單片機(jī)循環(huán)彩燈電子電路綜合設(shè)計與裝配實訓(xùn)報告

。當(dāng)外加的反向電壓高到一定程度時，P-N結(jié)空間電荷層中的電場強(qiáng)度達(dá)到臨界值產(chǎn)生載流子的倍增過程，產(chǎn)生大量電子空穴對，產(chǎn)生了數(shù)值很大的反向擊穿電流，稱為二極管的擊穿現(xiàn)象。共使用了9個二極管。5.ISP下載口：是給單片機(jī)下載程序，如圖3.6所示；圖3.6ISP下載口步驟如下：①除下面要更改的設(shè)置外，其余采用默認(rèn)。②選擇所要燒錄的單片機(jī)型號，如圖所示的STC89C52。③點擊“打開程序文件”打開需要燒寫程序的代碼（bin和hex格式）。④選擇穿行口（COM），更具“設(shè)備管理器”找到的COM來選擇。⑤點擊“download/下載”按鈕。⑥立刻打開系統(tǒng)板的電源開關(guān)，（就算是電源開關(guān)打開的，也要重新關(guān)掉在立即打開，因為STC單片機(jī)是冷啟動的，下載程序時有一個從關(guān)到開的上電過程。）⑦下載完成狀態(tài)框里顯示的程序下載的過程和結(jié)果。3.2焊接操作介紹3.2.1焊接工具助焊劑：松香為微黃至黃紅色的透明固體，軟化點70～90℃，閃點：216℃。松香還具有結(jié)晶特性，容易產(chǎn)生結(jié)晶現(xiàn)象，在丙酮等有機(jī)溶劑中會有結(jié)晶趨勢，結(jié)晶臨界溫度約100℃，結(jié)晶松香熔點110～135℃，且難于皂化。此外，松香還具有旋光性，松香比旋值控制在0～15°之間(最佳點+7°)即為無結(jié)晶現(xiàn)象和結(jié)晶趨勢最低的松香。圖3.7松香焊接材料：焊錫標(biāo)準(zhǔn)焊接作業(yè)時使用的線狀焊錫被稱為松香芯焊錫線或焊錫絲。在焊錫中加入了助焊劑。這種助焊劑是由松香和少量的活性劑組成。焊接作業(yè)時溫度的設(shè)定非常重要。焊接作業(yè)最適合的溫度是在使用的焊接的熔點+50度。烙鐵頭的設(shè)定溫度，由于焊接部分的大小，電烙鐵的功率和性能，焊錫的種類和線型的不同，在上述溫度的基礎(chǔ)上還要增加100度為宜。3.焊接工具：電烙鐵，是電子制作和電器維修必工具，主要用途是焊機(jī)元件與導(dǎo)線，按結(jié)構(gòu)可分為熱式電烙鐵和外熱式電烙鐵，按功能可分為焊接用電烙鐵和吸錫用電烙鐵，根據(jù)用途不同又分為大功率電烙鐵和小功率電烙鐵。熱式的電烙鐵體積較小，而且價格便宜。一般電子制作都用20W-30W的熱式電烙鐵。當(dāng)然有一把50W的外熱式電烙鐵能夠有備無患。熱式的電烙鐵發(fā)熱效率較高，而且更換烙鐵頭也較方便。3.2.2基本步驟(1)準(zhǔn)備焊接:左手拿焊絲,右手握烙鐵.要求烙鐵頭保持清潔,無焊渣等氧化物。(2)加熱焊件:將烙鐵頭靠在兩焊件的連接處,加熱整個焊件全體,時間大約1-2秒鐘。要注意烙鐵頭同時接觸焊盤和元件的引線。(3)送入焊絲:哈年的含件表面加熱到一定溫度時,焊錫絲從烙鐵對面接觸焊件。(4)移開焊絲:當(dāng)焊絲熔化一定量后,立即向左上四十五度方向移開焊絲。3.2.3焊接手法的具體實施(1)保持烙鐵頭的清潔。(2)靠增加接觸面積來加快傳熱。(3)加熱要靠焊錫橋。(4)烙鐵的撤離要即使,而且撤離時的角度和方向與焊點的形成有關(guān)。(5)在焊錫固定以前不能移動,否則極易產(chǎn)生虛焊。3.2.4對焊接的要求(1)可靠的電氣連接。(2)足夠的機(jī)械強(qiáng)度。(3)光潔整齊的外觀。(4)形狀為近似圓錐而且表面微微凹陷。(5)焊件的連接面呈半弓形凹面，焊件與焊料交界處平滑,接觸腳盡可能小。3.3具體焊接3.3.1元器件的焊接練習(xí)操作：每人拿一部分電阻在廢電路板上練習(xí)焊接出現(xiàn)的問題：(1)加熱時間過長，造成焊點外觀變差，焊盤脫落。(2)加熱時間不過造成焊錫沒有完全熔化。(3)焊錫過多造成焊點不美觀，焊接質(zhì)量不好。(4)焊錫過少，造成虛焊。解決方法：經(jīng)過多次練習(xí)后，焊接技術(shù)基本熟練，焊接手法也趨于規(guī)，焊點質(zhì)量逐漸變好。3.3.2導(dǎo)線的焊接方式：搭焊、直焊、勾焊、平焊，如圖3.8所示。圖3.8焊接方式3.4焊接工藝的體會通過幾天焊接工藝學(xué)習(xí),我已經(jīng)基本上掌握了有關(guān)焊接工藝的嘗試和工藝要求,并在實際操作中得到了練習(xí)與鞏固。