单片机实习报告1
实习目的之一
1、通过小型单片机系统的设计、焊接和组装，掌握电路原理图和电子电路的基本焊接和组装工艺、规范和注意事项；
2、通过对系统板进行测试，了解系统板的工作原理和性能，掌握部件和系统故障的排除方法；
3、掌握编程和调试方法，完成系统初始化、内存操作、端口操作、键盘显示等程序的编写和调试（汇编语言和C语言均可）；
4.通过对单片机系统的组装、调试、编程、调试和操作，理论与实验有机结合以及导师的补充介绍，使学生掌握控制系统的工作原理、开发方法和操作方法。
5、培养学生解决实际问题的能力，提高对理论知识的感性认识。
二、实习的意义
通过本次实习，不仅可以掌握单片机软硬件的综合调试方法，还可以掌握电路原理图，激发对单片机智能化的探索精神，提高学生的综合素质，培养学生应用单片机的能力实现工业控制系统的设计与实现。 开发和调试能力。 在生产和学习的过程中，不仅可以掌握软硬件的综合调试方法，而且可以让学生对单片机的智能化产生强烈的渴望。 达到最大限度地掌握微机应用技术、软件与界面设计、数据采集与处理技能，培养电学综合实践素质的目标。
三大系统的基本组成及工作原理
1 系统基本组成
系统采用单片机STC89C52作为控制核心，各部分基本框图如图1所示。
流水灯部分由单片机、键盘模块等组成；
四位数字显示，编程实现30秒倒计时由单片机、键盘模块、液晶显示模块等组成；
按钮功能部分通过按钮控制流水灯部分和四位数码显示部分；
电子钟部分由单片机、键盘模块、液晶显示模块等组成；
利用功能键通过流水灯部分和30秒倒计时部分实现相应的功能组合部分；
模数转换部分由单片机、ADC0809转换模块、键盘模块、液晶显示模块等组成。
2 系统工作原理
本设计采用STC89C52RC单片机作为本系统的控制模块。 单片机可以使用软件处理来自ADC0809和单片机的数据，从而将数据传输到显示模块以显示电阻值。 数码管显示器作为显示模块，显示来自单片机的数据。 在显示电路中，按钮主要用来实现各种显示要求的选择和切换。
对于模数转换部分，单片机89C51通过P0口的I/O线向ADC0809发送锁存地址、复位、开始转换等信号，并查询转换状态。 ADC0809开始转换后，将通道0-8输入的电压信号转换为相应的数字量，供89c51读取使用，并将EOC设置为1，供单片机查询转换状态。 滑动变阻器负责将电阻信号转换为电压信号，然后发送到ADC0809的8个通道。 当单片机询问转换完成后，按顺序读取数据，并根据实际需要进行二进制转换为BCD码。 最后控制显示电路显示数字。 实现方法是：ADC0809对3个通道的电阻变化信号进行转换。 80c51的P2端口连接到ADC0809的输出，用于读取转换结果。 同时，P0.0-P0.6作为控制总线，向ADC0809发送锁存、启动等控制信息，并查询EOC状态。 ALE分频后向ADC0809提供时钟信号。 端口P3.0和P3.1用于输出段码到显示电路，P3.2-P3.7用于数码管的位选择。
四系统硬件设计
结合本设计的要求和技术指标，通过估算系统的大致程序量和系统工作量，考虑价格因素。 选用AT89C51单片机作为系统的主控芯片，采用8位模拟转换器ADC0809进行电阻转换。 逐次比较法A/D转换器是目前种类最多、应用最广泛的A/D转换器。 其原理是“逐位比较”，其过程类似于用砝码在天平上称量物体。 它由N位寄存器、A/D转换器、比较器和控制逻辑组成。 N位寄存器代表N位二进制代码。 目前应用最广泛的逐次比较方式A/D转换器是ADC0809。 它是一种顺序比较A/D转换器件，具有8个模拟输入和8个数字输出。 其主要性能指标及特点如下：
分数：8位数
转换时间：取决于芯片时钟频率，一次转换时间为64个时钟周期
单电源：+5v
模拟输入电压范围：单极性0-+5v； 双极性-5v-+5v
具有可控三态输出锁存器
