暑假認(rèn)知實(shí)習(xí)報(bào)告

第第頁暑假認(rèn)知實(shí)習(xí)報(bào)告

一、實(shí)習(xí)單位簡介

合肥學(xué)院現(xiàn)有19個(gè)教學(xué)系部，設(shè)有43個(gè)本科專業(yè)〔其中5個(gè)國家級(jí)特色專業(yè)，4個(gè)卓越工程師教育培育計(jì)劃實(shí)施專業(yè)〕。學(xué)院是國家首批“卓越工程師教育培育計(jì)劃”實(shí)施高校、首批“服務(wù)國家非常需求人才培育項(xiàng)目”培育碩士專業(yè)學(xué)位討論生試點(diǎn)工作單位。

我院同學(xué)先后獲得全國高校生氣械創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽一等獎(jiǎng)、全國高校生“挑戰(zhàn)杯”世博會(huì)專項(xiàng)競賽一等獎(jiǎng)、全國高校生電子設(shè)計(jì)競賽一等獎(jiǎng)、“畢昇杯”全國電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽本科組一等獎(jiǎng)、全國高校電子信息實(shí)踐創(chuàng)新作品評(píng)比榮獲本科組全國一等獎(jiǎng)和最正確有用獎(jiǎng)單項(xiàng)獎(jiǎng)等；獲全國高校生擊劍錦標(biāo)賽金牌27塊、銀牌17塊、銅牌22塊。近幾年，合肥學(xué)院畢業(yè)生就業(yè)率一貫保持在96%以上，其中68%以上畢業(yè)生在合肥工作，80%以上畢業(yè)生在安徽工作，很多畢業(yè)生已成為所在單位的技術(shù)和管理骨干。

為了學(xué)院建設(shè)添磚加瓦，也為完成學(xué)校的第五期認(rèn)知實(shí)習(xí)，我選擇了在學(xué)校接受單片機(jī)培訓(xùn)。

二、認(rèn)知實(shí)習(xí)經(jīng)受

〔一〕單片機(jī)的背景及應(yīng)用

單片機(jī)是計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)展史上的一個(gè)重要里程碑，標(biāo)識(shí)著計(jì)算機(jī)正式形成了通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)兩大分支。

單片機(jī)軟硬件結(jié)合、體積小，簡單嵌入到各種應(yīng)用系統(tǒng)中。得到廣泛應(yīng)用且其體積小、成本低，嵌入到工業(yè)掌握單元、機(jī)器人、智能儀器儀表、汽車電子系統(tǒng)、武器系統(tǒng)、家電系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化設(shè)備、金融電子系統(tǒng)、玩具、個(gè)人信息終端及通訊產(chǎn)品中。

它功能齊全，應(yīng)用牢靠，抗干擾技能強(qiáng)；簡約方便，易于普及。單片機(jī)技術(shù)是易于掌控技術(shù)。應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、組裝、調(diào)試已經(jīng)是一件簡單的事情，工程技術(shù)人員通過學(xué)習(xí)可很快掌控其應(yīng)用設(shè)計(jì)技術(shù)；進(jìn)展快速，前景寬闊。短短幾十年，單片機(jī)經(jīng)過4位機(jī)、8位機(jī)、16位機(jī)、32位機(jī)等幾大進(jìn)展階段。尤其是集成度高、功能日臻完善得單片機(jī)不斷問世，使單片機(jī)在工業(yè)掌握及工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域獲得長足進(jìn)展和大量應(yīng)用。目前，單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)愈加完滿，片內(nèi)外圍功能部件越來越完善，向更高層次和更大規(guī)模的進(jìn)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。單片機(jī)是集成電路技術(shù)與微型計(jì)算機(jī)技術(shù)高速進(jìn)展的產(chǎn)物。體積小、價(jià)格低、應(yīng)用方便、穩(wěn)定牢靠，因此，給工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域帶來了一場重大革命和技術(shù)進(jìn)步。由于體積小，很簡單地嵌入到系統(tǒng)之中，以實(shí)現(xiàn)各種方式的檢測、計(jì)算或掌握，這一點(diǎn)一般微機(jī)根本做不到。又由于單片機(jī)本身就是一個(gè)微型計(jì)算機(jī)，因此只要在單片機(jī)的外部適當(dāng)增加一些必備外圍擴(kuò)展電路，就可以敏捷的構(gòu)成各種應(yīng)用系統(tǒng)，如工業(yè)自動(dòng)監(jiān)測監(jiān)視系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，自動(dòng)掌握系統(tǒng)，智能儀器儀表等。

