目录
第一章单片机概述 (1)
1.1主要芯片介绍 (1)
1.1.1MAX232芯片 (1)
1.1.2 LCD1602液晶显示 (2)
1.1.3 12C5A60S2 (2)
第二章实验板介绍 (6)
2.1 实验板介绍 (6)
2.2 实验板地址分配及跳线说明 (7)
第三章调试 (9)
3.1 LED灯从低八位到高八位一次亮 (9)
3.1.1 调试程序 (9)
3.2 A/D电路 (10)
3.2.1 程序 (10)
3.3 1602显示学号和姓名拼音 (15)
3.3.1 调试程序 (15)
3.4 一盏灯闪一下 (19)
3.4.1 调试程序 (19)
3.5 数码管显示按键 (21)
3.5.1 调试程序 (21)
3.6 左右各移动一次并闪一次 (23)
3.6.1 调试程序 (23)
第四章拓展部分 (25)
4.1 拓展编程以及调试部分 (25)
第五章实习总结 (29)
第一章单片机概述
1.1主要芯片介绍
1.1.1MAX232芯片
MAX232芯片是美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的单电源平转换芯片,使用+5V单电源供电。
特点：符合所有的RS-232C技术标准；只需要单一的+5V电源供电；片载电荷泵具有升压、电压极性反转能力，能够产生+10V和-10V电压；功耗低、典型供电电流5mA；内部集成2个RS-232C驱动器；内部集成两个RS-232C接收器。
引脚介绍：第一部分是电荷泵电路。由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。功能是产生+12V和-12V两个电源，提供给RS-232串口电平的需要。第二部分是数据转换通道。由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。其中14脚（T1OUT）、13脚（RIN）、12脚（R1OUT）、11脚（T1IN）为第一数据通道。7脚（T2OUT）、8脚（R2IN）、9脚（R2OUT）、10脚（T2IN）、为第二数据通道。TTL/COMS数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到电脑DB9插头；DB9插头的RS-232数据从T1IN、T2IN输入转换成TTL/COMS数据后从R1OUT、R2OUT输出。第三部分是供电。15引脚GND、16引脚VCC（+5V）。
图1-1 MAX232芯片
1.1.2 LCD1602液晶显示
液晶显示器以其微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧的诸多优点，在各类仪表和低功耗系统中得到广泛的应用。能显示16行2列，32个字符。引脚介绍如下：
1引脚：VSS接地
2引脚：VDD接+5V电源
3引脚：V0为液晶显示器对比度调节，接正电源时对比度最低，接地电源对比度最高，对比度过高会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。
4引脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器，低电平时选择指令寄存器。
5引脚：RW为读写信号线，高点评时进行读操作，低电平时进行写操作。
6引脚：E端为使能端，当E端由高电平跳到低电平，液晶模块执行命令。
7-14引脚：D0-D78位双向数据线
15、16引脚：悬空引脚
图1-2 1602引脚
1.1.3 12C5A60S2
STC12C5A60S2是STC生产的单时钟/机器周期（1T）的单片机，是高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统的8051，但速度快8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路，2位PWM，8路高速10位A/D转换，针对电机控制，强干扰场合。
1、增强型8051CPU，1T（1024G），单时钟/机器周期
2、工作电压 5.5-3.5V
3、1280字节RAM
4、通用I/O口，复位后为：准双向口/弱上拉
可设置成四种模式：准双向口/弱上拉，强推挽/强上拉，仅为输入/高阻，开漏
每个I/O口驱动能力均可达到20mA，但整个芯片最大不要超过120mA
5、有EEPROM功能
6、看门狗
7、内部集成MAX810专用复位电路
8、外部掉电检测电路
9、时钟源：外部高精度晶体/时钟，内部R/C振荡器
10、4个16位定时器
两个与传统8051兼容的定时器/计数器，16位定时器T0和T1
11、3个时钟输出口，可由T0的溢出在P3.4/T0输出时钟，可由T1的溢出在P3.5/T1输出时钟，独立波特率发生器可以在P1.0口输出时钟
12、外部中断I/O口7路，传统的下降沿中断或电平触发中断，并新增支持上升沿中断的PCA 模块，Power Down模式可由外部中断唤醒，INT0/P3.2，INT1/P3.3，T0/P3.4，T1/P3.5，RxD/P3.0，CCP0/P1.3，CCP0/P1.3
13、PWM2路
14、A/D转换，10位精度ADC，共8路，转换速度可达250K/S
15、通用全双工异步串行口（UART）
16、双串口，RxD2/P1.2，TxD2/P1.3
17、工作范围：-40~85
18、封装：LQFP-48，LQFP-44，PDIP-40，PLCC
管脚说明：
P0.0~P0.7 P0：P0口既可以作为输入/输出口，也可以作为地址/数据复用总线使用。当P0口作为输入/输出口时，P0是一个8位准双向口，内部有弱上拉电阻，无需外接上拉电阻。当P0作为地址/数据复用总线使用时，是低8位地址线A0~A7，数据线D0~D7 。
P1.0/ADC0/CLKOUT2
标准IO口、ADC输入通道0、独立波特率发生器的时钟输出。
P1.1/ADC1。
P1.2/ADC2/ECI/RxD2
标准IO口、ADC输入通道2、PCA计数器的外部脉冲输入脚，第二串口数据接收端。
P1.3/ADC3/CCP0/TxD2
外部信号捕获，高速脉冲输出及脉宽调制输出、第二串口数据发送端。
P1.4/ADC4/CCP1/SS非
SPI同步串行接口的从机选择信号。
P1.5/ADC5/MOSI
SPI同步串行接口的主出从入(主器件的输入和从器件的输出) 。
SPI同步串行接口的主入从出。
P2.0~P2.7
P2口内部有上拉电阻，既可作为输入输出口（8位准双向口），也可作为高8位地址总线使用。P3.0/RxD
标准IO口、串口1数据接收端。
P3.1/INT0非
外部中断0，下降沿中断或低电平中断。
P3.3/INT1。
P3.4/T0/INT非/CLKOUT0
定时器计数器0外部输入、定时器0下降沿中断、定时计数器0的时钟输出。
A/D转换器的结构：
STC12C5A60AD/S2系列带A/D转换的单片机的A/D转换口在P1口，有8路10位高速A/D 转换器，速度可达到250KHz（25万次/秒）。8路电压输入型A/D，可做温度检测、电池电压检测、按键扫描、频谱检测等。上电复位后P1口为弱上拉型IO口，用户可以通过软件设置将8路中的任何一路设置为A/D转换，不须作为A/D使用的口可继续作为IO口使用。
单片机ADC由多路开关、比较器、逐次比较寄存器、10位DAC、转换结果寄存器以及ADC_CONTER构成。
该单片机的ADC是逐次比较型ADC。主次比较型ADC由一个比较器和D/A转换器构成，通过逐次比较逻辑，从最高位（MSB）开始，顺序地对每一输入电压与内置D/A转换器输出进行比较，经过多次比较，使转换所得的数字量逐次逼近输入模拟量对应值。逐次比较型A/D 转换器具有速度高，功耗低等优点。
需作为AD使用的口先将P1ASF特殊功能寄存器中的相应位置为‘1’，将相应的口设置为模拟功能
芯片引脚图：
图1-3 12C5A60S2芯片引脚
第二章实验板介绍
2.1 实验板介绍
SCKJ-I型实验板包括：单片机、ISP程序下载器、数码管动态显示电路、8位LED指示灯、液晶显示模块1602和12864、时钟芯片DS12C887、温度传感器DS18B20、74HC573输出口扩展、A/D转换、按键、遥控接收、继电器输出、蜂鸣器报警等电路，可进行相关电路和程序运行。同时，单片机、74HC573输出口扩展等接有外部插针，也可用于其它相关外围设别的调试。
实验板实物图如下：
图2-1 实验板实物图
整体电路：
图2-2 整体电路图2.2 实验板地址分配及跳线说明
地址分配：
时钟芯片DS12C887地址：0000H——1FFFH