启动转换控制位脉冲型，上升沿清零内部所有寄存器，下降沿启动A/D转换。
通过上面的性能对比，不难看出ADC0809满足本设计的要求，因此本设计采用ADC0809作为A/D转换器
1 按键电路设计
利用单片机的P1口扩展8位键盘。
2 晶振及复位电路设计
本设计采用上电复位的形式，如图3.3所示。 当电源打开时，RST达到高电平。 随着电容C充电，RST引脚上的高电平会逐渐降低。 只要电源处于高电平，如果复位能够维持两个机器周期以上，单片机就可以实现复位操作。 晶振电路提供微控制器运行所需的时钟信号。 振荡频率越高，系统时钟频率越高，单片机运行速度越快。 电路如图3.4所示。 89C51的XTAL1和XTAL2引脚跨接晶振和微调电容器C1和C2，组成反馈电路，从而形成稳定的自激振荡器。 本设计的振荡器频率为12MHZ。
3 下载电路设计
4、水灯模块设计
5 模数转换模块设计
6 显示电路设计
本设计采用六位数码管。 本系统采用共阳极动态扫描方式连接，数码管的段码数据从89C51的P3.0-P3.1端口发送，89C51的P3.2-P3.7输出位选通信号。 只有选中的数码管才会显示段码。
7 总体电路设计
五、系统软件设计
1 主程序设计
主程序采用分支结构，用状态号来标识系统的状态。 上电初始化后，进入状态号轮询扫描。 状态号的值决定了分支程序的入口。 分支程序为：AD转换模块（状态号为0）、数字量模块状态号为1）、倒计时模块（状态号为2）、电子时钟模块（状态号为3）、功能组合模块（状态号为3） ）4）、流水灯模块（状态号为5）。
2 功能子程序设计
2.1 流水灯模块
流水灯模块利用单片机的P3口，向P3口各发送一个低电平，实现流水灯相应的定时点亮。
2.2 30秒倒计时模块
30秒倒计时模块利用单片机的P3.0和P3.1端口发送相应的段控制数据，P3.2-P3.7端口发送相应的位置控制数据。 通过程序实现 30 秒倒计时。
2.3 数字加减法模块
利用数码管实现数字显示，通过加一键或减一键即可将数字变量加一或减一，从而实现利用数码管加一键或减一键的功能。
2.4 电子时钟模块
利用数码管显示时间，并通过加一键或减一键将小时变量或分钟变量加一，从而实现时间调整功能。
2.5 模数转换模块
对于模数转换部分，单片机89C51通过P0口的I/O线向ADC0809发送锁存地址、复位、开始转换等信号，并查询转换状态。 ADC0809开始转换后，将通道0-8输入的电压信号转换为相应的数字量，供89c51读取使用，并将EOC设置为1，供单片机查询转换状态。 滑动变阻器负责将电阻信号转换为电压信号，然后发送到ADC0809的8个通道。
当单片机询问转换完成后，按顺序读取数据，并根据实际需要进行二进制转换为BCD码。 最后控制显示电路显示数字。 实现方法是：ADC0809对3个通道的电阻变化信号进行转换。 80c51的P2端口连接到ADC0809的输出，用于读取转换结果。 同时，P0.0-P0.6作为控制总线，向ADC0809发送锁存、启动等控制信息，并查询EOC状态。 ALE分频后向ADC0809提供时钟信号。 端口P3.0和P3.1用于输出段码到显示电路，P3.2-P3.7用于数码管的位选择。
六、实习总结及心得
在本次单片机实习中，我们完成了三个模块的编程，包括：LED显示模块、数码管显示模块和键盘模块。 分别实现了流水灯的循环点亮控制、数码管的静态和动态计数显示以及矩阵键盘按键控制数码管显示的程序设计。 然后我们使用protues系统仿真软件对各个模块进行仿真，并使用keil软件编译汇编语言程序来验证我们设计的程序。 这次实习也让我了解了一些编写程序的技巧。 一个单片机应用系统一般由一个包含多个模块的主程序和各种子程序组成。 每个模块必须完成明确的任务，实现特定的功能，如计算、接收、发送、延迟、显示等。模块化编程方法是独立设计这些特定的功能程序并分别调试，最后组装这些模块程序整理成一个整体程序并进行联调。
