單片機(jī)與組態(tài)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及單片機(jī)與組態(tài)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于接口D與串行鍵盤顯示連接，接口C與CAN總線通信模塊連接，接口C與CAN總線通信模塊之間連接設(shè)置有存儲器、數(shù)據(jù)存儲器、可編程并行接口、可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器、可編程串行控制器、以太網(wǎng)通信模塊，接口A分別與存儲器、數(shù)據(jù)存儲器連接，可編程并行接口與數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊與模擬量輸出模塊連接，可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與模擬量輸入模塊連接。本實(shí)用新型廣泛適用于研究生、本?？粕?、職業(yè)類院校的信息通信技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)、機(jī)電一體化、數(shù)控技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制等專業(yè)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，為社會培養(yǎng)更多更好的應(yīng)用型人才，以適用不斷創(chuàng)新發(fā)展的社會需求。
【專利說明】單片機(jī)與組態(tài)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器生產(chǎn)行業(yè)，具體的說是一種單片機(jī)與組態(tài)綜合實(shí)驗(yàn) 系統(tǒng)，應(yīng)用于高等院校、技師院校、職業(yè)學(xué)校等提供電工電子、計(jì)算機(jī)、通信類教學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn) 設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)低端產(chǎn)品基于小型開發(fā)板形式，學(xué)生做一些最基本的單片機(jī) 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，接觸不到應(yīng)用方面的內(nèi)容。現(xiàn)有單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的中端產(chǎn)品是將目前常用的流 行的一些應(yīng)用類IT集成到一個(gè)開發(fā)平臺上，通過單片機(jī)匯編語言/C語言編程來理解和掌 握IT四件的原理和應(yīng)用。還是沒有從真正意義上去理解單片機(jī)的深刻含義和用途所在?，F(xiàn) 有單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的所謂高端產(chǎn)品是把單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)做成臺式的，做的也許很豪華， 但學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的效果還是停留在單片機(jī)基礎(chǔ)和IT器件的應(yīng)用上。學(xué)生通過上述這類單片機(jī) 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)，無法和實(shí)際的工業(yè)自動化聯(lián)系起來。沒有充分的感性認(rèn)識，從而沒有較 高的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情，嚴(yán)重影響學(xué)習(xí)效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種單片機(jī)與組態(tài) 綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)包括 單片機(jī)CPU、電源、時(shí)鐘、接口 A、接口 B、接口 C、接口 D、串行鍵盤顯示、復(fù)位電路、電平轉(zhuǎn)換 A、電平轉(zhuǎn)換B、串行AD、串行DA、串行E、智能C卡，串行時(shí)鐘、存儲器、數(shù)據(jù)存儲器、可編程并 行接口、可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器、可編程串行控制器、以太網(wǎng)通信模塊、CAN總線通信模塊、地址 鎖存器、數(shù)據(jù)緩沖器、模擬量輸出模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、USB 通信模塊、圖形液晶顯示器、點(diǎn)陣顯示器、數(shù)據(jù)溫度傳感器、語音錄放器、SD卡、紅外通信、步 進(jìn)電機(jī)控制器、直流電機(jī)控制器、電子音樂控制器、電路板，其特征在于單片機(jī)CPU上設(shè)置 有接口 A、接口 B、接口 C、接口 D，接口 D與串行鍵盤顯示連接，接口 D與串行鍵盤顯示之間 連接設(shè)置有復(fù)位電路、電平轉(zhuǎn)換A、電平轉(zhuǎn)換B、串行AD、串行DA、串行E、智能C卡，串行時(shí) 鐘，接口 C與CAN總線通信模塊連接，接口 C與CAN總線通信模塊之間連接設(shè)置有存儲器、 數(shù)據(jù)存儲器、可編程并行接口、可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器、可編程串行控制器、以太網(wǎng)通信模塊，接 口 A分別與存儲器、數(shù)據(jù)存儲器連接，可編程并行接口與數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊 與模擬量輸出模塊連接，可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與模擬量 輸入模塊連接，可編程串行控制器與USB通信模塊連接，以太網(wǎng)通信模塊與圖形液晶顯示 器連接。
