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PCB电路板制造与单片机简单入门总结

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前言

现在（2012-3-15）开始养成一个学习阶段总结的好习惯。学习总结的重要性不言而喻，事关学习的效率，更重要的是在总结的过程中悟到未来学习的方法方向，也可以极大地增强对所学过知识的印象，养成这样的习惯对于我的电子学习生涯将意义重大。

l 用Protel 99 SE画电路图（原理图库+PCB图） 经验、总结
l 电路板制作基本步骤及其细节注意
l 单片机初步入门重点知识总结
l 用单片机做一个液晶时钟

用Protel 99 SE画电路图（原理图库+PCB图） 经验、总结
1. 画电路图所用的软件很多，如Protel 99 SE，Altium Designer,
Power PCB。
2. Protel99软件历史悠久，应该有20年左右时间了，在WinXP环境上运行非常适合，而在Win7 上运行有较多问题，如元器件库不完全，经常卡等等问题。
3. Altium Designer软件在Win7上运行感觉非常流畅，功能比Protel99强大很多，不过操作比较复杂麻烦。相对来说，Protel99比较容易入门，Protel学得好再入门Altium就再好不过了。
4. Power PCB了解不多。
5. PCB原理图生成流程图如下：
否
是
生成PCB原理图
检测是否有错误
画好原理图
给元件配置合适的封装
在工程的Document中新建一个sch格式的原理图
建立一个工程

建立一个新的工程
6. 建立元件库流程图：

在工程的Document中新建一个lib文件

在lib中画出想要的元件

rename所画的元件并保存

保存工程
保存后加入新元件继续画所需元器件

电路板简单制作流程及注意细节
调试电路板
印刷电路板
用三氯化铁溶液腐蚀铜板
钻孔
焊接元器件
配对封装大小
打印PCB文件
成功生成PCB文件

注意细节
l 生成PCB文件：焊盘大小一般为2mm（78mil），线的宽度大约在0.8mm（32mil）大小。摆元器件尽量使元器件之间紧靠着，这样既节省空间，也方便布线。记住原理图上靠近的元器件在pcb上也应放一起，减少先的跨度，方便快捷完成布线。
l 打印PCB文件
1 焊盘中央要留有一个孔，方便打孔时对准（在打印机的option选项设置）
2 若做双层板，则顶层打印前先将PCB图翻转一次：全选PCB图，鼠标按住其中一个元器件，再按X键。
3 先用废纸打印出PCB图，用元器实物比对封装是否符合，再用油性纸打印
l 印刷电路板：将油性纸上PCB印刷铜板上
1 铜板先用砂纸磨光滑，出去表明CuO
2 油性纸印刷电路上铜板的时候要掌握加热的时间，避免将纸印到铜板上，造成铜板难以腐蚀。
3 如果局部线路印刷失败，则应果断停止加热印刷，改用油性笔填补线路。
l 用三氯化铁溶液腐蚀铜板
原理：氧化还原。
细节注意：加入的三氯化铁固体不要太多，以免造成浪费，用热水可以加快腐蚀进度，腐蚀过程最重要的是耐心
l 其他注意事项：
1 钻孔注意选择合适的钻子
2 焊接时烙铁温度不可太低，这样焊锡难以熔化，也容易焊坏电路板
3 完成焊接后务必按照原理图来测线路导通情况，排除短路断路故障。
耐心调试，功夫不负有心人！

单片机初步入门重点知识总结
AT89S52单片机简介
AT89S52是Atmel公司生产的一直低功耗、高性能COMS8位微控制器，具有8位在系统可编程Flash存储器。芯片使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容，也适用于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8为CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
重点模块：
l 定时器与中断系统
中断技术不仅解决了快速主机与慢速IO设备的数据传送问题，而且具有如下优点
1. 分时操作
2. 实时响应
3. 可靠性高

中断系统结构
执行主程序
主程序

中断请求
中断响应：执行中断处理程序

继续执行主程序

l IO使用

1. Vcc：电源（5V）
2. GND：地
3. P0口：是8为漏极开路的双向IO口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平，在程序校验时需要外部上拉电阻
4. P1口：具有内部上拉电阻，P1输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。另外在Flash编程和校验时，P1口接收低8位地址字节
P1口部分管脚的第三功能
管脚
第二功能
P10
T2，时钟输入（T2的外部计数输入）
P11
T2EX（T2的捕捉/重载触发信号和方向控制）
P15
MOSI（在系统编程中使用，下同）
P16
MISO
P17
SCK

5. P2口：具有内部上拉电阻的8位双向IO口，4个TTL，在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（如执行MOVX@DPTR）时，P2口送出高8位地址。在Flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。
6. P3口：具有内部上拉电阻，4个TTL，在Flash编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。
7. RST：复位输入
8. ALE/PROG：地址锁存控制信号（ALE）在访问外部程序存储器时，锁存低8位地址的输出脉冲。在Flash编程时，此引脚（PROG）也做编程输入脉冲。
9. PSEN：外部程序存储器选通信号（PSEN）是外部程序存储器选通信号。
10. EA/Vpp：访问外部程序存储器控制信号。
11. XTA1：振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端
12. XTA2：振荡器反相放大器的输出端（XTA1和XTA2解晶振）

P3口部分管脚的第二功能
引脚号
第二功能
引脚号
第二功能
P30
RXD（串行输入）
P34
T0(定时器0外部输入)
P31
TXD（串行输出）
P35
T1（定时器1外部输出）
P32
INT0（外部中断0）
P36
WR（外部数据存储器写选通）
P33
INT1（外部中断1）
P37
RD（外部数据存储器写选通）

l 串行通信类
单片机与PC机串行通信系统程序流程图
开始

串口参数初始化

读入数据到缓存buffer

串口是否有数据读入？

串口输出缓存buffer中数据

结束

单片机应用系统的设计
可行性调节

系统设计方案

设计方案细化 确定软硬件功能

硬件原理图设计

印刷电路板设计

印刷电路板加工

印刷电路板焊接与调试

Y
电路板测试是否有错误？
电路板修改

N

下载程序并调试

系统试运行
修改程序

N
满足设计要求？

Y

项目完成

用单片机做一个液晶时钟

供电电路
键盘电路
液晶电路
晶振电路
单片机
系统硬件框图设计

系统软件框图设计

主程序模块
时间处理模块
液晶时序编程模块
按键驱动模块
程序初始化模块

液晶时钟原理图及PCB图

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