单片机实训报告(电子时钟)

1、单片机实训报告单片机实训报告院 （系） 专 业： 班 级： 学生姓名： 起止时间： 目录前 言2一机版图及模块简介3单片机51s系列实验板：31电源模块32时钟模块43点阵模块54下载线与按键模块65串口通信模块66蜂鸣器模块7二实验项目及要求71.项目原理及完成的功能72.模块框图83.电路图的绘制91）元件选取及元件功能简介：92）protus电路图113） 程序框图（流程）124） 程序（附在最后）及keilc的使用步骤13三、印刷版的焊接及流程161.PCB板设计流程162.焊接步骤：171）准备焊接172）加热焊接183）清理焊接面183.注意事项:18四.调试及遭遇的问题解决方法2

2、0五.总结体会22六附录22前 言 随着半导体技术和计算机技术的迅猛发展，人们的计算需求更为广泛，各种各样的新型嵌入式计算机在应用数量上已远远超过通用计算机，小到MP3、手机和数码摄像机等微型数字化产品，大到智能家电、车载电子设备和工业控制等领域，已成为嵌入式产品的主要应用市场对象。对这一技术知识的学习，我们开设了单片机这一课程为加强对学生技术应用的培养而开发的体现电子技术综合应用的能力进行了一次实训。该实训分了六个模块，为期一个月。本实训使学生获得单片机应用系统技术的基本理论、基本知识、与基本技能，掌握单片机应用系统各主要环节的设计、调试方法，初步具备应用单片机进行技术改造、产品开发的能力。

3、提高学生的实际动手能力和应用水平。一机版图及模块简介单片机51s系列实验板：1电源模块 为单片机内部各模块元件提供电源2时钟模块单片机与74LS244通过P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6、P0.7相连，作为段码信号线；数码显示管通过三极管9013与P1.0、P1.1、P1.2、P1.3P1.4、P1.5、P1.6、P1.7相连，作为片选信号线。3点阵模块通过芯片P0口与P2口输出信号，P0口通过缓冲器据点阵屏相连进行行扫描，P2口的输出信号通过三极管放大后与点阵屏管脚相连，进行列扫描。4下载线与按键模块下载线是把你编译好的单片机程序下载到你的单片机中，使单片

4、机完成程序中所对应的任务，通过按键来控制数码管的复位等功能。5串口通信模块RS232采用单一电源+5 V工作，采用半双工通讯方式。它完成将TTL电平转换为RS-485电平的功能。MAX485工作在半双工状态，只需用单片机的一个管脚控制这两个引脚。6蜂鸣器模块二实验项目及要求1.项目原理及完成的功能使用AT89S51,通过软件编程使P0口P2口输出信号，P0口与缓冲器74LS244相连再与点阵屏相连，进行点阵屏的行扫描；由于P2的输出电压很小，需要对其先放大，再去驱动点阵屏，所以要P2口先与三级管9013相连，对信号进行放大，然后与点阵屏相连，对点阵屏列扫描。通过编程实现点阵屏从A到Z26个英文

5、字母的显示。2.模块框图3.电路图的绘制 1）元件选取及元件功能简介：AT89S51：S51单片机最小系统包括：MCU、复位电路、晶振电路。原理图如图3-2所示 点阵显示屏：显示屏是有发光二极管行列组成的LED点阵模块组成显示屏体。8*8点阵是有64个发光二极管按照一定的规律组成的，如图 行输入为低电平，列输入为高电平，发光二极管导通。 74LS244：三态八缓冲器/线驱动器/线接收器(3S,两组控制)简要说明:244为三态输出的八组缓冲器和总线驱动器,其主要电器特性的典型值如下(不同厂家具体值有差别):型号tPLHtphlPD54LS241/74LS24112ns12ns110mW引出端符号

6、:1A11A4,2A12A4输入端/1G, /2G三态允许端(低电平有效)1Y11Y4,2Y12Y4输出端逻辑图: 双列直插封装2）protus电路图 3） 程序框图（流程）开始P0=tableiP2=table8*+i设定中断：TMOD=0x01;TH0=(65536-6500)/25TL0=(65536-6500)%256;TR0=1;IE=0x82;+i=8？i=0+t=250？t=0+j=26？j=0是否是否是否 4） 程序（附在最后）及keilc的使用步骤Keil创建文件步骤：1. 打开桌面上的keil软件：，下面新建一个工程，选择project->new新建一个名字叫“中断显

7、示AF”，保存在一个事先创建的实训文件夹下；2. 出现选择器件型号对话框：选择实验板上的所用芯片的型号atmel->at89c51 点击确定就建立完毕工程了。接下来弹出：点是就可以了。3.添加代码文件到工程中，首先新建一个后缀为.C的源文件，点击开发环境中的file->new,新建c文件，然后点击保存按钮，注意一定要保存为后缀为.C的格式，命名“中断显示AF.c”；4. 在开发环境中左边栏找到在source group1上右击选中，弹出添加文件对话框，如图：把中断显示AF .c选中，点击ADD添加源文件到工程中。添加完毕可以看到在左边的工程目录中多了led.c源文件，双击打开;5.