模块化编程方法的优点：一个模块可以被多个程序共享； 功能明确的单一程序模块的设计和调试更加方便、容易完成； 使用已经编程的成熟模块将大大缩短开发程序的时间。 降低开发成本。 使用循环结构和子程序结构可以大大减少程序容量，提高程序效率，并节省内存。 对于多次循环，要注意每次循环的初始值以及循环结束的条件，避免程序无限循环的“死循环”现象； 通过这次实习，我发现只有理论水平提高了，才能将课本知识与实践相结合，理论知识服务于教学实践，增强自己的实践能力。 这次实习非常有意义。 在这次实习中，我们知道了理论与实践的距离，也知道了理论与实践相结合的重要性。
回顾这次课程设计，我感觉受益匪浅。 从拿到题目到完成整个编程，从理论到实践，我学到了很多课堂理论中从来没有学过的东西，不仅仅是键盘识别技术这一章我对这一部分的知识点有了深刻的理解，并对本学期提供的微控制器课程有更全面的了解。 尤其是在学习使用proteus软件进行芯片编程和仿真时，我收获很多。 通过这次单片机课程设计，我也了解到实践的重要性。 同时，在程序调试的过程中，可以提高自己发现问题、解决问题、办实事、独立思考的能力。 本次课程设计的顺利完成，不仅归功于我们的努力，也离不开导师沉老师的悉心指导，使我在设计过程中学到了很多实践知识。 同时，向所有帮助过我的同学和导师表示诚挚的谢意！
单片机实习报告2
本次实习我们用来控制电路的单片机是AT89S51型号。 单片机实习报告摘要。 通过它，实现了对8个二色发光二极管的控制。 P0和P2端口控制四个灯。 将复位电路连接到AT89S51的9脚，实现电路的复位控制。 将74S164译码器和共阴数码管连接到电路中，通过AT89S51的P3口输入数据来控制共阴数码管。 同时，还可以实现双色发光二极管和共阴极数码管的组合效果。 AT89S51的P3.2端口连接中断控制电路，P3.5端口连接蜂鸣器，这样电路就可以实现中断功能，也使电路易于检测。 尽量往“单片”方向设计硬件系统。 系统中的元件越多，元件之间的相互干扰就越强，功耗也随之增加，不可避免地降低了系统的稳定性。 系统中的相关设备应尽可能匹配其性能。 如果采用CMOS芯片微控制器组成低功耗系统，则系统中所有芯片应尽可能选择低功耗产品。
硬件电路设计：
1）保证硬件结构和应用软件解决方案的集成。 硬件结构和软件解决方案会相互影响。 软件能实现的功能尽量用软件来实现，以简化硬件结构。 必须注意的是，软件实现的硬件功能一般比硬件实现的响应时间要长，占用CPU时间；
2）可靠性和抗干扰设计是硬件设计的重要组成部分，包括芯片和器件的选型、去耦滤波、印刷电路板的合理布线、元器件的相互隔离等；
3）尝试按照“MCS-51单片机”的方向设计硬件系统。 系统中的元件越多，元件之间的相互干扰越强，功耗增加，必然降低系统的稳定性；
4）系统中的相关设备应尽可能匹配其性能。 如果采用CMOS芯片微控制器组成低功耗系统，则系统中所有芯片应尽可能选择低功耗产品。
1.1 MCU型号及特点
微控制器型号为AT89S51。 特点有： ⑴ 8031 CPU和MCS-51 ⑵ 兼容4K字节可编程FLASH存储器（寿命：1000次写入/擦除周期） ⑶ 全静态操作：0Hz-24KHz ⑷ 三级程序存储器保密锁 ⑸ 128*8-位内部 RAM ⑹ 32 项可用 可编程 I/O 线 ⑺ 两个 16 位定时器/计数器 ⑻ 6 个中断源 ⑼ 可编程串行通道 ⑽ 低功耗空闲和掉电模式 ⑾ 片上振荡器和时钟电路。
1.2 晶振电路
