩個(gè)電容量相等時(shí)， 反饋系數是 0。5， 一般是可以滿(mǎn)足振蕩條件的， 但如果不易起振或振蕩不穩定可以減小輸入端對地電容量， 而增加輸出端的值以提高反饋量。
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