電子工藝實習總結(jié)報告

1、電子工藝實習總結(jié)報告姓名： 專業(yè)： 班級： 學號： 指導教師： 成績： 目 錄一、實習目的與要求1二51單片機的組成和工作原理1三實習內(nèi)容5四實習器材及介紹5五實習步驟61. 焊接訓練72. 51單片機的制作83 微調(diào)104 測試單片機10六實習總結(jié)11電子工藝實習總結(jié)一、實習目的與要求 1.熟悉手工焊錫的常用工具的使用及其維護與修理。2.基本掌握手工電烙鐵的焊接技術(shù)，能夠獨立的完成簡單電子產(chǎn)品的安裝與焊接。熟悉電子產(chǎn)品的安裝工藝的生產(chǎn)流程。3.熟悉印制電路板設計的步驟和方法，熟悉手工制作印制電板的工藝流程，能夠根據(jù)電路原理圖，元器件實物設計并制作印制電路板。4.熟悉常用電子器件的類別、型號、

2、規(guī)格、性能及其使用范圍，能查閱有關(guān)的電子器件圖書。5.能夠正確識別和選用常用的電子器件，并且能夠熟練使用普通萬用表和數(shù)字萬用表。6.了解電子產(chǎn)品的焊接、調(diào)試與維修方法。7、切實培養(yǎng)單片機應用系統(tǒng)的實踐設計開發(fā)能力：采用軟件仿真與硬件仿真手段，培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力，借助實訓項目的學習與實作，鞏固理論知識，提高實作能力及系統(tǒng)的開發(fā)設計能力。8、培養(yǎng)自主學習的能力：通過實訓發(fā)現(xiàn)理論學習的不足，借助仿真軟件，自主學習抽象的理論概念，切實打下堅實的基礎。二51單片機的組成和工作原理單片機有很多的特點，主要表現(xiàn)在：體積小、功耗低、價格廉、控制功能強、應用現(xiàn)場環(huán)境惡劣等等。51單片機是由CPU、存儲器、定

3、時/計數(shù)器、并行輸入/輸出接口電路、中斷控制器等大規(guī)模IC芯片安置在一個電路板上，加上鍵盤、顯示器等外設構(gòu)成了微型計算機的硬體部分。如圖2-1所示為西農(nóng)51開發(fā)板原理圖，圖2-2是個人電腦功能結(jié)構(gòu)圖，圖2-3是51單片機功能結(jié)構(gòu)圖，圖2-4為單片機管腳圖。 51單片機的硬件系統(tǒng)是構(gòu)成微機的實體和裝置，軟件系統(tǒng)是微機系統(tǒng)所使用的各種程序的總稱。軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)共同構(gòu)成實用的微機系統(tǒng)，兩者是相輔相成、缺一不可的。 ·中央處理器（CPU）CPU是單片機的主要核心部件，在CPU里面包含了運算器、控制器以及若干寄存器等部件組成。MCS-51的CPU能處理8位二進制數(shù)或代碼。·內(nèi)部數(shù)

4、據(jù)存儲器（RAM）圖2-1西農(nóng)51開發(fā)板原理圖主要外設主板與CPU圖2-2 個人電腦功能結(jié)構(gòu)圖MCS-51單片機芯片共有256個字節(jié)的RAM單元，其中后128單元被專用寄存器占用，能作為寄存器供用戶使用的只是前128單元，用于存放可讀寫的數(shù)據(jù)。因此通常所說的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器就是指前128單元，簡稱內(nèi)部RAM。地址范圍為00HFFH（256B）。是一個多用多功能數(shù)據(jù)存儲器，有數(shù)據(jù)存儲、通用工作寄存器、堆棧、位地址等空間。·內(nèi)部程序存儲器（ROM） MCS-51內(nèi)部有4KB/8KB字節(jié)的ROM（51系列為4KB，52系列為8KB），用于圖2-3 80C51單片機功能結(jié)構(gòu)圖存放程序、原始數(shù)據(jù)

5、或表格。因此稱之為程序存儲器，簡稱內(nèi)部ROM。地址范圍為0000HFFFFH（64KB）。·定時器/計數(shù)器 51系列共有2個16位的定時器/計數(shù)器以實現(xiàn)定時或計數(shù)功能，并以其定時或計數(shù)結(jié)果對計算機進行控制。定時時靠內(nèi)部分頻時鐘頻率計數(shù)實現(xiàn)，做計數(shù)器時，對P3.4（T0）或P3.5（T1）端口的低電平脈沖計數(shù)。·并行I/O（輸入/輸出）接口 MCS-51共有4個8位的I/O口（P0、P1、P2、P3）以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入輸出。·串行接口 MCS-51有一個可編程的全雙工的串行口，以實現(xiàn)單片機和其它設備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。該串行口功能較強，既可作為全雙工異步通信收發(fā)器使用

