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“51”单片机实习报告

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“51”单片机实习报告学院:电气与控制工程学院专业:班级:学号:目录1.前言2.实训的目的及要求三.实训原理四.硬件的安装与调试五.软件部分六.系统测试七.元器件清单八.心得体会九.参考文献姓名:
















前言

51精简开发板是一款以8051系列单片机为核心的精简开发板。8051系列单片机是一款应用非常广泛的8位微处理芯片,由于其功能齐全,产品技术成熟,资料广泛,又是学习其他很多单片机的基础。
单片机具有成本低、体积小、可靠性高、具有高附加值、通过更改软件就可以改变控制对象等优点,单片机越来越成为电子工程师设计产品时的首选器件之一。因此拥有一块单片机开发板对单片机学习具有着极其重要的意义。
本课题设计的单片机开发板,具有一般开发板通用结构,并基于硬件进行相关软件设计。利用程序开发语言开发程序并实现ISP在线下载到单片机,无需配置单独的下载器。单片机使用ISP在线下载程序,加快了程序设计者调试的进度,使设计者所设计的程序尽快得到验证。通过对开发板上的模块进行实验,可以提高针对不同硬件进行编程的能力,同时通过实验现象对所用的硬件也有了更深一步的认识,因此该开发板具有一定的实用价值和现实意义。
实训的目的及要求
1.了解“51”精简开发板的工作原理及其结构;
2.了解复杂电子产品生产制造的全过程;
3.熟练掌握电子元器件的焊接方法与技巧,训练动手能力,培养工程实践观念。
实训原理
1.主要性能指标
输入电压:DC4.5V5V;典型值:5V

2.功能分区与模块简介



[1]单片机
单片机也称单片微控制器(SingleChipMicrocontroller,它集成度高、运算快、体积小、运行可靠、价格低廉,在过程控制、数据采集、机电一体化、智能仪器仪表、家用电器以及网络技术等方面得到广泛应用。
[2]电源部分


电源部分由开关、稳压集成、电源指示灯几部分组成,本款51板输入电压4.5V5V,典型输入电压为5V,也可通过板上的稳压集成芯片78M05给单片机提5V电压,可使单片机正常工作。
[3]串行下载部分
这一部分由串口、下载缓冲器MAX232组成,通过MAX232芯片把TTL电平转换成RS-232电平格式,可以用于单片机与微机通信。再通过DB9接口由一条串口线与电脑串口相连,可以利用程序下载软件(下载方法书后将做介绍)向单片机下载程序,也可通过一些串口调试软件与电脑进行串口通信。但是,只有STC89S列单片机支持串口下载,而AT89S系列单片机不支持串口下载。
[4]ISP下载
ISP下载是AT89S系列单片机的下载方式,不能用于STC89S系列单片机,它由一条并口线与电脑并口相连,通过Easy下载软件向单片机下载程序,但下载器需另行购买。
[5]输入/输出接口
51板将32I/O口全部引出:其中P0口、P1口、P2口、P3口各有8I/O口用排针引出,排针两端为与单片机共地的5V电源,方便进行外接扩展,而单片机的EAALEPSEN端口也在靠近排阻下方引出,以方便日后进行一些高级扩展。P1口接有8个发光LED,以供测试之用,P0口外接10K的上拉电阻。这些I/O口即可做输出,又可做输入口,51单片机内部可自行识别,不必要设置。
[6]外部复位
复位是对单片机硬件的初始化,51单片机具有外部复位功能,高电平有效,即在单片机9脚加上高电平单片机就被复位。此产品的复位电路由按键S2,电

