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1、. 东北石油大学 实 习 总 结 报 告 实习类型生产实习 实习单位东北石油大学实习基地 实习起止时间 2018 年 7 月 7 日至 2018年 7 月 16 日 指导教师刘东明、孙鉴 所在院（系）电子科学学院 班级电子科学与技术15-2 学生姓名 学号 1509012402 2018 年 7 月 16 日 . 目 录 第 1 章 按键控制流水灯设计 1 1.1 实习目的 错误!未定义书签。 1.2 实习要求 错误!未定义书签。 第 2 章 电路工作原理 2 2.1 STC89C52单片机工作原理 . 2 2.2 LED 工作原理 3 2.3 按键工作原理 3 2.4 整体电路图 5 2.5
2、 本章小结 . 6 第 3 章 C 程序设计 7 3.1 程序设计流程图 . 7 3.2 实验结果 8 3.3 本章小结 . 9 总结及体会 10 参考文献 11 附录 12 . 第1章 按键控制流水灯设计 1.1 实习目的 本次实习以 STC89C52单片机为控制核心。通过它实现对八盏LED 灯的亮灭 进行设定，并在设定完成之后能够按照之前的设定实现流水灯效果。外部电路为 按键控制流水灯。 P0口控制八盏灯， P1口控制矩阵键盘， P2口控制独立按键， 程 序利用单片机内部计时器中断实现流水效果。要求流水灯能够自行设定、暂停、 复位，工作稳定，可靠性高。 生产实习的主要目的是培养理论联系实际
3、的能力，提高实际动手操作能力。 本专业的生产实习旨在广泛了解实际单片机电子产品工作的全过程，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，提高潜力，为培养 高素质大学本科人才打下必要的基础。透过学习，是理论与实际相结合，能够使 学生加深对所学知识的理解，并为后续专业课的学习带给必要的感性知识，同时 直接了解本业的生产过程和生产资料，为将来走上工作岗位带给必要的实际生产 知识。 1.2 实习要求 1深入学习单片机开发软件Keil 的使用，熟悉单片机电路设计，根据实际应 用电路对程序进行调试。 2熟悉单片机
4、硬件开发平台的应用，掌握单片机编程器、仿真器的使用，能 检查和分析软硬件故障。 3体会单片机内部资源的功能使用，以单片机开发板现有资源进行应用性设 计。掌握单片机常用外围器件的使用。 4对去年生产实习焊接的51 开发板的程序有更深入的了解。 . 第2章 电路工作原理 2.1 STC89C52 单片机工作原理 单片机（ Microcontrollers）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技 术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器 RAM 、只读存储器 ROM、 多种 I/O 口和中断系统、定时器 /计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽 调制电路、模拟多路转换器、A/D
5、转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个 小而完善的微型计算机系统。 例如 STC89C52单片机是通过 32 个输入输出口的高低电平变化来实现对外部 电路的控制，痛过相应的程序实现对32 个输入输出口的控制，这就是单片机工作 的最基本原理。如图2-1 所示为 STC89C52单片机工作的最小系统电路图。 图 2-1 STC89C52 最小工作系统 整个电路使用 5V 直流电源供电， 其中复位电路能够使单片机复位；晶振电路 相当于单片机的心脏，为单片机提供12MHz 的高频脉冲使单片机正常工作； MAX232 是将单片机输出的 TTL 电平转换成 PC机能接收的 232 电平或将 PC机输 出
6、的 232 电平转换成单片机能接收的TTL 电平，实现单片机与 PC机之间的通信， 以便于下载程序。 . 2.2 LED 工作原理 LED（light-emitting diode） ，即发光二极管，俗称LED 小灯，51 开发板使用 的是普通贴片发光二极管。这种二极管通常的正向导通电压是1.82.2V 之间，工 作电流一般在120mA 之间。其中当电流在15mA 之间变化时，随着通过LED 的电流越来越大，肉眼会感觉到这个灯越来越亮，而当电流从520mA 变化时， 看到的发光二极管的亮度变化不明显了。当电流超过20mA 时，LED 就有烧坏的 危险。所以在51 开发板的使用中需要根据相应的电
