单片机开发板

1、精仪系生产实习校内环节相关资料下载地址相关资料下载地址邮箱：邮箱：密码：密码：jingyi意意 义义单片机技术是精仪系学生重要的专业单片机技术是精仪系学生重要的专业基础知识之一，也是实践性、实用性都很基础知识之一，也是实践性、实用性都很强的技能。通过单片机开发板的校内实习强的技能。通过单片机开发板的校内实习环节使同学们掌握焊接的基本技能、掌握环节使同学们掌握焊接的基本技能、掌握单片机硬件结构及软件编程、调试方法。单片机硬件结构及软件编程、调试方法。理论联系实际，提高自身的实践动手理论联系实际，提高自身的实践动手能力。能力。目目 的的锡焊技术是电工基本操作技能之一，锡焊技术是电工基本操作技能之一

2、，通过实习要求大家在初步掌握这一技术的通过实习要求大家在初步掌握这一技术的同时，注意培养自己在工作中耐心细致，同时，注意培养自己在工作中耐心细致，一丝不苟的工作作风。一丝不苟的工作作风。通过这次实习，使同学们了解单片机通过这次实习，使同学们了解单片机的基本原理，硬件电路的结构、软件程序的基本原理，硬件电路的结构、软件程序的编写、调试及下载，为后续学习及工作的编写、调试及下载，为后续学习及工作打下良好基础。打下良好基础。1、印制电路板、印制电路板 简称简称PCB板，是以绝缘板为基材，切成一定尺寸，其上至板，是以绝缘板为基材，切成一定尺寸，其上至少附有一个导电图形，并布有孔（如元件孔、紧固孔、金属

3、少附有一个导电图形，并布有孔（如元件孔、紧固孔、金属化孔等），用来代替以往装置电子元器件的底盘，并实现电化孔等），用来代替以往装置电子元器件的底盘，并实现电子元器件之间的相互连接。子元器件之间的相互连接。 主要组成：主要组成：（1）线路与图面线路与图面（Pattern）：线路是做为原件之间导通的）：线路是做为原件之间导通的工具，在设计上会另外设计大铜面作为接地及电源层。线路工具，在设计上会另外设计大铜面作为接地及电源层。线路与图面是同时做出的。与图面是同时做出的。（2）介电层介电层（Dielectric）：用来保持线路及各层之间的绝）：用来保持线路及各层之间的绝缘性，俗称为基材。缘性，俗称为基

4、材。（3）孔孔（Through hole / via）：导通孔可使两层次以上的）：导通孔可使两层次以上的线路彼此导通，较大的导通孔则做为零件插件用，另外有非线路彼此导通，较大的导通孔则做为零件插件用，另外有非导通孔（导通孔（nPTH）通常用来作为表面贴装定位，组装时固定）通常用来作为表面贴装定位，组装时固定螺丝用。螺丝用。1、印制电路板、印制电路板（4）防焊油墨防焊油墨（Solder resistant /Solder Mask) ：并非全部的：并非全部的铜面都要吃锡上零件，因此非吃锡的区域，会印一层隔绝铜铜面都要吃锡上零件，因此非吃锡的区域，会印一层隔绝铜面吃锡的物质（通常为环氧树脂），避免

5、非吃锡的线路间短面吃锡的物质（通常为环氧树脂），避免非吃锡的线路间短路。根据不同的工艺，分为绿油、红油、蓝油。路。根据不同的工艺，分为绿油、红油、蓝油。（5）丝印丝印（Legend /Marking/Silk screen）：此为非必要之构）：此为非必要之构成，主要的功能是在电路板上标注各零件的名称、位置框，成，主要的功能是在电路板上标注各零件的名称、位置框，方便组装后维修及辨识用。方便组装后维修及辨识用。（6）表面处理表面处理（Surface Finish）：由于铜很容易氧化，导致）：由于铜很容易氧化，导致无法上锡，因此会在要吃锡的铜面上进行保护。保护的方式无法上锡，因此会在要吃锡的铜面上进

6、行保护。保护的方式有喷锡、化金、化银，化锡，有机保焊剂等，方法各有优缺有喷锡、化金、化银，化锡，有机保焊剂等，方法各有优缺点，统称为表面处理。点，统称为表面处理。印制电路板的分类：印制电路板的分类： 单面板、单面板、双面板双面板、多层板、多层板2、瓷片电容、瓷片电容识别方法：分识别方法：分直标法直标法、色标法和数标法色标法和数标法3种。种。 直标法：直标法：容量大的在电容上直接标明容量大的在电容上直接标明 如如10 F/16V容量小的在电容上用字母表示或数字表示容量小的在电容上用字母表示或数字表示字母表示法：字母表示法：1m=1000 F 1P2=1.2PF 1n=1000PF数字表示法：数字