C3和电阻R9组成。
系统原理图
硬件的安装与调试
1.拿到51单片机套件后,首先应按照附录的元器件清单表逐一检查元件数目和规格,确保产品完整。
2.详细阅读硬件说明部分,并将元件对号入座,确保一次性焊接成功。
3.先对较矮小的元件进行焊接,比如电阻、稳压集成,再对高一些的元件进行焊接,比如芯片座、排阻等,依此类推,最后焊接高大的元件,比如串口、ISP下载口等。焊接时应注意一些元件的正负极和方向。
4.由于此套件标准配置不包含稳压集成VR178M05),所以焊接完成后要用导线将VR113焊盘短接,芯片才能正常供电,此时只能使用4.55V的直流稳压电源供电;如果将自购VR178M05)焊接在板子上,那么就可以使用7.2V15V的宽电源供电。
5.焊接并检查无误后先不要急于插入芯片,应该先对芯片供电电压进行测量。插上电源,用万用表检查单片机的2040脚及MAX2321516脚间电压,看是否为+5V(±0.5V),然后用跳线帽接通P6的中间一针和上面一针,使单片EA端(31脚)与电源正极相接,之后再插上芯片,进行系统测试。
软件部分
系统测试
1.串口测试

接上单片机电源和串口线,打开电源开关,电源指示灯DS0亮,使用STC89C系列单片机,其本身自带了一个测试程序,上电之后DS1-DS7便会两个两个的闪烁。或者自己下载一个程序,如果下载成功,说明串口正常,如不成功,请仔细检查焊点及串口线。
2I/O口测试
下载程序一,将跳线P5ON一端,如发现上排LED逐个亮或有规律的亮,说明P1检测正常;
根据程序一的特点,仔细分析程序二各语句功能,并猜测其结果,接着将程序二下载到单片机上,仍将跳线P5ON一端,自己观察小灯跳变规律,看与自己分析结果是否一致。
元器件清单元件电容电容电解电容电容电容电容电容LED10×1排针3×1排针2×1排针电阻
器件标号C1C2C3C4C5C6C7DS1-DS9P0P3P5P6P7R1-R8R10
元件规格30pF(瓷片)30pF(瓷片)10uF(电解)104(瓷片)104(瓷片)104(瓷片)104(瓷片)
发光二极管(红色,¢3I/O端口LED/EA选通开关ALE/PSEN功能引脚
470Ω/330Ω(金属膜1/4W

电阻9针排阻双路自锁开关复位按键8051系列单片机串口电平转换芯片接插件晶振其他配件DIP40芯片座DIP16芯片座串口下载线4.5V电池盒说明书一册选配元件5×2排针稳压芯片
心得体会
R9RESS1S2U1U2DB9Y1
8.2kΩ(金属膜1/4W103Ω8×8自锁开关6×6复位开关
STC89C52DIP40封装)MAX232DIP16封装)串口(母头)11.0592MHz
器件标号标准标准标准标准\

元件规格
ISP下载口78M05(贴片)
元件规格
DIP40DIP161.5m标准\
器件标号ISPVR1

我们认真学习和熟练掌握了电子器件的理论知识和使用方法,特别留意焊接过程中的焊锡使用的技术要点,以及对电路正确的验证(以防短路,烧毁器件)。

焊接完毕之后,编写程序测试硬件。我们将平时上课学到的汇编语言,根据电子器件的使用方法和特性,编写相适应的汇编程序调试。由于调试是一个比较漫长需要耐心的工作,我们从中学到许多测试经验和编程技巧,培养了坚持不懈的耐力。
通过对单片机实验开发板的硬件认识,编写测试程序对单片机开发板系统进行了完整的硬件测试,实验的测试现象达到预期要求。最终证实了此次焊接相当成功,表明这次生产实习非常圆满成功!
虽然这次的实习算起来在实验室的时间只有几天,不过因为我们都有自己的实验板,硬件的设计跟焊接都要我们自己动手去焊,软件的编程也要我们不断的调试,最终一个能完成课程设计的劳动成果出来了。
通过这次单片机实习,我不仅加深了对单片机理论的理解,将理论很好地应用到实际当中去,而且我还学会了如何去培养我们的创新精神,从而不断地战胜自己,超越自己。创新可以是在原有的基础上进行改进,使之功能不断完善,成为真己的东西。
参考文献
基础电子实训指导书

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