长沙理工大学硬件工艺实习报告

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1、计算机硬件工艺实习报告姓 名 尹瑶院 系 计算机与通信工程学院班 级 计算机 1202学 号 201250080222指导老师 王新，王伟征等 6位老师实习时间 2013 年12月 24日至 2014年 1月 3 日实习地点 长沙理工大学综合实验楼指导老师评语：报告评分建议等级：指导教师签名：日期：、实习目的和意义如果说软件是“文”的话，硬件便是计算机行业的“武”了。在对C语言，C+等软技术进行一年多的学习后，我们开始接触硬知识。计算机科学与技术是软硬结合的综合学科，既需要精通软件方面 的编程和设计，也需要对硬件工艺和设计有一定了解。硬件工艺实习是了解和学习硬件知识的重要途 径。硬件工艺实习能

2、够帮助我们巩固计算机电路、数字电子技术等课程的理论知识，并将课堂所学的 理论用到实践中来。通过亲身焊接电路板，安装电子元器件，能够更加直观地认识那些硬件，并了解 它们的安装与使用。两人一组据图焊接调试电路板，给我们动手动脑的平台，让我们收获很大。硬件工艺实习让我们的理论结合了实际，锻炼了我们的动手能力，为今后参加工作打下基础。、实习时间安排第一周星期项目方式一一上午讲解电子焊接的基本工艺要求，介绍元器件的基本 识别方法集中讲课下午派发并清点元器件操作二上午讲解电子焊接具体操作方法和细节集中讲课下午教师政治及业务学习，学生自习操作三上午焊接产品元器件操作下午焊接产品元器件，整机安装操作四上午焊接

3、产品元器件，整机安装操作下午按电子产品功能调试整机，查找并排除故障操作五上午按电子产品功能调试整机，查找并排除故障操作下午1. 提交焊接调试好的印制电路板2. 归还工具、电器，清扫场地集中总结第二周星期项目方式一上午Protel99的介绍和了解电路设计步骤集中讲课下午实验操作二上午元旦放假下午元旦放假三上午介绍制作原理图元件库和原理图元件集中讲课下午实验操作四上午介绍印刷电路板的设计和元件库、元件集中讲课下午实验操作五上午实验操作下午实习总结，提父实习报告集中总结三、Protel99SE的使用本次实习使用的是 PROTEL99SE 绘图软件 PR0TEL99SE 是一款经典的 EDA( Ele

4、ctro nic Design Automation) 软件，采用设计库管理模式，可以进行联网设计，具有很强的数据交换能力和开放性及3D模拟功能，是一 个32位的设计软件，可以完成电路原理图设计，印制电路板设计和可编程逻辑器件设计等工作，可以设计 32个信号层，16个电源-地层和16个机加工层。【部分内容参考自360百科】1. 绘制元件安装完软件，汉化(汉化不够彻底)并运行鼠标增强工具后，开始绘制元件。Fku1c1993cIEX Rcv3 for Tin?DDD/TinKP - h.ttp;/vw. | XP rote 199眈議标増聲软件中iLl里片机学习區 hitp:/WWW. zsmsu

5、. cmFrotel99seNEX （ Frot&lS3Ee眾枉噌强较忤）BevS. 0z戦裁貓蔦芻翹豔韶勰韶补耳触眾”心电对技帝辱卑M 机字刁两讦頻 如和磴丽乩 诘切翩门曲同姑瞬是【侯月方注】“ K件占笑软蠱本霍乔 ，件口,绿色免丟装“貝制酬-吐的泾何比方.这后远匸欣戶，岀现駅弓匪聽隸霜需泪麴靄評韓遐讖011厂Yindw诙动时是否目动运疔本软牛17卞刮出软坤刖品石乐示出苛口 c范减宙口关泅站I观临我I匸网站图 3.1.1 鼠标增强软件打开 protel99se，点击 FilesNewDesi-gn DatabaseLn calion P/is?；wnriiPrate I 99 SE stor

6、es all design documents in nr integrated design database.Depending upon the storage type, docuniBriits are either stored In a single desiyndatabase or sc stand-alone files and folders on your diskDesign Slorage T MS Access Database MS Access type stores all design dDcumrnt in b singllcMS Accsg datab

