專利名稱:單片機綜合訓(xùn)練平臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及ー種實驗設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及ー種用于單片機學(xué)習(xí)、開發(fā)設(shè)計的單片機綜合訓(xùn)練平臺。
技術(shù)背景目前單片機實驗箱基本上是將各電路模塊電路和元件固定在電路板上,一種實驗箱只能對應(yīng)用于ー種單片機的實驗開發(fā),如ATMEL AT89S52單片機實驗開發(fā)系統(tǒng)、ATMELATMEG16L實驗開發(fā)系統(tǒng)、Silabs c8051F等,而且大多芯片都采用直插式封裝,占用面積大。因此,現(xiàn)有的單片機實驗箱存在如下缺陷是1)只能滿足單片機基礎(chǔ)性的實驗,難以滿足學(xué)生電子競賽、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等單片機工程的應(yīng)用;2)各種單片機實驗箱都具有相 同的模塊,造成資源的浪費;3)不能隨著技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行實驗的擴展,更新成本高。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點,提供了一種多功能、可擴展單片機和實驗?zāi)K的實驗平臺。為了解決上述問題,本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種單片機綜合訓(xùn)練平臺,包括箱體和上蓋,其特征在于箱體內(nèi)安裝有主電路板、WAVE仿真器、電源、可插拔單片機系統(tǒng)和擴展功能模塊;主電路板含有可擴展公共區(qū)域和可插拔MUC區(qū)域,擴展功能模塊上的擴展接ロ插接到可擴展公共區(qū)域上,可插拔單片機系統(tǒng)插接在可插拔MUC區(qū)域的接ロ上。上述主電路板含有串ロ通信模塊、點陣顯示模塊、IXD12864液晶顯示模塊、并ロ擴展模塊、公共總線模塊、時鐘源模塊、光敏傳感器模塊、CAN總線模塊、數(shù)碼管顯示模塊、語音模塊、串并轉(zhuǎn)換模塊、井串轉(zhuǎn)換模塊、譯碼器模塊、并行模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、并行數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、串行模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、串行數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、繼電器控制模塊、USB讀寫模塊、功放模塊、SD卡讀寫模塊、DDS模塊、鎖存器模塊、數(shù)字溫度采集模塊、直流電機模塊、邏輯筆模塊、電源接ロ、PWM電壓轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)字電位器模塊、蜂鳴器模塊、電子秤模塊、IIC通信模塊、電平轉(zhuǎn)換模塊、模擬運放模塊、PS2接ロ模塊、獨立按鍵和LED模塊、矩陣鍵盤模塊、步進(jìn)電機模塊、實時時鐘模塊、RS-485通信模塊、紅外收發(fā)模塊、超聲波測距模塊。上述可插拔單片機模塊包括ATMEL AT89S52單片機系統(tǒng)、ATMEL ATMEGA16L單片機系統(tǒng)、Silabs C8051F單片機系統(tǒng)。上述擴展功能模塊包括240*320彩色液晶模塊。上述電源模塊輸出+5V、_5V、3. 3V電壓。本實用新型具有如下的優(yōu)點和積極效果I、由于本設(shè)計實現(xiàn)了電路模塊化,同時在主電路板含有可擴展公共區(qū)域和可插拔MUC區(qū)域,因此可插拔MCU區(qū)域可擴展多種單片機,充分利用各個模塊??蓴U展公共區(qū)域可替換用戶所需的擴展功能模塊,更加靈活方便地運用本實用新型。在實驗箱上即可完成多個項目的開發(fā)實驗,可滿足大多數(shù)單片機實驗開發(fā)的需求,不僅提高了設(shè)備的利用率,而且節(jié)省升級成本。2、本設(shè)計采用外接仿真器,同時提供了 WAVE仿真器,節(jié)省了成本。3、使用方便。本設(shè)計主電路板的各個模塊部分獨立,使用時只需用導(dǎo)線與單片機相連即可。
圖I是單片機綜合訓(xùn)練平臺主電路板結(jié)構(gòu)框 圖。圖2是單片機綜合訓(xùn)練平臺總體結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
參照圖1,單片機綜合訓(xùn)練平臺主電路板包括1.串ロ通信模塊、2.點陣顯示模塊、3.IXD12864液晶顯示模塊、4.井口擴展模塊、5.公共總線模塊、6.時鐘源模塊、7.光敏傳感器模塊、8. CAN總線模塊、9.可擴展公共區(qū)域、10.數(shù)碼管顯示模塊、11.語音模塊、12.串并轉(zhuǎn)換模塊、13.井串轉(zhuǎn)換模塊、14.譯碼器模塊、15.并行模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、16.并行數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、17.串行模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、18.