（必修）工程训练（电子工艺实习）

最近由 W·D·Gaster 于 2025 年 1 月 3 日更新：修改成绩构成

授课教师

本门课由创新实践中心的所有电类实验老师一起上课，你会遇到几乎所有的电类老师，其中许多老师也带电赛，想打电赛的可以和他们联系。

学时安排及实验内容

该门课的预习和实验报告提交都在中国大学 MOOC 上的《电子工艺实习》慕课中提交。
23 级自动化与电气工程集群的电子工艺实习安排在 2024 年夏季学期，因此上课为两周集中完成，除了绪论和项目制作 4 外，其余的课都是每半天的 4 节连堂，一天早上晚上和一天下午交替排课。

以下为具体学时安排和上课内容：

绪论（6 学时）
- 三次在 G707 开的讲座，介绍电子工艺实习的重要性和工程训练的重要性
主要介绍现代工业的发展，和实验内容关系不大（
元器件识别（4 学时）
- 识别常见的电阻、电容、电感、二极管、三极管和集成芯片元件，利用万用表、LCR 测试仪和晶体管特性图示仪筛选元件电气性能。
简单，课后绘制电容的频率特性曲线和三极管输出特性曲线
电子封装（4 学时）
- 了解电子封装的主要流程：扩晶、固晶、引线键合、金线拉力测试、点胶等，熟悉固晶机、扩晶机、点胶机、焊线机等机器的使用
纯体验，由于实验设备昂贵，每个人操作都有老师在旁指导，而且只是体验其中很小一部分，没有实验报告
电子可靠性（4 学时）
- 利用静电发生器打击芯片，利用显微镜观察芯片损坏情况
静电高压注意安全
实验蛮好玩的，可以体验击穿芯片的快感（
硬件设计（8 学时）
- 使用 Candence 进行仿真
- 使用嘉立创 EDA 绘制电路原理图
仿真实验设计建议无脑按照指导书设计完事了，大概对都可以
PCB 设计（8 学时）
- 利用嘉立创 EDA 绘制电路 PCB 图
没有基础的绘制 PCB 有一点点痛苦，建议找个会 PCB 的带带
焊接调试（8 学时）
- 使用电烙铁完成小怪兽温度报警器的焊接组装
- 对温度报警器进行测试
最痛苦的实验，没有之一，焊贴片和芯片用电烙铁本身就很不容易，实验室的电烙铁由于无人保养烙铁头基本损坏，经常出现整个烙铁头只有一个点是能加热的，极其痛苦！
软件设计（20 学时）
- 利用 MSP430F5529 及扩展板实现
  - GPIO：控制引脚实现灯的亮灭
  - PWM 控制：大功率 LED 灯的控制和呼吸灯的实现
  - ADC 初步：对声音信号和光强信号的采集
  - SPI 通信：墨水屏的实现
学过嵌入式设计的建议直接函数上手，没学过的把上课写寄存器的示例代码改改即可，资料下载中有 MSP530F 系列的函数库和上课的示例代码
代码记得保存，在后续项目制作中会大量复用
项目制作（14 学时）
- 利用小怪兽温度报警器和 MSP430F5529 及扩展板实现功能
  - 基本功能：小怪兽温度报警器感知温度，并使用蜂鸣器和 LED 灯实现报警
  - 扩展功能：
    - 驱动蜂鸣器发出音乐报警音
    - 驱动报警灯以不同频率呼吸闪烁
    - 驱动风扇实现闭环调速和手动控制
    - 驱动墨水屏显示当前温度、阈值温度、风扇档位或转速
    - 将屏幕显示改为 OLED 屏显示
PWM 驱动和墨水屏（OLED 屏）显示可能会有莫名其妙的冲突
板子性能问题可能产生各种各样的 bug，切记不要红温（
建议找个大佬带，这样你能速通的（
项目发布（4 学时）
- 各组分别上台进行 PPT 成果汇报并进行实物展示
PPT 要包含项目制作要求中的所有部分，包括任务分配、甘特图等东西，注意不要遗漏。
PPT 做好看点（

文/Gaster,2025.1

学习建议

虽然电子工艺实习的项目很简单，但是对于完全没有嵌入式开发和硬件设计基础的人来说，要自己独立完成一个实验并不容易。只是想过的建议找有嵌入式设计或硬件设计基础的人组队，这样任务完成会更轻松。如果想自己学习有关的更多内容，也不要局限于 MSP430F5529，这种二十几年前的老旧板子的性能终究是不太够的，学有余力可以去学 STM32 系列开发，参考大三上的限选课嵌入式设计中的南工骁鹰的相关培训教程。