随着社会的一步步发展,报表的使用越来越多,报表已经成为一个新兴的行业。 其实,写报告并没有想象中的那么难。 以下是小编精心整理的三篇单片机实习报告。 希望对大家有所帮助。
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0-8通道一次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置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
结合本次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。 只要高电平复位能维持两个以上机器周期,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; 使用已经编译好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,我学到了很多在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
本次实习的控制电路我们使用的单片机是AT89S51型号。 通过它,控制了八个二色发光二极管P0《单片机实习报告总结》正文开始“本次实习控制电路我们使用的单片机是AT89S51型号,通过它控制八个二色发光二极管P0”实现彩色发光二极管的P0、P2口连接复位电路到AT89S51的9脚,实现电路的复位控制。通过从AT89S51的P3口输入数据,可以实现双色发光二极管与共阴数码管的组合效果。 AT89S51的P3.5口连接中断控制电路,P3.5口连接蜂鸣器,这样电路就可以实现中断功能,同时也使电路易于检测。 “整体”。 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 单片机型号及特点
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 条可用可编程 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。 它会影响晶振的谐振频率和输出幅度。 晶振负载电容=+Cic+△C。 式中,Cd、Cg分别为晶振两脚和接地的电容。 Cic(集成电路内部电容)+△C(PCB上电容)的经验值为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XO和晶振输入引脚XI之间连接有电阻。 对于CMOS芯片来说,通常在几MΩ到几十MΩ之间。 很多芯片引脚已经含有这个电阻,所以不需要外接。 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振引脚的输入和输出之间,相当于一个并联谐振电路。 振荡频率应为石英晶体的并联谐振频率。 晶体旁边的两个电容接地。 它们实际上是电容三点电路的分压电容。 接地点是分压点。 以接地点,即分压点为参考点,振荡引脚的输入和输出相位相反。 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,两个电容器的容量是相等的。 容量因工艺和布局而异,但最终它们相对较小,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,具体取决于频率和石英晶体的特性。 需要注意的是,这两个串联的电容的值并联在谐振回路上,会影响振荡频率。 当两个电容相等时,反馈系数为0.5,一般满足振荡条件。 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。
电路如图所示
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。
复位电路有两种类型: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
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解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。 将中断控制电路连接到at89s51的p3.2端口,将蜂鸣器连接到p3.5端口,这样电路就可以实现中断功能,也使电路易于检测。 尽量往“单片化”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芯片单片机组成低功耗系统,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。 系统组件越多,组件之间的相互干扰就越强,功耗也会增加,势必会降低系统的稳定性;
4)系统中的相关设备应尽可能匹配其性能。 如果采用cmos芯片单片机组成低功耗系统,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字节可编程闪存(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性⑸ 128*8 位内部 RAM ⑹ 32 条可用可编程 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。 它们分别连接到晶振的两个引脚和对地电容。 它们通常为数十皮法。 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个引脚。 而对地电容,cic(集成电路内部电容)+△c(PCB上电容),经验值为3到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xo和晶振输入引脚xi之间连接有电阻。 对于cmos芯片来说,通常在几米到几十米欧之间。 很多芯片引脚内部已经含有这个电阻,外部引脚就不用接了。
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。 容量因工艺和布局而异,但最终相对较小,可能不适合较宽的频率范围。 外部连接时,约为几 pf 至几十 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,这两个串联的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。
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