单片机系统焊接及调试1.doc

一、对STC89C52单片机的介绍AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得AT89S52在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。 STC89系列单片机大部分具有系统可编程（ISP）特性，ISP的好处是：省去购买通用编程器，单片机在用户系统上即可下载/烧录用户程序，而无须将单片机从以生产好的产品上拆下，再用通用编程器将程序代码烧录进单片机内部。有些程序尚未定型的产品可以一边生产，一边完善，加快了产品进入市场的速度，减小了新产品由于软件缺陷带来的风险。由于可以直接将程序下载进单片机看运行结果故也可以不用仿真器。 最小系统焊接材料焊接材料元器件清单：序号 器件 数量1 1F电容 52 15PF电容 23 4.7F电容 14 POWER LED 15 RS232串口 1 6 USB串口 1 7 POWER 18 HEADER 20排针 19 2K电阻 110 10K电阻 111 A103J排组 112 POWER KEY开关 113 RESET按键 114 MAX232CPE芯片 115 STC89C52RC芯片 116 12M晶振 117 STC89C52RC 插槽 118 MAX232CPE 插槽 119 印刷电路板 120 LED 红绿黄 821 按键 1二、烙铁使用的注意事项(1) 新买的烙铁在使用之前必须先给它蘸上一层锡。通电加热升温，并将烙铁头蘸上一点松香，待松香冒烟时在上锡，使在烙铁头表面先镀上一层锡。(2) 电烙铁通电后温度高达250摄氏度以上，不用时应放在烙铁架上，但较长时间不用时应切断电源，防止高温“烧死”烙铁头（被氧化）。(3) 电烙铁及烙铁架单独放置，要防止烫伤人及烫坏其他元器件，尤其是电源线，若其绝缘层被烙铁烧坏而不注意便容易引发安全事故。(4) 不要把电烙铁猛力敲打，以免震断电烙铁内部电热丝或引线而产生故障。元器件焊接注意事项(1) STC89C52和MAX232插槽（卡套）的半圆口对着电路板的U1、U2半圆口。(2) 排阻上的白色菱形小块对着电路板RP1小方块。(3) 1UF电容五个，4.7UF电容一个，长脚为正短脚为负，长脚插入带+标记的孔；陶瓷电容两个，不分正负，插在晶振两侧。(4) 发光二极管长脚为正短脚为负，长脚插在D1左面，短脚插在右面。(5) 电阻分2K（1侧红边，1侧棕边）和10K（2侧均为棕色），不分正负。(6) 排针（40针）自己掰成2个20针，其他器件不分正负，按位置插好。三、焊接过程之中注意以下几点：1、注意电解电容、发光二极管、蜂鸣器的正负极性不能接反、三者均是长的管脚接正极、短的管脚接负极，如接反轻则烧毁元气件，重则发生轻微爆炸。2、三极管9015的E、B、C、注意接法，板子上面有相应的图形形状。按照那个图形焊接。焊接设备6、ISP插槽应该注意方向。缺口对应板子的外面、如果接反下载线将不能接好。7、数码管的焊接应该是有小数点的一侧在下面、接反影响数码管的显示。焊接的顺序如下：1、首先把四个铜帽拧在线路板上，其作用是防止线路板下面接触到金属、短接使电流过大、元气件因短接而被烧毁。2、焊接USB、作用提供5V电压。用来给单片机供电。焊锡机3、焊接晶体振荡器、30PF电容两个、构成三点式，高频中讲过。此步最为重要、如果不能够起振的话单片机不能够工作，以后的工作就可以不用作了。4、焊接排阻RP3，DIP40给单片机供电，接USB，检测单片机是否正常工作，烧写程序、用万用表检测单片机各个管脚从P10是否依次为101010.如是则单片机起振。5、如果上面一切正常的话，接下来切断电源，焊接32*2双排插针，接上短路帽，焊接下载线的接口，焊接发光二极管，注意正负极的接法（板子上面画着二极管的标志呢），RESP1、RESP2，焊接J3接上短路帽在上面，烧写程序1，检测发光二极管是否正常。6、焊接4个三极管9015，T1、T2、T3、T4、注意E、B、C 的方向，以及焊接时间，以防烧坏。焊接RESP3，数码管。烧写程序4，注意J3的跳线在下面，检测数码管是否正常。7、焊接按键5个，一个复位键，4个按键，用来控制数码管的显示。烧写程序5、检测是否正常。8、焊接T5、R4，R5以及蜂鸣器，注意正负极的接法。烧写程序2或3，检测是否正常。9、焊接DIP16、瓷片电容104共5个、DB9U母座。此为串口通讯的设备，烧写程序8，接串口线，检测是否正常。10、焊接LED9、R1此为电源指示灯。C1、E1、此起电源滤波作用。四、寻找故障的办法一般有下面几种： 测量电压法。首先要确认的是各芯片电源引脚的电压是否正常，其次检查各种参考电压是否正常，另外还有各点的工作电压是否正常等。例如，一般的硅三极管导通时，BE结电压在0.7V左右，而CE结电压则在0.3V左右或者更小。如果一个三极管的BE结电压大于0.7V（特殊三极管除外，例如达林顿管等），可能就是BE结就开路。 信号注入法。将信号源加至输入端，然后依次往后测量各点的波形，看是否正常，以找到故障点。有时我们也会用更简单的办法，例如用手握一个镊子，去碰触各级的输入端，看输出端是否有反应，这在音频、视频等放大电路中常使用（但要注意，热底板的电路或者电压高的电路，不能使用此法，否则可能会导致触电）。如果碰前一级没有反应，而碰后一级有反应，则说明问题出在前一级，应重点检查。 当然，还有很多其它的寻找故障点的方法，例如看、听、闻、摸等。