串行數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、19.繼電器控制模塊、20. USB讀寫模塊、21.功放模塊、22.可插拔MCU區(qū)域、23. SD卡讀寫模塊、24. DDS模塊、25.鎖存器模塊、26.數(shù)字溫度采集模塊、27.直流電機模塊、28.邏輯筆模塊、29.電源接ロ、30. PWM電壓轉(zhuǎn)換模塊、31.數(shù)字電位器模塊、32.蜂鳴器模塊、33.電子秤模塊、34. IIC通信模塊、35.電平轉(zhuǎn)換模塊、36.模擬運放模塊、37. PS2接ロ模塊、38.獨立按鍵和LED模塊、39.矩陣鍵盤模塊、40.步進(jìn)電機模塊、41.實時時鐘模塊、42.RS-485通信模塊、43.紅外收發(fā)模塊、44.超聲波測距模塊。參照圖2,單片機綜合訓(xùn)練平臺結(jié)構(gòu)圖包括45.實驗箱上蓋、46.實驗箱體、47.單片機綜合訓(xùn)練平臺主電路板、48.擴展功能模塊、49.可插拔單片機系統(tǒng)、50. WAVE仿真器。上述可插拔單片機模塊包括ATMEL AT89S52單片機系統(tǒng)、ATMEL ATMEGA16L單片機系統(tǒng)、SilabsC8051F單片機系統(tǒng)。上述擴展功能模塊包括240*320彩色液晶模塊。實驗箱供電電源設(shè)在箱子底層,主電路板上各個模塊電源地連接在一起,正電源通過短路子接到相應(yīng)電源正。電源模塊輸出+5V、-5V、3. 3V電壓。本實用新型各個模塊部分獨立設(shè)置,使用時用導(dǎo)線與單片機相連即可??刹灏蜯CU區(qū)域可擴展多種單片機,充分利用各個模塊??蓴U展公共區(qū)域可替換用戶所需的擴展功能模塊,更加靈活方便地運用本實用新型。
權(quán)利要求1.一種單片機綜合訓(xùn)練平臺,包括箱體和上蓋,其特征在于箱體內(nèi)安裝有主電路板、WAVE仿真器、電源模塊、可插拔單片機模塊和擴展功能模塊;主電路板含有可擴展公共區(qū)域和可插拔MUC區(qū)域,擴展功能模塊上的擴展接ロ插接到可擴展公共區(qū)域上,可插拔單片機模塊插接在可插拔MUC區(qū)域的接口上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單片機綜合訓(xùn)練平臺,其特征在于上述主電路板含有串ロ通信模塊、點陣顯示模塊、LCD12864液晶顯示模塊、井口擴展模塊、公共總線模塊、時鐘源模塊、光敏傳感器模塊、CAN總線模塊、數(shù)碼管顯示模塊、語音模塊、串并轉(zhuǎn)換模塊、井串轉(zhuǎn)換模塊、譯碼器模塊、并行模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、并行數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、串行模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、串行數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、繼電器控制模塊、USB讀寫模塊、功放模塊、SD卡讀寫模塊、DDS模塊、鎖存器模塊、數(shù)字溫度采集模塊、直流電機模塊、邏輯筆模塊、電源接ロ、PWM電壓轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)字電位器模塊、蜂鳴器模塊、電子秤模塊、IIC通信模塊、電平轉(zhuǎn)換模塊、模擬運放模塊、PS2接ロ模塊、獨立按鍵和LED模塊、矩陣鍵盤模塊、步進(jìn)電機模塊、實時時鐘模塊、RS-485通信模塊、紅外收發(fā)模塊、超聲波測距模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單片機綜合訓(xùn)練平臺,其特征在于上述可插拔單片機模塊包括ATMEL AT89S52單片機系統(tǒng)、ATMEL ATMEGA16L單片機系統(tǒng)、Silabs C8051F單片機系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單片機綜合訓(xùn)練平臺,其特征在于上述擴展功能模塊包括240*320彩色液晶模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單片機綜合訓(xùn)練平臺,其特征在干上述電源模塊輸出+5V、-5V、3. 3V 電壓。
專利摘要一種單片機綜合訓(xùn)練平臺,在箱體內(nèi)安裝有主電路板、WAVE仿真器、電源模塊、可插拔單片機模塊和擴展功能模塊;主電路板含有可擴展公共區(qū)域和可插拔MUC區(qū)域,擴展功能模塊上的擴展接口插接到可擴展公共區(qū)域上,可插拔單片機模塊插接在可插拔MUC區(qū)域的接口上。由于本實用新型實現(xiàn)電路模塊化,可在實驗箱上完成多個項目的開發(fā)實驗,本實用新型可替換不同種類的單片機系統(tǒng),和預(yù)留擴展接口,不僅提高了設(shè)備的利用率,而且節(jié)省升級成本,適用于單片機學(xué)習(xí)和開發(fā)設(shè)計。
文檔編號G09B19/00GK202434080SQ20112051643
公開日2012年9月12日 申請日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者侯麗娟, 唐江微, 楊振雷, 石維平, 胡建明, 陳春秀 申請人:天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)