過去看別人焊東西總以為很簡單,可一但自己動手手才真正了解到了其中的難處，其實要想真正焊接出合格的焊點,光靠深刻的理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，它還要求我們具備很長時間時間的工作經(jīng)驗和嫻熟的焊接技巧，這也是從另一個側(cè)面在教導(dǎo)我們,在學(xué)習(xí)理論知識地同時,也要積極的去實踐。這是相當(dāng)重要的一個環(huán)節(jié)。雖然我的焊接僅僅短暫的幾天，但是它極培養(yǎng)了我理論聯(lián)系實際的能力和培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力，同時增強(qiáng)了我的獨立工作的能力。焊接是金屬加工的基本方法之一。其基本操作“五步法”是準(zhǔn)備施焊，加熱焊件，熔化焊料，移開焊錫，移開烙鐵（又“三步法”）?？此迫菀祝瑢崉t需要長時間練習(xí)才能掌握。剛開始，焊點只能用“慘不忍睹”這四個字來形容，一個不小心，不是燙了手就是燒著頭發(fā)了。但是，在不斷挑戰(zhàn)自我的過程中，我拿著烙鐵的手不抖了，送焊錫的手基本能掌握用量了，焊接技術(shù)日趨成熟。當(dāng)我終于能用最短時間完成一個合格焊點時，對焊接的恐懼早已消散，取而代之的是對自己動手能力的信心。在這一過程當(dāng)中深深的感覺到，有些事物是不能看表面的。在焊接實習(xí)的過程中我學(xué)到了許多以前我不知道的東西，比如，像實習(xí)前我只知道有電烙鐵，不知道它還有好多種類，如單用式、兩用式、調(diào)溫式、恒溫式、直熱式、感應(yīng)式、熱式和外熱式等。還有就是在掛錫以前不能用松香去擦拭電烙鐵，這樣會加快它的腐蝕并且增加空氣污染等等。造成虛焊常見的原因有以下2種：（1）焊盤不夠清潔，元器件的引腳臟污，烙鐵加熱時間不夠長以至焊錫熔化不夠完全。（2）焊接前沒有預(yù)熱或是預(yù)熱不夠徹底。在焊接前往往會忘記預(yù)熱，預(yù)熱是防止虛焊的重要手段。剛開始焊接時焊點往往會形成錫球，錫不能散布到整個焊盤，經(jīng)過不斷的嘗試才發(fā)現(xiàn)原來是烙鐵溫度太低，其實烙鐵頭太小或是焊盤氧化也會造成這樣的現(xiàn)象。有時拿開烙鐵時會形成錫尖，原因是烙鐵溫度不夠高，助焊劑沒熔化，沒起作用或者是烙鐵溫度過高，助焊劑揮發(fā)掉，焊接時間太。在焊接完有時會發(fā)現(xiàn)，錫表面不光滑，起皺，這也是烙鐵溫度過高，焊接時間過長造成的。錫線從烙鐵頭上加入、加錫過多、烙鐵頭氧化會形成焊珠。烙鐵溫度過高，或是烙鐵頭放到板上的時間過長往往會使PCB離層。經(jīng)過這些天的焊接，我總結(jié)了以下幾點心得與經(jīng)驗：1）焊接順序元器件裝焊順序依次為：電阻器、電容器、二極管，其它元器件為先小后大電子元器件的焊接2）焊接要點:1.焊接最好是松香、松香油或無酸性焊劑。不能用酸性焊劑，否則會把焊接的地方腐蝕掉。2.焊接前，把需要焊接的地方先用小刀刮凈，使它顯出金屬光澤，涂上焊劑，再涂上一層焊錫。3.焊接時電烙鐵應(yīng)有足夠的熱量，才能保證焊接質(zhì)量，防止虛焊和日久脫焊。4.烙鐵在焊接處停留的時間不宜過長。3）常用元器件的焊接：1．電阻器焊接按圖將電阻器準(zhǔn)確裝人規(guī)定位置。要求標(biāo)記向上，字向一致。裝完同一種規(guī)格后再裝另一種規(guī)格，盡量使電阻器的高低一致。焊完后將露在印制電路板表面多余引腳齊根剪去。2．電容器焊接將電容器按圖裝人規(guī)定位置，并注意有極性電容器其“＋”與“－”極不能接錯，電容器上的標(biāo)記方向要易看可見。先裝玻璃釉電容器、有機(jī)介質(zhì)電容器、瓷介電容器，最后裝電解電容器。3．二極管的焊接二極管焊接要注意以下幾點：第一，注意陽極陰極的極性，不能裝錯；第二，型號標(biāo)記要易看可見；第三，焊接立式二極管時，對最短引線焊接時間不能超過2S。4Protel99SE的介紹4.1Protel99SE的概述4.1.1Protel99SE的組成Protel99se軟件是電子線路設(shè)計與制板方面的佼佼者，protel99se是一個32位的windows軟件，其編輯環(huán)境采用了視窗風(fēng)格，利用鼠標(biāo)和鍵盤就可以輕松進(jìn)行設(shè)計工作，操作起來非常方便，極大的提高了設(shè)計工作的效率。Protel99SE主要由原理圖設(shè)計系統(tǒng)、印制電路板設(shè)計系統(tǒng)兩大部分組成。