单片机实习报告三篇

单片机实习报告 篇1

　　一 实习目的

　　1. 通过对单片机小系统的设计、焊接、装配，掌握电路原理图及电子线路的基本焊接装配工艺、规范及注意事项;

　　2. 通过对系统板的测试，了解系统板的工作原理及性能，掌握元器件及系统故障的排除方法;

　　3. 掌握程序编制及调试方法，完成系统初始化、存储器操作、端口操作、键盘显示等程序的编制及调试(汇编语言、C语言均可);

　　4. 通过单片机系统的组装，调试以及程序编制、调试及运行，与理论及实验的有机结合和指导教师的补充介绍，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 实习意义

　　通过本实习不但可以掌握单片机软、硬件的综合调试方法，而且可以熟练掌握电路原理图，激发对单片机智能性的探索精神，提高学生的综合素质，培养学生应用单片机实现对工业控制系统的设计、开发与调试的能力。在制作学习过程中，不但可以掌握软、硬件的综合调试方法，而且可以使学生对单片机智能性产生强烈的欲望。达到最大限度地掌握微机应用技术，软件及接口设计和数据采集与处理的技能，培养电综合实践素质的目的。

　　三 系统基本组成及工作原理

　　1 系统基本组成

　　系统以单片机STC89C52作为控制核心，各部分基本组成框图如图1所示。

　　流水灯部分由单片机、键盘模块等组成;

　　四位数码显示，编程实现30秒倒计时部分由单片机、键盘模块、液晶显示模块等组成;

　　按键功能部分通过按键控制流水灯部分、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;

　　使用功能键实现相应的功能组合部分通过流水灯部分、30秒倒计时部分实现;

　　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。单片机可把由ADC0809及单片机中的数据利用软件来进行处理，从而把数据传输到显示模块，实现阻值大小的显示。以数码管显示为显示模块，把单片机传来的数据显示出来。在显示电路中，主要靠按键来实现各种显示要求的选择与切换。

　　对于模数转换部分，单片机89C51通过P0口的I/O线向ADC0809发送锁存地址以及复位、启动转换等信号，并查询转换状态。 ADC0809启动转换后，将0-8个通道一次输入的电压信号转换成相应的数字量，供89c51读取使用，并且将EOC置1供单片机查询转换状态。而滑动变阻器负责将阻值信号转换成电压信号，再送到ADC0809的八个通道。当单片机查询到转换结束后依次读取数据并按照现实的需要进行二进制转BCD码等处理最后控制显示电路显示出数字。 其实现方式是：ADC0809转换来自3通道的阻值变化信号。80c51的P2口与ADC0809的输出相连用于读取转换结果，同时P0.0-P0.6作控制总线，向ADC0809发送锁存、启动等控制信息，并查询EOC状态。ALE经分频后给ADC0809提供时钟信号。P3.0和P3.1口用于向显示电路输出段码，P3.2-P3.7用于数码管的位选。

　　四 系统硬件设计

　　结合本设计的要求和技术指标，通过对系统大致程序量的估计和系统工作的估计，考虑价格因素。选定AT89C51单片机作为系统的主要控制芯片，8位模拟转换器ADC0809进行阻值转换。 逐次比较法A/D转换器是目前种类最多、应用最广的A/D转换器，其原理即“逐位比较”，其过程类似于用砝码在天平上称物体重量。它由N位寄存器、A/D转换器、比较器和控制逻辑等部分组成，N位寄存器代表N位二进制码。目前应用最广的逐次比较法A/D转换器有ADC0809。它是一种8路模拟输入8位数字输出的逐次比较法A/D转换器件。其主要性能指标和特性如下：

　　分表率：8位

　　转换时间：取决于芯片时钟频率，转换一次时间位64个时钟周期

　　单一电源：+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式，上升沿使内部所有寄存器清零，下降沿使A/D转换开始。

