一,、概述

基于Keil C單片機(jī)系列，注重單片機(jī)本身功能的應(yīng)用,，充分體現(xiàn)單片的特點(diǎn),，基礎(chǔ)功能實(shí)驗(yàn)電路采用一體化設(shè)計(jì)方式，創(chuàng)新拓展型實(shí)驗(yàn)電路采用獨(dú)立模塊方式,，需要時(shí)接入主板,，既兼顧演示驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、又考慮到綜合設(shè)計(jì)和創(chuàng)新研究性實(shí)驗(yàn)的需要,。主板上自帶CPU編程下載接口,，是一款靈活性的集編程下載調(diào)試與一體的新型單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，適合各層次學(xué)生進(jìn)行單片機(jī)原理和應(yīng)用方面的實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新,。                          

二,、主要技術(shù)特點(diǎn)

1、一個(gè)實(shí)驗(yàn)主機(jī)底板,，配51,、AVR、PIC多種CPU核心板，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各種CPU芯片的支持?jǐn)U展,，最終實(shí)現(xiàn)支持常見(jiàn)主流MCU達(dá)幾十種之多,。

2、功能模塊獨(dú)立

根據(jù)我們多年來(lái)的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn),，和取聽(tīng)廣大用戶的建議,，此款開(kāi)發(fā)板采用最新理念——各

功能模塊獨(dú)立，互不干擾,，減小初學(xué)者編程誤區(qū),。板載豐富的實(shí)驗(yàn)硬件資源和接口，并對(duì)外全部開(kāi)放I/O口,，既可簡(jiǎn)單的使用短路帽進(jìn)行默認(rèn)的資源連接（方便初學(xué)者直接使用）,，也可以取下短路帽后采用杜邦線連接單片機(jī)的任意I/O口線，輕松搭建自己的電路,。

3,、下面詳細(xì)硬件配置里的全部硬件都集成在一個(gè)主板上，穩(wěn)定可靠,，方便操作,，同時(shí)也方便實(shí)驗(yàn)室的管理。

三,、詳細(xì)硬件配置

3.1   實(shí)驗(yàn)箱底板

3.1.1  單色流水燈模塊：8 個(gè)高亮綠色LED 燈 ,，用于流水燈實(shí)驗(yàn)。  

3.1.2  雙色流水燈模塊：6 個(gè)高亮直插LED燈,，紅黃綠三種顏色,，用于交通燈實(shí)驗(yàn)。      

3.1.3  雙色LED燈模塊：紅綠雙色直插LED 燈 ,，用于簡(jiǎn)易邏輯筆設(shè)計(jì),。  

3.1.4  8 位數(shù)碼管模塊：2 個(gè)四位一體共陽(yáng)極數(shù)碼管，2個(gè)74HC595 驅(qū)動(dòng)芯片,，用于時(shí)鐘顯示實(shí)驗(yàn),。   

3.1.5  1位數(shù)碼管模塊：1 個(gè)  8 段數(shù)碼管，共陽(yáng)極,，0.56 英寸,，用于數(shù)碼管認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)。   

3.1.6  紅綠雙色點(diǎn)陣模塊：3 個(gè)74HC595 驅(qū)動(dòng)芯片,，一個(gè)紅綠雙色點(diǎn)陣顯示屏,，用于字符和中文的LED顯示。 

3.1.7  LCD1602 液晶屏模塊：標(biāo)準(zhǔn) LCD1602 液晶屏接口,，1 個(gè)帶背光的  LCD1602 液晶屏,，用于字符液晶顯示實(shí)驗(yàn),。   

3.1.8  LCD12864 液晶屏模塊：標(biāo)準(zhǔn)LCD12864 液晶屏接口，支持串行,、并行液晶屏,，用于圖像和中文顯示。   

3.1.9  OLED 顯示模塊：0.96寸OLED 液晶屏,，128*64 顯示,用于新型顯示器 OLED 液晶屏的應(yīng)用學(xué)習(xí),。  

3.1.10  TFT 彩屏模塊：彩屏接口支持8 位、16 位TFT ,，支持觸摸屏控制,，帶背光開(kāi)關(guān)。配套  2.8 寸彩屏,，帶觸屏功能,，262K 色，8 位數(shù)據(jù)端,。   

3.1.11  8 個(gè)獨(dú)立按鍵：8 個(gè)獨(dú)立按鍵,，帶上拉電阻 。  

3.1.12  4X4 矩陣鍵盤(pán)：4 行4 列矩陣鍵盤(pán),，共16 個(gè)按鍵,，帶上拉電阻,。   

3.1.13  五向搖桿：一個(gè)五向搖桿,，具有上、下,、左,、右、中五個(gè)方向,。   

3.1.14  蜂鳴器模塊：無(wú)源蜂鳴器   

3.1.15  DS1302 時(shí)鐘模塊：DS1302 芯片,，模塊帶后背電池座。

3.2   傳感器模塊   

3.2.1  兩路DS18B20 模塊：兩路 DS18B20 溫度傳感器接口,。    

3.2.2  光敏傳感器模塊：集成 LM393 比較器,，基準(zhǔn)電壓可調(diào)電阻、模擬量輸出接口,、數(shù)字量輸出接口,、模擬量指示LED燈，支持光敏二極管,、光敏電阻等光電開(kāi)關(guān)器件,。   