单片机晶振的两个电容的作用。 这两个电容称为晶振的负载电容。 它们连接到晶体振荡器的两个引脚和对地电容。 它们通常为数十皮法。 实习总结《单片机实习报告总结》。 它会影响晶振的谐振频率和输出幅度。 晶振的负载电容 = [(Cd*Cg)/(Cd+Cg)]+Cic+△C 其中 Cd 和 Cg 分别连接到晶振的两脚和对地电容的经验值， Cic（集成电路内部电容）+△C（PCB上电容），为3至5pf。 各种逻辑芯片的晶振引脚可以等效为电容性三点振荡器。 晶振引脚内部通常有一个反相器，或者奇数个反相器串联。 晶振输出引脚之间接一个电阻，无需接。 该电阻的作用是使逆变器在振荡开始时保持线性状态。 反相器就像一个放大器，增益很大，有利于振荡。 石英晶体也连接在晶体振荡器引脚的输入和输出之间。 相当于并联谐振电路，振荡频率应为石英晶体的并联谐振频率。 晶振旁边的两个电容接地，实际上是电容三点电路的分压电容。 接地点是分压点。 接地点就是分界点。 压力点为参考点，振荡引脚的输入和输出反相。 但从并联谐振电路，即石英晶体的两端来看，形成正反馈，保证电路持续振荡。 在芯片设计时，这两个电容就已经形成了。 一般来说，两者的容量是相等的。 容量根据工艺和布局的不同而有所不同，但仍然相对较小，可能不适合较宽的频率范围。 外接时，约为几个PF到几十个PF，具体取决于频率。 这取决于石英晶体的特性。 需要注意的是，这两个串联电容的值在谐振电路上并联，会影响振荡频率。 当两个电容相等时，反馈系数为0.5，总体令人满意。 在振荡条件下，但如果起振困难或振荡不稳定，可以减小输入端对地电容，增大输出端的值，以增大反馈量。
1.3 复位电路
单片机在开机或者工作过程中由于干扰导致程序失控，或者工作过程中程序处于死循环状态时都需要复位。 复位功能是将CPU以及串口、中断等其他功能部件恢复到某个初始状态，并从该状态开始工作。
复位电路有两种：上电复位和按钮复位。 考虑到各元件的影响，采用按钮复位。 当电阻对电容充电时，电容电压为高电平。 当按钮按下时，芯片的复位引脚近似为低电平，因此芯片复位。
单片机实习报告3
实习主题：GWL-100单片机学习开发板的制作
姓名：李**
学生人数：6人
类别：08 交通2类
指导老师：赵**
实习时间：12月6日-12月12日
分数：
一：实习目的
目前，单片机互联网技术是一项热门技术。 很多大学生都会选择这个相关的毕业设计。 同时，高校也有相关项目。 通过学习常规产品GWL-100单片机开发板的安装、焊接、调试，了解电子产品组装的全过程，可以训练你的动手能力，掌握元器件的识别、简单的测试、整个机器的调试过程，从而帮助我们提高了对理论知识的理解，帮助我们学习相关的专业知识。 培养理论联系实际的能力，提高分析问题、解决问题的能力，也培养学生团队合作、共同讨论、共同进步的精神。 本周实习的具体目的如下：
1、学习并掌握Protel 99 SE软件，并能在实际操作中灵活运用。
2、熟悉手工焊接常用工具的使用及其维护和修理。
3、基本掌握手动电烙铁的焊接技术，能够独立完成简单电子产品的安装和焊接。 熟悉电子产品安装技术生产流程。
4、熟悉常用电子设备的类别、型号、规格、性能和使用范围。
5、了解电子产品的焊接、调试、维修方法。
2：实习内容及要求
实习内容：
1、根据原理图描述整机的工作原理；
2、对比原理图，了解装配接线图；
3、理解图片上的符号，并与实物进行比较；
4、根据技术指标测试各部件的主要参数；
5、讲解焊接操作方法及注意事项；
6、焊接实践；
7、分配并清点零件；
8、万用表的工作原理及分类；
9、讲解元件的类别、型号、使用范围和方法以及如何正确选用元件。
10. 解释如何使用工具来测试组件
11、GWL-100单片机学习开发板的组装、焊接和调试。
实习要求：
熟悉Protel 99 SE软件的使用，学会看懂和绘制万用表电气原理图，认真安装焊接，排除安装焊接过程中的故障，完成常规GWL-100单片机学习的安装、焊接、调试开发板在规定时间内完成。 并使用。
1、了解GWL-100单片机学习开发板的特点及发展趋势。
2、熟悉万用表装配技术的基本流程。
3.了解液晶显示器件。