〔二〕認(rèn)識(shí)STC11F32*E單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和原理

Stc11f32*e單片機(jī)是由一個(gè)8位CPU，4KB程序存儲(chǔ)器，一組非常功能寄存器，4個(gè)輸入輸出口〔即P0P1P2P3〕,一個(gè)全雙工串行口，2個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，5個(gè)中斷源等部分組成，各功能部件通過片內(nèi)單一總線連成一個(gè)整體，集成在一塊芯片上。共有40個(gè)引腳，采納雙列直插的封裝形式，每個(gè)引腳都有其特定功能。

〔三〕搭建開發(fā)板的各個(gè)模塊

學(xué)習(xí)單片機(jī)的前一個(gè)星期就是在設(shè)計(jì)好的電路板上用電烙鐵和錫絲把每個(gè)電阻、電容、芯片、開關(guān)、插槽、按鍵、數(shù)碼管等部件焊接到板子上。由于要熬煉動(dòng)手實(shí)踐技能，剛開始焊接電源模塊時(shí)，涌現(xiàn)虛焊、短路等各種狀況。由于剛接觸，不太嫻熟，不能輕車熟路的駕馭烙鐵，但是隨著模塊的漸漸搭建，錫焊技術(shù)已明顯好轉(zhuǎn)，就美觀度而言和其他電子設(shè)備上的焊接技術(shù)可以相媲美了。

經(jīng)過一個(gè)星期的焊接，單片機(jī)開發(fā)板的每一個(gè)模塊已基本完成，經(jīng)過對(duì)各個(gè)模塊的檢查測試，全部通過后我自己的單片機(jī)開發(fā)板就完成了。

〔四〕編寫驅(qū)動(dòng)程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)模塊的操作

〔1〕、數(shù)碼管顯示

單片機(jī)開發(fā)板搭建完成后，寫的第一個(gè)驅(qū)動(dòng)就是0—F在數(shù)碼管上的顯示。涉及到的兩個(gè)芯片分別是：74VHC595D和74LS138，前者實(shí)現(xiàn)對(duì)8段數(shù)碼管的段選，后者掌握位選，兩者結(jié)合實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管對(duì)不同數(shù)字的顯示。

單片機(jī)模板用的是共陽極的數(shù)碼管，建立數(shù)組保存數(shù)碼表，然后通過段選和位選對(duì)每個(gè)數(shù)組元素進(jìn)行顯示。

第一次接觸keil軟件，不僅要學(xué)習(xí)如何創(chuàng)建工程，還要掌控基本的引腳掌握。在網(wǎng)上查詢資料和觀看單片機(jī)教程的過程中學(xué)會(huì)了如何寫驅(qū)動(dòng)，經(jīng)過接近兩天的自我學(xué)習(xí)，我的第一個(gè)驅(qū)動(dòng)——數(shù)碼管顯示程序出爐了，很興奮。然后便是把寫好的程序生成*.he*文件燒到單片機(jī)當(dāng)中，數(shù)碼管便可顯示。

〔2〕按鍵操作

我們所用的矩陣鍵盤與網(wǎng)上通用的鍵盤略不相同，〔我們采納的是3*6，而通用的開發(fā)板多采納4*4鍵盤〕但是思想相同。鍵盤的引腳分別用了P0口和P2^5引腳。

首先實(shí)現(xiàn)單擊，即按每一個(gè)鍵顯示不同的鍵值。調(diào)試通過后再實(shí)現(xiàn)雙擊和組合鍵。

按鍵的關(guān)鍵是先對(duì)行賦值〔或?qū)α匈x值〕，假設(shè)對(duì)行賦值〔列賦值〕，那么對(duì)列進(jìn)行檢索〔行進(jìn)行檢索〕。當(dāng)有按鍵被按下，相應(yīng)的列〔或行〕拉為低電平。

在用數(shù)碼管顯示按鍵的狀態(tài)時(shí)，由于595IO的引腳和按鍵第三行用的都是P2^5引腳，數(shù)碼管顯示有時(shí)涌現(xiàn)問題，與程序中間的延時(shí)時(shí)間有關(guān)。不太好掌握。