7、aseDstebase File Na MyDesignBddbDaitabase LocationCPROGRAM FlIJESt EXAMPLESBrowse.Cancel图 3.1.2 新建工程选择目录及，输入名称名称。然后进入document文件夹，新建Schematic Library Document,元件库。图 3.1.3 新建元件库用画线工具，矩形工具自己绘制出需要使用的元器件，并为元件添加引脚，然后对引脚，标注等进行修改。FinITI5:nil图 3.3.1 新建 PCB 库文件 图 3.3.2 新建 PCB 元件向导进入向导工具，根据向导建立 PCB 元件。Clhe lll

8、isl the piHefru al ilhe izonripoment yw wish 伽 create :1Capacitois*1_l II4E3DiodlE-s二1IUIDual InJfinE PadksgB |DIP)ninimEdue Conncdlirs7What minit would you like to use to desciribc th幅-r* an itTti. rs an iri. u n ij- 却広訊lucl 咼jllmiperhN mil) C Back 陛泌 Cancffd因団Bbq-AiuJTnizah al uabJuaHj Abaih Id m取

9、lladW 初ted Jzi -srU mpfl orbed bsd -sdl szwrni tal/l如胡:：-1 -1 -图 3.3.3 选择封装类型图 3.3.4 选择焊接类型图 3.3.5 焊孔间距设置图 3.3.6 设置走线宽度及高度指定名称元件图 3.3.7 元件命名图 3.3.7 元件命名图 3.22 制作好的一个 PCB 封装图4. PCB 图制作PCB元件全部封装好后，制作PCB,在Document文件夹。选择Files-New，建立PCB Document。将已经制作完毕的原理图打开，设计适合整板，图 3.4.1 新建 PCB 文件将生成的 PCB 进行布局调整。接着为 P

10、CB 画电路板轮廓，最后选择布线。ntn-rDirtGr SeturpRivurluiig PiB-c-cei;Rioiiilef PassesMinpuilsctuiflnq Passes2 MenrMjryM Ffi OHJil ud 呂輻D PI门召P PafteririP Shape Reuter - Push AndP Shspr Rculci - Rip UpH Clc-an Durimio Rojtin M Clieon Mtet Routiing 厂 Evenly Spsce- Track 厂 TcsipaintgPfMOUtetDesign Explorer Infrnali

11、onRDicing GM厂 Lock Ml RriE-irciuteSet itic preienred rauiHing grid tc 5ihttic track 4hmH cl 亡 arancc rcqulfc-mtiniils. dManccd Fla tbit wiill QiriQd#县 c ttie Bioarll andin Ihl tgrid 沽 InBiprnpifiate.Mil20.0000Bovic AllCwcclHelpJlnuting completigCcrLTLcrtr on tedCorcTLset l ons r em ：ii口lng Elapsed E

12、put:口& time:100.00%:IT:0:0:0K：m：5)图 3.4.2 PCB 布线图 3.4.3 布线结果得到四个 PCB 图：I:/ TWJL5711.图 3.26 整流稳压滤波电路RIO + 7：1U3SU PST图 3.27 计数器模块E)R31P19DIS LEOR28P274?a 十兀R32570：I* 丄 kk *1 * *d I* * CJ* I*D13 Di? J16 LED LED _L0ia LED Gais DM 口 13 LEO LED LEO OGG图 3.29 循环亮灯模块方波信号发生器四、电路焊接1. 电路焊接总结电路焊接需要的注意事项：（1）. 烙

13、铁需要充分预热，等到一定温度时才能使用,但必须注意安全,如果使用 不当很容被烫伤或者烧 坏其他设备。（2）. 烙铁和电路板之间保持45 度，便于充分受热。（3）. 保持焊接面的光滑和洁净，不要焊入杂质。（4）. 焊接时间不要太长,否则容易造成电路板焊穿破坏铜线，同时也破坏电路板 的美观，但也不宜过短， 要使焊盘充分受热。（5）. 保持焊点的大小，不要过大或者过小，过大会可能导致短路，过小可能导 致虚焊。（6）. 焊完一角后进行轻微的上提,使焊点有优美的水滴状。（7）. 焊接顺序从内到外，先低后高，先焊接电阻，瓷片电容，开关等元件，后 焊电容，发光二极管， 底座等稍微高一点的元件。（8）.焊接后