7、表示法：三位数字的表示法也称电容量的数码表示法。三位数字的表示法也称电容量的数码表示法。三位数字的前两位为标称容量的有效数字，第三位表示有效三位数字的前两位为标称容量的有效数字，第三位表示有效数字后面零的个数，它们的单位都是数字后面零的个数，它们的单位都是pF。如：如：102表示标称容量为表示标称容量为1000pF。 221表示标称容量为表示标称容量为220pF。 224表示标称容量为表示标称容量为22x10(4)pF。特例：第三位数字用特例：第三位数字用9表示时，是用有效数字乘上表示时，是用有效数字乘上10的的-1次次方来表示容量大小。方来表示容量大小。如：如：229表示标称容量为表示标称容

8、量为22x(10-1)pF=2.2pF。允许误差允许误差 1% 2% 5% 10% 15% 20%如：一瓷片电容为如：一瓷片电容为104J表示容量为表示容量为0.1 F、误差为、误差为5%3、色环电阻、色环电阻 在电阻封装上（即电阻表面）涂上一定颜色的在电阻封装上（即电阻表面）涂上一定颜色的色环色环，来，来代表这个电阻的阻值代表这个电阻的阻值 。（1）标称阻值：标称阻值：标称在色环电阻上的电阻值称为标称值。单标称在色环电阻上的电阻值称为标称值。单位：位：、k、M。它是根据国家制定的标准系列标注的，。它是根据国家制定的标准系列标注的，不是生产者任意标定的。不是所有阻值的色环电阻都存在。不是生产者

9、任意标定的。不是所有阻值的色环电阻都存在。（2）允许误差：允许误差：色环电阻的实际阻值对于标称值的最大允许色环电阻的实际阻值对于标称值的最大允许偏差范围称为允许误差。误差代码：偏差范围称为允许误差。误差代码：F 、 G 、 J、 K （常（常见的误差范围是：见的误差范围是：0.01%，0.05%，0.1%，0.25%，0.5%，1%，2%，5% 等）等）（3）额定功率：额定功率：指在规定的环境温度下，假设周围空气不流指在规定的环境温度下，假设周围空气不流通，在长期连续工作而不损坏或基本不改变色环电阻性能的通，在长期连续工作而不损坏或基本不改变色环电阻性能的情况下，色环电阻上允许的消耗功率。常见

10、的有情况下，色环电阻上允许的消耗功率。常见的有1/16W 、 1/8W 、 1/4W 、 1/2W 、 1W 、 2W 、 5W 、10W。色色 环环 标标 志志10%102银银5%101金金999白白105104103102101100倍率倍率888灰灰0.1%777紫紫0.25%666兰兰0.5%555绿绿 444黄黄333橙橙2%222红红1%111棕棕000黑黑误差误差IIIIII颜色颜色色 环 认 识 的的 小 窍 门 从上页幻灯片可知，从上页幻灯片可知，金金色色和和银色银色只能是只能是乘数乘数和和允允许误差许误差，一定放在右边。，一定放在右边。 表示表示允许误差允许误差的色的色 环

11、比别的色环稍宽，环比别的色环稍宽，离别的色离别的色 环稍远。环稍远。 我们用的电阻大都我们用的电阻大都允许误差允许误差是是1%的，的，用用棕色棕色色色 环表示，因此环表示，因此棕色棕色一般都在最右一般都在最右边。边。4、发光二极管、发光二极管LED(1) 两根引线中较长的一根为两根引线中较长的一根为正极正极， 应接电源正极。应接电源正极。(2) 有的发光二极管的两根引线一样有的发光二极管的两根引线一样长，但管壳上有一凸起的小舌，长，但管壳上有一凸起的小舌，靠近小舌的引线是正极。靠近小舌的引线是正极。 5、二极管、二极管1N4007 正负极识别方法：正负极识别方法：（1）白色圆圈的一端是二极管的

12、负极。）白色圆圈的一端是二极管的负极。（2）用数字式万用表测量：晶体二极管具有单向导电性。）用数字式万用表测量：晶体二极管具有单向导电性。 即即电流只能从二极管的正极流向二极管的负极。反过来不可以。电流只能从二极管的正极流向二极管的负极。反过来不可以。数字式万用表欧姆档时。红笔是电池的正极，黑笔是电池的数字式万用表欧姆档时。红笔是电池的正极，黑笔是电池的负极。所以数字表欧姆档测得二极管导通时，负极。所以数字表欧姆档测得二极管导通时， 红笔接的是二红笔接的是二极管的正极，黑笔接的是二极管的负极。极管的正极，黑笔接的是二极管的负极。6、USB A_ F（母座）（母座）7、DB9（9针串口母座）针串