〔3〕溫度測量

溫度的測量主要用到DS18B20，通過對(duì)DS18B20芯片個(gè)參數(shù)的掌握便可驅(qū)動(dòng)該芯片，把結(jié)果顯示在數(shù)碼管上。

DS18B20芯片操作包括讀操作、寫操作以及對(duì)其的初始化。在讀操作時(shí)把讀的結(jié)果與10相除得溫度的十位，取余數(shù)得溫度的各位〔在室溫下試驗(yàn)〕。

〔4〕時(shí)鐘掌握

時(shí)鐘的顯示主要是通過對(duì)DS1302進(jìn)行掌握，可以實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒、年、月、日的顯示，并且有漏電愛護(hù)功能。同樣把時(shí)分秒顯示在數(shù)碼管上，通過按鍵再切換到年月日。

在給DS1302初始化時(shí)，假如寫愛護(hù)關(guān)，那么有漏電愛護(hù)功能〔即斷電重連后，時(shí)鐘會(huì)自動(dòng)記錄斷電的這段時(shí)間，并順著此時(shí)間繼續(xù)計(jì)時(shí)?！?/p>

〔5〕RS485通信

用RS485實(shí)現(xiàn)多機(jī)通信，編寫通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)一臺(tái)主機(jī)和多臺(tái)從機(jī)進(jìn)行通信。在進(jìn)行該模塊設(shè)計(jì)時(shí)，由于平臺(tái)搭建的有點(diǎn)問題，使得RS485的電壓拉不到工作電壓。然后把問題反映給了我們的兩位指導(dǎo)老師，經(jīng)過他們的一番測試，最終找到問題的所在：是由于一個(gè)電阻的緣由。當(dāng)然在觀看老師對(duì)電路的檢測中受益匪淺。也對(duì)多功能電壓表的應(yīng)用更為了解。

〔6〕Nokia5110屏顯示

Nokia5110屏是48*84的點(diǎn)陣LCD，可以顯示4行漢字。用Nokia5110屏實(shí)現(xiàn)計(jì)算器、閱讀器、推箱子和足球射門等功能。這四個(gè)程序設(shè)計(jì)全是基于Nokia5110屏和對(duì)按鍵的檢測，用按鍵來掌握各個(gè)功能，并在屏上圖形化顯示。

在對(duì)計(jì)算器的設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)0——999之間的四那么運(yùn)算，尤其是除法運(yùn)算還涉及到浮點(diǎn)數(shù)。閱讀器主要是上下?lián)Q行和左右翻頁，由于要存儲(chǔ)一段文字在寄存器中，文字不能太長，否那么會(huì)超過程序寄存器的大小而不能進(jìn)行構(gòu)建。

推箱子是通過數(shù)組0和1實(shí)現(xiàn)小人和箱子的走與停。足球射門通過產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)來掌握球的方向的任意性。

三、總結(jié)

兩個(gè)月的暑期認(rèn)知實(shí)習(xí)很快結(jié)束了，總體上來說感覺很充盈，沒有白白糜費(fèi)暑假時(shí)間，也充盈了自己的知識(shí)儲(chǔ)備，獲益匪淺。

當(dāng)然很感謝龍夏老師和肖連軍老師，他們放棄自己的假期，在酷暑中堅(jiān)持沒兩天一到，為我們解答學(xué)習(xí)過程中的疑問。還有就是系里的支持，為我們提供涼快的學(xué)習(xí)環(huán)境，會(huì)議室配有空調(diào)，在學(xué)習(xí)的同時(shí)不用經(jīng)受酷暑的考驗(yàn)。雖然我們的學(xué)習(xí)場所很簡陋：桌椅是我們從5棟教學(xué)樓搬的，電源插座是剛剛搭建的，和在一般教室上自習(xí)的同學(xué)來比我們是美滿的。