“看”就是看元件有无明显的机械损坏，例如破裂、烧黑、变形等；“听”就是听工作声音是否正常，例如一些不该响的东西在响，该响的地方不响或者声音不正常等；“闻”就是检查是否有异味，例如烧焦的味道、电容电解液的味道等，对于一个有经验的电子维修人员来说，对这些气味是很敏感的；“摸”就是用手去试探器件的温度是否正常，例如太热，或者太凉。一些功率器件，工作起来时会发热，如果摸上去是凉的，则基本上可以判断它没有工作起来。但如果不该热的地方热了或者该热的地方太热了，那也是不行的。一般的功率三极管、稳压芯片等，工作在70度以下是完全没问题的。70度大概是怎样的一个概念呢？如果你将手压上去，可以坚持三秒钟以上，就说明温度大概在70度以下。 最好一次成功，如果焊错了，可以用锡枪把锡吸出来，重新焊。但这样折腾两回，电路板也快报废了.单片机要用MAX485和电脑串口通讯，这个元件不能少。单片机不要直接焊，焊个40引脚的双列直插座，把80C51插到上头。晶振还有复位电路的电容、电阻、按键都少不了。引脚说明AT89S52 是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程 AT89S52引脚图 DIP封装P0 口：P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻 辑电平。对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。 当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下， P0不具有内部上拉电阻。 在flash编程时，P0口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验 时，需要外部上拉电阻。 P1 口：P1 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，p1 输出缓冲器能驱动4 个 TTL 逻辑电平。对P1 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入 口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。 此外，P1.0和P1.1分别作定时器/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和定时器/计数器2 的触发输入（P1.1/T2EX）。 在flash编程和校验时，P1口接收低8位地址字节。 引脚号第二功能： P1.0 T2（定时器/计数器T2的外部计数输入），时钟输出 P1.1 T2EX（定时器/计数器T2的捕捉/重载触发信号和方向控制） P1.5 MOSI（在系统编程用） P1.6 MISO（在系统编程用） P1.7 SCK（在系统编程用） P2 口：P2 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动 4 个 TTL 逻辑电平。对P2 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入 口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。 在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（例如执行MOVX DPTR） 时，P2 口送出高八位地址。在这种应用中，P2 口使用很强的内部上拉发送1。在使用 8位地址（如MOVX RI）访问外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。 在flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。 P3 口：P3 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，p3 输出缓冲器能驱动4 个 TTL 逻辑电平。对P3 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入 口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。 P3口亦作为AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。 在flash编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。 电源:如果用的不是USB的电源，再调试串口之前要把后面CP2和CP3焊上再调试！否则，232芯片 有可能会烫手，不能正常工作，原理在于2576为一个开关电源芯片，输出的电压有波动，导致232的供电极不稳定，而引起不工作。电路板的印丝图层 总结 踉踉跄跄地忙碌了这段实训，我的实训成果也终将告一段落。我焊接的单片机实物也基本达到了预期的效果，但由于能力和时间的关系，总是觉得有很多不尽人意的地方，譬如功能不全、外观粗糙数不胜数。但我可以自豪的说，这里面的每一段代码，都有我的劳动。当看着自己的程序，自己成天相伴的系统能够健康的运行，真是莫大的幸福和欣慰。我相信其中的酸甜苦辣最终都会化为甜美。这次焊接并不像想象中的那么容易，尽管我们之前有过焊接的经历，但单片机开发板的焊接仍然是问题百出。但经过我的刻苦钻研和老师的细心指导都一一克服了。实训虽已结束，但在这次实训中我学到了很多东西，无论在单片机理论方面还是在电子电子器件焊接方面都得到了很大的进步。我还想借此机会感谢一直以来给我帮助的所有老师、同学，你们的友谊是我人生的财富，是我生命