CN220709639U - 一种用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及教学设备技术领域，公开了一种用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，包括微处理器、数据信号开关切换电路、单片机下载接口；所述的微处理器与数据信号开关切换电路的输入端电性连接；所述的数据信号开关切换电路的输出端与目标单片机下载接口电性连接。本实用新型解决了现有技术无法针对智能教学设备进行出厂还原的问题，且具有操作过程简单，耗费工时少的特点。

Description

一种用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置

技术领域

本实用新型涉及教学设备技术领域，更具体的，涉及一种用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置。

背景技术

现有人工智能技术、物联网技术是通过建模型、训练模型、应用模型、机器视觉、语音识别、传感器、控制器、人、物等进行多融合的交叉应用学科，人工智能技术及物联网技术已经在我国中小学、大学进行普及教育，在实际的人工智能技术教育、物联网技术教育普及过程中芯片是控制的核心，我们往往需要对目标芯片进行还原出厂固件操作，现有教学设备中对目标芯片的还原出厂固件是通过教学设备中配备的外部下载器进行还原操作的，在还原操作时外部下载器一头连接电脑另一头连接目标芯片，如果教学设备有多个目标芯片，外部下载器就要插到不同的目标芯片进行还原操作，这样操作过程繁琐且耗费大量工时。

针对这一问题，现有一种FPGA的刷写方法、装置、可读存储介质及系统，该方法包括：微处理器控制切换开关的第一切换端闭合；微处理器将二进制格式文件通过切换开关发送至Flash芯片，微处理器控制切换开关的第二切换端闭合，以使得FPGA芯片从Flash芯片中调取二进制格式文件，并采用二进制格式文件对FPGA芯片的内部电路进行更新。

然而现有技术依然存在无法针对智能教学设备进行出厂还原的问题，如何发明一种可以针对智能教学设备进行出厂还原的出厂还原装置，是本技术领域亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术无法针对智能教学设备进行出厂还原的问题，提供了一种用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，其具有操作过程简单，耗费工时少的特点。

为实现上述本实用新型目的，采用的技术方案如下：

一种用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，包括微处理器、数据信号开关切换电路、单片机下载接口；所述的微处理器与数据信号开关切换电路的输入端电性连接；所述的数据信号开关切换电路的输出端与目标单片机下载接口电性连接。

优选的，所述的数据信号开关切换电路包括开关切换芯片、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R21、电阻R24；开关切换芯片的输入端A1、A2、A3、A4、A5、A6分别与微处理器电性连接；开关切换芯片输出端B1、B2、B3、B4、B5、B6分别与其对应的电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R21、电阻R24的输入端电性连接；电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R21、电阻R24的输出端与单片机下载接口电性连接。

进一步的，还包括存储电路；所述的存储电路的输入和输出端分别与微处理器电性连接；所述的存储电路包括SD卡、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R7、电阻R8、电容C8；SD卡的D1、D0、SCK、CMD、D3、D2引脚分别对应地与微处理器及电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R7、电阻R8的一端电性连接；电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R7、电阻R8的另一端均与电容C8和电源电性连接。

更进一步的，还包括复位电路；所述的复位电路的输出端与微处理器电性连接。

更进一步的，所述的复位电路包括电阻R18、电容C22、RESET按键；电阻R18一端与电源连接；电阻R18另一端分别与电容C22的一端、RESET按键的一端、微处理器的NRST引脚电性连接；电容C22另一端与地信号连接；RESET按键另一端与地信号连接。

更进一步的，还包括触摸屏；触摸屏的输入端和输出端分别与微处理器电性连接。

更进一步的，还包括电源电路；所述的电源电路分别与微处理器、数据信号开关切换电路、触摸屏、存储电路电性连接。

更进一步的，还包括晶振电路；晶振电路与微处理器的晶振脚电性连接。

更进一步的，所述的晶振电路包括电阻R22、电容C24、电容C25、晶振；电阻R22、晶振、电容C24的一端与微处理器的OSC_IN引脚电性连接；电阻R22、晶振、电容C25的另一端与微处理器的OSC_OUT引脚电性连接。

更进一步的，还包括外部下载器；所述的目标单片机下载接口与外部下载器的输出端电性连接。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型公开了一种用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，包括微处理器、数据信号开关切换电路、单片机下载接口。本实用新型所提出的方法能通过微处理器能够把出厂固件通过数据信号开关切换电路及目标单片机下载接口把出厂固件写入目标单片机，达到出厂还原的目的；由此本实用新型解决了现有技术无法针对智能教学设备进行出厂还原的问题，具有操作过程简单，耗费工时少的特点。

