单片机实习报告【三篇】.pdf

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1、单片机实习报告【三篇】 单片机实习报告【一】 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

2、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

3、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

4、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。

5、 80c51 的 P2 口与 ADC0809的输出相连用于读取转换结果，同时作 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。和口用 于向显示电路输出段码，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、

6、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

7、 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

8、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 的口送出， 89C51 的 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

9、水灯模块 ( 状态号为 5) 。 2 功能子程序设计 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。 30 秒倒计时模块 30 秒倒计时模块利用单片机的与口送相应的段控数据， 口送相应的位控数据。通过程序实现30 秒倒计时。 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。 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。 模数转换模块 对于模数转换部分，单片机89C51 通过 P0 口

10、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，同时作 控制总线，向ADC08

11、09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。和口用 于向显示电路输出段码，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

12、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，

13、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

14、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【二】 通过今次单片机实训，使我对单片机的认识有了更深刻 的理解。系统以51 单片机为核心部件，利用汇编软件编程， 通过键盘控制和数码管显示实现了基本时钟显示功能、时间 调节功能，能实现本设计题目的基本要求和发挥部分。 由于时间有限和本身知识水平的限制，本系统还存在一 些不够完善的地方，要作为实际应用还有一些具体细节问题 需要解决。例如：不能实现只用两个按键来控制时钟时间，

15、 还不能实现闹钟等扩展功能。 踉踉跄跄地忙碌了两周，我的时钟程序终于编译成功。 当看着自己的程序，自己成天相伴的系统能够健康的运行， 真是莫大的幸福和欣慰。我相信其中的酸甜苦辣最终都会化 为甜美的甘泉。 但在这次实训中同时使我对汇编语言有了更深的认识。 当我次接触汇编语言就感觉很难，特别是今次实训要用到汇 编语言，尽管困难重重，可我们还是克服了。这次的实训使 培养了我们严肃认真的做事作风，增强了我们之间的团队合 作能力，使我们认识到了团队合作精神的重要性。 这次实训的经历也会使我终身受益，我感受到这次实训 是要真真正正用心去做的一件事情，是真正的自己学习的过 程和研究的过程，没有学习就不可能有

16、研究的能力，没有自 己的研究，就不会有所突破。希望这次的经历能让我在以后 学习中激励我继续进步。 单片机实习报告【三】 通过这一个学期的单片机学习，我收获了很多关于单片 机的知识，并且这些知识和日常的生活息息相关。了解了一 些简单程序的录入，LED 显示器、键盘、和显示器的应用和 原理。 LED 显示器： LED 显示器是由发光二管组成显示字段的 器件。通常的 8 段 LED显示器是由8 个发光二极管组成， LED 显示器分共阳极和共阴极两种。有段选码和和位选码。 当 LED 显示器每段的平均电流位5MA时，就有较满意的亮度，一般 选择断码5-10MA 电流 ; 位线的电流应选择40-80MA

17、。LED显 示器的显示方式有动态和静态两种。7289A 芯片是具有SPI 串行接口功能的显示键盘控制芯片，它可同时取得8 位共阴 极数码管和 64个键的键盘矩阵。 7289A的控制指令分为两类： 8 位宽度的单字节指令和16 位宽度双字节指令; 还有闪烁指 令和消隐指令。 7289A 采用串行方式SPI 总线与微处理器通 信;7289A 与 AT89C52接口电路， 在实际电路中无论接不接键 盘，电路中连接到其各段上的8 个 100 千欧的下拉电阻均不 可以省去，如果不接键盘而只接显示器可以省去8 个 10 千 欧电阻， 若仅接键盘而不接显示器，可省去串入DP及 SA-SG 连线的 8 个 2

18、20 欧电阻， 7289A 还需要外接晶体振荡电路。 液晶显示器简称LCD ，其显示原理是用经过处后的液晶具有 能改变光线传输方向的特性，达到显示字符和图形的目的。 最简单的笔段式液晶显示器类似于LCD显示器，可以显示简 单的字符和数字，而目前大量使用的是点阵式LCD显示器， 既可以显示字符和数字也可以显示汉字和图形。如果把LCD 显示屏、背光可变电源、接口控制逻辑、驱动集成芯片等部 件构成一个整体，是的与CPU接口十分方便。 键盘：键盘是最常见的计算机输入设备，它广泛应用于 微型计算机和各种终端设备上。计算机操作者通过键盘向计 算机输入各种指令、数据，指挥计算机的工作。按照键盘的 工作原理和