74HC573扩展I/O口地址：6000H——7FFFH
液晶显示模块LCD地址：0C000H——0DFFFH
跳线说明：
J1、J2：单片机引脚
J4、J5、J6：用于DS18B20的硬件连接
J7、J15 ：数码管的位选和段选输入
J8：蜂鸣器、继电器的控制输入
J9、J10：继电器的控制输出
J12：扩展至J11附近的P1口引脚
J13：8位LED灯的控制输入
J14：I/O扩展74HC573的输出，与J13或者J15可用跳线连接
J16、J17：电位器引出端
J18：STC单片机下载输入端，可用跳线器与电路板上的下载器输出端Ju1连接
J19：可用跳线器将遥控输出、DS12C887中的中断信号连接到单片机的INT1、INT0 J21：地线引出端
J22：+5V引出端
第三章调试3.1 LED灯从低八位到高八位一次亮
3.1.1 调试程序
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
void Delay(uint del)
{
uint i,j;
for(i=0; i for(j=0; j<1827; j++); } void Main(void) { while(1) { P1 =0xfe; Delay(100); P1=0xfd; Delay(100); P1 =0xfb; Delay(100); P1=0xf7; Delay(100); P1=0xef; Delay(100); P1=0xdf; Delay(100); P1 =0xbf; Delay(100); P1=0x7f; } } 3.2 A/D电路 3.2.1 程序 void Delay(WORD n) { WORD y; while(n--) { y=500; while(y--); } } /************************************************************************ Function name: write_cmd Descriptions: 向lcd输入指令 ************************************************************************/ void write_cmd(BYTE cmd) { P20=0; //写指令模式 P21=0; P27=1; P37=0; P36=0; P0=cmd; P27=0; P37=0; P36=0; } /********************************************************************** Function name: write_data Descriptions: 写入数据 **********************************************************************/ void write_data(BYTE dat) { P20=1; //写数据模式 P21=0; P27=1; P37=0; P36=0; P0=dat; P27=0; P37=0; P36=0; Delay(10); } /*********************************************************************** Function name: write_string Descriptions: 写入字符串 ***********************************************************************/ /*void write_string(BYTE *s) { while(*s != '\0') //'\0'为字符串结束标志 { write_data(*s); s++; } } */ /********************************************************************** Function name: set_display_place Descriptions: 设置字符的显示位置 void set_display_place(BYTE line,column) { BYTE address; if(line == 1) { address = 0x80 + column; } else if(line == 2) { address = 0xc0 + column; } write_cmd(address); } /******************************************************************* Function name: 将字符串写到指定的位置 Descriptions: 将字符串显示在lcd的特定位置 *******************************************************************/ /*void write_string_lcd(BYTE line,column,unsigned char *string) { set_display_place(line,column); write_string(string); Delay(1); } */ void write_data_lcd(BYTE line,column,dat) { set_display_place(line,column); write_data(dat); Delay(1); } /****************************************************************** Function name: 将字符写到指定的位置 Descriptions: 将字符串显示在lcd的特定位置 *******************************************************************/ ************液晶模块初始化****************************** ****************************************************/ void lcd_init(void) { write_cmd(0x06);// write_cmd(0x38);// // write_cmd(0x38);// write_cmd(0x0c);// write_cmd(0x01);// } /*****************LED显示位置********************/ void display(uint z) { uchar i; disbuf[8]=z/10000+0x30; disbuf[10]=z%10000/1000+0x30; disbuf[11]=z%1000/100+0x30 ; disbuf[12]=z%100/10+0x30; disbuf[13]=z%10+0x30; for(i=0;i<14;i++) write_data_lcd(1,1+i,disbuf[i]); } /*void read_ad(void) { uint ad_data[8]; uint x,a,b; uchar i; uint res,res1; uchar status=0; ADC_CONTR=0x80; Delay(1); for(i=0;i<8;i++) { ADC_CONTR|=0x80; status=0; while(!(ADC_CONTR&0x10)); ADC_CONTR&=0xE7; res=ADC_RES; res1=ADC_RESL; ad_data[i]=res*256+res1; } for(i=0;i<8;i++) { x=ad_data[i]; a=x/10+0x30; b=x%10+0x30; write_data_lcd(2,1,a); write_data_lcd(2,2,b); } } */ //------------------------------------------------------------------------------ uint AD_get(uchar channel) { ADC_CONTR=0x88|channel; //开启AD转换1000 1000 即POWER SPEED1 SPEED0 ADC_FLAG ADC_START CHS2 CHS1 CHS0 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_();//要经过4个CPU时钟的延时，其值才能够保证被设 置进ADC_CONTR 寄存器 while(!