[0004] 工作原理：本實(shí)用新型的關(guān)鍵是單片機(jī)和組態(tài)軟件的通信協(xié)議，就是組態(tài)軟件通 過電腦的R232串口和控制系統(tǒng)的通信協(xié)議。大多教的組態(tài)軟件通信協(xié)議是兼容的，有些是 控制系統(tǒng)專用。我們選擇了一款通用的流行的組態(tài)軟件MCGS。該組態(tài)軟件是全中文工控 組態(tài)軟件。它基于windows平臺，快速構(gòu)成上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，可運(yùn)行于windows95/98/WE/ NT/2000等操作系統(tǒng)。具有龐大的標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)器件、設(shè)備、圖文庫、通信接口設(shè)計(jì)、支持各類 單片機(jī)等硬件設(shè)備，通過幾個(gè)月的努力成功地將這款工業(yè)組態(tài)軟件和單片機(jī)有機(jī)結(jié)合成一 個(gè)新型的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。在單片機(jī)和工業(yè)組態(tài)軟件數(shù)據(jù)通信時(shí)，我們設(shè)計(jì)了十個(gè)專用寄 存器DVCCRegisterO?DVCCRegister9組成庫文件。用戶在單片機(jī)編程時(shí)，必經(jīng)調(diào)用這庫 文件才能和工業(yè)組態(tài)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。它是國內(nèi)第一臺將工控組態(tài)軟件融入單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué) 的新型實(shí)驗(yàn)平臺系統(tǒng)。集趣味性、實(shí)用性、新型性、高技術(shù)性于一體，使單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)躍上 一個(gè)新臺階。
[0005] 本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型廣泛適用于研究生、本?？粕?、職業(yè)類院校 的信息通信技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)、機(jī)電一體化、數(shù)控技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制等專業(yè)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，為 社會培養(yǎng)更多更好的應(yīng)用型人才，以適用不斷創(chuàng)新發(fā)展的社會需求。使學(xué)生通過單片機(jī)理 論知識的學(xué)習(xí)，再在實(shí)驗(yàn)平臺上進(jìn)行動手實(shí)踐，充分掌握單片機(jī)的原理和應(yīng)用，深刻領(lǐng)會單 片機(jī)的含義和用途所在，提高學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，達(dá)到學(xué)以致用的良好效果。 單片機(jī)和工業(yè)組態(tài)軟件的有機(jī)結(jié)合。單片機(jī)包含C8051系列、PIC系列、AVR系列、MSP430 系列等。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006] 圖1 :本實(shí)用新型實(shí)施例原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007] 圖中：單片機(jī)CPU1、電源2、時(shí)鐘3、接口 A4、接口 B5、接口 C6、接口 D7、串行鍵盤顯 示8、復(fù)位電路9、電平轉(zhuǎn)換A10、電平轉(zhuǎn)換B11、串行AD12、串行DA13、串行E14、智能C卡15， 串行時(shí)鐘16、存儲器17、數(shù)據(jù)存儲器18、可編程并行接口 19、可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器20、可編程 串行控制器21、以太網(wǎng)通信模塊22、CAN總線通信模塊23、地址鎖存器24、數(shù)據(jù)緩沖器25、 模擬量輸出模塊26、模擬量輸入模塊27、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊28、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊29、USB通信模塊 30、圖形液晶顯示器31、點(diǎn)陣顯示器32、數(shù)據(jù)溫度傳感器33、語音錄放器34、SD卡35、紅外 通信36、步進(jìn)電機(jī)控制器37、直流電機(jī)控制器38、電子音樂控制器39、電路板40。

【具體實(shí)施方式】
[0008] 參照【專利附圖】

【附圖說明】對本實(shí)用新型作以下具體的詳細(xì)說明。如附圖所示，本實(shí)用新型的 結(jié)構(gòu)包括單片機(jī)CPU1、電源2、時(shí)鐘3、接口 A4、接口 B5、接口 C6、接口 D7、串行鍵盤顯示8、 復(fù)位電路9、電平轉(zhuǎn)換A10、電平轉(zhuǎn)換B11、串行AD12、串行DA13、串行E14、智能C卡15,串行 時(shí)鐘16、存儲器17、數(shù)據(jù)存儲器18、可編程并行接口 19、可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器20、可編程串行 控制器21、以太網(wǎng)通信模塊22、CAN總線通信模塊23、地址鎖存器24、數(shù)據(jù)緩沖器25、模擬 量輸出模塊26、模擬量輸入模塊27、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊28、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊29、USB通信模塊30、 