13、口母座） 8、单排插针、单排插针 我们买的是我们买的是40P（Pin）的，）的，每人需要每人需要50P。其中。其中20P的的2个，个，4P的的2个，个，2P的的1个。个。9、单排插孔（单排母座）、单排插孔（单排母座）每人每人40P一个，根据需要，用斜口钳剪开为一个，根据需要，用斜口钳剪开为20P和和16P各各1个。个。注意：一定要剪在注意：一定要剪在21P的位置上。的位置上。10、排阻、排阻 排阻，就是若干个参数完全相同的排阻，就是若干个参数完全相同的电阻电阻，它们的一个引，它们的一个引脚都连到一起，作为公共引脚，其余引脚正常引出。脚都连到一起，作为公共引脚，其余引脚正常引出。 所以如果一个排

14、阻是由所以如果一个排阻是由n个电阻构成的，那么它就有个电阻构成的，那么它就有n+1只引脚。只引脚。注意：注意：排阻具有方向性。排阻具有方向性。它的公共引脚，在排阻上一般用一它的公共引脚，在排阻上一般用一个色点标出来。个色点标出来。 焊接时要特别注意，不要焊错。焊接时要特别注意，不要焊错。 10、排阻、排阻阻值的识别：阻值的识别：在三位数字中，从左至右的第一、第二位为有在三位数字中，从左至右的第一、第二位为有效数字，第三位表示前两位数字乘效数字，第三位表示前两位数字乘10的的N次方次方(单位为单位为)。如。如果阻值中有小数点，则用果阻值中有小数点，则用“R”表示，并占一位有效数字。表示，并占一位

15、有效数字。例如：标示为例如：标示为“103”的阻值为的阻值为10103=10k； 标示为标示为“222”的阻值为的阻值为22102=2.2k； 标示为标示为“105”的阻值为的阻值为10105=1M。需要注意的是，要将这种标示法与一般的数字表示方法区别需要注意的是，要将这种标示法与一般的数字表示方法区别开来，如标示为开来，如标示为220的电阻器阻值为的电阻器阻值为22100=22，只有标，只有标志为志为221的电阻器阻值才为的电阻器阻值才为220。 11、三极管、三极管8550三极管（三极管（TO-92封装）管脚图封装）管脚图 1、发射极、发射极2、基极、基极3、集电极、集电极集电极集电极-基

16、极电压基极电压Vcbo：-40V工作温度：工作温度：-55 to +1508550三级管三级管参数参数: 类型类型:开关开关型型; 极性极性:PNP; 材料材料:硅硅; 最大集电极电流最大集电极电流(A):0.5 A; 直流电直流电增益增益:10 to 60; 功耗功耗:625 mW; 最大集电极发射电压（最大集电极发射电压（VCEO）:25; 频率频率:150MHz12、微动开关、微动开关（1）88微动开关微动开关（2）666微动开关微动开关13、三位、三位8段数码管（共阴）段数码管（共阴）14、蜂鸣器蜂鸣器分类分类：有源蜂鸣器与无源蜂鸣器有源蜂鸣器与无源蜂鸣器。区别区别： “源源”不是指电

17、源，而是指震荡源。不是指电源，而是指震荡源。 有源蜂鸣器内部带震荡源，所以只要一通电就会叫。有源蜂鸣器内部带震荡源，所以只要一通电就会叫。 无源内部不带震荡源，所以如果用直流信号无法令其无源内部不带震荡源，所以如果用直流信号无法令其鸣叫。必须用鸣叫。必须用2K-5K的方波去驱动它。的方波去驱动它。有源蜂鸣器往往比无源的贵，就是因为里面多个震荡电路。有源蜂鸣器往往比无源的贵，就是因为里面多个震荡电路。15、晶振、晶振16、电位器、电位器17、IC座座弧形凹口标记弧形凹口标记：多多用在双列直插型集成电路用在双列直插型集成电路上。上。 弧形弧形凹口位于集成电路的一个端部凹口位于集成电路的一个端部，管

18、，管脚排列顺序的识脚排列顺序的识别方法是，正视集成块外壳上所标的型号，弧形凹口下方左别方法是，正视集成块外壳上所标的型号，弧形凹口下方左起第起第 1 脚为该集成电路的第脚为该集成电路的第 1 脚，以这个管脚开始沿逆时针脚，以这个管脚开始沿逆时针方向依次是第方向依次是第 2 、 3 、 4 18、锁紧座（、锁紧座（40P）19、IC芯片芯片名称名称数量数量说明说明编号编号74HC5733八位三态输出触发器八位三态输出触发器U2, U4, U5ADC080418位位CMOS逐次比较型逐次比较型A/D器器U3DAC083218位数模转换器位数模转换器U824C02 1EEPROM存储器存储器 U10