7、流参数设计一个与LED 串联 的限流电阻。如图2-2 所示为单片机 I/O 口控制 LED 的电路原理图。 图 2-2 单片机控制LED电路图 图中 PR2 为排阻，在电路中起到限流作用，防止LED 被烧毁。因为单片机是 可以编程控制的，即P00P07的高低电平也是能够控制的，所以对应的8个 LED 的亮灭状态也是能够控制的，这就达到了单片机控制LED 的目的。 2.3 按键工作原理 2.3.1独立按键工作原理 独立式按键比较简单，它们各自与独立的输入线相连接，如图2-3 所示。 . 图 2-3 独立式按键原理图 4 条输人线接到单片机的I/O 口上，当按健 K1 按下时， +5V 通过电阻然
8、后再 通过按键 K1 最终进人 GND 形成一条通路，这条线路的全部电压都加到这个电阻 上，P20这个引脚就是个低电平。当松开按健后，线路断开，就不会有电值通过， P20 和+5V 就应该是等电位，是个高电平。我们就可以通过P20 这个 10口的高低 电平来判断是否有按键按下。 2.3.2矩阵按键工作原理 在某一个系统设计中，如果需要使用很多按键时，做成独立按键会占用大量 I/O 口，因此引用了矩阵键盘的设计。 如图 2-4 所示为 51开发板上的矩阵按键电路 原理图，使用 8个 I/O 口来实现 16个按键。 . 图 2-4 矩阵按键原理图 在程序设计中分别用四个I/O 口扫描 4 行，另外
9、 4 个扫描 4 列，确定了按键在 哪行哪列也就确定了按键的具体位置。 2.4 整体电路图 如图 2-5 所示为键盘控制 LED 流水灯整体电路图。 图 2-5 总电路原理图 . 2.5 本章小结 本章主要介绍了单片机最小系统、LED 工作原理、按键工作原理。并从硬件 电路的设计出发，简单分析单片机控制LED 的工作过程。理论分析基本完成，接 下来就是具体的程序设计与调试，通过具体的程序来实现相应的功能，这也是单 片机开发中最具技术含量的环节之一。 . 第3章 C 程序设计 3.1 程序设计流程图 如图 3-1 所示为主程序流程图。 图 3-1 程序设计框图 主程序由 3 个独立按键控制， K
10、1，K2 和 K3。开始从主函数执行程序语句， 不断循环扫描按键，当K1 按下时，进入选择状态，程序会不断地扫描矩阵键盘， 通过矩阵键盘选择需要点亮的LED；选择结束后按下 K2，程序会将选定后的数据 送入中断程序，中断程序根据接收的数据选泽对应的LED 实现流水灯效果；当按 开计时器中断 开始 K1 是否按下 扫描矩阵键盘选 择需要点亮的LED K2是否按下 保存选择的数据 计时器中断程序选择 数据实现 LED流水灯 K3是否按下 是 否 是 否 否 是 . 下 K3 后程序又会进入矩阵键盘扫描重新选择LED。 3.2 实验结果 如图 3-2 所示，当按下 K1 后进入选择定状态。 图 3-
11、2 选择 LED 如图 3-2，控制矩阵键盘分别选择了第1，6，8 盏灯。 再按下 K2 键，让选择的第1，6，8盏灯实现流水灯效果。如图3-3 所示。 图 3-3 流水灯 如图 3-3，按下 K2 之后， LED 由之前第 1，6，8 盏灯亮变为第 1，2，7 盏灯 亮，实现了流水灯右移的效果。 当按下 K3 键，实验结果如图3-4 所示。 . 图 3-4 回到初始状态 由图 3-4 可知，当按下 K3 键之后，程序又回到了设定LED 的状态。 3.3 本章小结 由实验结果可以看出，本次单片机课程设计已达到预期要求，电路工作稳定， 满足设计要求。在整个设计过程中，程序设计与调试最为复杂，出现
12、过按键灯不 亮，没有出现滚动流水等现象等一系列程序问题。但最终在不断地检查、调试之 后，问题也逐渐得到解决。最终实现按键控制流水灯的效果。 . 总结及体会 本次设计通过对单片机进行编程控制，进而控制外部电路，成功地设计了八 个按键控制八盏灯亮灭实现流水灯的效果。深入了解到单片机开发软件Keil 的使 用，熟悉单片机电路设计，根据实际应用电路对程序进行调试。熟悉单片机硬件 开发平台的应用，掌握了单片机编程器、仿真器的使用，能检查和分析软硬件故 障。体会到单片机内部资源的功能使用，以单片机开发板现有资源进行应用性设 计。 通过这次实习使我进一步弄懂所学到的课本知识，巩固和深化对单片机的结 构、指令