8、编辑你的代码。输入代码：（见附录）代码输入完毕，点击保存按钮，6.点击按钮，编译你的代码，如果下面有错误提示，修改好后再次编译直到顺利通过编译为止。7.在target1上右击选择，出现如下对话框：选择output栏，将一栏打上勾，这样编译通过之后就可以生成可以执行的下载文件（可执行文件后缀为hex）8.再次点击编译，生成可执行的代码led.hex9. 编译运行。查错并直至无错误三、印刷版的焊接及流程1.PCB板设计流程1）电路文件导入（网络表文件输入）及框架设计。设计印制电路板之前，用户要对电路板有一个初步的规划，采用几层电路板，各元器件采用何种封装形式及其安装位置等。2）参数设置。主要设置元

9、器件的布置参数、板层参数、布线参数等。3）元器件布局。元件布局合理，对下一步自动布线至关重要。4）自动布线及手工调整。5）印刷电路板设计检查、修改。6）文件的保存、输出。注意事项：在元器件的布局方面，应该把相互有关的元件尽量放得近一些，电源线的布置除了要根据电流的大小尽量加粗走线宽度外，在布线时还应使电源线、地线的走线方向与数据线的走线方向一致尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是： 地线电源线信号线，PROTEUS提供了自动布局,推荐使用，之后稍做调整即可达到设计要求。布线方面首要原则是保证布线的布通率，移动器件时注意飞线的连接，把有连线关系的器件放在一起；数字器件和模拟

10、器件要分开，尽量远离；去耦电容尽量靠近器件的电源； 放置器件时要考虑以后的焊接，不要太密集。PCB 板如下：2.焊接步骤： 1）准备焊接清洁被焊元件处的积尘及油污,再将被焊元器件周围的元器件左右掰一掰,让电烙铁头可以触到被焊元器件的焊锡处,以免烙铁头伸向焊接处时烫坏其他元器件。焊接新的元器件时,应对元器件的引线镀锡。2）加热焊接将沾有少许焊锡和松香的电烙铁头接触被焊元器件约几秒钟。若是要拆下印刷板上的元器件,则待烙铁头加热后,用手或银子轻轻拉动元器件,看是否可以取下。3）清理焊接面若所焊部位焊锡过多,可将烙铁头上的焊锡甩掉(注意不要烫伤皮肤,也不要甩到印刷电路板上!),用光烙锡头"沾

11、"些焊锡出来。若焊点焊锡过少、不圆滑时,可以用电烙铁头"蘸"些焊锡对焊点进行补焊。4）检查焊点看焊点是否圆润、光亮、牢固,是否有与周围元器件连焊的现象。3.注意事项: 1）焊锡用量过多,形成焊点的锡堆积；焊锡过少,不足以包裹焊点。2）冷焊。焊接时烙铁温度过低或加热时间不足,焊锡未完全熔化、浸润、焊锡表面不光亮(不光滑),有细小裂纹。3）夹松香焊接,焊锡与元器件或印刷板之间夹杂着一层松香,造成电连接不良。若夹杂加热不足的松香,则焊点下有一层黄褐色松香膜；若加热温度太高,则焊点下有一层碳化松香的黑色膜。对于有加热不足的松香膜的情况,可以用烙铁进行补焊。对于已形成黑膜的

12、,则要"吃"净焊锡,清洁被焊元器件或印刷板表面,重新进行焊接才行。4）焊锡连桥。指焊锡量过多,造成元器件的焊点之间短路。这在对超小元器件及细小印刷电路板进行焊接时要尤为注意。5）焊剂过量,焊点明围松香残渣很多。当少量松香残留时,可以用电烙铁再轻轻加热一下,让松香挥发掉,也可以用蘸有无水酒精的棉球,擦去多余的松香或焊剂。6）焊点表面的焊锡形成尖锐的突尖。这多是由于加热温度不足或焊剂过少,以及烙铁离开焊点时角度不当浩成的7）易损元器件的焊接易损元器件是指在安装焊接过程中,受热或接触电烙铁时容易造成损坏的元器件,例如,有机铸塑元器件、MOS集成电路等。易损元器件在焊接前要认真作好

