一、生產(chǎn)實(shí)習(xí)的目的和意義:
生產(chǎn)實(shí)習(xí)是培養(yǎng)本科學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,提高實(shí)際動(dòng)手操作能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。本專(zhuān)業(yè)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)旨在使學(xué)生廣泛了解實(shí)際電子產(chǎn)品生產(chǎn)的全過(guò)程,熟悉電子產(chǎn)品的主要技術(shù)管理模式,并在實(shí)習(xí)的操作過(guò)程中學(xué)習(xí)、掌握電子產(chǎn)品的焊接、安裝、調(diào)試的實(shí)際操作技能。鞏固和加深理解所學(xué)的理論,開(kāi)闊眼界,提高能力,為培養(yǎng)高素質(zhì)大學(xué)本科人才打下必要的基礎(chǔ)。通過(guò)學(xué)習(xí),是理論與實(shí)際相結(jié)合,可以使學(xué)生加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,并為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)提供必要的感性知識(shí),同時(shí)使學(xué)生直接了解本業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程和生產(chǎn)內(nèi)容,為將來(lái)走上工作崗位提供必要的實(shí)際生產(chǎn)知識(shí)。
二、實(shí)習(xí)的基本內(nèi)容:
、集中授課,進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)。
、學(xué)習(xí)、掌握電子產(chǎn)品的獨(dú)立性設(shè)計(jì)與安裝、調(diào)試的能力;進(jìn)一步掌握電子測(cè)量?jī)x器的正確使用方法,電元器件的測(cè)量與篩選技術(shù)。
、初步了解電子整機(jī)產(chǎn)品的工藝過(guò)程。
、為能使學(xué)生得到充分的鍛煉,較大的提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,本次生產(chǎn)實(shí)習(xí)安排每一位學(xué)生獨(dú)立完成全部系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝工作。
、本實(shí)習(xí)環(huán)節(jié),學(xué)生要獨(dú)立使用電焊鐵及各種電子測(cè)試設(shè)備電路安裝與調(diào)試,要學(xué)生嚴(yán)格遵守電器設(shè)備的使用安全,遵守實(shí)驗(yàn)室的各項(xiàng)規(guī)章制度。
三、基本要求:
、在教師的指導(dǎo)下練習(xí)在測(cè)試電路德核心板上焊接元件,掌握焊接要領(lǐng)。
、熟悉元器件的性能及管腳分配。
、在給定的PCB板上焊接跳線(xiàn),IC插座,電阻,電容,LED器件等。
、檢查焊接是否正確。
、插上元器件,運(yùn)行系統(tǒng),并觀(guān)測(cè)系統(tǒng)工作是否正常。
四、總體設(shè)計(jì)電路思想和原理:
本次生產(chǎn)實(shí)習(xí)用到的開(kāi)發(fā)板和模塊共7塊,分別為:?jiǎn)纹瑱C(jī)核心板,電子鐘模塊,MP3模塊,RFID模塊,無(wú)線(xiàn)傳輸模塊,脈搏傳感模塊,GPS模塊。
各模塊相互組合,其所能實(shí)現(xiàn)的基本功能如下:
、單片機(jī)核心板+電子鐘模塊:實(shí)現(xiàn)時(shí)間的顯示,溫度的測(cè)量,且可通過(guò)遙控器調(diào)時(shí)、定鬧等。
、單片機(jī)核心板+無(wú)線(xiàn)傳輸模塊:實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的近距離無(wú)線(xiàn)傳輸。