實(shí)習(xí)前雖說已經(jīng)大二結(jié)束，但是對(duì)我們的專業(yè)嵌入式方向始終不甚明白，縱然專業(yè)導(dǎo)論課已經(jīng)談過，但是總感覺迷茫與空洞。書本上的知識(shí)也學(xué)了不少，像電路，數(shù)字規(guī)律，組成原理等一些課，但是這些課始終是書本知識(shí)，得不到實(shí)際的應(yīng)用。通過這次的親自動(dòng)手設(shè)計(jì)到編寫驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)程序，究竟切身體會(huì)到在開發(fā)產(chǎn)品中要用到哪些知識(shí)。依舊記得實(shí)訓(xùn)剛開始時(shí)，大家都很興奮，由于我們要自己動(dòng)手焊接自己開發(fā)板的每一模塊，從電源模塊開始著手?！皶接脮r(shí)方恨少，事要做時(shí)方知難”，一點(diǎn)也不假，感覺焊接應(yīng)當(dāng)不難，不就把錫點(diǎn)到電器元件引腳上不就行了，可是真正拿著烙鐵去焊時(shí)，手是抖動(dòng)的，烙鐵也不打聽話……淡然這只是剛開始時(shí)，經(jīng)過多次的練習(xí)漸漸的得心應(yīng)手。怪不得社會(huì)上的公司聘請都提到：有工作閱歷者優(yōu)先。是啊，干過的總比紙上談兵的強(qiáng)的多，公司不需要對(duì)你培訓(xùn)，可以徑直工作給公司帶來效益。

焊接電路板的時(shí)間很短，這只是簡約的技術(shù)活，不需要規(guī)律上的考慮。接下來就是用我們焊接好的開發(fā)板開始我們的單片機(jī)之旅。由于單片機(jī)課程還沒開，我們不得不從網(wǎng)上查資料，看教程彌補(bǔ)自己基礎(chǔ)知識(shí)的匱乏。還記得自己寫的第一個(gè)程序，驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管。雖然看著焊接好的.開發(fā)板很好看，但是要寫程序點(diǎn)亮它就不那么簡單了，第一感覺就是無從下手。老師建議我們從網(wǎng)上看前人的驅(qū)動(dòng)程序，然后比著寫，由于運(yùn)用的單片機(jī)不同，電路的設(shè)計(jì)不同，在看網(wǎng)上程序時(shí)需要要明白其原理，否那么還是無法借鑒過來，就這樣第一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序花費(fèi)了我兩天時(shí)間才把數(shù)碼管點(diǎn)亮。開發(fā)的過程是痛楚的，但是結(jié)果是令人無比興奮的?？粗约狐c(diǎn)亮的數(shù)碼管心里特別興奮。

接下來的日子就是每天對(duì)著電腦編寫程序，然后下載到單片機(jī)中進(jìn)行檢測，查看能否運(yùn)行。有時(shí)花費(fèi)了一天的時(shí)間編寫的一個(gè)程序下載單片機(jī)中竟然運(yùn)行不了或者顯示錯(cuò)誤，心里真的特別絕望；有時(shí)為了一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序想了一天還是一無所獲，會(huì)特別煩躁……但是看到其他同學(xué)都在用心的討論，自己也就勸慰自己別灰心，要堅(jiān)持。就想《士兵突擊》中說的一樣不拋棄不放棄，所以自己也不能放棄自己。然后又重新打起精神，投入到學(xué)習(xí)當(dāng)中，就是在這樣的一次次的自我默示中，在和同學(xué)們一起拼搏一起學(xué)習(xí)。

還記得在進(jìn)行多機(jī)通信時(shí)，由于要把全部的單片機(jī)連接在一起，大家不得不默契協(xié)作，一起想方法，編寫協(xié)議“眾人拾柴火焰高”，很快一個(gè)主機(jī)程序，從機(jī)程序就出爐了。

經(jīng)過一個(gè)暑假的認(rèn)知實(shí)習(xí)我學(xué)到的不僅是知識(shí)，還有責(zé)任心、信心、恒心以及團(tuán)隊(duì)合作技能。我想無論是在學(xué)校還是以后踏入社會(huì)這些都必不可少。我認(rèn)識(shí)到了我所學(xué)知識(shí)的重要性。知識(shí)如同人的血液。人缺少了血液，身體就會(huì)衰弱，人缺少了知識(shí)，頭腦就要枯竭。這次的單片機(jī)培訓(xùn)應(yīng)用到的不僅是單片機(jī)知識(shí)，還有以前的課程，所以知識(shí)的積累也是特別重要的。這次親身體驗(yàn)讓我有了深刻感受，這不僅是一次實(shí)踐，還是一次人生經(jīng)受，是一生珍貴的財(cái)寶。在磨練自己的同時(shí)讓自己認(rèn)識(shí)了許多，使自己未踏入企業(yè)就已經(jīng)對(duì)企業(yè)有了肯定的了解。

通過這次的實(shí)習(xí)