(ADC_CONTR&0x10)); //等待转换完成 ADC_CONTR&=0xe7; //关闭AD转换，ADC_FLAG位由软件清0 return(ADC_RES*4+ADC_RESL); //返回AD转换完成的10位数据(16进制) } //------------------------------------------------------------------------------ float AD_work(uchar channel) { float AD_val; //定义处理后的数值AD_val为浮点数 uchar i; AD_val+=AD_get(channel); //转换100次求平均值(提高精度) AD_val/=100; AD_val=(AD_val*5)/1024; //AD的参考电压是单片机上的5v，所以乘5即为实际电压值 AD_val=AD_val*10000; return AD_val; } //------------------------------------------------------------------------------ //------------------------------------------------------------------------------ //------------------------------------------------------------------------------ void AD_init() { P1ASF=0x01; //P1.0 作为模拟功能AD使用 ADC_RES=0; //清零转换结果寄存器高8位 ADC_RESL=0; //清零转换结果寄存器低2位 ADC_CONTR=0x80;//开启AD电源 Delay(2); //等待1ms，让AD电源稳定 ES=1; EA=1; } 3.3 1602显示学号和姓名拼音 3.3.1 调试程序 #include "reg51.h" #include"absacc.h" typedef unsigned char BYTE; typedef unsigned int WORD; /* 液晶1602口地址 */ #define wr_com XBYTE[0xC000] //写命令 #define rd_com XBYTE[0xC200] //读命令 #define rd_data XBYTE[0xC300] //读数据 void lcd_init(void); // lcd初始化 void write_cmd(BYTE cmd); // lcd写命令 //void write_string(unsigned char *s); // 写字符串 void write_data(BYTE dat) ; // 写数据 void set_display_place(BYTE line,column); void write_string_lcd(BYTE line,column,unsigned char *string); //void write_data_lcd(BYTE line,column,dat); //void crti(unsigned long dat); //void crt_r(float x,BYTE N); void Delay(WORD n) { WORD x; while(n--) { x=500; while(x--); } } /* void Delay2(WORD n) { WORD x; while(n--) { x=5000; while(x--); } } */ /************************************************************************ Descriptions: 向lcd输入指令 ************************************************************************/ void write_cmd(BYTE cmd) { BYTE dl; do { dl=rd_com; } while((dl&0x80)!=0); //判忙 wr_com= cmd; Delay(1); } /********************************************************************** Function name: write_data Descriptions: 写入数据 **********************************************************************/ void write_data(BYTE dat) { BYTE dl; do { dl=rd_com; } while((dl&0x80)!=0); //判忙 wr_data= dat; Delay(1); } /*********************************************************************** Function name: write_string Descriptions: 写入字符串 ***********************************************************************/ void write_string(BYTE *s) { while(*s != '\0') //'\0'为字符串结束标志 { write_data(*s); s++; } /********************************************************************** Function name: set_display_place Descriptions: 设置字符的显示位置 **********************************************************************/ void set_display_place(BYTE line,column) { BYTE address; if(line == 1) { address = 0x80 + column; } else if(line == 2) { address = 0xc0 + column; } write_cmd(address); } /******************************************************************* Function name: 将字符串写到指定的位置 Descriptions: 将字符串显示在lcd的特定位置 *******************************************************************/ void write_string_lcd(BYTE line,column,unsigned char *string) { set_display_place(line,column); write_string(string); Delay(1); } /****************************************************************** Function name: 将字符写到指定的位置 Descriptions: 将字符串显示在lcd的特定位置 *******************************************************************/ /*void write_data_lcd(BYTE line,column,dat) { set_display_place(line,column); write_data(dat); } */ /*************************************************** ************液晶模块初始化****************************** ****************************************************/ void lcd_init(void) { write_cmd(0x38);// write_cmd(0x38);// write_cmd(0x06);// write_cmd(0x0c);// write_cmd(0x01);// } /*****************LED显示位置********************/ void main() { //SP=0x60; lcd_init(); while(1) {write_string_lcd(1,1," 10700238 "); write_string_lcd(2,1," liyijing "); } } 3.4 一盏灯闪一下 3.4.1 调试程序 #include sbit OUT=P1^2; //定义OUT输出端口 武汉大学教学实验报告 实验名称集成电路实验指导教师孙涛姓名王晓东年级08 学号2008301200188 成绩 一、预习部分 1．