14、剪脚留约1-2mm，便于发生错误后进行修复。（ 9） . 焊接过程中一定要注意正负极不要焊翻，底座焊接时和电路板上方向对应。2. 焊接时遇到的问题 由于原来有过焊接经验，所以整个焊接过程还算顺利，只是有些时候焊锡会粘到电烙铁上，使用 海面擦拭，并且点些松香即可解决问题，焊接时，有时候会把IC底座插反，不过经过检查后，都可发 现问题。并及时改正，整个过程较为顺利。在后来的元件尖脚时注意不要尖太长或太短，太长可能导致挤压变形使之短路，太短会造成再次 焊接时的不方便。上述内容参见资料】图 4.1.1 焊接后的正面，反面五、电路测试和故障分析整流稳压滤波电路测试1. 整流稳压滤波电路图JI图 5.1.

15、1 整流稳压滤波电路图220v交流电压经过变压器变为9v交流电压后，通过四个二极管组成的桥式整流电路变为10v左右 的脉动直流电压，再利用电解电容组成滤波电路将其变为平滑的直流电压，再经三端稳压器组成的稳 压电路使得输出为较稳定的5v直流电压。图为实际测试时的电压值。图 5.1.2 整流后电压测量在误差允许范围内，整流电路是正常工作的。2. 方波信号发生器电路测试图 5.2.1 方波信号发生器电路图图 5.2.2 方波测试图输出方波，电路正常。3. 计数器模块电路测试10 P srT_ETTJEli jle：i14fra OT T?ij 预 顽 W TTij7TA B c D74LS47二亡R

16、2匸丄R9R12R14R1OEl. e vDFYJ-SEG图 5.3.1 计数器模块电路图计数器可正常显示 0-9，取部分显示如下：但在电源刚刚接通时，会出现显示乱码的情况，且跑马灯显示异常。在时钟模块工作后，显示恢复。该现象不影响最终结果：4. 循环亮灯电路测试U7CLKRST40171A1111A21Y21A3lYj：1A4m2A1212A22V22A32密2A42Y41574HC2401JE：105E34FSBE32FS1E30E25J 470J 470J 470J 470J 470J 470DIO .DIE：D17rD16.Dl.D14 .E 壮Ted九ETLEI：hlee：1111i

17、111i图 5.4.1 循环亮灯电路图*5块ICKIi wEjfll! 抨 w BP JUfa CB-I 时钟棋块g芯 r静弋會工 _ _S -：署6饭黑莎或块图 5.4.2 循环亮灯循环亮灯模块工作正常。图 5.5.1 触发器电路图5. 触发器电路测试R48LIO細图 5.5.2 触发器电路测试(1)电路工作正常。6. 比较器电路测试aVCCR425 IKTy-LM393JN亠U1QLIJTIITT1K5.LKRTD23图 5.6.1 比较器电路图图 5.20 比较器电路测试经多次测试发现，比较器电路工作正常，测试结果在误差允许范围内符合理论值。六、收获、心得和建议硬件工艺实习是一件很有趣，

18、也很有意义的事情，正如某位老师在课间所说，这或许是你们大学里做 的最有意义的事情了。的确，在以往的学习中，我们都埋头在书本里，和高中生一样苦读圣贤书。虽然我 们也都怀疑如此大学能学懂什么，对工作和实际生活有何影响。这些想法使得我和很多同学开始厌倦数字 电路等课程。而此次实习，我们开始接触硬知识，能够帮助我们巩固计算机电路、数字电子技术等课程的 理论知识，并将课堂所学的理论用到实践中来。通过亲自来焊接电路和安装电子元器件，已经初步了解了些硬件制造的技巧。我还把自己坏掉电池的MP4 的电池拆掉，自己焊接上一块诺基亚电池，让那个老设备起死回生了。两人一组据图焊接调试电路板，增强了与同学的合作几乎。在焊接的时候，我们各尽所长，一个负责 检查和安装元件，应一个焊接。并且中途交替，保证两人都有机会进行到各项任务。硬件工艺实习让我们的理论结合了实际，锻炼了我们的动手能力，为今后参加工作打下基础。而在绘制 PCB 电路的过程中，我了解到一块电路板从设计到批量生产的大致过程，明白了在信息时代 如何利用信息工具高效率地处理工业问题。这也坚定了我认真学习计算机知识的信念，计算机技术一定是 能够改善我们生活，提高生产效率最有潜力的力量。2014 年 1 月 3 日 22:34:44尹瑶 201250080222