6、，也可作為移位器使用。RXD（ P3.0）腳為接收端口，TXD（P3.1）腳為發(fā)送端口。·中斷控制系統(tǒng) MCS-51單片機的中斷功能較強，以滿足不同控制應用的需要。51系列有5個中斷源（52系列有6個中斷源），即外中斷2個，定時中斷2個，串行中斷1個，全部中斷分為高級和低級共二個優(yōu)先級別。·定時與控制部件MCS-51單片機內(nèi)部有一個高增益的反相放大器，基輸入端為XTAL1輸出端為XTAL2。MCS-51芯片的內(nèi)部有時鐘電路，但石英晶體和微調(diào)電容需外接。時鐘電路為單片機產(chǎn)生時鐘脈沖序列。圖2-4 單片機管腳圖管腳功能說明·Vcc：電源正·GND：地

7、3;P0口：P0口是一組8位漏極開路型雙向I0口，也即地址數(shù)據(jù)總線復用口。此端口內(nèi)部沒有集成上拉電阻，在作為輸入口時要求外接上拉電阻。·P1口：Pl 是一個帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向IO口，Pl的輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流）4個TTL邏輯門電路。·P2 口：P2 是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向IO 口，P2 的輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流）4 個TTL邏輯門電路。·P3 口：P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I0 口。P3 口輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流）4 個TTL邏輯門電路。注：P3 口第二功能P3.0 RXD（串行輸入口）P3.1 T

8、XD（串行輸出口）P3.2 INT0（外中斷0）P3.3 INT1（外中斷1）P3.4 T0（定時計數(shù)器0外部輸入）P3.5 T1（定時計數(shù)器1外部輸入）P3.6 WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通）P3.7 RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通）·RST：復位輸入。當振蕩器工作時，RST引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將使單片機復位。·ALEPROG：當訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。即使不訪問外部存儲器，ALE 仍以時鐘振蕩頻率的16 輸出固定的正脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。·PSEN：程序儲存允許（PS

9、EN）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當AT89S51 由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）時，每個機器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個脈沖。當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，沒有兩次有效的PSEN信號。·EAVPP：外部訪問允許。欲使CPU僅訪問外部程序存儲器（地址為0000HFFFFH），EA端必須保持低電平（接地），如EA端為高電平（接Vcc端），CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的指令。·XTALl：振蕩器反相放大器及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。·XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。三實習內(nèi)容本次實習主要內(nèi)容有：1.練習手工焊錫技術(shù)及模型。2.練習并掌握貼片元器件的制作，并獨立

10、完成PCB板上貼片原件的制作。3.了解并掌握51單片機上各個分立原件的只要功能和位置，并將其焊接到PCB板上，完成51單片機的制作。4.應用程序?qū)纹瑱C進行簡單的測試和調(diào)試。四實習器材及介紹(1)電烙鐵：由于焊接的元件多，所以使用的是外熱式電烙鐵，功率為30 w，烙鐵頭是銅制。(2)螺絲刀、鑷子等必備工具；一塊電路板，用于練習焊接；銅絲，用于練習焊接模型。(3)松香和錫，由于錫它的熔點低，焊接時，焊錫能迅速散布在金屬表面焊接牢固，焊點光亮美觀。(4)印制電路板等一系列機器。表4-1 西北農(nóng)林科技大學C51單片機開發(fā)板第二版元器件清單序號名稱數(shù)量備注1單片機鎖緊座1直插24位共陽數(shù)碼管2直插31

11、位共陽數(shù)碼管1直插410K電位器4直插5輕觸開關(guān)21直插6自鎖開關(guān)1直插7DR9串口母頭1直插8B型USB口1直插912M晶振1直插1032.768K晶振1直插11100uF貼片電解電容2貼片1210uF電解電容1貼片13晶振座1直插14紅色發(fā)光二極管10直插15繼電器1直插163P接線端子1直插17無源蜂鳴器1直插1820腳IC座1直插1928腳IC座1直插20電池座1貼片2110K排阻1直插22步進電機座1直插23單排排針5直插24單排排母1直插25銅柱426銅柱帽427DS18B201直插28TL1838(紅外)1直插29光敏電阻1直插30熱敏電阻1直插3111.0592M晶振1直插32

