CN208737750U - 一种51单片机教学实验板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种51单片机教学实验板，包括单片机、可编程逻辑器、锁存器、驱动器、触发器、输入键盘、LED数码显示器、微控制器、电平转换芯片、RS232接口和电源接口，所述单片机分别与可编程逻辑器、锁存器、驱动器、触发器、LED数码显示器、微控制器和电平转换芯片电性连接，所述电平转换芯片还与RS232接口电性连接，所述驱动器和触发器还与输入键盘电性连接，所述单片机、锁存器、触发器、输入键盘、LED数码显示器、微控制器和电平转换芯片均与电源接口电性连接。本实用新型提供的51单片机教学实验板结构简单、便携性好、成本低廉。

Description

一种51单片机教学实验板

技术领域

本实用新型涉及单片机教学设备技术领域，特别是涉及一种51单片机教学实验板。

背景技术

单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效。

现在，各大高校的相关专业都开设看单片机相关课程，为了提高学生对单片机知识的学习、掌握和运用，教学过程中除了进行理论教学，还需要学生进行实际操作。因此，出现了单片机实验箱，但是现有的单片机实验箱系统复杂，对作为学生的初学者来说并不适用；此外，现有的单片机实验箱还存在成本高昂、扩展性差和便携性差等不足。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种51单片机教学实验板，结构简单、成本低廉。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种51单片机教学实验板，包括单片机、可编程逻辑器、锁存器、驱动器、触发器、输入键盘、LED数码显示器、微控制器、电平转换芯片、RS232接口和电源接口，所述单片机分别与可编程逻辑器、锁存器、驱动器、触发器、LED数码显示器、微控制器和电平转换芯片电性连接，所述电平转换芯片还与RS232接口电性连接，所述驱动器和触发器还与输入键盘电性连接，所述单片机、锁存器、触发器、输入键盘、LED数码显示器、微控制器和电平转换芯片均与电源接口电性连接。

优选的，所述51单片机教学实验板还包括基板，所述单片机、可编程逻辑器、锁存器、驱动器、触发器、输入键盘、LED数码显示器、微控制器、电平转换芯片、RS232接口和电源接口设置在基板的正面。

优选的，所述单片机设置在基板正面的左上角，所述锁存器设置在单片机的右侧，所述触发器设置在锁存器的右侧，所述输入键盘设置在触发器的右侧，所述可编程逻辑器设置在锁存器的下方，所述驱动器设置在触发器的下方，所述电源接口设置在单片机的下方，所述RS232接口设置在基板正面的左下角，所述电平转换芯片设置在RS232接口的右侧，所述微控制器设置在电平转换芯片的右侧，所述LED数码显示器设置在微控制器的右侧。

优选的，所述51单片机教学实验板还包括扩展接口，所述扩展接口与单片机、可编程逻辑器、锁存器、驱动器、触发器或微控制器电性连接。

优选的，所述51单片机教学实验板还包括滤波电路，所述滤波电路串接在电源接口和地之间。

优选的，所述单片机的型号为AT89S51。

优选的，所述可编程逻辑器的型号为GAL16V8。

优选的，所述驱动器的型号为74HC244，所述触发器的型号为74HC273，所述锁存器的型号为74HC573。

优选的，所述微控制器的型号为P89C668HBA。

优选的，所述电平转换芯片的型号为MAX232。

本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型实现了键盘输入、LED显示、RS232串行通信等功能，可以完成大学单片机实验大纲上的全部实现，同时大大简化了51单片机教学实验板的结构，降低了成本，提高了便携性；

（2）本实用新型可以通过RS232接口与计算机连接，可以随时从计算机上下载程序进行调试，具有及时方便的特点；

（3）本实用新型中元器件设置在基板的正面，便于放置基板时不容易损坏基板上的元器件，且改善了散热效果；

（4）本实用新型中的元器件的位置布局合理，将发热量大的元器件分散布置，使得元器件工作时产生的热量能够快速散发，保证元器件的温度不超过其正常的工作温度范围，提高了51单片机教学实验板工作的稳定性和使用寿命；

