微控制器生產實習報告

微控制器生產實習報告

  一、生產實習的目的和意義:

  生產實習是培養本科學生理論聯絡實際,提高實際動手操作能力的重要教學環節。本專業的生產實習旨在使學生廣泛瞭解實際電子產品生產的全過程,熟悉電子產品的主要技術管理模式,並在實習的操作過程中學習、掌握電子產品的焊接、安裝、除錯的實際操作技能。鞏固和加深理解所學的理論,開闊眼界,提高能力,為培養高素質大學本科人才打下必要的基礎。透過學習,是理論與實際相結合,可以使學生加深對所學知識的理解,併為後續專業課的學習提供必要的感性知識,同時使學生直接瞭解本業的生產過程和生產內容,為將來走上工作崗位提供必要的實際生產知識。

  二、實習的基本內容:

  、集中授課,進行相關知識的學習。

  、學習、掌握電子產品的獨立性設計與安裝、除錯的能力;進一步掌握電子測量儀器的正確使用方法,電元器件的測量與篩選技術。

  、初步瞭解電子整機產品的工藝過程。

  、為能使學生得到充分的鍛鍊,較大的提高學生的實際動手能力,本次生產實習安排每一位學生獨立完成全部系統的設計與安裝工作。

  、本實習環節,學生要獨立使用電焊鐵及各種電子測試裝置電路安裝與除錯,要學生嚴格遵守電器裝置的使用安全,遵守實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。

  、熟悉元器件的效能及管腳分配。

  、在給定的PCB板上焊接跳線,IC插座,電阻,電容,LED器件等。

  、檢查焊接是否正確。

  、插上元器件,執行系統,並觀測系統工作是否正常。

  四、總體設計電路思想和原理:

  本次生產實習用到的開發板和模組共7塊,分別為:微控制器核心板,電子鐘模組,MP3模組,RFID模組,無線傳輸模組,脈搏感測模組,GPS模組。

  各模組相互組合,其所能實現的基本功能如下:

  、微控制器核心板+電子鐘模組:實現時間的顯示,溫度的測量,且可透過遙控器調時、定鬧等。

  、微控制器核心板+無線傳輸模組:實現資料的近距離無線傳輸。

  、微控制器核心板+MP3模組(含SD卡):實現MP3播放功能。

  、微控制器核心板+RFID模組:實現地鐵檢票系統的模擬。

  、微控制器核心板+脈搏感測模組:實現人體脈搏感測的測量。

  、微控制器核心板+GPS模組:實現GPS衛星定位功能。

  (一)核心板電路設計

  微控制器核心板電路主要包括STC12C5A60S2微控制器,電子鐘模組介面電路,MP3介面電路,無線傳輸模組介面電路,脈搏感測模組介面電路,GPS模組介面電路,串列埠擴充套件電路,電源供電電路。該系統的微控制器是宏晶科技生產的單時鐘機器週期(IT)的微控制器,是高速、低功耗、超強幹擾的新一代8051微控制器。透過使用STC-ISP軟體,該微控制器可實現串列埠線上程式設計,無需程式設計器,無需模擬器。

  核心板電路的設計思想主要是圍繞微控制器晶片的工作原理和特點,為其實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,序列口通訊電路,按鍵電路等。

  (二)電子鐘模組電路設計

  該模組主要用到的晶片有:時鐘保持晶片DS1302,單匯流排數字溫度感測器DS18B20,紅外遙控解碼器TL1838A。

  該模組電路設計的思想是瞭解這三種晶片的工作電壓,DS1302的工作時鐘頻率以及三種晶片與微控制器之間的硬體連線。

  (三)MP3模組電路設計

  該模組用到的主要晶片有MP3音訊解碼晶片VS1003,3.3V電壓轉換晶片LM1117-3.3,2.5V電壓轉換晶片LM1117-2.5。

  該電路的設計思想主要是瞭解晶片的作用和特點,尋找各晶片之間的聯絡,VS1003晶片是該模組的主要部分。微控制器設有單獨解碼MP3檔案的功能,而微控制器可與透過VS1003的介面電路的連線,進行MP3的解碼,實現音訊的輸出。透過晶片各引腳的功能和特點,合理的設計出相應的`外圍電路。

  (四)RFID模組電路的設計

  該模組的電路所用到的主要晶片為13.56MHZ的非接觸式通訊讀卡晶片FM1702。該晶片是基於ISO/4443標準的非接觸卡讀卡機專用晶片,採用0.6微米CMOS 、EEPROM工藝,支援13.56MHZ頻率下的type A非接觸式通訊協議,

  支援多種加窗演算法,相容philips的MFRC530(SPI介面)讀卡機晶片。

  該模組的電路設計思想是基於FM1702各引腳的功能和特點,合理的設計晶片的外圍電路,其中的電容和電感所構成的天線是晶片與S50卡通訊的工具。

  五、單元電路設計:

  微控制器核心板是本次實習中最重要的部分,它是實現各種模組功能的基礎部分。微控制器核心板的核心是STC12C5A60S2微控制器晶片,圍繞該晶片設計出相應電源供電電路,蜂鳴器驅動電路,按鍵電路,序列口通訊電路,復位電路,液晶屏驅動電路以及各模組的介面電路,由以上的電路部分就構成一個核心板電路系統。

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