实验目的 2．实验基本原理 3．主要仪器设备（含必要的元器件、工具） 实验一：Shell命令与Solaris9桌面管理 一．实验目的 了解Sorlaris 平台发展历史，Unix 操作系统的主要三个部分。掌握Unix 的Shell 基本命令，公共桌面管理(Common Desk Environment)基本操作，Unix 的文件管理。 二．预备知识与实验原理 计算机基本知识，Unix 操作系统发展的历史、特点，基本UNIX Shell 文件管理命令（见本章第一节）。 三．实验设备与软件平台 Unix 服务器，工作站。 四．实验内容与要求 熟悉三种UnixShell，及基本文件管理命令行命令： 掌握UnixShell 的基本命令、使用、参数意义；并学会使用帮助； 熟悉Unix 文件管理系统； 基本掌握Sorlaris 公共桌面管理平台(CDE)。 五．实验步骤 1. 分别完成并熟练掌握如下实验内容（参阅第一节内容） Bourneshell($) Kornshell($) Cshell(%) ls 显示文件名 cd 目录转换 mkdir 创建目录 rmdir 删除目录 cp 文档复制 find 文件查找 vi 编辑器 geidt 编辑器 man 帮助 exit 系统退出 reboot 系统重启 pwd 显示当前路径 二、实验操作部分 1．实验操作过程（可用图表示） 2．结论 2. Sorlaris 操作系统的三个基本组成，熟悉命令行下的文件管理，子目录等。 3. CDE（公共桌面环境） （1）geidt 编辑文本文件 （2）在CDE 下运行可执行程序 （3）文件管理 思考题 1.简述UNIX 操作系统的三个组成部分。 答：UNIX 操作系统是基于文件的，其三个主要部分是Kernel(内核)、Shell、文件系统。Kernel是操作系统的核心，Shell是用户与kernel之间的接口。它就像是命令的解释器或翻译器。Solaris环境的文件结构是分层的目录树结构，类似于DOS的文件结构。2.简述UNIX 演化过程和特点。 答：最早的计算机都采用的是批处理的方式，耗费的时间和财力都比较大，为克服这一缺点，贝尔实验室研制了一种较为简单的操作系统即UNIX。随着许多商业机构和学术机构的加入，使UNIX得到了迅速的发展。直至今天拥有强大功能、性能良好的的UNIX 系统。 UNIX系统具有可移植性好、可靠性高、伸缩性强、开放性好、网络功能强、数据库支持强大、用户界面良好、文本处理工具强大而完美、开发环境良好、系统审计完善、系统安全机制强、系统备份功能完善、系统结构清晰、系统的专业性和可制定性强的特点。 3.何为UNIX shell？有那些常用shell 命令？ 答：UNIX Shell 是Unix 内核与用户之间的接口，是Unix 的命令解释器。常用的shell 命令有Bourne Shell（sh）、Korn Shell（ksh）、C Shell（csh）、Bourne-again Shell （bash）。 实验二：Tcl脚本命令与编程——从1到100的累加 一. 实验目的 掌握Tcl 基本命令，脚本编程的语法，数据类型、控制结构命令，以及基本Tcl 脚本 编程。 二. 预备知识与实验原理 见本章第二节，Tcl/Tk 脚本基础。 三. 实验设备与软件平台 UNIX 服务器一台，工作站数台，Tcl 8.3.2。 四. 实验要求 （1）掌握Tcl 的基本语法、命令结构。 （2）编写脚本程序实现1 到100 的累加。 五. 实验步骤 阅读第二节内容并完成如下实验： 课程设计报告 利用Altium Designer设计单片机实验系统PCB板 学院城市轨道交通学院 专业电气工程与自动化 班级10控制工程 学号1042402057 姓名方玮 指导老师刘文杰 完成时间2013-05-21 目录 一、设计目的 (2) 二、设计方案 2.1、设计流程图 (2) 2.2、板层选择 (2) 2.3、元件封装 (3) 2.4、布线方案 (4) 三、原理图的绘制 3.1创建新的PCB工程 (4) 3.2创建新的电气原理图 (5) 3.3添加电路原理图到工程当中 (5) 3.4设置原理图选项 (5) 3.5电路原理图绘制 (6) 3.5.1 加载库和元件 (6) 3.5.2 放置元件 (7) 3.5.3 绘制电路 (9) 3.5.4 注意事项 (11) 3.6编译工程 (14) 四、PCB板的绘制 4.1创建新的PCB文件 (15) 4.2在工程中添加新的PCB (16) 4.3 将原理图的信息导入PCB (17) 4.4 PCB的绘制 (17) 4.4.1元件放置 (17) 4.4.2规则设置 (18) 4.4.3手动布线 (19) 4.4.4规则检查 (21) 五、实验心得体会 (23) 六、附录1 原理图 (24) 七、附录2 PCB图 (25) 利用Altium Designer 设计单片机实验 系统PCB板 一、设计目的 1.培养学生掌握、使用实用电子线路、计算机系统设计、仿真软件的能力。2．提高学生读图、分析线路和正确绘制设计线路、系统的能力。 3.了解原理图设计基础、了解设计环境设置、学习 Altium Designer 软件的功能及使用方法。 4.掌握绘制原理图的各种工具、利用软件绘制原理图。 5.掌握编辑元器件的方法构造原理图元件库。 6.熟练掌握手工绘制电路版的方法。 7.掌握绘制编辑元件封装图的方法，自己构造印制板元件库。 8.了解电路板设计的一般规则、利用软件绘制原理图并自动生成印制板图。 二、设计方案 2.1 设计流程图 2.2板层选择 根据层数分类，印制电路板可分为单面板、双面板和多层板。 （1）单面板 单面印制电路板只有一面有导电铜箔，另一面没有。在使用单面板时，通常在没有导电铜箔的一面安装元件，将元件引脚通过插孔穿到有导山铜箔的一面，导电铜箔将元件引脚连接起来就可以构成电路或电子设备。单面板成本低，但因为只有一面有导电铜箔，不适用于复杂的电子设备。 （2）双面板 双面板包括两层：顶层（Top Layer）和底层（Bottom Layer）。与单面板不同，双面板的两层都有导电铜箔，其结构示意图如图2-1所示。双面板的每层都 大连海事大学 《物理演示实验》课程教学大纲 Syllabus for INTRODUCTION OF PHYSICAL DEMONSTRATION EXPERIMENT 课程编号新 000000000 原13012200 学时/学分18/1 开课单位物理系考核方式考查 适用专业全校各专业执笔者牟恕德 编写日期 2008年3月 一、本课程的性质与任务 物理学是一门实验科学。所有物理定律的形成和发展都是建立在对客观自然现象的观察和研究的基础上，物理演示实验可以使学生加深对物理教学内容的理解，巩固记忆，激发兴趣，诱导思考，纠正错误观念，能使学生真实感地看到支配物理现象的规律如何起作用，通过对实验现象的观察分析，学习物理实验知识，从理论和实践的结合上加深对物理学原理的理解。 1、培养和提高学生基本的科学实验能力，其中包括： 自学能力：通过自行阅读实验教材和其它资料，能正确概括出实验内容、方法和要求，做好实验前的准备； 动手能力：借助教材《物理演示实验》和仪器说明书，正确调整和使用仪器；安排实验操作顺序，把握主要实验技能，排除实验故障；掌握常规物理实验仪器的使用，掌握科学实验的数据处理方法和科学实验报告的形成，为进一步学习和从事科学实验研究打下坚实的基础。 分析能力：运用所学物理知识，对实验现象和结果进行观察分析判断，得出结论； 表达能力：正确记录和处理实验数据，绘制曲线，正确表达实验结果，撰写合格的实验报告； 2、培养和提高学生科学实验素养：要求学生养成理论联系实际和实事求是的科学作风，严肃认真的工作态度，主动研究的探索精神和创新意识，遵守纪律、遵守操作规程、爱护公共材物、团结协作的优良品德。 