第一部分：原理圖設(shè)計系統(tǒng)。是一個易于使用的具有大量原件庫的原理圖編輯器，主要用于原理圖的設(shè)計。它可以為印制電路板設(shè)計提供網(wǎng)絡(luò)表。該編輯器除了具有強(qiáng)大的原理圖編輯功能以外，其分層組織設(shè)計功能、設(shè)計同步器、豐富的電氣設(shè)計檢驗功能與強(qiáng)大而完善的打印輸出功能，使用戶可以輕松完成所需的設(shè)計任務(wù)。第二部分：印制電路板設(shè)計系統(tǒng)。是一個功能強(qiáng)大的印制電路板設(shè)計編輯器，具有非常專業(yè)的交互式布線與元件布局的特點，用于印制電路板（PCB）的設(shè)計并最終產(chǎn)生PCB文件，直接關(guān)系到印制電路板的產(chǎn)生。Protel99SE的印制電路板設(shè)計系統(tǒng)可以進(jìn)行多達(dá)32層信號層、16層部電源/接地層的布線設(shè)計，交互式的元件布置工具極減少了印制板設(shè)計的時間。它還包含一個具有專業(yè)水準(zhǔn)的PCB信號完整性分析工具、功能強(qiáng)大的打印管理系統(tǒng)、一個先進(jìn)的PCB三維視圖預(yù)覽工具。 4.2原理圖設(shè)計基礎(chǔ)4.2.1電路原理圖的設(shè)計步驟在Protel99SE中，設(shè)計電路板最基本過程有以下2個步驟：1.電路原理圖的設(shè)計電路原理圖的設(shè)計主要是利用Protel99SE中的原理圖設(shè)計系統(tǒng)AdvanceSchematic99來繪制一電路原理圖。在這一部中，可以充分利用其所提供的各種原理繪圖工具、豐富的在線庫、強(qiáng)大的全局編輯能力以與便利的電氣規(guī)則檢查,來達(dá)到設(shè)計目的。2.印制電路電路板的設(shè)計印制電路板設(shè)計是電路設(shè)計的最終目標(biāo).印制電路板的設(shè)計主要是利用Protel99SE的PCB設(shè)計系統(tǒng)來完成印制電路版圖的繪制,完成高難度的布線以與輸出報表等工作。概括地說,整個電路板的設(shè)計過程先是編輯電路原理圖,并且生成網(wǎng)絡(luò)表,然后進(jìn)行布局,再人工布線或根據(jù)網(wǎng)絡(luò)表進(jìn)行自動布線.前面談到的這些容都是設(shè)計中最基本的步驟。原理圖設(shè)計完成后,我們可用電路信號仿真進(jìn)行驗證調(diào)整,電路信號仿真是原理圖設(shè)計的擴(kuò)展,為用戶提供一個完整的從設(shè)計到驗證的仿真設(shè)計環(huán)境。它與Protel99SE原理圖設(shè)計服務(wù)器協(xié)同工作以提供一個完整的前端設(shè)計方案。4.3進(jìn)行電路原理圖繪制的操作步驟現(xiàn)在我們以共射極電路為例來介紹電路原理圖繪制。4.3.1Protel99SE的界面介紹在Protel99SE主窗口中，單擊菜單File-New,彈出“新建設(shè)計數(shù)據(jù)庫”對話框，如圖2.1所示。圖4.1新建設(shè)計數(shù)據(jù)庫在該對話框中，DesignStorageType選項表示數(shù)據(jù)庫形式，默認(rèn)選擇是MSAccessDatabase（數(shù)據(jù)庫形式）；在后可以改變新建的文件名，例如：要以人名命名可以更改為.ddb.圖中默認(rèn)的保存地址是桌面，DatabaseFileName選項表示數(shù)據(jù)庫文件名；點擊Browse…按鈕，可選擇文檔放置路徑，點擊OK按鈕確認(rèn)，關(guān)閉該對話框。可以選雙擊文件夾Documents，進(jìn)入該文件夾，單擊菜單File-New，在彈出的“新建文件類型選擇”對話框中，如圖2.2所示，選中SchematicDocument圖標(biāo)，以建立一個原理圖文件（.Sch）。點擊OK按鈕。圖4.2新建文件類型選擇回到Proetl99SE窗口后，修改原理圖文件名，然后雙擊該文件圖標(biāo)，進(jìn)入原理圖設(shè)計窗口，如圖4.3所示。圖4.3原理圖設(shè)計窗口4.4繪制電路原理圖如圖4.4所示。圖4.4共射極放大電路原理圖4.6用protel99se制作印刷電路版的基本流程4.6.1原理圖的封裝對如下圖4.8所示進(jìn)行封裝。