4、根据技术指标测试数字万用表的主要参数。
5、安装并制作GWL-100单片机学习开发板。
三：实习设备及材料
(1)电烙铁：由于要焊接的元件较多，所以采用功率30W、铜头的外热式电烙铁。
(2)必要的工具，如拆焊工具、镊子、螺丝刀等。
(3)锡丝：由于锡的熔点较低，焊接时，焊料能迅速铺展在金属表面，焊接牢固，使焊点光亮、美观。
GWL-100单片机学习板的主要硬件资源有：
1）8路高亮度LED发光管
可做交通信号灯、流水灯、信号输出指示等实验。
2）4位集成LED数码管
可进行动态扫描、静态显示实验，以及时钟、温度、数值显示等实验。 3）8个独立按键键盘检测及按键控制实验。
4）蜂鸣器模块可用于各种声音、音乐、报警提醒和报警实验。
5）单向继电器 继电器是工业控制中最常用的器件之一。 可以用弱电控制强电设备。 系统具有2路常闭触点输入输出接口，可以方便外部可控信号的输入和输出。
6）DS18B20温度传感器可用于测温显示、温度检测控制器等实验。
7）DS1302时钟芯片可用作万年历、定时器、闹钟等。
8）EEPROM芯片AT24C02可以学习I2C总线的读写、12C总线的编程以及存储数据的访问。
9）集成红外遥控接收器，可以练习为单片机编写精确的延时程序，可以做红外解码实验和红外遥控实验（按键值显示、遥控开关、红外遥控等）
10）字符显示接口 LCD1602液晶显示模块可显示两行字符，并可实现字符移动和闪烁显示。
11）文本、图形显示接口 LCD12864液晶显示模块可显示英文、汉字、图形和图片。
12）ISP接口支持AT公司的下载线，可以在线烧写各种MCU程序。 无需拔掉芯片即可将程序固化到MCU内部的EEPROM中。 支持多种品牌芯片在线编程。
13）MAX232串行通信模块可以与计算机进行串行通信，也可以下载程序到STC单片机。 还可以实现主从系统多机互联，一机多用。其他组件包括以下
(1)电烙铁：由于要焊接的元件较多，所以采用功率30W、铜头的外热式电烙铁。
(2)必要的工具，如螺丝刀、镊子等。
(3)锡丝：由于锡的熔点较低，焊接时，焊料能迅速铺展在金属表面，焊接牢固，使焊点光亮、美观。
（4）电路板上的元件：二极管、三极管、电阻（排阻）、电容（瓷片电容、电解电容）、晶振、电位器、按钮、数码管、自锁开关、USB插座、电源插座、串线线路接口、蜂鸣器、继电器、芯片、红外头、ISP下载座、单双排排针、芯片座、跳线帽、USB电源、串口线等。
四：设计原理分析
GWL-100是一款具有编程、设计、调试、ISP下载等功能的单片机学习系统，可支持ATMEL 89S系列、89C系列等以51为核心的单片机的编程和实验。 GWL-100充分适应和满足初学者的需求，让初学者在最短的时间内掌握单片机的基本编程、设计、调试等开发技术。 同时也是工程开发技术人员开发产品和项目的好帮手。 是学习单片机应用技术和调试开发的功能强大且易于扩展的工具。 系统特点
GWL-100学习板集成了丰富的实验硬件资源和常用接口电路：LED、数码管、字符显示器、汉字及图像显示接口、键盘接口、串口通信、串口FLASHI2C读写、蜂鸣器、继电器、温度传感器、红外遥控、电源电路、及各种功能模块均可扩展。
每个特定部分都有自己的特殊功能，例如蜂鸣器，单片机的工作电压为5V。 一般采用USB接口供电，直接从USB接口获取5V电源。 当电压小于下限电压值或大于上限电压值时，蜂鸣器报警。 其他的比如加一个11.0592MHZ晶振，是为了以后做串口通信的时候波特率和PC机一样。 可通过短路帽进行切换。
板上除了最小系统外，还有键盘输入、数码管、LCD、I2C存储器。 它们的数据接口和电源接口也完全独立。 其他功能未来计划通过上层接口通过额外的板卡进行扩展。
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