　　通过以上性能比较，我们不难看出ADC0809满足本设计的要求，所以本设计采用ADC0809作为A/D转换器

　　1 按键电路设计

　　利用单片机的P1口扩展一个8位键盘。

　　2 晶振与复位电路设计

　　本设计采用的是上电复位的形式，如图3.3所示，上电顺进RST获得高电平，随着电容器C的充电，RST引脚上的高电平将逐渐下降，只要高电平能保持复位所需要的两个机器周期以上时间，单片机就能实现复位操作。 晶振电路为单片机提供工作所需要的时钟信号。震荡频率越高，系统时钟频率也越高，单片机运行的速度就越快。其电路如图3.4所示。89C51的XTAL1和XTAL2两个引脚跨接晶体振荡器和微调电容C1、C2形成反馈电路，就构成了稳定的自激振荡器，本设计的震荡器频率为12MHZ。

　　3 下载电路设计

　　4 流水灯模块设计

　　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的方式连接。数码管的段码数据由89C51的P3.0-P3.1口送出，89C51的P3.2-P3.7输出位选通信号，只有被选中的那位数码管才会显示段码

　　7 整体电路设计

　　五 系统软件设计

　　1主程序设计

　　主程序采用分支结构，以状态号标识系统所处的状态。在上电初始化后即进入状态号的轮询扫描，状态号的值决定了分支程序的入口。其中分支程序分别为：AD转换模块(状态号为0)，数字模块状态号为1)，倒计时模块(状态号为2)，电子钟模块(状态号为3)，功能组合模块(状态号为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，通过给P3口的各位送低电平，相应的实现流水灯有规律的点亮。

　　2.2 30秒倒计时模块

　　30秒倒计时模块利用单片机的P3.0与P3.1口送相应的段控数据，P3.2-P3.7口送相应的位控数据。通过程序实现30秒倒计时。

　　2.3 数字加减模块

　　利用数码管实现数字显示，通过加一键或者是减一键实现数字变量的加一或者减一，进而实现利用数码管显示加一键、减一键功能。

　　2.4 电子钟模块

　　利用数码管实现时间显示，通过加一键或者是减一键实现小时变量或者是分钟变量的加一，从而实现调时功能。

　　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发送锁存地址以及复位、启动转换等信号，并查询转换状态。 ADC0809启动转换后，将0-8个通道一次输入的电压信号转换成相应的数字量，供89c51读取使用，并且将EOC置1供单片机查询转换状态。而滑动变阻器负责将阻值信号转换成电压信号，再送到ADC0809的八个通道。

　　当单片机查询到转换结束后依次读取数据并按照现实的需要进行二进制转BCD码等处理最后控制显示电路显示出数字。 其实现方式是：ADC0809转换来自3通道的阻值变化信号。80c51的P2口与ADC0809的输出相连用于读取转换结果，同时P0.0-P0.6作控制总线，向ADC0809发送锁存、启动等控制信息，并查询EOC状态。ALE经分频后给ADC0809提供时钟信号。P3.0和P3.1口用于向显示电路输出段码，P3.2-P3.7用于数码管的位选。

　　六 实习总结、体会

　　本次单片机实习我们一共完成了个模块的程序设计，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，还有矩阵键盘按键控制数码管显示的程序设计。然后我们分别用protues系统仿真软件对各个模块进行了模拟仿真，用keil软件编制了汇编语言程序，验证了我们所设计的程序。 这次实习还使我理解了编写程序的一些技巧。单片机应用系统一般由包含多个模块的主程序和由各种子程序组成。每一模块都要完成一个明确的任务，实现某个具体的功能，如计算、接受、发送、延时、显示等。采用模块化程序设计方法，就是将这些具体功能程序进行独立设计和分别调试，最后将这些模块程序装配成整体程序并进行联合调试。