、單片機(jī)核心板+MP3模塊(含SD卡):實(shí)現(xiàn)MP3播放功能。
、單片機(jī)核心板+RFID模塊:實(shí)現(xiàn)地鐵檢票系統(tǒng)的模擬。
、單片機(jī)核心板+脈搏傳感模塊:實(shí)現(xiàn)人體脈搏傳感的測(cè)量。
、單片機(jī)核心板+GPS模塊:實(shí)現(xiàn)GPS衛(wèi)星定位功能。
(一)核心板電路設(shè)計(jì)
單片機(jī)核心板電路主要包括STC12C5A60S2單片機(jī),電子鐘模塊接口電路,MP3接口電路,無(wú)線(xiàn)傳輸模塊接口電路,脈搏傳感模塊接口電路,GPS模塊接口電路,串口擴(kuò)展電路,電源供電電路。該系統(tǒng)的單片機(jī)是宏晶科技生產(chǎn)的單時(shí)鐘機(jī)器周期(IT)的單片機(jī),是高速、低功耗、超強(qiáng)干擾的新一代8051單片機(jī)。通過(guò)使用STC-ISP軟件,該單片機(jī)可實(shí)現(xiàn)串口在線(xiàn)編程,無(wú)需編程器,無(wú)需仿真器。
核心板電路的設(shè)計(jì)思想主要是圍繞單片機(jī)芯片的工作原理和特點(diǎn),為其實(shí)現(xiàn)合理的設(shè)計(jì)出外圍電路:包括電源電路,顯示電路部分,復(fù)位電路部分,串行口通信電路,按鍵電路等。
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該模塊主要用到的芯片有:時(shí)鐘保持芯片DS1302,單總線(xiàn)數(shù)字溫度傳感器DS18B20,紅外遙控解碼器TL1838A。
該模塊電路設(shè)計(jì)的思想是了解這三種芯片的工作電壓,DS1302的工作時(shí)鐘頻率以及三種芯片與單片機(jī)之間的硬件連接。
(三)MP3模塊電路設(shè)計(jì)
該模塊用到的主要芯片有MP3音頻解碼芯片VS1003,3.3V電壓轉(zhuǎn)換芯片LM1117-3.3,2.5V電壓轉(zhuǎn)換芯片LM1117-2.5。
該電路的設(shè)計(jì)思想主要是了解芯片的作用和特點(diǎn),尋找各芯片之間的聯(lián)系,VS1003芯片是該模塊的主要部分。單片機(jī)設(shè)有單獨(dú)解碼MP3文件的功能,而單片機(jī)可與通過(guò)VS1003的接口電路的連接,進(jìn)行MP3的解碼,實(shí)現(xiàn)音頻的輸出。通過(guò)芯片各引腳的功能和特點(diǎn),合理的設(shè)計(jì)出相應(yīng)的外圍電路。
(四)RFID模塊電路的設(shè)計(jì)
該模塊的電路所用到的主要芯片為13.56MHZ的非接觸式通信讀卡芯片F(xiàn)M1702。該芯片是基于ISO/4443標(biāo)準(zhǔn)的非接觸卡讀卡機(jī)專(zhuān)用芯片,采用0.6微米CMOS 、EEPROM工藝,支持13.56MHZ頻率下的type A非接觸式通信協(xié)議,
支持多種加窗算法,兼容philips的MFRC530(SPI接口)讀卡機(jī)芯片。
該模塊的電路設(shè)計(jì)思想是基于FM1702各引腳的功能和特點(diǎn),合理的設(shè)計(jì)芯片的外圍電路,其中的電容和電感所構(gòu)成的天線(xiàn)是芯片與S50卡通信的工具。
五、單元電路設(shè)計(jì):
單片機(jī)核心板是本次實(shí)習(xí)中最重要的部分,它是實(shí)現(xiàn)各種模塊功能的基礎(chǔ)部分。單片機(jī)核心板的核心是STC12C5A60S2單片機(jī)芯片,圍繞該芯片設(shè)計(jì)出相應(yīng)電源供電電路,蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路,按鍵電路,串行口通信電路,復(fù)位電路,液晶屏驅(qū)動(dòng)電路以及各模塊的接口電路,由以上的電路部分就構(gòu)成一個(gè)核心板電路系統(tǒng)。
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