圖4.8共射極放大電路封裝總結(jié)通過此次電子電路實訓(xùn)，我們掌握了單片機(jī)一些基本的使用，接觸了匯編語言，學(xué)到了許多課本上沒有的知識，比如說，我學(xué)習(xí)了Protel99SE的基礎(chǔ)知識，學(xué)習(xí)了運用Protel99SE進(jìn)行繪圖、仿真、制作PCB板，同時又鍛煉動手能力，增強(qiáng)了我們的自學(xué)能力，而且在設(shè)計電路過程中，我們領(lǐng)會了團(tuán)隊合作的精神，也對于電子電路設(shè)計產(chǎn)生了濃厚的興趣。這是大學(xué)學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實際相結(jié)合的機(jī)會，通過這次比較完整的實踐，我擺脫了單純的理論知識學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實際設(shè)計的結(jié)合鍛煉了我的綜合運用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識，解決實際操作問題的能力，同時也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計手冊、設(shè)計規(guī)以與電腦制圖等能力水平，而且通過對整體的掌控，對局部的取舍，以與對細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力與耐力也都得到了不同程度的提升。這是我們都希望看到的也正是我們進(jìn)行實踐設(shè)計的目的所在。在今后的學(xué)習(xí)生活中，我們會不斷的學(xué)習(xí)新的知識，提高自己的能力。致非常感馬老師和黃老師,在他們的指導(dǎo)下和搭檔們的互相幫補(bǔ)下，我們組完成了這次電子電路制作實訓(xùn)。在此過程中，首先感老師在知識方面給予我們的引導(dǎo)與支持，從開始的Protel99se入門到最后的基本融會貫通，都離不開老師的精心指導(dǎo)與教會，最后到設(shè)計中遇到的難點凝點得到了馬老師的最終度過了難關(guān)。其次要感何國福在焊接過程中給我們的幫助，感我們組的用自己的實際行動證明了Protel99SE并不難，只要用心學(xué)困難總會被打到的，總之，和他們在一組很值得！附錄（程序編寫）#include<reg51.h>#include<intrins.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitLED=P2;sbits1=P1^0;sbits2=P1^1;sbits3=P1^2;sbits4=P1^3;sbits5=P1^4;sbits6=P1^5;sbits7=P1^6;sbits8=P1^7;uchara,b,c,d,m,n,g,h,x,y,s,t,w,z;voiddelay(inti){intj;for(;i>0;i--)for(j=112;j>0;j--);}voidmain(){ a=0xfe;b=0xff; //順時亮 c=0x00;d=0x80; //到著亮滅 m=0xaa;n=0xff; //對角線 t=0x3f; s=0xff; g=0xfc;h=0xff; //兩兩 x=0xfa;y=0xff;//調(diào)格 w=0x7c;z=0xff;//分兩路亮滅while(1){if(s1==0)//1{P2=a;a=_crol_(a,1);delay(200);P2=b;b=_crol_(b,1);delay(500); } elseif((s1==1)&&(s2==0))//2開關(guān){P2=c;c=0;delay(200);P2=d;d=_crol_(d,1);delay(500); } elseif((s1==1)&&(s2==1)&&(s3==0)) //3開關(guān) {P2=a;a=_crol_(a,1);delay(200);P2=b;b=_crol_(b,1);delay(500); }elseif((s1==1)&&(s2==1)&&(s3==1)&&(s4==0)) //4開關(guān) {P2=m;m=_crol_(m,1);delay(200);P2=n;n=_crol_(n,1);delay(500);} elseif((s1==1)&&(s2==1)&&(s3==1)&&(s4==1)&&(s5==0))//5開關(guān){P2=t;t=_crol_(t,1);delay(200);