附图说明

图1是本实用新型公开了一种用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置的装置框图。

图2是一种用于AIoTLab人工智能教学设备的微处理器的具体电路连接图。

图3是一种用于AIoTLab人工智能教学设备的复位电路示意图。

图4是一种用于AIoTLab人工智能教学设备的晶振电路示意图。

图5是一种用于AIoTLab人工智能教学设备的触摸屏的具体电路示意图。

图6是一种用于AIoTLab人工智能教学设备的存储电路示意图。

图7是一种用于AIoTLab人工智能教学设备的电源电路示意图。

图8是一种用于AIoTLab人工智能教学设备的数据信号开关切换电路示意图。

图9是一种用于AIoTLab人工智能教学设备的目标单片机下载接口电路连接图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做详细描述。

实施例1

如图1所示，一种用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，包括微处理器、数据信号开关切换电路、单片机下载接口；所述的微处理器与数据信号开关切换电路的输入端电性连接；所述的数据信号开关切换电路的输出端与目标单片机下载接口电性连接。

在一个具体实施例中，还包括复位电路；所述的复位电路的输出端与微处理器电性连接。

在一个具体实施例中，还包括触摸屏；触摸屏的输入端和输出端分别与微处理器电性连接。

在一个具体实施例中，还包括外部下载器；所述的目标单片机下载接口与外部下载器的输出端电性连接。

在一个具体实施例中，还包括电源电路；所述的电源电路分别与微处理器、数据信号开关切换电路、触摸屏、存储电路电性连接。

所述的数据信号开关切换电路为通路且目标单片机下载接口没接有外部下载器时，微处理器可通过数据信号开关切换电路将目标单片机进行出厂固件还原。所述的数据信号开关切换电路截止且目标单片机下载接口接有外部下载器时，外部下载器可对目标单片机进行出厂固件还原、调试操作，即数据信号开关切换电路截止时不会影响外部下载器对目标芯片进行出厂还原、调试操作；

实施例2

本实施例中，如图9所示，所述的目标单片机下载接口是一个2x5P的牛角座，目标单片机下载接口与数据信号开关切换电路的电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R21、电阻R24的输出端电性连接，目标单片机下载接口也可与外部下载器、目标单片机连接。

本实施例中，如图2所示，所述的微处理器包括内存、计数器、UART、输入输出接口。微处理器能够执行指令存取、指令执行、与外界通信等操作，可与外部电路组合成实际的功能电路。在本实施例中，微处理器的型号为STM32F103ZET6，也可采用其它型号的微处理器。

在一个具体实施中，如图8所示，所述的数据信号开关切换电路包括开关切换芯片、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R21、电阻R24；所述的第2芯片型号为SN74CBTLV3245APWR；开关切换芯片的输入端A1、A2、A3、A4、A5、A6分别与微处理器电性连接；开关切换芯片输出端B1、B2、B3、B4、B5、B6分别与其对应的电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R21、电阻R24的输入端电性连接；电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R21、电阻R24的输出端与单片机下载接口电性连接。

在一个具体实施中，如图6所示，还包括存储电路；所述的存储电路的输入和输出端分别与微处理器电性连接；所述的存储电路包括SD卡、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R7、电阻R8、电容C8；SD卡的D1、D0、SCK、CMD、D3、D2引脚分别对应地与微处理器及电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R7、电阻R8的一端电性连接；电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R7、电阻R8的另一端均与电容C8和3.3V电源电性连接。

在一个具体实施中，还包括复位电路；所述的复位电路的输出端与微处理器电性连接。

在一个具体实施中，如图3所示，所述的复位电路包括电阻R18、电容C22、RESET按键；电阻R18一端与3.3V电源连接；电阻R18另一端分别与电容C22的一端、RESET按键的一端、微处理器的NRST引脚电性连接；电容C22另一端与地信号连接；RESET按键另一端与地信号连接。