13、系统、中断系统、键盘/显示系统、接口技术、系统扩展、定时/控制、程 序设计、应用开发、等基本理论知识的理解，提高单片机应用于技术的实践操作 技能，掌握单片机应用系统设计、研制的方法，培养利用单片机进行科技革新、 开发和创新的基本能力，为毕业后从事与单片机相关的工作打下一定的基础。 . 参考文献 1童诗白，华成英 .模拟电子技术基础 (第四版 )M. 北京：高等教育出版社，2006. 2阎石.数字电子技术基础 (第五版 )M. 北京：高等教育出版社，2006. 3韩建，全星慧，周围 .电子技术课程设计指导 M. 哈尔滨：哈尔滨工程大学出 版社， 2014. 4黎小桃 .数字电子电路分析与应用 M
14、. 北京： 北京理工大学出版社， 2014. 5高吉祥 . 电子技术基础实验与课程设计M. 北京：电子工业出版社， 2002. 6陈明义 . 电子技术课程设计实用教程(第 3 版) M. 长沙：中南大学出版社， 2010. 7程春雨 . 模拟电子技术实验与课程设计M. 北京：电子工业出版社， 2016. 8宋雪松，李东明，崔长胜 . 手把手教你学 51 单片机（ C 语言版） M. 北京： 清华大学出版社， 2014. . 附录： #include #include #define KEY P1 sbit k1=P20; sbit k2=P21; sbit k3=P22; sbit k4=P2
15、3; unsigned char LED=0x00,LED1=0x00; unsigned char x=0; unsigned char KeyValue; unsigned char A1=0x00,A2=0x00,A3=0x00,A4=0x00,A5=0x00,A6=0x00,A7=0x00,A8=0x00; void Delay10ms(unsigned int c); void KeyDown(); /矩阵键盘检测 void kongzhil(); void kongzhi2(); void main(void) TMOD=0x01; / 定时器工作状态为1 TH0=(65536-5
16、0000)/256; TL0=(65536-50000)%6; EA=1; /开总中断 ET0=1; /开定时器中断 TR0=1; /开启定时器 while(1) int n=0; if(k1=0) Delay10ms(1); if(k1=0) n=1; . if(k3=0) Delay10ms(1); if(k3=0) n=3; if(k4=0) Delay10ms(1); if(k4=0) n=4; switch(n) case 1:KeyDown();break; case 3:kongzhil();break; case 4:kongzhi2();break; default:brea
17、k; void KeyDown(void) int k=1; while(k) char a=0; KEY=0x0f; if(KEY!=0x0f) Delay10ms(1); /延时消抖 . if(KEY!=0x0f) KEY=0X0F; switch(KEY) /扫描行 case(0X07): KeyValue=0;break; case(0X0b): KeyValue=4;break; case(0X0d): KeyValue=8;break; case(0X0e): KeyValue=12;break; KEY=0XF0; switch(KEY) /扫描列 case(0X70): KeyValue=KeyValue+3;break; case(0Xb0): KeyValue=KeyValue+2;break; case(0Xd0): KeyValue=KeyValue+1;break; case(0Xe0): KeyValue=KeyValue;break; while(a0;c-) for (b=38;b0;b-) for (a=130;a0;a-); . 指导教师评语及成绩评定： 成绩：指导教师签字： 年月日