　　模块化程序设计方法的优点：一个模块可以为多个程序所共享;单个功能明确的程序模块的设计和调试比较方便，容易完成;利用已经编好的成熟模块，将大大缩短开发程序的时间，降低开发成本。采用循环结构和子程序结构可以使程序的容量大大减少，提高程序的效率，节省内存。对于多重循环，要注意各重循环的初值和循环结束的条件，避免出现程序无休止循环的“死循环”现象; 通过这次的实习我发现，只有理论水平提高了，才能够将课本知识与实践相结合，理论知识服务于教学实践，以增强自己的动手能力。这次实习十分有意义，这次实习我们知道了理论和实践的距离，也知道了理论和实践相结合的重要性。

　　回顾起此次课程设计，感觉受益匪浅，从拿到题目到完成整个编程，从理论到实践，学到很多很多的课堂理论中没学到过的东西，不仅对键盘的识别技术这一章节的知识点有了深刻的认识，而且对这学期开设的单片机这门课程有了更全面的了解，尤其是在学习使用proteus软件片编程和仿真时收获良多。通过这次单片机课程设计，还使我懂得了实践的重要性。同时在程序调试的过程中提高自己的发现问题、解决问题、实际动手和独立思考的能力。 这次课程设计能顺利的完成，除了我们的努力外，当然也离不开指导老师申老师的辛勤指导，致使我在设计的过程中学到了很多实用性的知识。同时，对给过我帮助的所有同学和各位指导老师表示忠心的感谢!

单片机实习报告 篇2

　　这次实习我们使用控制电路的单片机是AT89S51型号的，单片机实习报告总结。通过它实现对八盏双色灯发光二极管的控制P0和P2口控制四盏灯。在AT89S51的9引脚接复位电路，对电路实现复位控制。在电路中接入74S164译码器和共阴极数码管，通过AT89S51的P3口数据的输入对共阴极数码管的控制。同时也可实现双色发光的二极管与共阴极数码管的共同作用。在AT89S51的P3.2口接上中断控制电路，P3.5口接入蜂鸣器，使电路实现中断作用，也使电路便于检测。尽量朝“单片”方向设计硬件系统。系统器件越多，器件之间相互干扰也越强，功耗也增大，也不可避免地降低了系统的稳定性。系统中的相关器件要尽可能做到性能匹配。如选用CMOS芯片单片机构成低功耗系统时，系统中所有芯片都应尽可能选择低功耗产品。

　　硬件电路设计：

　　1)确保硬件结构和应用软件方案相结合。硬件结构与软件方案会相互影响，软件能实现的功能尽可能由软件实现，以简化硬件结构。必须注意，由软件实现的硬件功能，一般响应时间比硬件实现长，且占用CPU时间;

　　2)可靠性及抗干扰设计是硬件设计必不可少的一部分，它包括芯片、器件选择、去耦滤波、印刷电路板的合理布线、各元器相互隔离等;

　　3)尽量朝“MCS-51单片”方向设计硬件系统。系统器件越多，器件之间相互干扰也越强，所消耗功耗也增大，也不可避免地降低了系统的稳定性;

　　4)系统中的相关器件要尽可能做到性能匹配。如选用CMOS芯片单片机构成低功耗系统时，系统中所有芯片都应尽可能选择低功耗产品。

　　1．1 单片机型号及特性

　　单片机型号是 AT89S51。特性是：⑴8031 CPU与MCS-51⑵兼容 4K字节可编程FLASH存储器(寿命：1000写/擦循环) ⑶全静态工作：0Hz-24KHz ⑷三级程序存储器保密锁定 ⑸128*8位内部RAM ⑹32条可编程I/O线⑺两个16位定时器/计数器 ⑻6个中断源⑼可编程串行通道⑽低功耗的闲置和掉电模式⑾片内振荡器和时钟电路。