圖形液晶顯示器31、點(diǎn)陣顯示器32、數(shù)據(jù)溫度傳感器33、語音錄放器34、SD卡35、紅外通信 36、步進(jìn)電機(jī)控制器37、直流電機(jī)控制器38、電子音樂控制器39、電路板40,其特征在于單 片機(jī)CPU1上設(shè)置有接口 A4、接口 B5、接口 C6、接口 D7,接口 D7與串行鍵盤顯示8連接，接口 D7與串行鍵盤顯示8之間連接設(shè)置有復(fù)位電路9、電平轉(zhuǎn)換A10、電平轉(zhuǎn)換B11、串行AD12、 串行DA13、串行E14、智能C卡15、串行時(shí)鐘16,接口 C6與CAN總線通信模塊23連接，接 口 C6與CAN總線通信模塊23之間連接設(shè)置有存儲器17、數(shù)據(jù)存儲器18、可編程并行接口 19、可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器20、可編程串行控制器21、以太網(wǎng)通信模塊22,接口 A4分別與存儲器 17、數(shù)據(jù)存儲器18連接，可編程并行接口 19與數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊28連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊28與 模擬量輸出模塊26連接，可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器20與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊29連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊29 與模擬量輸入模塊27連接，可編程串行控制器21與USB通信模塊30連接，以太網(wǎng)通信模 塊22與圖形液晶顯示器31連接。
[0009] 上面所述的實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本實(shí)用 新型的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域中普通工程 技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍，本實(shí)用新型請求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
【權(quán)利要求】
1.單片機(jī)與組態(tài)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，包括單片機(jī)CPU (1)、電源（2)、時(shí)鐘（3)、接口 A (4)、接 口 B (5)、接口 C (6)、接口 D (7)、串行鍵盤顯示（8)、復(fù)位電路（9)、電平轉(zhuǎn)換A (10)、電平轉(zhuǎn)換 B (11)、串行AD (12)、串行DA (13)、串行E (14)、智能C卡（15)，串行時(shí)鐘（16)、存儲器（17)、 數(shù)據(jù)存儲器（18)、可編程并行接口（19)、可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器（20)、可編程串行控制器（21)、 以太網(wǎng)通信模塊（22)、CAN總線通信模塊（23)、地址鎖存器（24)、數(shù)據(jù)緩沖器（25)、模擬量 輸出模塊（26)、模擬量輸入模塊（27)、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊（28)、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（29)、USB通信模 塊（30)、圖形液晶顯示器（31)、點(diǎn)陣顯示器（32)、數(shù)據(jù)溫度傳感器（33)、語音錄放器（34)、 SD卡（35)、紅外通信（36)、步進(jìn)電機(jī)控制器（37)、直流電機(jī)控制器（38)、電子音樂控制器 (39)、電路板（40)，其特征在于單片機(jī)CPU (1)上設(shè)置有接口 A (4)、接口 B (5)、接口 C (6)、接 口 D(7)，接口 D(7)與串行鍵盤顯示（8)連接，接口 D(7)與串行鍵盤顯示（8)之間連接設(shè)置 有復(fù)位電路（9)、電平轉(zhuǎn)換A (10)、電平轉(zhuǎn)換B (11)、串行AD (12)、串行DA (13)、串行E (14)、 智能C卡（15)、串行時(shí)鐘（16)，接口 C(6)與CAN總線通信模塊（23)連接，接口 C(6)與CAN 總線通信模塊（23)之間連接設(shè)置有存儲器（17)、數(shù)據(jù)存儲器（18)、可編程并行接口（19)、 可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器（20)、可編程串行控制器（21)、以太網(wǎng)通信模塊（22)，接口 A(4)分別與 存儲器（17)、數(shù)據(jù)存儲器（18)連接，可編程并行接口（19)與數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊（28)連接，數(shù)模 轉(zhuǎn)換模塊（28)與模擬量輸出模塊（26)連接，可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器（20)與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（29) 連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊（29)與模擬量輸入模塊（27)連接，可編程串行控制器（21)與USB通 信模塊（30)連接，以太網(wǎng)通信模塊（22)與圖形液晶顯示器（31)連接。
【文檔編號】G09B23/18GK203882503SQ201420211173
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月24日
【發(fā)明者】彭燕華 申請人:啟東計(jì)算機(jī)廠有限公司