单片机实习报告

精选单片机实习报告3篇

我们眼下的社会，报告对我们来说并不陌生，其在写作上具有一定的窍门。你知道怎样写报告才能写的好吗？下面是小编为大家整理的单片机实习报告3篇，希望对大家有所帮助。

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。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。

一、生产实习的目的和意义：

生产实习是培养本科学生理论联系实际，提高实际动手操作能力的重要教学环节。本专业的生产实习旨在使学生广泛了解实际电子产品生产的全过程，熟悉电子产品的主要技术管理模式，并在实习的操作过程中学习、掌握电子产品的焊接、安装、调试的实际操作技能。巩固和加深理解所学的理论，开阔眼界，提高能力，为培养高素质大学本科人才打下必要的基础。通过学习，是理论与实际相结合，可以使学生加深对所学知识的理解，并为后续专业课的学习提供必要的感性知识，同时使学生直接了解本业的生产过程和生产内容，为将来走上工作岗位提供必要的实际生产知识。

二、实习的基本内容：

集中授课，进行相关知识的学习。

学习、掌握电子产品的独立性设计与安装、调试的能力。进一步掌握电子测量仪器的正确使用方法，电元器件的测量与筛选技术。

初步了解电子整机产品的工艺过程。

为能使学生得到充分的锻炼，较大的提高学生的实际动手能力，本次生产实习安排每一位学生独立完成全部系统的设计与安装工作。

本实习环节，学生要独立使用电焊铁及各种电子测试设备电路安装与调试，要学生严格遵守电器设备的使用安全，遵守实验室的各项规章制度。

三、基本要求：

在教师的指导下练习在测试电路德核心板上焊接元件，掌握焊接要领。

熟悉元器件的性能及管脚分配。

在给定的PCB板上焊接跳线，IC插座，电阻，电容，LED器件等。

检查焊接是否正确。

插上元器件，运行系统，并观测系统工作是否正常。

四、总体设计电路思想和原理：

本次生产实习用到的开发板和模块共7块，分别为：单片机核心板，电子钟模块，MP3模块，RFID模块，无线传输模块，脉搏传感模块，GPS模块。

各模块相互组合，其所能实现的基本功能如下：

单片机核心板+电子钟模块：实现时间的显示，温度的测量，且可通过遥控器调时、定闹等。

单片机核心板+无线传输模块：实现数据的近距离无线传输。

单片机核心板+MP3模块（含SD卡）：实现MP3播放功能。

单片机核心板+RFID模块：实现地铁检票系统的模拟。

单片机核心板+脉搏传感模块：实现人体脉搏传感的测量。

单片机核心板+GPS模块：实现GPS卫星定位功能。

（一）核心板电路设计

单片机核心板电路主要包括STC12C5A60S2单片机，电子钟模块 ……此处隐藏3309个字……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!