單片機生產實習報告

一、生產實習的目的和意義：

生產實習是培養本科學生理論聯繫實際，提高實際動手操作能力的重要教學環節。本專業的生產實習旨在使學生廣泛瞭解實際電子產品生產的全過程，熟悉電子產品的主要技術管理模式，並在實習的操作過程中學習、掌握電子產品的焊接、安裝、調試的實際操作技能。鞏固和加深理解所學的理論，開闊眼界，提高能力，為培養高素質大學本科人才打下必要的基礎。通過學習，是理論與實際相結合，可以使學生加深對所學知識的理解，併為後續專業課的學習提供必要的感性知識，同時使學生直接瞭解本業的生產過程和生產內容，為將來走上工作崗位提供必要的實際生產知識。

二、實習的基本內容：

、集中授課，進行相關知識的學習。

、學習、掌握電子產品的獨立性設計與安裝、調試的能力;進一步掌握電子測量儀器的正確使用方法，電元器件的'測量與篩選技術。

、初步瞭解電子整機產品的工藝過程。

、為能使學生得到充分的鍛鍊，較大的提高學生的實際動手能力，本次生產實習安排每一位學生獨立完成全部系統的設計與安裝工作。

、本實習環節，學生要獨立使用電焊鐵及各種電子測試設備電路安裝與調試，要學生嚴格遵守電器設備的使用安全，遵守實驗室的各項規章制度。

三、基本要求：

、在教師的指導下練習在測試電路德核心板上焊接元件，掌握焊接要領。

、熟悉元器件的性能及管腳分配。

、在給定的PCB板上焊接跳線，IC插座，電阻，電容，LED器件等。

、檢查焊接是否正確。

、插上元器件，運行系統，並觀測系統工作是否正常。

四、總體設計電路思想和原理：

本次生產實習用到的開發板和模塊共7塊，分別為：單片機核心板，電子鐘模塊，MP3模塊，RFID模塊，無線傳輸模塊，脈搏傳感模塊，GPS模塊。

各模塊相互組合，其所能實現的基本功能如下：

、單片機核心板+電子鐘模塊：實現時間的顯示，温度的測量，且可通過遙控器調時、定鬧等。

、單片機核心板+無線傳輸模塊：實現數據的近距離無線傳輸。

、單片機核心板+MP3模塊(含SD卡)：實現MP3播放功能。

、單片機核心板+RFID模塊：實現地鐵檢票系統的模擬。

、單片機核心板+脈搏傳感模塊：實現人體脈搏傳感的測量。

、單片機核心板+GPS模塊：實現GPS衞星定位功能。

(一)核心板電路設計

單片機核心板電路主要包括STC12C5A60S2單片機，電子鐘模塊接口電路，MP3接口電路，無線傳輸模塊接口電路，脈搏傳感模塊接口電路，GPS模塊接口電路，串口擴展電路，電源供電電路。該系統的單片機是宏晶科技生產的單時鐘機器週期(IT)的單片機，是高速、低功耗、超強幹擾的新一代8051單片機。通過使用STC-ISP軟件，該單片機可實現串口在線編程，無需編程器，無需仿真器。

核心板電路的設計思想主要是圍繞單片機芯片的工作原理和特點，為其實現合理的設計出外圍電路：包括電源電路，顯示電路部分，復位電路部分，串行口通信電路，按鍵電路等。

(二)電子鐘模塊電路設計

該模塊主要用到的芯片有：時鐘保持芯片DS1302，單總線數字温度傳感器DS18B20，紅外遙控解碼器TL1838A。

該模塊電路設計的思想是瞭解這三種芯片的工作電壓，DS1302的工作時鐘頻率以及三種芯片與單片機之間的硬件連接。

(三)MP3模塊電路設計

該模塊用到的主要芯片有MP3音頻解碼芯片VS1003，3.3V電壓轉換芯片LM1117-3.3,2.5V電壓轉換芯片LM1117-2.5。

該電路的設計思想主要是瞭解芯片的作用和特點，尋找各芯片之間的聯繫，VS1003芯片是該模塊的主要部分。單片機設有單獨解碼MP3文件的功能，而單片機可與通過VS1003的接口電路的連接，進行MP3的解碼，實現音頻的輸出。通過芯片各引腳的功能和特點，合理的設計出相應的外圍電路。

(四)RFID模塊電路的設計

該模塊的電路所用到的主要芯片為13.56MHZ的非接觸式通信讀卡芯片FM1702。該芯片是基於ISO/4443標準的非接觸卡讀卡機專用芯片，採用0.6微米CMOS 、EEPROM工藝，支持13.56MHZ頻率下的type A非接觸式通信協議，

支持多種加窗算法，兼容philips的MFRC530(SPI接口)讀卡機芯片。

該模塊的電路設計思想是基於FM1702各引腳的功能和特點，合理的設計芯片的外圍電路，其中的電容和電感所構成的天線是芯片與S50卡通信的工具。

五、單元電路設計：

、單片機核心板電路分析

單片機核心板是本次實習中最重要的部分，它是實現各種模塊功能的基礎部分。單片機核心板的核心是STC12C5A60S2單片機芯片，圍繞該芯片設計出相應電源供電電路，蜂鳴器驅動電路，按鍵電路，串行口通信電路，復位電路，液晶屏驅動電路以及各模塊的接口電路，由以上的電路部分就構成一個核心板電路系統。

、電子鐘模塊電路分析

電子鐘模塊配合單片機核心板，可在LCD1602液晶屏上顯示當前的日期(年月日)時間(時分秒)，環境温度值，和紅外遙控解碼值。用户可通過遙控器或單片機核心板上的按鍵來進行日期和時間的設置。

通過遙控上的“EQ”鍵，可控制LED顯示界面在時間、温度、紅外解碼之間的切換。如果想調整時間，需要首先使用遙控器的“EQ”鍵將LCD顯示調製時間界面;之後通過按“播放停止鍵”將時間停止;然後再按“左快捷鍵”向右切換;最後按“加減鍵”可以進行數值的加減操作，調整完成後，再次按“播放停止鍵”，時間開始運行。另外通過單片機核心板上的K1-K4鍵也可以完成時間的調整：其中K1鍵對應遙控器的“右快捷鍵”，即實現向右切換年月日時分;K3鍵對應遙控器的“加鍵”，即實現年月日時分的加1;K4鍵對應遙控器的“減鍵”，即實現年月日時分的減1。

、MP3電路模塊分析

是一單芯片MP3/WMA/MIDI音頻解碼和ADPCM編碼芯片，其擁有一個高性能低功耗的DSP處理器核VS-DSP。5K的指令RAM，0.5K的數據RAM，串行的控制和數據輸入接口，4個通用IO口，1個UART口;同時片內帶有一個可變採樣率的DAC，一個立體聲DAC以及音頻耳機放大器;VS1003通過一個串行接口來接收輸入的比特流，它可以作為一個系統的從機。