19、按键方式的不同，可以划分为四种：机械式键盘 采用类似金属接触式开关，工作原理是使触点导通或断开， 具有工艺简单、噪音大、易维护的特点。塑料薄膜式键盘 键盘内部共分四层，实现了无机械磨损。其特点是低价格、 低噪音和低成本，已占领市场绝大部分份额。导电橡胶式 键盘触点的结构是通过导电橡胶相连。键盘内部有一层凸起 带电的导电橡胶，每个按键都对应一个凸起，按下时把下面 的触点接通。这种类型键盘是市场由机械键盘向薄膜键盘的 过渡产品。无接点静电电容式键盘使用类似电容式开关的 原理，通过按键时改变电极间的距离引起电容容量改变从而 驱动编码器。特点是无磨损且密封性较好。 按照按键方式的不同键盘可分为接触式和

20、无触点式两 类。接触式键盘就是我们通常所说的机械式键盘，它又分为 普通触点式和干簧式。普通触点式的两个触点直接接触，从 而使电路闭合，产生信号; 而干簧式键盘则是在触点间加装 磁铁，当键按下时，依靠磁力使触点接触，电路闭合。与普 通触点式键盘相比，干簧式键盘具有响应速度快、使用寿命 长、触点不易氧化等优点。无触点式键盘又分为电容式、霍 尔式和触摸式三种。其中电容式是我们最常用到的键盘类 型，它的触点之间并非直接接触，而是当按键按下时，在触 点之间形成两个串联的平板电容，从而使脉冲信号通过，其 效果与接触式是等同的。电容式键盘击键时无噪声，响应速 度快，但是价格很高一些。 显示器：按照显示器的显

21、示管分类CRT 、LCD 。按显示色 彩分类单色显示器、彩色显示器。按大小分类通常有14 寸、 15 寸、17 寸和 19 寸，或者更大。显示管的屏幕上涂有一层 荧光粉，电子枪发射出的电子击打在屏幕上，使被击打位置 的荧光粉发光，从而产生了图像，每一个发光点又由“红” “绿”“蓝”三个小的发光点组成，这个发光点也就是一个 象素。由于电子束是分为三条的，它们分别射向屏幕上的这 三种不同的发光小点，从而在屏幕上出现绚丽多彩的画面。 显示器显示画面是由显示卡来控制的。若仔细观察显示器上 的文本或图像是由点组成的，屏幕上点越多越密，则分辨率 越高。 屏幕上相邻两个同色点的距离称为点距，常见点距规格 有

22、、等。显示器点距越小，在高分辨率下越容易取得清晰 的显示效果。电子束采用光栅扫描方式，从屏幕左上角一点 开始，向右逐点进行扫描，形成一条水平线; 到达最右端后， 又回到下一条水平线的左端，重复上面的过程; 当电子束完 成右下角一点的扫描后，形成一帧。此后，电子束又回到左 上方起点，开始下一帧的扫描。这种方法也就是常说的逐行 扫描显示。而隔行扫描指电子束在扫描时每隔一行扫一线， 完成一屏后再返回来扫描剩下的线，这与电视机的原理一 样。隔行扫描的显示器比逐行扫描闪烁得更厉害，也会让使 用者的眼睛更疲劳。完成一帧所花时间的倒数叫垂直扫描频 率，也叫刷新频率，比如60Hz、75Hz等。 通过这几天的单片机的实训，我在理论的基础上更深刻 的掌握了单片机的深层内容及实际生活中的应用，实训锻炼 了自己动手能力和思维能力，还有在软件方面的编程能力， 让我受益匪浅，同时也暴露出一些平时学习上的问题，让我 深刻反思。这些问题的发现将为我以后的学习和工作找明道 路，查漏补缺为进一步学习作好准备。通过实训，让我懂得 了如何编写一些简单的程序，学会了如何制作单片机应用程 序，并且可以在今后的日常生活中灵活运用。