CN204303203U - 微控制器实验开发装置 - Google Patents
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Abstract
微控制器实验开发装置，包括单片机最小系统，所述单片机最小系统连接：用于按键输入的矩阵键盘和独立按键；用于与个人计算机通信的串行口通信模块；用于与上位机通讯的ISP接口；用于存储电可擦除数据的E2PROM；用于程序调试的仿真器；用于模/数转换的A/D转换模块；用于数/模转换的D/A转换模块；用于显示输出的LED发光二极管、数码管显示电路和液晶接口；用于在预设情况下发出蜂鸣音的蜂鸣器；用于检测单片机温度的数字传感器；用于通过红外线接收信号的红外接收头；用于连接外部强电器件和电子器件的继电器。本实用新型提供一种满足课程的实践教学需求、可进行验证实验和设计性实验的微控制器实验开发装置。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种微控制器实验开发装置。
背景技术
本申请是开发一套应用于《微控制器的选择与应用》课程的实验装置。
目前，市场上存在多种类型的微型计算机实验仪器，例如武汉恒科电子教学仪器有限公司研制的“超想”系列实验仪、启东计算机公司研制的DICE系列实验仪以及目前我校采用的广州周立功单片机科技有限公司的THDPJ-3实验箱。这些仪器提供的实验项目虽然能基本满足当前课程的实验教学任务，但是由于技术保密的需要，用户在使用这些仪器设备时，只能按照指导书指定的实验步骤进行验证实验，很难利用这些设备进行设计性实验。
《微控制器的选择与应用》的课程特点决定了学生要真正掌握本门课程，必须亲自动手组建微控制器系统。若能从学习开发的角度为学生搭建一个微控制器开发平台，帮助学生完成繁琐的基本电路连接，并提供丰富的接口，使学生的主要精力集中在外部器件的硬件连接和代码编写调试上，将会很大程度提高学生的动手能力。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术中的不足，提供一种满足课程的实践教学需求、提供丰富的接口、可进行验证实验和设计性实验的微控制器实验开发装置。
为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：
微控制器实验开发装置，包括单片机最小系统，所述单片机最小系统连接：用于按键输入的矩阵键盘和独立按键；用于与个人计算机通信的串行口通信模块；用于与上位机通讯的ISP接口；用于存储电可擦除数据的E2PROM；用于程序调试的仿真器；用于模/数转换的A/D转换模块；用于数/模转换的D/A转换模块；用于显示输出的LED发光二极管、数码管显示电路和液晶接口；用于在预设情况下发出蜂鸣音的蜂鸣器；用于检测单片机温度的数字传感器；用于通过红外线接收信号的红外接收头；用于连接外部强电器件和电子器件的继电器；
所述单片机最小系统包括单片机，以及与单片机连接的电源、时钟电路、复位电路、EA引脚，所述时钟电路用于提供系统时钟信号，所述复位电路用于非正常情况下对单片机复位，所述EA引脚用于读取单片机的内部存储器，当EA引脚连接高电平时，读取所述单片机的内部存储器的地址并改写该内部存储器。
单片机最小系统是单片机领域的常规用语，是指能让单片机工作的由最基本元器件构成的系统。本实用新型的单片机最小系统，其单片机采用爱特梅尔的AT89S52。
所述单片机最小系统通过继电器驱动电路连接继电器，所述继电器具有多路，多路继电器的开关触点均标识在面板上，多路继电器中的若干路为强电输出，用于连接单向交流电机，可以控制单向交流电机的正反转及停止，该强电输出的继电器可通过强弱电转换头连接电子器件，多路继电器中的其余若干路继电器为电子连接座输出。
进一步，所述微控制器实验开发装置还具有可与鼠标或普通键盘连接的PS2键盘鼠标接口，所述PS2键盘鼠标接口用于指令输入。
进一步，所述复位电路上设置有可直接进行复位操作的手动复位按钮，该手动复位按钮设置于微控制器实验开发装置的面板上。
进一步，LED发光二极管采用8位跑马灯显示，数码管显示电路采用8位数码管动态显示，液晶接口连接1602字符型液晶显示屏。
进一步，所述矩阵键盘为4*4矩阵键盘，所述微控制器实验开发装置具有8个可与独立按键连接的独立按键接口。
进一步，所述继电器具有六路，各路继电器具有标识工作状态的工作指示灯，所述六路继电器中的两路为强电输出，其余四路继电器为电子连接座输出。
进一步，所述数字传感器为DS18B20。
本实用新型的有益效果是：为学生搭建一个微控制器开发平台，以满足课程的实践教学需求，该平台提供丰富的接口，可进行验证实验和设计性实验。
附图说明
图1为本实用新型微控制器实验开发装置的结构图。
图2为本实用新型所述单片机最小系统的框图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述：
参照图1-2：微控制器实验开发装置，包括单片机最小系统，所述单片机最小系统连接：用于按键输入的矩阵键盘和独立按键；用于与个人计算机通信的串行口通信模块；用于与上位机通讯的ISP接口；用于存储电可擦除数据的E2PROM；用于程序调试的仿真器；用于模/数转换的A/D转换模块；用于数/模转换的D/A转换模块；用于显示输出的LED发光二极管、数码管显示电路和液晶接口；用于在预设情况下发出蜂鸣音的蜂鸣器；用于检测单片机温度的数字传感器；用于通过红外线接收信号的红外接收头；用于连接外部强电器件和电子器件的继电器；