（5）本实用新型中提供了扩展接口，用户可以方便地连接其他设备完成更多的实验；

（6）滤波电路可以消除电源电流中的干扰。

附图说明

图1为本实用新型的一种组成示意图；

图2为本实用新型的又一种组成示意图；

图3为本实用新型中单片机、可编程逻辑器和锁存器的连接原理图；

图4为本实用新型中驱动器、触发器和输入键盘的连接原理图；

图5为本实用新型中电平转换芯片、RS232接口、滤波电路、电源接口和扩展接口的连接原理图；

图6为微控制器、LED数码显示器和扩展接口的连接原理图；

图中，1—单片机，2—可编程逻辑器，3—锁存器，4—驱动器，5—触发器，6—输入键盘，7—LED数码显示器，8—微控制器，9—电平转换芯片，10—RS232接口， 11—电源接口，12—基板， 13—第一扩展接口，14—第二扩展接口，15—第三扩展接口，16—第四扩展接口，17—滤波电路。

具体实施方式

下面将结合实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图1-6，本实施例提供了一种51单片机教学实验板：

如图1所示，一种51单片机教学实验板，包括单片机1、可编程逻辑器2、锁存器3、驱动器4、触发器5、输入键盘6、LED数码显示器7、微控制器8、电平转换芯片9、RS232接口10和电源接口11，所述单片机1分别与可编程逻辑器2、锁存器3、驱动器4、触发器5、LED数码显示器7、微控制器8和电平转换芯片9电性连接，所述电平转换芯片9还与RS232接口10电性连接，所述驱动器4和触发器5还与输入键盘6电性连接，所述单片机1、锁存器3、触发器5、输入键盘6、LED数码显示器7、微控制器8和电平转换芯片9均与电源接口11电性连接。上述51单片机教学实验板可以实现键盘输入、LED显示、串行通信等功能，满足了教学过程中的使用需求，同时具有结构简单的特点，降低了成本，提高了便携性；该51单片机教学实验板可以通过RS232接口10与计算机连接，可以随时从计算机上下载程序进行调试，具有及时方便的特点。

优选的，所述51单片机教学实验板还包括基板12，所述单片机1、可编程逻辑器2、锁存器3、驱动器4、触发器5、输入键盘6、LED数码显示器7、微控制器8、电平转换芯片9、RS232接口10和电源接口11设置在基板12的正面，便于实验操作时将基板12的背面放置在实验台上，而不会损坏基板12上的元器件，同时改善了51单片机教学实验板的散热性能。

优选的，所述单片机1设置在基板12正面的左上角，所述锁存器3设置在单片机1的右侧，所述触发器5设置在锁存器3的右侧，所述输入键盘6设置在触发器5的右侧，所述可编程逻辑器2设置在锁存器3的下方，所述驱动器4设置在触发器5的下方，所述电源接口11设置在单片机1的下方，所述RS232接口10设置在基板12正面的左下角，所述电平转换芯片9设置在RS232接口10的右侧，所述微控制器8设置在电平转换芯片9的右侧，所述LED数码显示器7设置在微控制器8的右侧。本实施中元器件的布局合理，将发热大的元器件分散布置，使得元器件工作时产生的热量能够快速散开，保证了元器件的正常、安全工作，提高了51单片机教学实验板的可靠性和稳定性。

优选的，所述51单片机教学实验板还包括扩展接口，所述扩展接口与单片机1、可编程逻辑器2、锁存器3、驱动器4、触发器5或微控制器8电性连接，用户可以通过扩展接口方便地连接其他设备完成更多的实验。

优选的，所述51单片机教学实验板还包括滤波电路17，所述滤波电路17串接在电源接口11和地之间，滤波电路17可以消除电源电流中的干扰。

优选的，所述基板12的上方设置有挂板，可以方便地将51单片机教学实验板进行悬挂固定。

如图2所示，所述基板12上设置有第一扩展接口13、第二扩展接口14、第三扩展接口15和第四扩展接口16，所述第一扩展接口13和第二扩展接口14均设置在LED数码显示器7和微控制器8之间，所述第一扩展接口13设置在LED数码显示器7的左侧，所述第二扩展接口14设置在第一扩展接口13的左侧，所述第三扩展接口15和第四扩展接口16均设置在微控制器8和电平转换芯片9之间，所述第三扩展接口15设置在第四扩展接口16下方，所述第一扩展接口13和第二扩展接口14均与可编程逻辑器2电性连接，所述第三扩展接口15与驱动器4电性连接，所述第四扩展接口16与触发器5电性连接。