19、MAX232CPE 1RS-232接口芯片接口芯片U12 STC89C52 1单片机单片机U1419、IC芯片芯片弧形凹口标记弧形凹口标记：与与IC座相同。座相同。注意：注意：（1）插装）插装IC前一定要认真核对，千万不前一定要认真核对，千万不要装错或装反，否则可能会烧坏芯片。要装错或装反，否则可能会烧坏芯片。（2）如果）如果IC芯片插不上，可以把管脚间芯片插不上，可以把管脚间距调整到合适位置再插装。切忌硬插。距调整到合适位置再插装。切忌硬插。（3）拔出）拔出IC芯片时可用镊子插入芯片时可用镊子插入IC与座与座之间，小心向上取出。之间，小心向上取出。焊接焊接的的元器件清单（元器件清单（1）焊接

20、焊接的的元器件清单（元器件清单（2）配套元器件及线缆配套元器件及线缆校校 内内 实实 习习 步步 骤骤单片机开发板的软硬件调试焊接前的准备工作元器件的焊接与安装认识元器件清点材料清点材料请按材料清单请按材料清单一一对应，记一一对应，记清每个元件的清每个元件的名称与外形名称与外形注意注意提提 醒醒 清点完后请将材料清点完后请将材料放好备用放好备用。工作时请小心仔细，要将元器件整齐工作时请小心仔细，要将元器件整齐摆放，以免材料丢失。摆放，以免材料丢失。清点材料时请将所有的东西都摆放在清点材料时请将所有的东西都摆放在里面里面 。焊接前的准备工作去去氧氧化化层层焊焊接接练练习习元元件件弯弯制制元元件件

21、插插放放元元件件测测量量元元件件读读数数现在开始焊现在开始焊了，要注意了，要注意安全哦安全哦清除元件表面的氧化层清除元件表面的氧化层左手捏住电阻或其他元件的本体，右手左手捏住电阻或其他元件的本体，右手用锯条轻刮元件脚的表面，左手慢慢地用锯条轻刮元件脚的表面，左手慢慢地转动，直到表面氧化层全部去除。转动，直到表面氧化层全部去除。一般元件不需进行此步操作。一般元件不需进行此步操作。元元 件件 脚脚 的的 弯弯 制制 成成 形形 1 1 直接从元件直接从元件 根部，将元根部，将元 件脚弯制成形件脚弯制成形错 用镊用镊 子夹住元件根子夹住元件根 部，将元件脚部，将元件脚 弯制成形弯制成形yes镊子镊子

22、 大约大约1- 2 mm元元 件件 脚脚 的的 弯弯 制制 成成 形形 2 2根据印刷电路孔距而定根据印刷电路孔距而定大大约约 8 mm 别太短别太短电阻做好后按色环读数并贴好电阻做好后按色环读数并贴好？将胶带轻轻贴在纸将胶带轻轻贴在纸上，把电阻插入，上，把电阻插入，贴牢，写上电阻值贴牢，写上电阻值 Be careful1Be careful1no yes烙铁必须插在烙铁架中烙铁必须插在烙铁架中不能碰不能碰东西东西焊锡焊锡丝丝电烙铁加热电烙铁加热的进程中要的进程中要及时给裸铜及时给裸铜面搪锡否则面搪锡否则会不好焊会不好焊烙铁头的保护烙铁头的保护烙铁头上多余锡的处理烙铁头上多余锡的处理焊焊 接接

23、首先首先焊点焊点然后然后焊锡丝焊锡丝加热中要把斜加热中要把斜面靠在元件脚面靠在元件脚上使加热面积上使加热面积最大最大焊点高焊点高23mm直直径与焊盘一致脚高径与焊盘一致脚高出出0.5mm把握加热时间、送锡多把握加热时间、送锡多少，不可在一个点加热少，不可在一个点加热较长时间，否则会使印较长时间，否则会使印刷电路的焊盘烫坏。刷电路的焊盘烫坏。焊点的正确形状焊点的正确形状1 1 焊点的正确形状焊点的正确形状2 2 电阻的排列方向电阻的排列方向竖排粗环在上，竖排粗环在上，横排粗环在右横排粗环在右元器件焊接与安装注意不仅要位置正注意不仅要位置正确，还要焊接可靠，确，还要焊接可靠，形状美观形状美观友情提醒友情提醒在拿起线路板的时候，最好带上手套或在拿起线路板的时候，最好带上手套或者用两指捏住线路板的边缘。不要直接者用两指捏住线路板的边缘。不要直接用手抓线路板两面有铜箔的部分，防止用手抓线路板两面有铜箔的部分，防止手汗等污渍腐蚀线路板上的铜箔而导致手汗等污渍腐蚀线路板上的铜箔而导致线路板漏电。线路板漏电。工业生产时在焊接完成后，会用酒精、洗工业生产时在焊接完成后，会用酒精、洗板水等将板水等将线路板两面清洗干净线路板两面清洗干净并烘干并烘干。注注 意意焊锡