　　1．2 晶振电路

　　单片机晶振的两个电容的作用 这两个电容叫晶振的负载电容，分别接在晶振的两个脚上和对地的电容，一般在几十皮发，实习总结《单片机实习报告总结》。它会影响到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式中Cd,Cg为分别接在晶振的`两个脚上和对地的电容,Cic（集成电路内部电容）+△C（PCB上电容）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三点式振荡器。晶振引脚的内部通常是一个反相器, 或者是奇数个反相器串联。在晶振输出引脚 XO 和晶振输入引脚 XI 之间用一个电阻连接, 对于 CMOS 芯片通常是数 M 到数十M 欧之间. 很多芯片的引脚内部已经包含了这个电阻, 引脚外部就不用接了。这个电阻是为了使反相器在振荡初始时处与线性状态, 反相器就如同一个有很大增益的放大器, 以便于起振. 石英晶体也连接在晶振引脚的输入和输出之间, 等效为一个并联谐振回路, 振荡频率应该是石英晶体的并联谐振频率. 晶体旁边的两个电容接地, 实际上就是电容三点式电路的分压电容, 接地点就是分压点. 以接地点即分压点为参考点, 振荡引脚的输入和输出是反相的, 但从并联谐振回路即石英晶体两端来看, 形成一个正反馈以保证电路持续振荡. 在芯片设计时, 这两个电容就已经形成了, 一般是两个的容量相等, 容量大小依工艺和版图而不同, 但终归是比较小, 不一定适合很宽的频率范围. 外接时大约是数 PF 到数十 PF, 依频率和石英晶体的特性而定. 需要注意的是: 这两个电容串联的值是并联在谐振回路上的, 会影响振荡频率. 当两个电容量相等时, 反馈系数是 0.5, 一般是可以满足振荡条件的, 但如果不易起振或振荡不稳定可以减小输入端对地电容量, 而增加输出端的值以提高反馈量。

　　1．3 复位电路

　　单片机在开机时或在工作中因干扰而使程序失控，或工作中程序处于某种死循环状态等情况下都需要复位。复位作用是使CPU以及其他功能部件，如串行口，中断都恢复到一个确定初始状态，并从这个状态开始工作。

　　复位电路有两种：上电、按钮复位，考虑到各部件影响，采用按钮复位，当电阻给电容充电，电容的电压为高电平，当按下按钮时芯片复位脚近似低电平，于是芯片复位。

单片机实习报告 篇3

　　实习题目：GWL-100 单片机学习开发板的制作

　　姓名：李**

　　学号：080402021036

　　班级： 08交通2班

　　指导老师：赵**

　　实习时间：12月6日—12月12日

　　成绩：

　　一：实习目的

　　目前单片机上网技术是一个热门技术，很多高校学生选择与此相关的毕业设计，同时高校也有与此相关的项目。通过对一只正规产品GWL-100 单片机学习开发板的安装、焊接、调试、了解电子产品的装配全过程，训练动手能力，掌握元器件的识别，简易测试，及整机调试工艺，从而有助于我们对理论知识的理解，帮助我们学习专业的相关知识。培养理论联系实际的能力，提高分析解决问题能力的同时也培养同学之间的团队合作、共同探讨、共同前进的精神。本周实习具体目的如下：

　　1、学习并掌握Protel 99 SE软件，在实操过程中能灵活使用该软件。

　　2、熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。

　　3、基本掌握手工电烙铁的焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。熟悉电子产品的安装工艺的生产流程。

　　4、熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围。

　　5、了解电子产品的焊接、调试与维修方法。

　　二：实习内容和要求

　　实习内容:

　　1、对照原理图讲述整机工作原理；

　　2、对照原理图看懂装配接线图；

　　3、了解图上符号，并与实物对照；

　　4、根据技术指标测试各元器件的主要参数；

　　5、讲解焊接的操作方法和注意事项；

　　6、焊接练习；

　　7、分发与清点零件；

　　8、万用表的工作原理及其分类；

　　9、讲解元器件的类别、型号、使用范围和方法以及如何正确选择元器件。

　　10、讲解如何使用工具测试元器件

　　11、组装、焊接与调试GWL-100 单片机学习开发板．

　　实习要求:

　　熟悉运用Protel 99 SE软件，学习理解并绘制万用表电原理图，认真细致地安装焊接，排除安装焊接过程中出现的故障以在规定时间内完成正规GWL-100 单片机学习开发板的安装、焊接、调试及使用。

　　1、 了解GWL-100 单片机学习开发板特点和发展趋势。

　　2、 熟悉万用表装配技术的基本工艺过程。

　　3、 认识液晶显示器件。

　　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：由于焊接的元件多，所以使用的是外热式电烙铁，功率为30 w，烙铁头是铜制。

　　(2) 吸锡工具，镊子，螺丝批等必备工具。

　　(3)锡丝：由于锡它的熔点低，焊接时，焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固，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LED发光管

　　可做交通灯、流水灯、信号输出指示等实验。

　　2）4位一体集成LED数码管

　　可做动态扫描及静态显示实验，做时钟、温度、数值显示等实验。 3）8个独立按键 键盘检测、按键控制实验。

　　4） 蜂鸣器模块 可做各种发声、音乐、闹钟提醒及报警实验。

　　5）一路继电器 继电器是工控最常用器件之一，可以弱电控制强电器件，系统留有2路断闭触头输入输出接口，可方便对接外部可控信号的输入和输出。

　　6）DS18B20温度传感器 可做温度测量显示和温度检测控制器等实验。

　　7）DS1302时钟芯片 可做万年历、定时器、闹钟等。

　　8）EEPROM芯片AT24C02 可学习I2C总线的读写、12C总线的程序编写、可存储数据的存取。

　　9）一体化红外线遥控接收头 可练习编写单片机的精确延时程序，可以做红外线解码实验、红外遥控实验（键值显示、遥控开关、红外线遥控器等。）

　　10）字符显示接口 LCD1602液晶显示模块可显示两行字符，可实现字符移动、闪烁显示 。

　　11）文字图形显示接口 LCD12864液晶显示模块可显示英文、中文汉字、图形及图片。

　　12）ISP接口 支持AT公司的下载线，可以在线烧写多种MCU程序，无需拔下芯片即可把程序固化到MCU内部的EEPROM中，支持多种品牌芯片在线烧写。

　　13）MAX232串口通讯模块 可以与计算机串行通信，同时也可对STC单片机下载程序，还可以实现主从系统中多机互连，一口多用。其他元件包括以下

　　(1) 电烙铁：由于焊接的元件多，所以使用的是外热式电烙铁，功率为30 w，烙铁头是铜制。

　　(2) 螺丝刀、镊子等必备工具。

　　(3)锡丝：由于锡它的熔点低，焊接时，焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固，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，按键，数码管，自锁开关，USB座，电源座，串行口，蜂鸣器，继电器，芯片，红外线收头，ISP下载座,单双排插针，芯片插座，跳线帽，USB电源器，串口线等等。

　　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，可以支持ATMEL 89S系列、89C系列等以51为内核的单片机编程和实验。GWL-100全面适应和满足初学者的需求，可以使初学者在最短的时间里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，是一款功能强、扩展方便的学习单片机应用技术和调试开发的好工具。 系统功能特点

　　GWL-100学习板上集成了丰富的实验硬件资源和常用的接口电路：LED、数码管、字符显示、汉字及图像显示接口、键盘接口、串口通讯、串行FLASHI2C读写、蜂鸣器、继电器、温度传感器、红外遥控、电源电路，另外还可以扩展各种功能模块。

　　具体各零件有着其特殊功能，如蜂鸣器，单片机工作电压为5V。一般使用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，蜂鸣器将报警。其他如加一个11.0592MHZ的晶振是为了以后做串口通信时和PC有相同的波特率。可用短路帽切换。

　　在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是完全独立的。其它的功能都准备在以后通过上方的接口另外用板子扩展。