实施例3

更具体的，在一个具体实施中，还包括触摸屏；触摸屏的输入端和输出端分别与微处理器电性连接。

本实施例中，如图5所示，所述的触摸屏为LCD液晶触摸屏，所述的微处理器与LCD液晶触摸屏电性连接。LCD液晶触摸屏属于液晶平面显示屏的一种；所述的液晶屏为16位数据格式、2.8寸的显示屏，液晶屏上面有触摸屏，微处理器通过数据线控制LCD液晶触摸屏上的触摸按键；触摸按键可触发按键信号给所述的微处理器，微处理器接收到触摸按键信号以后可执行相应的动作。

本实施例中，如图7所示，还包括电源电路，供电电压在8--28V，经过电源稳压芯片MP2303得到5V工作电压VCC，5V工作电压经过稳压芯片AMS1117得到3.3V工作电压，电源转换过程并联多个电容连接到设备端；本实例也可采用其它合适的电源电路，只要能满足供给其它电路模块电源即可。

在一个具体实施中，还包括晶振电路；晶振电路与微处理器的晶振脚电性连接。

在一个具体实施中，如图4所示，所述的晶振电路包括电阻R22、电容C24、电容C25、晶振；电阻R22、晶振、电容C24的一端与微处理器的OSC_IN引脚电性连接；电阻R22、晶振、电容C25的另一端与微处理器的OSC_OUT引脚电性连接。

本实用新型所述的微处理器读取存储电路里面的出厂固件，微处理器控制数据信号开关切换电路通路，目标单片机下载接口没有接有外部下载器，微处理器能够把出厂固件通过数据信号开关切换电路及目标单片机下载接口把出厂固件写入目标单片机，达到出厂还原的目的；本实用新型所述的微处理器控制数据信号开关切换电路截止，目标单片机下载接口接有外部下载器，外部下载器能够对目标单片机进行出厂还原、调试操作，即数据信号开关切换电路不会影响外部下载器对目标芯片进行出厂还原、调试操作。由此本实用新型解决了现有技术无法针对智能教学设备进行出厂还原的问题，具有操作过程简单，耗费工时少的特点。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。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权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，其特征在于：包括微处理器、数据信号开关切换电路、单片机下载接口；所述的微处理器与数据信号开关切换电路的输入端电性连接；所述的数据信号开关切换电路的输出端与目标单片机下载接口电性连接。

2.根据权利要求1所述的用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，其特征在于：所述的数据信号开关切换电路包括开关切换芯片、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R21、电阻R24；开关切换芯片的输入端A1、A2、A3、A4、A5、A6分别与微处理器电性连接；开关切换芯片输出端B1、B2、B3、B4、B5、B6分别与其对应的电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R21、电阻R24的输入端电性连接；电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R21、电阻R24的输出端与单片机下载接口电性连接。

3.根据权利要求1所述的用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，其特征在于：还包括存储电路；所述的存储电路的输入和输出端分别与微处理器电性连接；所述的存储电路包括SD卡、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R7、电阻R8、电容C8；SD卡的D1、D0、SCK、CMD、D3、D2引脚分别对应地与微处理器及电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R7、电阻R8的一端电性连接；电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R7、电阻R8的另一端均与电容C8和电源电性连接。

4.根据权利要求1所述的用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，其特征在于：还包括复位电路；所述的复位电路的输出端与微处理器电性连接。

5.根据权利要求4所述的用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，其特征在于：所述的复位电路包括电阻R18、电容C22、RESET按键；电阻R18一端与电源连接；电阻R18另一端分别与电容C22的一端、RESET按键的一端、微处理器的NRST引脚电性连接；电容C22另一端与地信号连接；RESET按键另一端与地信号连接。

6.根据权利要求3所述的用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，其特征在于：还包括触摸屏；触摸屏的输入端和输出端分别与微处理器电性连接。

7.根据权利要求6所述的用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，其特征在于：还包括电源电路；所述的电源电路分别与微处理器、数据信号开关切换电路、触摸屏、存储电路电性连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，其特征在于：还包括晶振电路；晶振电路与微处理器的晶振脚电性连接。

9.根据权利要求8所述的用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，其特征在于：所述的晶振电路包括电阻R22、电容C24、电容C25、晶振；电阻R22、晶振、电容C24的一端与微处理器的OSC_IN引脚电性连接；电阻R22、晶振、电容C25的另一端与微处理器的OSC_OUT引脚电性连接。

10.根据权利要求8所述的用于AIoTLab人工智能教学设备的出厂还原装置，其特征在于：还包括外部下载器；所述的目标单片机下载接口与外部下载器的输出端电性连接。