所述单片机最小系统包括单片机，以及与单片机连接的电源、时钟电路、复位电路、EA引脚，所述时钟电路用于提供系统时钟信号，所述复位电路用于非正常情况下对单片机复位，所述EA引脚用于读取单片机的内部存储器，当EA引脚连接高电平时，读取所述单片机的内部存储器的地址并改写该内部存储器。
单片机最小系统是单片机领域的常规用语，是指能让单片机工作的由最基本元器件构成的系统。本实用新型的单片机最小系统，其单片机采用爱特梅尔的AT89S52。
所述单片机最小系统通过继电器驱动电路连接继电器，所述继电器具有多路，多路继电器的开关触点均标识在面板上，多路继电器中的若干路为强电输出，用于连接单向交流电机，可以控制单向交流电机的正反转及停止，该强电输出的继电器可通过强弱电转换头连接电子器件，多路继电器中的其余若干路继电器为电子连接座输出。
本实施例中，所述继电器具有六路，各路继电器具有标识工作状态的工作指示灯，所述六路继电器中的两路为强电输出，其余四路继电器为电子连接座输出。
所述复位电路启动后让单片机从初始状态开始执行程序，复位电路上设置有手动复位按钮，可以直接进行复位操作，手动复位按钮设置于本装置的面板上。
所述串行口通信模块，包括升压电路，该升压电路可将单片机的TTL电平转换成个人计算机PC的串口RS-232C电平，由此可以与个人计算机PC通信，通过此串行口通信模块可进行程序下载。
所述SPI接口接收上位机传来的数据并写入单片机的内部存储器中，可以实现单片机的内部存储器的改写。
所述A/D转换模块采用转换芯片ADC0809，D/A转换模块采用转换芯片DAC0832。所述数字传感器为DS18B20。
本实施例具有8个可与独立按键连接的独立按键接口，矩阵键盘为4*4矩阵键盘。本实施例微控制器实验开发装置还具有可与鼠标或普通键盘连接的PS2键盘鼠标接口，如果用户需要矩阵键盘和独立按键之外更多的按键，可以采用上述PS2键盘鼠标接口进行扩展。
本实用新型的显示模块包括LED发光二极管、数码管显示电路和液晶接口。LED发光二极管采用8位跑马灯显示，数码管显示电路采用8位数码管动态显示，液晶接口连接1602字符型液晶显示屏。
总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.微控制器实验开发装置，其特征在于：包括单片机最小系统，所述单片机最小系统连接：用于按键输入的矩阵键盘和独立按键；用于与个人计算机通信的串行口通信模块；用于与上位机通讯的ISP接口；用于存储电可擦除数据的E2PROM；用于程序调试的仿真器；用于模/数转换的A/D转换模块；用于数/模转换的D/A转换模块；用于显示输出的LED发光二极管、数码管显示电路和液晶接口；用于在预设情况下发出蜂鸣音的蜂鸣器；用于检测单片机温度的数字传感器；用于通过红外线接收信号的红外接收头；用于连接外部强电器件和电子器件的继电器；
所述单片机最小系统包括单片机，以及与单片机连接的电源、时钟电路、复位电路、EA引脚，所述时钟电路用于提供系统时钟信号，所述复位电路用于非正常情况下对单片机复位，所述EA引脚用于读取单片机的内部存储器。
2.如权利要求1所述的微控制器实验开发装置，其特征在于：所述单片机最小系统通过继电器驱动电路连接继电器，所述继电器具有多路，多路继电器的开关触点均标识在面板上，多路继电器中的若干路为强电输出，用于连接单向交流电机，可以控制单向交流电机的正反转及停止，该强电输出的继电器可通过强弱电转换头连接电子器件，多路继电器中的其余若干路继电器为电子连接座输出。
3.如权利要求2所述的微控制器实验开发装置，其特征在于：所述单片机最小系统的单片机采用爱特梅尔的AT89S52。
4.如权利要求1-3之一所述的微控制器实验开发装置，其特征在于：所述微控制器实验开发装置还具有可与鼠标或普通键盘连接的PS2键盘鼠标接口。
5.如权利要求4所述的微控制器实验开发装置，其特征在于：所述复位电路上设置有可直接进行复位操作的手动复位按钮，该手动复位按钮设置于微控制器实验开发装置的面板上。
6.如权利要求1所述的微控制器实验开发装置，其特征在于：所述LED发光二极管采用8位跑马灯显示，数码管显示电路采用8位数码管动态显示，液晶接口连接1602字符型液晶显示屏。
7.如权利要求1所述的微控制器实验开发装置，其特征在于：所述矩阵键盘为4*4矩阵键盘，所述微控制器实验开发装置具有8个可与独立按键连接的独立按键接口。
8.如权利要求2所述的微控制器实验开发装置，其特征在于：所述继电器具有六路，各路继电器具有有标识工作状态的工作指示灯，所述六路继电器中的两路为强电输出，其余四路继电器为电子连接座输出。
9.如权利要求1所述的微控制器实验开发装置，其特征在于：所述数字传感器为DS18B20。
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| CN105357911A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-02-24 | 拓卡奔马机电科技有限公司 | 一种铺布机转接盒新型的电气连接结构 |
| CN106981242A (zh) * | 2016-01-19 | 2017-07-25 | 李彬 | 一种手持式单片机实训平台 |
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| CN105357911B (zh) * | 2015-12-16 | 2019-04-02 | 拓卡奔马机电科技有限公司 | 一种铺布机转接盒新型的电气连接结构 |
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