12、STC89C521直插33電池134ADC08081直插35DAC08321直插36PL23031貼片37MAX2321貼片3874HC573寬1貼片39DS13021貼片40ULN20031貼片41NE5551貼片42AT24C021貼片43LM3581貼片44AMS1117-3.31貼片45104電容7貼片46105電容4貼片4730pF電容4貼片48103電容2貼片491K電阻13貼片5010K電阻7貼片511.5K電阻1貼片5227R電阻2貼片53200R電阻8貼片54470R電阻8貼片55IN4148二極管1貼片56IN4007二極管1貼片578550三極管2貼片五實習步驟1. 焊接

13、訓練基本原理焊接技術(shù)在電子工業(yè)中的應用是非常廣泛的。在電子工業(yè)中，幾乎各種焊接方法都要用到，但使用最普遍、最具有代表性的是錫焊法。錫焊是焊接的一種，它是將焊件和熔點比焊件低的焊料共同加熱到焊錫溫度，在焊件不熔化的情況下，焊料熔化并浸潤焊接面，依靠二者的擴散形成焊件的連接。其主要特征有以下三點：焊料熔點低于焊件；焊接時將焊料與焊件共同加熱到錫焊溫度，焊料熔化而焊件不熔化；焊件的形成依靠熔化狀態(tài)的焊料浸潤焊接面，由毛細管作用使焊料進入焊件的間隙，形成一個結(jié)合層，從而實現(xiàn)焊件的結(jié)合。（2）焊接操作的基本步驟：掌握好烙鐵的溫度和焊接時間，選擇恰當?shù)睦予F頭和焊點的接觸位置，才可能得到良好的焊點。正確的焊

14、接操作過程可以分成五個步驟，如下圖所示。準備施焊：左手拿焊絲，右手握烙鐵，進入備焊狀態(tài)。要求烙鐵頭保持干凈，無焊渣等氧化物，并在表面鍍有一層焊錫。加熱焊件：烙鐵頭靠在兩焊件的連接處，加熱整個焊件全體，時間大約為12秒鐘。對于在印制板上焊接元器件來說，要注意使烙鐵頭同時接觸焊盤和元器件的引線。送入焊絲：焊件的焊接面被加熱到一定溫度時，焊錫絲從烙鐵對面接觸焊件。注意：不要把焊錫絲送到烙鐵頭上！移開焊絲：當焊絲熔化一定量后，立即向左上45°方向移開焊絲。移開烙鐵：焊錫浸潤焊盤和焊件的施焊部位以后，向右上45°方向移開烙鐵，結(jié)束焊接。從第三步開始到第五步結(jié)束，時間大約也是12秒鐘。

15、（3）焊接練習練習工具：電烙鐵，銅絲，錫絲，鑷子，24*18面包板練習任務：用銅絲將24*18的面包板焊滿，從中練習使用電烙鐵，并且熟練進行焊接，保證焊點牢固光滑，大小適中，沒有漏焊，焊點表面光潔明亮，不得有拉尖，起皺，凹凸面等。圖5-1 學生本人的焊接訓練板2. 51單片機的制作（1）單片機的制作主要由一下兩種焊接技術(shù)組成：（一）插接式焊接（THT）插接式焊接是應用最普遍的一種焊接技術(shù)。首先準備好焊錫絲和烙鐵。電烙鐵的初次使用需要給烙鐵頭上錫：將焊錫絲融化并粘在烙鐵頭上，直到融化的焊錫呈球狀將要掉下來的時候停止上錫。 然后將電烙鐵預熱，使其達到一定的溫度，接著將焊錫絲和烙鐵同時移到焊接點，利

16、用烙鐵的溫度使焊點預熱，當焊件加熱到能熔化焊料的溫度后將焊絲至于焊點，焊料開始熔化并濕潤焊點。當熔化一定量的焊錫后將焊錫絲移開。當焊錫完全濕潤焊點后移開烙鐵。（二）貼片式焊接（SMT）現(xiàn)在越來越多的電路板采用表面貼裝原件，同傳統(tǒng)的封裝相比，他可以減少電路板的面積，易于大批量的加工，布線密度高。貼片電阻和電容的引線電感大大減少，在高頻電路中具有很大的優(yōu)越性。表面貼裝元件的不便之處是不便于手工焊接。單片機的制作過程貼片焊接：應用貼片式焊接技術(shù)，將芯片和電阻電容等小的元器件焊接到PCB板上。如上文介紹所知，貼片式焊接技術(shù)是針對微小元器件的一種焊接技術(shù)。在本次工藝實習中，我們經(jīng)過了以下幾個步驟：涂焊錫

