微控制器生產實習報告
一、生產實習的目的和意義：
生產實習是培養本科學生理論聯絡實際，提高實際動手操作能力的重要教學環節。本專業的生產實習旨在使學生廣泛瞭解實際電子產品生產的全過程，熟悉電子產品的主要技術管理模式，並在實習的操作過程中學習、掌握電子產品的焊接、安裝、除錯的實際操作技能。鞏固和加深理解所學的理論，開闊眼界，提高能力，為培養高素質大學本科人才打下必要的基礎。透過學習，是理論與實際相結合，可以使學生加深對所學知識的理解，併為後續專業課的學習提供必要的感性知識，同時使學生直接瞭解本業的生產過程和生產內容，為將來走上工作崗位提供必要的實際生產知識。
二、實習的基本內容：
、集中授課，進行相關知識的學習。
、學習、掌握電子產品的獨立性設計與安裝、除錯的能力;進一步掌握電子測量儀器的正確使用方法，電元器件的測量與篩選技術。
、初步瞭解電子整機產品的工藝過程。
、為能使學生得到充分的'鍛鍊，較大的提高學生的實際動手能力，本次生產實習安排每一位學生獨立完成全部系統的設計與安裝工作。
、本實習環節，學生要獨立使用電焊鐵及各種電子測試裝置電路安裝與除錯，要學生嚴格遵守電器裝置的使用安全，遵守實驗室的各項規章制度。
三、基本要求：
、在教師的指導下練習在測試電路德核心板上焊接元件，掌握焊接要領。
、熟悉元器件的效能及管腳分配。
、在給定的PCB板上焊接跳線，IC插座，電阻，電容，LED器件等。
、檢查焊接是否正確。
、插上元器件，執行系統，並觀測系統工作是否正常。
四、總體設計電路思想和原理：
本次生產實習用到的開發板和模組共7塊，分別為：微控制器核心板，電子鐘模組，MP3模組，RFID模組，無線傳輸模組，脈搏感測模組，GPS模組。
各模組相互組合，其所能實現的基本功能如下：
、微控制器核心板+電子鐘模組：實現時間的顯示，溫度的測量，且可透過遙控器調時、定鬧等。
、微控制器核心板+無線傳輸模組：實現資料的近距離無線傳輸。
、微控制器核心板+MP3模組(含SD卡)：實現MP3播放功能。
、微控制器核心板+RFID模組：實現地鐵檢票系統的模擬。
、微控制器核心板+脈搏感測模組：實現人體脈搏感測的測量。
、微控制器核心板+GPS模組：實現GPS衛星定位功能。
(一)核心板電路設計
微控制器核心板電路主要包括STC12C5A60S2微控制器，電子鐘模組介面電路，MP3介面電路，無線傳輸模組介面電路，脈搏感測模組介面電路，GPS模組介面電路，串列埠擴充套件電路，電源供電電路。該系統的微控制器是宏晶科技生產的單時鐘機器週期(IT)的微控制器，是高速、低功耗、超強幹擾的新一代8051微控制器。透過使用STC-ISP軟體，該微控制器可實現串列埠線上程式設計，無需程式設計器，無需模擬器。
核心板電路的設計思想主要是圍繞微控制器晶片的工作原理和特點，為其實現合理的設計出外圍電路：包括電源電路，顯示電路部分，復位電路部分，序列口通訊電路，按鍵電路等。
(二)電子鐘模組電路設計
該模組主要用到的晶片有：時鐘保持晶片DS1302，單匯流排數字溫度感測器DS18B20，紅外遙控解碼器TL1838A。
該模組電路設計的思想是瞭解這三種晶片的工作電壓，DS1302的工作時鐘頻率以及三種晶片與微控制器之間的硬體連線。
(三)MP3模組電路設計
該模組用到的主要晶片有MP3音訊解碼晶片VS1003，3.3V電壓轉換晶片LM1117-3.3,2.5V電壓轉換晶片LM1117-2.5。
該電路的設計思想主要是瞭解晶片的作用和特點，尋找各晶片之間的聯絡，VS1003晶片是該模組的主要部分。微控制器設有單獨解碼MP3檔案的功能，而微控制器可與透過VS1003的介面電路的連線，進行MP3的解碼，實現音訊的輸出。透過晶片各引腳的功能和特點，合理的設計出相應的外圍電路。
(四)RFID模組電路的設計
該模組的電路所用到的主要晶片為13.56MHZ的非接觸式通訊讀卡晶片FM1702。該晶片是基於ISO/4443標準的非接觸卡讀卡機專用晶片，採用0.6微米CMOS 、EEPROM工藝，支援13.56MHZ頻率下的type A非接觸式通訊協議，
支援多種加窗演算法，相容philips的MFRC530(SPI介面)讀卡機晶片。
該模組的電路設計思想是基於FM1702各引腳的功能和特點，合理的設計晶片的外圍電路，其中的電容和電感所構成的天線是晶片與S50卡通訊的工具。
五、單元電路設計：
、微控制器核心板電路分析
微控制器核心板是本次實習中最重要的部分，它是實現各種模組功能的基礎部分。微控制器核心板的核心是STC12C5A60S2微控制器晶片，圍繞該晶片設計出相應電源供電電路，蜂鳴器驅動電路，按鍵電路，序列口通訊電路，復位電路，液晶屏驅動電路以及各模組的介面電路，由以上的電路部分就構成一個核心板電路系統。
、電子鐘模組電路分析
電子鐘模組配合微控制器核心板，可在LCD1602液晶屏上顯示當前的日期(年月日)時間(時分秒)，環境溫度值，和紅外遙控解碼值。使用者可透過遙控器或微控制器核心板上的按鍵來進行日期和時間的設定。
透過遙控上的“EQ”鍵，可控制LED顯示介面在時間、溫度、紅外解碼之間的切換。如果想調整時間，需要首先使用遙控器的“EQ”鍵將LCD顯示調製時間介面;之後透過按“播放停止鍵”將時間停止;然後再按“左快捷鍵”向右切換;最後按“加減鍵”可以進行數值的加減操作，調整完成後，再次按“播放停止鍵”，時間開始執行。另外透過微控制器核心板上的K1-K4鍵也可以完成時間的調整：其中K1鍵對應遙控器的“右快捷鍵”，即實現向右切換年月日時分;K3鍵對應遙控器的“加鍵”，即實現年月日時分的加1;K4鍵對應遙控器的“減鍵”，即實現年月日時分的減1。
、MP3電路模組分析
是一單晶片MP3/WMA/MIDI音訊解碼和ADPCM編碼晶片，其擁有一個高效能低功耗的DSP處理器核VS-DSP。5K的指令RAM，0.5K的資料RAM，序列的控制和資料輸入介面，4個通用IO口，1個UART口;同時片內帶有一個可變取樣率的DAC，一個立體聲DAC以及音訊耳機放大器;VS1003透過一個序列介面來接收輸入的位元流，它可以作為一個系統的從機。
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