物理演示实验是面向全校各年级学生的开放式实验选修课，共18学时；学生可自主安排在计划课表内任何时段来上课。 二、课程简介 《物理演示实验》将日常生活或生产实践中不易观察到的或习以为常而未引起注意的物理现象突出地显示出来，把实际较为复杂的现象，在课堂演示的条件下分解出有意义的部分，从兴趣和提高关注度出发，培养学生的探索精神，引导学生观察、思考、建立物理思想，培养学生根据物理原理分析解决实际问题的能力。演示实验片广开学生眼界，介绍现代科学技术前沿的新技术、新发明、新材料、新探索、新成果，分享现代科学技术飞跃发展的喜悦。 INTRODUCTION OF PHYSICAL DEMONSTRATION EXPERIMENT displays the physical phenomenon which is unobservable in daily life and production practice, or is accustomed and thus not given attention. It draws out the significative parts from real complex phenomenon through the demonstration in class. In view of the students' interest,physical demonstration experiement may cultivate students' exploring spirit and inducts them to observe and think so that they can found physical idea and possess the abilities to analyse and solve questions according the physical theories. Physical demonstration experiment introduces new technique, new invention, new exploration and new production in modern technology and so widen students' eyereach and make students enjoy the flying development of modern technology 集成电路设计综合实验 题目：集成电路设计综合实验 班级：微电子学1201 姓名： 学号： 集成电路设计综合实验报告 一、实验目的 1、培养从版图提取电路的能力 2、学习版图设计的方法和技巧 3、复习和巩固基本的数字单元电路设计 4、学习并掌握集成电路设计流程 二、实验内容 1. 反向提取给定电路模块（如下图1所示），要求画出电路原理图，分析出其所完成的逻辑功能，并进行仿真验证；再画出该电路的版图，完成DRC验证。 图1 1.1 查阅相关资料，反向提取给定电路模块，并且将其整理、合理布局。 1.2 建立自己的library和Schematic View（电路图如下图2所示）。 图2 1.3 进行仿真验证，并分析其所完成的逻辑功能（仿真波形如下图3所示）。 图3 由仿真波形分析其功能为D锁存器。 锁存器:对脉冲电平敏感，在时钟脉冲的电平作用下改变状态。锁存器是电平触发的存储单元，数据存储的动作取决于输入时钟（或者使能）信号的电平值，当锁存器处于使能状态时，输出才会随着数据输入发生变化。简单地说，它有两个输入，分别是一个有效信号EN,一个输入数据信号DATA_IN，它有一个输出Q，它的功能就是在EN有效的时候把DATA_IN的值传给Q，也就是锁存的过程。 只有在有锁存信号时输入的状态被保存到输出，直到下一个锁存信号。其中使能端A 加入CP信号，C为数据信号。输出控制信号为0时，锁存器的数据通过三态门进行输出。所谓锁存器，就是输出端的状态不会随输入端的状态变化而变化，仅在有锁存信号时输入的状态被保存到输出，直到下一个锁存信号到来时才改变。锁存，就是把信号暂存以维持某种电平状态。 1.4 生成Symbol测试电路如下(图4所示) 图4 第十七章 波粒二象性 复习教案 17.1 能量量子化 知识与技能 （1）了解什么是热辐射及热辐射的特性，了解黑体与黑体辐射。 （2）了解黑体辐射的实验规律，了解黑体热辐射的强度与波长的关系。 （3）了解能量子的概念。 教学重点：能量子的概念 教学难点：黑体辐射的实验规律 教学过程： 1、黑体与黑体辐射 （1）热辐射现象 固体或液体，在任何温度下都在发射各种波长的电磁波，这种由于物体中的分子、原子受到激发而发射电磁波的现象称为热辐射。所辐射电磁波的特征与温度有关。 （2）黑体 概念：能全部吸收各种波长的电磁波而不发生反射的物体，称为绝对黑体，简称黑体。 2、黑体辐射的实验规律 黑体热辐射的强度与波长的关系：随着温度的升高，一方面，各种波长的辐射强度都有增加，另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。 提出1：怎样解释黑体辐射的实验规律呢？ 在新的理论诞生之前，人们很自然地要依据热力学和电磁学规律来解释。德国物理学家维恩和英国物理学家瑞利分别提出了辐射强度按波长分布的理论公式。结果导致理论与实验规律不符，甚至得出了非常荒谬的结论，当时被称为“紫外灾难”。（瑞利--金斯线，） 3、能量子： 1900年，德国物理学家普朗克提出能量量子化假说：辐射黑体分子、原子的振动可看作谐振子，这些谐振子可以发射和吸收辐射能。但是这些谐振子只能处于某些分立的状态，在这些状态中，谐振子的能量并不象经典物理学所允许的可具有任意值。相应的能量是某一最小能量ε（称为能量子）的整数倍，即：ε， 1ε，2ε，3ε，... n ε，n 为正整数，称为量子数。对于频率为ν的谐振子最小能量为： 0 1 2 3 4 6 (μ e 实验结果 实验 3 使用T-Spice 进行单元电路的瞬时分析3.1 实验目的及要求 1．进一步熟悉Tanner Pro 软件中T-Spice 软件的使用； 2．掌握使用T-Spice 分析简单电路的方法与操作流程，从而学会分析较为复杂的逻辑电路。 3.2 实验内容 3.2.1 反相器瞬时分析 （1）打开S-Edit，由于本实例中所使用的电路需要在反相器电路的基础上进行适当修改，为不影响后面的版图设计，同学们可以建立新文件EX3，将EX2 中反相器模块复制到EX3 文件中，再打开加入电源进行适当修改即可。反相器电路设计较为简单，在此只是教大家掌握复制模块的方法，希望大家掌握。 （2）复制inv 模块方法如下：先打开实验 2 中设计的“EX2.sdb”。进行复制前必须回到EX3 文件环境，方法为选择Module－>Open 命令，打开Open Module 对话框，在Files下拉列表中选择EX3，单击OK 回到EX3 环境，才能进行复制模块操作。选择Module－>Copy命令，打开Copy Module 对话框，在下拉列表中选择EX2 选项，在Select Module To Copy列表中选择inv 选项，单击OK 按钮即可。 （3）加入工作电源：inv 模块在电路设计模式下，选择Moudle－>Symbol Browser 命令，在Library 列表框中选择spice 组件库，其中有很多电压源符号，选取直流电压源Source_v_dc 作为此电路的工作电压源。直流电压源Source_v_dc 符号有正（+）端与负（－）端。在inv 模块编辑窗口中直流电压源有两种接法可以直接连线接到原电路图的Vdd 与Gnd，也可另外复制两个Vdd 与Gnd（Ctrl＋C 复制Ctrl＋V 粘贴）接到电压源正负极，虽然两个全域符号Vdd 与Gnd 符号分开放置，但两个分离的Vdd 符号实际上是接到同一个节点，而两个Gnd 符号也是共同接地的。 （4）加入输入信号：选择Moudle－>Symbol Browser 命令，在Library 列表框中选择spice 组件库，选取脉冲电压源Source_v_pulse 作为反相器输入信号，将脉冲电压源Source_v_pulse 符号的正端接输入端口in，负端接Gnd，编辑完成。为避免文件混杂且便于分辨可将原模块名称改为“inv_tran”，方便日后应用于其他的分析中。 （5）输出成SPICE 文件：此操作有两种方法前面已经介绍过了，可以直接单击S-Edit右上方的按钮，则会自动输出成SPICE 格式并打开T-Spice 程序。 (6)加载包含文件:由于不同的流程有不同的特性,在模拟之前必须要引入MOS 组件的模型文件,此模型文件内有包括电容电阻系数等数据,以供T-Spice 模拟之用。本实验是引用 1.25um 的CMOS 流程组件模型文件“m12_125.md”。鼠标移至主要电路前，选择Edit－>Insert Command 命令或点击，打开T-Spice Command Tool 对话框，在左边列表框中选择Files选项。此时窗口将出现3个选项，单击Include Files按钮，点击下方的CreateCommand 按钮，在\tanner EDA\T-Spice Pro\models 下找到m12_125.md 文件，点击InsertCommand 添加即可。添加完成出现如下指令：.include “C:\ProgramFiles\Tanner EDA\T-Spice Pro\models\ml2_125.md” 我来到大连XXX有限电子公司进行为期10周的实习培训。这里充满了和谐与朝气，充满了团结与智慧。本公司大连XX电子有限公司(简称：大连XX)主要从事二极管、MOSFET、肖特基等电子元器件的专业生产，以及PCB板的制作。公司总部设在辽宁大连庄河市,大连XX电子有限公司的诚信、实力和产品质量获得业界的认可。我的实习岗位是熟练运用protel制图软件并制成PCB板，并检验出制成的板质量是否合格。也就是进行PCB板的制作与维护。 1. 印制电路板的制作 实习过程中，我首先进行印制电路板的制作，具体步骤如下： 第一步，使用Protel设计PCB板。 首先，新建原理图库文件并设计：先要点击【Document】选择【schematic library】,在原来的库里找到类似的进行编辑修改，这样比较省时省力一些。找到相似的元件后我要注意，要把粘贴到【schematic library】里面进行的引脚等其他部分进行编辑和修改。设计完成后保存，回到【schematic document】中，找到自己做好的元件双击添加。 其次，新建原理图文件并设计：打开Protel 软件点击【New document】选择【schematic Document】,新建一个原理图纸，设置原理图图纸大小为“A4”。然后回到建好的原理图图纸页面，在任意位置，双击页面对照图纸来选择相应的符号，在原理图页面对照图纸画好原理图，双击的标示改好。在画原理图的时候特别要注意，导线的节点不能忘记标注，要修改属性，检查电气规则等。原理图中的集成电路，有些在库中找不到，需要自己画好添加到库中然后调用到原理图上。 然后，新建PCB文件并设计。在【New document】选择【PCB document】,将工作层面调至Keep Out Layer，并画出电路板电气边界。生成网络表后，打开网络表点击以NET 结尾的文件进行检查，检查错误，直到修改无误把焊盘修改为合适大小。之后导出并在电路板电气范围内排布，元件比较多排布元件比较麻烦，所以要与足够的耐心摆放元件以便最后出的图比较规整。手工布线清晰明了布线完成时要仔细检查。虽然经过一段很复杂的过程但当最后看见自己的成果时真的存在一种喜悦。然后设置点击【design CMOS放大器设计实验报告 一、实验目的 1.培养学生分析、解决问题的综合能力； 2.熟悉计算机进行集成电路辅助设计的流程； 3.学会适应cadence设计工具； 4.掌握模拟电路仿真方法 6.掌握电子电路、电子芯片底层版图设计原则和方法； 7.掌握使用计算机对电路、电子器件进行参数提取及功能模拟的过程； 8.熟悉设计验证流程和方法。 二、实验原理 单级差分放大器结构如下图所示： 在电路结构中，M2和M3组成了NMOS差分输入对，差分输入与 单端输入相比可以有效抑制共模信号干扰；M0和M1电流镜为有源负载，可将差分输入转化为单端输出；M5管提供恒定的偏置电流。三、实验要求 设计电路使得其达到以下指标： 1.供电电压： 2.输入信号：正弦差分信号 3.共模电压范围为 4.差分模值范围 5．输出信号：正弦信号 6.摆率大于 7.带宽大于 8.幅值增益： 9.相位裕度： 10.功耗： 11.工作温度： 四、差分放大器分析 1、直流分析 为了使电路正常工作，电路中的MOS管都应处于饱和状态。 1.1 M2管的饱和条件: 1.2 M4管的饱和条件: 2.小信号分析 小信号模型如下： 由图可得： 2．1 增益分析 其中 2.2 频率响应分析由小信号模型易知： 其中 3．电路参数计算3．1确定电流 根据摆率指标： 根据功耗指标易知： 根据带宽指标： 综上，取: 3.2宽长比的确定 M4与M5：电流源提供的电流为，参数设为，根据电流镜原理，可以算出 M2与M3： 带入数据可得 取值为20，则取 M0与M1：这两个PMOS管对交流性能影响不大，只要使其下方的 《电子线路印刷版（PCB）设计CAD》 实践报告 题目：单片机最小系统PCB设计 姓名： 学号： 系别：信息工程系 专业：通信工程 年级：09 级 2013年1月9日 一、设计的任务与要求 学习掌握一种电路设计与制板软件（课堂主要使用Protel 99SE，或其他软 件Altium Designer 、PADS、OrCAD、Proteus 等），掌握软件使用的基本技巧的基础，结合专业相关电路方面知识来设计PCB板。根据参考系统设计一个小型的单片机系统，以89C51 为核心单片机，具备如下主要功能模块：电源模块、ISP（In-System Programming）下载模块，时钟和复位模块、AD 采集模块、键盘模块、数码管和LED显示模块等，画出SCH原理图和对应的PCB 印刷电路板。 主要设计内容： 1、根据需要绘制或创建自己的元件符号，并在原理图中使用； 2、SCH原理图设计步骤与编辑技巧总结； 3、绘制或创建和元件封装，并在原理图中调用； 4、生成项目的BOM（Bill of Material）； 5、设置PCB 设计规则（安全距离、线宽、焊盘过孔等等），以及PCB 设 计步骤和布局布线思路和技巧总结； 6、最终完整的SCH电路原理图； 7、元器件布局图； 8、最终完整的PCB 版图。 二、实验仪器 PC机，Protel 99SE软件 三、原理图元件库设计 3.1 6段数码管模块 LED数码管（LED Segment Displays）是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极。LED数码管有八个小LED发光二极管，常用段数一般为7段有的另加一个小数点，通过控制不同的LED的亮灭来显示出不同的字形。数码管又分为共阴极和共阳极两种类型，其实共阴极就是将八个LED的阴极连在一起，让其接地，这样给任何一个LED的另一端高电平，它便能点亮。而共阳极就是将八个LED的阳极连在一起。 2011~2012年第一学期印刷电路板实训报告专业：汽车电子 班级：0741001班 姓名：桂冰强 学号：2010**** 指导老师：王** 时间：2011-12-26 一、实训目的 1、通过实训熟悉原理图的绘制流程。 2、通过实训认识基本元器件的序号、封装形式。 3、通过实习制作原理图生成电路板。 4、通过实习学会自动布线，制作电路原理图元件和元件封装。 二、实训内容 本次实验作为印刷板实习，主要是利用PROTEL99E软件，而这次我们用到的有文件的建立，元件库制作，原理图绘制，PCB图绘制，封装库制作。 1：元件库制作。在Documents新建一个Schematic Library Document文件生成一个**.lib文件双击打开就可以自己制作元件了，制作方法有两种，方法1 在通用库中添加。 2 在项目元件中添加，启动元件编辑器或打开已有元件，添加新元件元件的调整，移动：单个元件的移动：以光标指向所要移动的元件，按下左键不放，直接拖到目的后，放开鼠标左键。旋转：出现十字光标后，左建不放，按下Space键：可以将元件依次做90度旋转，X键：使元件左右对调，Y键：使元件上下对调。元件的编辑：双击该元件。元件的删除：点击所要删除的元件，选Edit/Clean命令。绘制新元件【外型文字引脚】修改元件描述和封装，保存即可 2：原理图绘制。首先打开PRTOEL99E软件，新建一个名位B0811 39.ddb 文件，会生成Design Team Recycle Bin Documents三个子文件第一个个文件源，第二个是回收站文件，第三个是个人文件夹，再打开个人文件夹，新建Schematic Document 这个文件生成一个后缀名为SCH文件，打开这个文件会 哈尔滨理工大学数字集成电路设计实验报告 学院：应用科学学院 专业班级：电科12 - 1班 学号：32 姓名：周龙 指导教师：刘倩 2015年5月20日 实验一、反相器版图设计 1.