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实****总结报告
实****类型电装实****br/>实****单位电子科学学院实****基地
实****起止时间2017年7月11日至2017年7月20日
指导教师高宇飞
所在院系电子科学学院
班级电子15-2班
学生姓名宋忠民
学号
2017年7月21日
目录
概述
电装实****的必要性
实****目的
电装实****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****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****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****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,培养创造能力;
电装实****的意义
通过单片机实验板焊接实****可以培养学生以下实践动手能力:了解所安排的实****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;
实****器材及介绍
:,功率在20—30w之间,其优点是功率小,热量集中,适于一般元件的焊接;由于焊接的元件多,烙铁头是铜制;
、镊子各一把;
:由铅和锡组成的合金;焊锡丝有熔点低,易与铜、铁等金属结合,焊接强度合适,电阻率低等优点因此是用于焊接合适材料;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
:硬制塑料板上印有钢制电路,可将一些电子元件焊在其上;印刷线路板的原料主要是铜箔,粘结剂,极板;
;
实****内容安排
如表1-1所示为电装实****课程内容安排;
日期
星期
活动内容
地点
二
安全教育及实****要求
1H210
三
单片机电路板焊接及注意事项
1E332
四
单片机电路板焊接
1E332
五
单片机电路板焊接
1E332
六
单片机电路板焊接
1E332
日
单片机电路板焊接
1E332
一
单片机实验板原理讲解及实验程序开发流程
1H210
二
单片机实验板调试
1E332
三
单片机实验板功能测试硬件实物验收
1E332
四
实****总结
1E332
表1-1实****课程安排
单片机基本原理
单片机实训板基本原理
总体原理
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MCUMicroControllerUnit;51单片机具有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20KB128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;通过单片机的I/O口接到开发板的硬件外设上,单片机开发板原理图如图2-1所示;
图2-1单片机开发板原理图
具体硬件
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,;
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,~,集电极分别向4只数码管供电;
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,,经三极管放大后发声;
8051单片机芯片介绍
单片机基本结构
运算器由运算部件——算术逻辑单元Arithmetic&LogicalUnit,简称ALU、累加器和寄存器等几部分组成;ALU的作用是把传来的数据进行算术或逻辑运算,输入来源为两个8位数据,分别来自累加器和数据寄存器;ALU能完成对这两个数据进行加、减、与、或、比较大小等操作,最后将结果存入累加器;运算器所执行全部操作都是由控制器发出的控制信号来指挥的,并且,一个算术操作产生一个运算结果,一个逻辑操作产生一个判决;
控制器由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序发生器和操作控制器等组成,是发布命令的“决策机构”,即协调和指挥整个微机系统的操作;微处理器内通过内部总线把ALU、计数器、寄存器和控制部分互联,并通过外部总线与外部的存储器、输入输出接口电路联接;外部总线又称为系统总线,分为数据总线DB、地址总线AB和控制总线CB;通过输入输出接口电路,实现与各种外围设备连接;
1累加器A
累加器A是微处理器中使用最频繁的寄存器;在算术和逻辑运算时它有双功能:运算前,用于保存一个操作数;运算后,用于保存所得的和、差或逻辑运算结果;
2数据寄存器DR
数据寄存器通过数据总线向存储器和输入/输出设备送写或取读数据的暂存单元;它可以保存一条正在译码的指令,也可以保存正在送往存储器中存储的一个数据字节等等;
3指令寄存器IR和指令译码器ID
指令寄存器是用来保存当前正在执行的一条指令;当执行一条指令时,先把它从内存中取到数据寄存器中,然后再传送到指令寄存器;当系统执行给定的指令时,必须对操作码进行译码,以确定所要求的操作,指令译码器就是负责这项工作的;其中,指令寄存器中操作码字段的输出就是指令译码器的输入;
4程序计数器PC
PC用于确定下一条指令的地址,以保证程序能够连续地执行下去,因此通常又被称为指令地址计数器;在程序开始执行前必须将程序的第一条指令的内存单元地址即程序的首地址送入PC,使它总是指向下一条要执行指令的地址;
单片机工作原理
单片机是一个微型的电脑,它可以承担一些不算复杂的功能,而要使单片机发挥功能,就必须借助于程序语言,通过不同的程序实现不同的功能;单片机自动完成赋予它的任务的过程,也就是单片机执行程序的过程,即一条条执行的指令的过程,所谓指令就是把要求单片机执行的各种操作用的命令的形式写下来,这是在设计人员赋予它的指令系统所决定的,一条指令对应着一种基本操作;单片机所能执行的全部指令,就是该单片机的指令系统,不同种类的单片机,其指令系统亦不同;为使单片机能自动完成某一特定任务,必须把要解决的问题编成一系列指令这些指令必须是选定单片机能识别和执行的指令,这一系列指令的集合就成为程序,程序需要预先存放在具有存储功能的部件——存储器中;存储器由许多存储单元最小的存储单位组成,就像大楼房有许多房间组成一样,指令就存放在这些单元里,单元里的指令取出并执行就像大楼房的每个房间的被分配到了唯一房间号一样,每一个存储单元也必须被分配到唯一的地址号,该地址号称为存储单元的地址,这样只要知道了存储单元的地址,就可以找到这个存储单元,其中存储的指令就可以被取出,然后再被执行;开发板实物图如图2-2所示;
图2-2单片机开发板实物图
本章小结
本章主要介绍51单片机开发板的原理图以及硬件设施;介绍了基本硬件的工作方式和51单片机的工作原理和基本结构;