图3至图6为本实施例中各元器件的连接原理图。如图3所示，所述单片机1的型号为AT89S51，所述可编程逻辑器2的型号为GAL16V8，所述驱动器4的型号为74HC244；如图4所示，所述触发器5的型号为74HC273，所述锁存器3的型号为74HC573，所述输入键盘6由多个按压开关构成；如图5所示，所述电平转换芯片9的型号为MAX232；如图6所示，所述微控制器8的型号为P89C668HBA。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种51单片机教学实验板，其特征在于，包括单片机（1）、可编程逻辑器（2）、锁存器（3）、驱动器（4）、触发器（5）、输入键盘（6）、LED数码显示器（7）、微控制器（8）、电平转换芯片（9）、RS232接口（10）和电源接口（11），所述单片机（1）分别与可编程逻辑器（2）、锁存器（3）、驱动器（4）、触发器（5）、LED数码显示器（7）、微控制器（8）和电平转换芯片（9）电性连接，所述电平转换芯片（9）还与RS232接口（10）电性连接，所述驱动器（4）和触发器（5）还与输入键盘（6）电性连接，所述单片机（1）、锁存器（3）、触发器（5）、输入键盘（6）、LED数码显示器（7）、微控制器（8）和电平转换芯片（9）均与电源接口（11）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种51单片机教学实验板，其特征在于，所述51单片机教学实验板还包括基板（12），所述单片机（1）、可编程逻辑器（2）、锁存器（3）、驱动器（4）、触发器（5）、输入键盘（6）、LED数码显示器（7）、微控制器（8）、电平转换芯片（9）、RS232接口（10）和电源接口（11）设置在基板（12）的正面。

3.根据权利要求2所述的一种51单片机教学实验板，其特征在于，所述单片机（1）设置在基板（12）正面的左上角，所述锁存器（3）设置在单片机（1）的右侧，所述触发器（5）设置在锁存器（3）的右侧，所述输入键盘（6）设置在触发器（5）的右侧，所述可编程逻辑器（2）设置在锁存器（3）的下方，所述驱动器（4）设置在触发器（5）的下方，所述电源接口（11）设置在单片机（1）的下方，所述RS232接口（10）设置在基板（12）正面的左下角，所述电平转换芯片（9）设置在RS232接口（10）的右侧，所述微控制器（8）设置在电平转换芯片（9）的右侧，所述LED数码显示器（7）设置在微控制器（8）的右侧。

4.根据权利要求1所述的一种51单片机教学实验板，其特征在于，所述51单片机教学实验板还包括扩展接口，所述扩展接口与单片机（1）、可编程逻辑器（2）、锁存器（3）、驱动器（4）、触发器（5）或微控制器（8）电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种51单片机教学实验板，其特征在于，所述51单片机教学实验板还包括滤波电路（17），所述滤波电路（17）串接在电源接口（11）和地之间。

6.根据权利要求1所述的一种51单片机教学实验板，其特征在于，所述单片机（1）的型号为AT89S51。

7.根据权利要求1所述的一种51单片机教学实验板，其特征在于，所述可编程逻辑器（2）的型号为GAL16V8。

8.根据权利要求1所述的一种51单片机教学实验板，其特征在于，所述驱动器（4）的型号为74HC244，所述触发器（5）的型号为74HC273，所述锁存器（3）的型号为74HC573。

9.根据权利要求1所述的一种51单片机教学实验板，其特征在于，所述微控制器（8）的型号为P89C668HBA。

10.根据权利要求1所述的一种51单片机教学实验板，其特征在于，所述电平转换芯片（9）的型号为MAX232。