17、膏，放置元器件，進行焊接，微調(diào)。操作要點：.在焊接之前先在焊盤上涂上助焊劑，用熱風槍處理一遍，以免焊盤鍍錫不良或被氧化，造成不好焊，芯片則一般不需處理。.用鑷子小心地將電子芯片放到PCB板上，注意不要損壞引腳。使其與焊盤對齊，要保證芯片的放置方向正確。把熱風槍的溫度調(diào)到300多攝氏度，用工具向下按住已對準位置的芯片，在兩個對角位置的引腳上加少量的焊劑，仍然向下按住芯片，焊接兩個對角位置上的引腳，使芯片固定而不能移動。在焊完對角后重新檢查芯片的位置是否對準。如有必要可進行調(diào)整或拆除并重新在PCB板上對準位置。.開始焊接。在本次焊接過程中，采用了一個可以整體加熱的設備對PCB板進行加熱，從而可以更

18、加快捷方便的融化焊錫膏，對電子芯片進行更加焊接。.焊完所有的引腳后，對元器件的位置進行檢查，是否有錯位電阻電容或者芯片的管腳相連，用電烙鐵和松香對其援建位置進行巍巍調(diào)整。注意事項：電子元件不能用手直接拿。 用鑷子夾持不可加到引線上。 貼片電容表面沒有標簽，要保證準確及時貼到指定位置。貼片過程要求元件與相應的焊盤對位正確，在貼片的過程中盡可能的避免貼偏后，再去糾正。同時注意保護各種元器件不在操作時發(fā)生管腳變形、靜電擊壞、污染等現(xiàn)象。貼裝完的板子要做到輕拿輕放，避免元器件受震動產(chǎn)生偏移。插接式焊接應用插接式焊接方法，將剩余的元器件按照一定的位置焊接到電路板上，完成單片機的組裝。操作步驟：將元器件插

19、放在PCB板上相應的位置上，用電烙鐵和焊錫絲進行焊接。注意事項：注意有些元器件的方向，比如，發(fā)光二極管的長管腳為正極，有些芯片的豁口與PCB板上的豁口是相對應的，蜂鳴器背面有相應的正負極，在安裝焊接這些元器件的過程中要注意方向。在焊接過程中，盡量保證焊接的元器件按照從小到大的順序進行焊接。在手工烙鐵焊接中，焊件往往都容易被污染，所以一般需要進行表面清理工作，手工操作中常用砂紙刮磨這種簡單易行的方法來去除焊接面上的銹跡、油污、灰塵等影響焊接質(zhì)量的雜質(zhì)。.在焊接的過程中可以使用松香來促進焊接，使之能更加好的焊接，但是也不能使用過量。合適的焊接劑應該是松香水僅能浸濕的將要形成的焊點，不要讓松香水透過

20、印刷版流到元件面或插孔里。使用松香焊錫時不需要再涂焊劑。在焊接的過程中，烙鐵頭容易氧化形成一層黑色雜質(zhì)的隔熱層，使烙鐵頭失去加熱作用。所以我們需要用一塊濕布或濕海綿隨時擦去烙鐵頭上的雜質(zhì)。在焊接的過程中，我們要保證焊錫的量的適量，同時在焊接的過程中我們要固定好焊件，在撤離烙鐵頭的時候要快速，防止產(chǎn)生毛刺。3 微調(diào)觀察PCB板上的各個元器件焊接是否到位，微小元件進行加固焊接，將電烙鐵按在貼片焊點上對其原件進行調(diào)整，插接式焊接原件檢查管腳與焊盤是否連接。 4 測試單片機一切都做好后，把所有插針帽插在1、2排插針上，然后對線路進行檢測。單片機測試。給實驗板接上電源（電池或USB供電），打開開關(guān)，看八

21、位流水燈是否三個三個的依次亮滅（STC單片機在P1口有這樣的自檢程序）。如果有，說明單片機基本接線正常（電源、晶振、復位）；如果沒有，則要仔細從電源模塊檢查起，電源正負極性是否正確，每個模塊中要接VCC的和接低的是否接上，特別是晶振和復位開關(guān)處。單片機的20腳是否接地，四十腳是否接VCC。下載線測試。把電源線和下載線連接好，按照光盤內(nèi)“程序”文件夾里“STC|ISP軟件的使用”說明向單片機燒錄光盤內(nèi)的程序。如能下載成功，說明下載線和下載電路做的不錯！恭喜！否則要仔細檢查電路和下載線了。單片機片上模塊測試。將光盤內(nèi)的程序燒錄到單片機里，看各模塊能否正常運行。六實習總結(jié)本次實習中，我們先通過對電路板的焊接練習，初步掌握了焊接電子元器件的技巧和方法，學會了怎樣通過焊接將一個個零散的元器件和印刷完成的PCB板組成一個可以實際運行的系