电装实习分析报告东北石油大学

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2016年6月25日至2016年7月4日

指导教师宋美萍

所在院（系）电子科学学院

班级应物14-2

学生姓名郭昊

学号

2016年7月4日

一、实习目的与要求

1.实习目的

课程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，培养其创新精神。

2.实习要求

通过单片机实验板焊接实习要求学生应具备以下实践动手能力：

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；

二、单片机基本原理

1.概念

单片微型计算机简称单片机（SingleChipMicrocomputer），又称微控制器（MicrocomputerUnit）。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（MicroControllerUnit）。

2.PCB板

印制电路板（PCB线路板），又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者。它的发展已有100多年的历史了；它的设计主要是版图设计；采用电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错，提高了自动化水平和生产劳动率。

按照线路板层数可可分为单面板、双面板、四层板、六层板以及其他多层线路板。如图1是我们焊接实训完成的电路板。

图1焊接完成的pcb板

3.51单片机的基本功能

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。

4.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，如图 2.

图2发光二极管电路图

（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，图3。以下是根据硬件连线而写的字

形码：

字01234567

字89ABCDEF

字形码0C0H0F9H0A4H0B0H99H92H82H0F8H

字形码80H90H88H83H0C6H0A1H86H8EH

图3数码管显示电路图

（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P3.7脚引脚作为音源，经三极管放大后发声。原理如图 4.

图4蜂鸣器电路图

三、单片机调试及程序开发

1.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。2.硬件调试

（1）硬件静态的调试

①排除逻辑故障

这类故障往往由于设计和加工制板过程中工艺性错误所造成的。主要包括错线、

开路、短路。排除的方法是首先将加工的印制板认真对照原理图，看两者是否一致。

应特别注意电源系统检查，以防止电源短路和极性错误，并重点检查系统总线(地址总线、数据总线和控制总线)是否存在相互之间短路或与其它信号线路短路。必要时

利用数字万用表的短路测试功能，可以缩短排错时间。

②排除元器件失效

造成这类错误的原因有两个：一个是元器件买来时就已坏了;另一个是由于安装错误，造成器件烧坏。可以采取检查元器件与设计要求的型号、规格和安装是否一致。在保证安装无误后，用替换方法排除错误。

③排除电源故障

在通电前，一定要检查电源电压的幅值和极性，否则很容易造成集成块损坏。加电后检查各插件上引脚的电位，一般先检查VCC与GND之间电位，若在5V～4.8V之间属正常。若有高压，联机仿真器调试时，将会损坏仿真器等，有时会使应用系统中

的集成块发热损坏。

（2）联机仿真调试

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。

，#DPTR;将地址送入DPTR

MAIN：MOVDPTR

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。

3.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：