实验目的 1）、熟悉mos晶体管版图结构及绘制步骤； 2）、熟悉反相器版图结构及版图仿真； 2. 实验内容 1）绘制PMOS布局图； 2）绘制NMOS布局图； 3）绘制反相器布局图并仿真； 3. 实验步骤 1、绘制PMOS布局图： (1) 绘制N Well图层；(2) 绘制Active图层； (3) 绘制P Select图层； (4) 绘制Poly图层； (5) 绘制Active Contact图层；(6) 绘制Metal1图层； (7) 设计规则检查；(8) 检查错误； (9) 修改错误； (10)截面观察； 2、绘制NMOS布局图： (1) 新增NMOS组件；(2) 编辑NMOS组件；(3) 设计导览； 3、绘制反相器布局图： (1) 取代设定；(2) 编辑组件；(3) 坐标设定；(4) 复制组件；(5) 引用nmos组件；(6) 引用pmos组件；(7) 设计规则检查；(8) 新增PMOS基板节点组件；(9) 编辑PMOS基板节点组件；(10) 新增NMOS基板接触点； (11) 编辑NMOS基板节点组件；(12) 引用Basecontactp组件；(13) 引用Basecontactn 组件；(14) 连接闸极Poly；(15) 连接汲极；(16) 绘制电源线；(17) 标出Vdd 与GND节点；(18) 连接电源与接触点；(19) 加入输入端口；(20) 加入输出端口；(21) 更改组件名称；(22) 将布局图转化成T-Spice文件；(23) T-Spice 模拟； 4. 实验结果 nmos版图 电路原理图与电路板设计实验报告 学院： 班级： 专业： ： 学号： 指导老师： 河南工业大学实验报告专业班级 学号 同组者姓名完成日期 成绩评定 实验题目：(一)原理图设计环境画原理图实验 实验目的： 1.熟练PROTEL99se的原理图编辑环境。 2.掌握常用管理器，菜单的使用，电气规则检查。 3.掌握元器件的调用，属性含义。 实验内容： 教材： 1.1,1.2,1.3,1.4环境熟悉 2.1,2.2工具条对象，器件调用 2.3,2.4菜单使用，元件属性修改 4.2练习1---练习8 实验仪器：PROTEL99se软件 实验步骤： (1)放置元件：就是在元件库中找元件，然后用元件管 理器的Place按钮将元件放在原理图中。 放置元件时需要使用如下所示快捷键： 空格键：每单击一次空格键使元件逆时针旋转90度。 TAB键：当元件浮动时，单击TAB键就可以显示属性编辑窗口。 X键：元件水平镜像。 Y键：元件垂直镜像。 （2）连接导线。使用划线工具连接导线。 （3）放置电源，地线和网络标记。放置电源和地线标记前要显示电源地线工具箱。 （4）自动元件编号：使用菜单Tool/Annotate对元件自动编号。 （5）编辑元件属性。单击元件，在弹出的属性窗口中输入元件的属性，注意一定要输入元件封装。（6）电气规则检查。使用Tool/ERC菜单，对画好的原理图进行电气规则检查，检查完毕后，出现报 表信息，就可以进行下一步。 （7）原件图元件列表。使用Edit/Export to Spread菜单，按照向导提示进行操作。 （8）建立网络表。使用菜单Design/Netlist。 实验截图： 实验报告 一、实验目的 1.了解protel软件基本功能及实际操作方法； 2.掌握电路原理图设计和PCB图绘制基础和技能操作； 3.掌握PCB布线和布局的技巧以及注意问题； 4.原理图元件符号和PCB元件封装编辑技能； 5.培养实际电路图绘制和动手操作综合能力； 6.自己能够绘制电路原理图并可以对PCB进行合理布局 二、实验内容 1.protel 99 SE简介 Protel 99 SE软件是PROTEL99SE汉化版，99SE是PROTEL 家族中目前最稳定的版本，功能强大。采用了*.DDB数据库格式保存文件，所有同一工程相关的SCH、PCB等文件都可以在同一*.DDB数据库中并存，非常科学，利于集体开发和文件的有效管理。还有一个优点就是自动布线引擎很强大。在双面板的前提下，可以在很短的时间内自动布通任何的超复杂线路！ 主要教我们： 1.画画简单的原理图（SCH） 2.学会创建SCH零件 3.把原理图转换成电路板（PCB） 4.对PCB进行自动布线 5.学会创建PCB零件库 6.学会一些常用的PCB高级技巧。 主要的模块： 1．电路原理图设计模块：该模块主要包括设计原理图的原理图编辑器，用于修改、生成元件符号的元件库编辑器以及各种报表的生成器。 2.印制电路板设计模块：该模块主要包括设计电路板图的PCB编辑器，用于PCB自动布线的Route模块。用于修改、生成元件封装的原件封装编辑器以及各种报表的生成器。 3.可编程逻辑器件设计模块：该模块主要包括具有语法意识的文本编辑器、由于编译和仿真设计结果的PLD模块。 4.电路仿真模块：该模块主要包括一个具有强大的数/模混合信号电路仿真器，能提供连续的模拟信号和离散的数字信号仿真。 2.电路图设计基础和操作步骤 2.1印制电路板设计的流程方框图： 电路原理图设计产生网络表印制电路板设计； 1 伽尔顿板演示实验是展现统计规律的实验。 A 小球和金属杆的碰撞运动是确定，遵从牛顿运动定律。 B 每个小球的初速度的不确定性导致了大量小球的随机性。 C 条件：大量小球同时下落；大量单个小球依次下落。 2 葛正权实验是1934年葛正权验证分子按速率分布的实验。实验前，铋蒸汽源和旋转筒需要放置于真空度高的箱里，设蒸汽源开口和旋转滚筒缝隙之间距离为l, 给出真空容器腔P的计算方案 l λ=> 于是P< (2) 2 3/22 ()()4exp() 22 dN m m f Nd kT kT υ υπυ υπ ==- 在x方向麦克斯韦分布为 2 1/2 ()()exp() 22 x x x dN m m f Nd kT kT υ υ υπ ==- 3引入熵2 i pdV RdT dQ dS T T γ+ ==后，可以计算热力学过程中的熵。 A 计算理想气体从(p0,V0,T0)状态变到(p,V,T)状态，熵的改变 2 i pdV RdT dQ dS T T γ+ == 2 V T T V dV i dT S R R V T γγ ?=+ ?? 00 ln ln 2 V i T R R V T γγ =+ B用T-S表示卡诺循环,并求热机效率η 对两个绝热过程而言，0 dQ dS T ==，熵不变，平行T轴的直线。 两个等温过程(T 1和T 2)，熵变为 ln 0b a b a V S S R S V γ-==?> 同理T 2，得到 ln d c d c V S S R V γ-= 因为 11a a d d T V T V γγ--= 11b b c c TV TV γγ--= 又1a b T T T ==，2d c T T T ==， a c b d V V V V = ln 0b c d a V S S R S V γ-=-=-?< (2)求效率 222111 111Q T S T Q T S T η?=-=-=-? 4连续性问题： 流出微元体积的电荷等于微元内电荷的减少 s V V j d S dV dV t t ρρ???=-=-?????????? (2)稳恒电流条件，0t ρ?=?，于是 0s j d S ?=?? 在节点处，得到基尔霍夫电流定律 0i i I =∑ T T PCB板制作实验报告 姓名：任晓峰 08090107 陈琛 08090103 符登辉 08090111 班级：电信0801班 指导老师：郭杰荣 一实验名称 PCB印刷版的制作 二实习目的 通过PCB板的制作，了解制板工艺流程，掌握制板的原理知识，并熟悉制板工具的使用以及维护，锻炼实践动手的能力，更好的巩固制板知识的应用，具备初步制作满足需求，美观、安全可靠的板。 三PCB板的制作流程 (1)原稿制作（喷墨【硫酸纸】、激光【硫酸纸/透明菲林】、光绘非林） 把用protel设计好的电路图用激光（喷墨）打印机用透明、半透明或70g复印纸打印出。 注意事项：打印原稿时选择镜像打印，电路图打印墨水（碳粉）面必须与绿色的感光膜面紧密接触，以获得最高的解析度。稿面需保持清洁无污物，线路部分如有透光破洞，应用油性黑笔修补。 (2)曝光: 首先将PCB板裁剪成适当大小的板，然后撕掉保护膜，将打印好的线路图的打印面（碳 粉面/墨水面）贴在感光膜面上，在用透明胶将原稿和PCB板的感光面贴紧，把PCB板放在曝光箱中进行曝光。曝光时间根据PCB板子而确定。本次制作的板子约为三分钟。 曝光注意事项：请保持感光板板面及原稿清洁和整齐，若曝光时间不足则容易在下个环节容易使线路腐蚀掉。 (3)显影：调制显像剂：显像剂：水（1：20），即1包20g显像剂配400cc水。显影：膜面朝上放 感光板在盆里。 (4)蚀刻：块状三氯化铁：热水（1：3）的比例调配。蚀刻时间在10-30分钟。 注意事项：感光膜可以直接焊接不必去除，如需要去处的可以用酒精。三氯化铁蚀刻液越浓蚀刻越慢，太稀也慢。蚀刻时间不可过长或过短。蚀刻完毕后，用清水将蚀刻后的PCB板进行清洗，等待水干后在进行下一个步骤。 (5)二次曝光：将蚀刻好的PCB板放进曝光箱中进行二次曝光。此次曝光是将已经进行蚀刻的PCB 板上的线路进行曝光。 (6)二次显影：将二次曝光的PCB板再次进行显影。将进行了二次曝光的PCB板进行显影，将PCB 板上的线路进行显影，去掉线路上的感光膜，让铜箔线显露出来。 (7)打孔：使用钻头在已经制作好的PCB板上进行打孔。在本次实践过程中不进行，因为在打孔过 程中容易造成打孔钻头断裂或者PCB板损坏，工艺有一定难度。 四制作成品展示 电子科技大学成都学院（微电子技术系） 实验报告书 课程名称：芯片解剖实验 学号： 姓名： 教师： 年6月28日 实验一去塑胶芯片的封装 实验时间：同组人员： 一、实验目的 1.了解集成电路封装知识，集成电路封装类型。 2.了解集成电路工艺流程。 3.掌握化学去封装的方法。 二、实验仪器设备 1：烧杯，镊子，电炉。 2：发烟硝酸，弄硫酸，芯片。 3：超纯水等其他设备。 三、实验原理和内容 实验原理： 1..传统封装：塑料封装、陶瓷封装 （1）塑料封装（环氧树脂聚合物） 双列直插DIP、单列直插SIP、双列表面安装式封装SOP、四边形扁平封装QFP 具有J型管脚的塑料电极芯片载体PLCC、小外形J引线塑料封装SOJ （2）陶瓷封装 具有气密性好，高可靠性或者大功率 A.耐熔陶瓷（三氧化二铝和适当玻璃浆料）：针栅阵列PGA、陶瓷扁平封装FPG B.薄层陶瓷：无引线陶瓷封装LCCC 2..集成电路工艺 （1）标准双极性工艺 （2）CMOS工艺 （3）BiCMOS工艺 3.去封装 1．陶瓷封装 一般用刀片划开。 2. 塑料封装 化学方法腐蚀，沸煮。 （1）发烟硝酸煮（小火）20~30分钟 （2）浓硫酸沸煮30~50分钟 实验内容： 去塑胶芯片的封装 四、实验步骤 1.打开抽风柜电源，打开抽风柜。 2.将要去封装的芯片（去掉引脚）放入有柄石英烧杯中。 3.带上塑胶手套，在药品台上去浓硝酸。向石英烧杯中注入适量浓硝酸。（操作 时一定注意安全） 4.将石英烧杯放到电炉上加热，记录加热时间。（注意：火不要太大） 5.观察烧杯中的变化，并做好记录。 6.取出去封装的芯片并清洗芯片，在显微镜下观察腐蚀效果。 7.等完成腐蚀后，对废液进行处理。 五、实验数据 1：开始放入芯片，煮大约2分钟，发烟硝酸即与塑胶封转起反应， 此时溶液颜色开始变黑。 2：继续煮芯片，发现塑胶封装开始大量溶解，溶液颜色变浑浊。 3：大约二十五分钟，芯片塑胶部分已经基本去除。 4：取下烧杯，看到闪亮的芯片伴有反光，此时芯片塑胶已经基本去除。 六、结果及分析 1：加热芯片前要事先用钳子把芯片的金属引脚去除，因为此时如果不去除，它会与酸反应，消耗酸液。 2：在芯片去塑胶封装的时候，加热一定要小火加热，因为发烟盐酸是易挥发物质，如果采用大火加热，其中的酸累物质变会分解挥发，引起容易浓度变低，进而可能照成芯片去封装不完全，或者去封装速度较慢的情况。 3：通过实验，了解了去塑胶封装的基本方法，和去封装的一般步骤。 pcb板制作实验报告 姓名：任晓峰 08090107 陈琛 08090103 符登辉 08090111 班级：电信0801班 指导老师：郭杰荣 一实验名称 pcb印刷版的制作 二实习目的 通过pcb板的制作，了解制板工艺流程，掌握制板的原理知识，并熟悉制板工具的使用 以及维护，锻炼实践动手的能力，更好的巩固制板知识的应用，具备初步制作满足需求，美 观、安全可靠的板。 三 pcb板的制作流程 (1)原稿制作（喷墨【硫酸纸】、激光【硫酸纸/透明菲林】、光绘非林） 把用protel设计好的电路图用激光（喷墨）打印机用透明、半透明或70g复印纸打印出。 注意事项：打印原稿时选择镜像打印，电路图打印墨水（碳粉）面必须与绿色的感光膜 面紧密接触，以获得最高的解析度。稿面需保持清洁无污物，线路部分如有透光破洞，应用 油性黑笔修补。 (2)曝光: 首先将pcb板裁剪成适当大小的板，然后撕掉保护膜，将打印好的线路图的打 印面（碳粉面/墨水面）贴在感光膜面上，在用透明胶将原稿和pcb板的感光面贴紧，把pcb 板放在曝光箱中进行曝光。曝光时间根据pcb板子而确定。本次制作的板子约为三分钟。 曝光注意事项：请保持感光板板面及原稿清洁和整齐，若曝光时间不足则容易在下个环 节容易使线路腐蚀掉。 (3)显影：调制显像剂：显像剂：水（1：20），即1包20g显像剂配400cc水。显影：膜 面朝上放感光板在盆里。 (4)蚀刻：块状三氯化铁：热水（1：3）的比例调配。蚀刻时间在10-30分钟。 注意事项：感光膜可以直接焊接不必去除，如需要去处的可以用酒精。三氯化铁蚀刻液 越浓蚀刻越慢，太稀也慢。蚀刻时间不可过长或过短。蚀刻完毕后，用清水将蚀刻后的pcb 板进行清洗，等待水干后在进行下一个步骤。 (5)二次曝光：将蚀刻好的pcb板放进曝光箱中进行二次曝光。此次曝光是将已经进行蚀 刻的pcb板上的线路进行曝光。 (6)二次显影：将二次曝光的pcb板再次进行显影。将进行了二次曝光的pcb板进行显影， 将pcb板上的线路进行显影，去掉线路上的感光膜，让铜箔线显露出来。 (7)打孔：使用钻头在已经制作好的pcb板上进行打孔。在本次实践过程中不进行，因为 在打孔过程中容易造成打孔钻头断裂或者pcb板损坏，工艺有一定难度。 四制作成品展示 五对焊接实习的感受 首先，我们要感谢郭老师的教导，是老师一步一步的细致讲解，让我们成功完成了实验。 通过制板的学习，基本掌握了pcb板生产制作的原理和流程，以及电路板后期焊接，安 装和调试与其前期制作的联系，培养了我们理论联系实际的能力，提高了分析问题和解决问 题的能力，不仅锻炼了同学们之间团队合作的精神，还增强了我们独立工作的能力，收获很 大，虽然在实验制作过程中遇到不少困难和挫折，但通过分析问题，请教老师和同学，最终 顺利完成了课程设计的要求和任务。 电子制作中或在电子产品开发中，都会用到电路板，自制电路板的方法有很多，一般采 伽尔顿板实验的模拟与验证 光电0807班孔繁琦u200815321 一、实验背景 在一块竖直放置的板的上部，规则的钉有许多铁钉，下部用隔板划分为许多等宽度的狭槽，从装置顶上的漏斗中可将小球向下投放。若每次只投入一个小球，则发现小球每次落入哪个狭槽完全是偶然的。但连续重复许多次实验后发现：小球落入中间槽的次数多，落入两边槽的次数少。若把大量小球一次倒入，则可以看到，小球在各槽内的分布是不均匀的，以中间槽为最多，向两边逐渐减少，当一次倒入的小球总数足够多时，并且实验次数也足够多时，每次得到的分布曲线几乎相同。 图 （以上内容出自《大学物理（上）》（华中科技大学版）P169） 从有关书籍及概率论课上，我们得知这种分布曲线趋向于正态分布概率密度曲线。所以我们就想通过数学实验来验证这个结论。 二、实验方法及原理 因为对MA TLAB软件不熟悉，我们决定通过C语言编程来实现该过程，具体思路如下：1、小球每碰到一个铁钉，有两种结果，即向左落下和向右落下，可以用取随机数来模拟这 个随机事件。我们的想法是每次从0与1中随机取数，0表示小球向左，1表示小球向右。 2、经过一层层的选择，小球会掉入最底层的槽中。可对槽进行编号，从最左到最右，分别 为0，1，2，3…。 3、如果小球经过n层，即n次选择落入0号槽中，则该小球每次都是往左，有 0+0+0+0+…+0=0；如果落入1号槽，则小球有一次往右，有1+0+0+…0=1，由此类推。 可以将每次小球的选择加起来，得到的就是它将落入的槽的编号。 4、这样，假设有m层，即每次实验取m次随机数，将结果加起来得到一个值，根据这个 值，我们让对应的槽中小球数量加1。经过大量实验，就可以得到每个槽中小球的分布，算出小球落到每个槽中的概率。 5、得到这个离散型的概率分布，我们可以利用MA TLAB进行正态分布拟合优度测试，来 验证我们的假设（即小球的分布是正态分布）。另外通过一定的数学方法可以求出对应的概率密度曲线。 三、实验过程 1、编写C语言程序进行模拟实验 说明：①我们取槽的数量（M）为20，小球数（N）分别为5000、10000、30000做三次模集成电路实验报告报告—2008301200188王晓东
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