13、表面清洁、镀锡等准备工作,焊接时切忌长时间反复烫焊,烙铁头及烙铁温度要选择适当,确保一次焊接成功。此外,要少用焊剂,防止焊剂侵人元器件的电接触点(例如继电器的触点)。焊接MOS集成电路最好使用储能式电烙铁,以防止由于电烙铁的微弱漏电而损坏集成电路。由于集成电路引线间距很小,要选择合适的烙铁头及温度,防止引线间连锡。焊接集成电路最好先焊接地端、输出端、电源端,再焊输入端。对于那些对温度特别敏感的元器件,可以用镊子夹上蘸有元水乙醇(酒精)的棉球保护元器件根部,使热量尽量少传到元器件上。四.调试及遭遇的问题解决方法1.自己模块所编写的程序于整个电路图没能统一起来，根据系统的电路图重新编写了程序，重新

14、生成HEX文件加载到芯片中；2由于该电路板中有很多跳线，跳线安放的位置与所下载到芯片中的程序不一致也会导致出现错误的显示，这是应该改变跳线的位置或改变下载到芯片中的程序以使显示正确的结果。3.对硬件的一些设备认识不足，并且没有细心仔细的询问老师就武断的进行了焊接，出现了一些常识性的错误。4.调试方法步骤如下：点击，把预存好的串口.HEX选中调入，点击打开，再点击，观察电路板显示。在调试的过程中，我所遇到的问题主要是设置管脚输出口错误，导致显示错误。设计的程序与电路板不对应。五.总结体会系统以AT89S52为平台，通过外设的各个模块及利用软件编程等实现了本设计题目的基本要求和发挥部分，本设计具有

15、造价低，工作可靠，功能多，智能化实用性强等特点，通过实训我们自己动手分析设计程序加深了对知识的理解和对指令的运用。通过对程序的编译和电路的仿真，使我们能够更直观得看到程序运行的结果。通过实训与所学知识的结合，提高我们动手的能力和对技能的熟悉，强化了我们得专业技能，能更好的运用所学知识。 其次，也认识到了自身实际动手操作方面的很多不足，可以使我们在以后的学习中更加有针对性的进行系统的学习与掌握且意识到实际操作的重要性。另外，通过这次小组试实训，也使我们意识到团队合作的重要性，增进了同学们之间的交流，互相促进互相学习，使我们每个人都得到了很大提高！在此，我要向在此次实训中给我提供帮助及指导的老师同

16、学们致谢！六附录程序如下：#include<reg52.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar code Tab18=0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80; uchar code Tab2208=0xfe,0x38,0x44,0x44,0x7c,0x44,0x44,0x44,0x00,0x78,0x44,0x44,0x78,0x44,0x44,0x78,0x00,0x38,0x44,0x40,0x40,0x40,0x44, 0x38,0x00,0x78,0

17、x44,0x44,0x44,0x44,0x44,0x78,0x00,0x7c,0x40,0x40,0x7c,0x40,0x40,0x7c,0x00,0x7c,0x40,0x40,0x7c,0x40, 0x40,0x40,0x00,0x3c,0x42,0x42,0x40,0x4e,0x46,0x3a,0x00,0x44,0x44,0x44,0x7c,0x44,0x44,0x44,0x00,0x7c,0x10,0x10,0x10, 0x10,0x10,0x7c,0x00,0x3e,0x08,0x08,0x08,0x08,0x28,0x18,0x00,0x24,0x28,0x30,0x20,0x30

18、,0x28,0x24,0x00,0x20,0x20,0x20, 0x20,0x20,0x20,0x3c,0x00,0x7c,0x54,0x54,0x54,0x54,0x54,0x00,0x00,0x44,0x64,0x54,0x4c,0x44,0x00,0x00,0x00,0x38,0x44, 0x44,0x44,0x44,0x38,0x00,0x00,0x38,0x24,0x24,0x38,0x20,0x20,0x20,0x00,0x38,0x44,0x44,0x54,0x4c,0x3c,0x00,0x00,0x38, 0x24,0x24,0x38,0x30,0x28,0x24,0x00,0x38,0x44,0x40,0x38,0x04,0x44,0x38,0x00,0x7c,0x10,0x10,0x10,0x10,0x10,0x00,0x00, 0x44,0x44,0x44,0x44,0x44,0x44,0x38,0x00,0x82,0x00,0x44,0x00,0x28,0x00,0x10,0x00,0x54,0x54,0x54,0x54,0x54,0x7c,0x00,0x00,0x44,0x28,0x10,0x28,0x4