3.2.3  火焰?zhèn)鞲衅髂K：集成 LM393 比較器，基準(zhǔn)電壓可調(diào)電阻,、模擬量輸出接口,、數(shù)字量輸出接口,、模擬量指示LED 燈，支持火焰?zhèn)鞲衅鳌?     

3.2.4  霍爾傳感器模塊：集成 LM393 比較器,，基準(zhǔn)電壓可調(diào)電阻,、模擬量輸出接口、數(shù)字量輸出接口,、模擬量指示LED 燈,，支持霍爾傳感器。

3.3  電器控制模塊   

3.3.1  1路直流電機(jī)接口：ULN2003 驅(qū)動(dòng)芯片,。一路可調(diào)速,、可調(diào)向雙功能電機(jī)接口。

3.3.2  1路步進(jìn)電機(jī)接口：ULN2003驅(qū)動(dòng)芯片,。標(biāo)準(zhǔn)5線4相步進(jìn)電機(jī)接口,。

3.3.3  2路繼電器：ULN2003 驅(qū)動(dòng)芯片。兩個(gè)5V 繼電器,，兩個(gè)3P 接線端子,。

3.4  數(shù)據(jù)傳輸、存儲(chǔ)模塊

3.4.1  2路串口：SP3232 芯片,，+3.0v-+5V 工作電壓,，公頭串口座一個(gè)，母頭串口座一個(gè),，狀態(tài)指示燈4 個(gè),。

3.4.2  AT24C02 存儲(chǔ)模塊：AT24C02 芯片。

3.4.3  模擬量輸入模塊：0V-5V 輸入可調(diào),，0R-10K 電阻值可調(diào),。

3.4.4  串轉(zhuǎn)并模塊：74HC164 芯片。

3.4.5  并轉(zhuǎn)串模塊：74HC165 芯片,。

3.4.6  SD 卡模塊：標(biāo)準(zhǔn)SD卡卡槽,，SPI 控制，4-bit 傳輸模式,。

3.4.7  MAX485 模塊：MAX485 芯片,，1 組  2P 接線端子輸出，1 組插針輸出,。

3.4.8  紅外發(fā)射模塊：紅外發(fā)射二極管,。

3.4.9  紅外接收模塊：HX838 紅外一體化接收頭。

3.4.10  PCF8591 AD/DA 模塊：PCF8591 芯片,，4路模擬量輸入,，1 路模擬量輸出，IIC通信,。

3.4.11  鎖存器模塊：74HC573 鎖存芯片,，兼容標(biāo)準(zhǔn)CMOS ,。     

3.4.12  三八譯碼器：74LS138 芯片，TTL 電平,。  

3.4.13  核心板擴(kuò)展接口：接口插座20P 兩排,，IO 擴(kuò)展插針20P 兩排 。

3.5 電源模塊

3.5.1  3V3 電源電路：LM1117-3V3 穩(wěn)壓芯片,。

3.5.2  1V8 電源模塊：LM1117-1V8 穩(wěn)壓芯片,。    

3.5.3  電源引出：GND/5V/3V3/1V8 電源各一組，每組  6 路引出,。

3.6  配置 核心模塊

3.6.1 配置51CPU模塊,，含在線下載 CPU 芯片 STC12系列1 片，自帶在線下載電路,。

3.6.2 配置AVR核心模塊：Atmeg16單片機(jī)核心板和AVR JEAG ICE仿真器,。

3.6.3 配置PIC16單片機(jī)核心模塊：PIC16F887單片機(jī)核心板和ICD仿真器。

3.7  機(jī)箱

3.8.1 堅(jiān)固型鋁合金框架,，厚實(shí)的 ABS 塑料包角,，參考外形尺寸 460×380×120mm

3.8.2 有 70mm×350mm 的零配件存放區(qū)。

3.8 軟件

3.9.1,、集成多種單片機(jī)兼容的通用 KEIL 軟件環(huán)境,，支持匯編和 C 語(yǔ)言的編程、編譯,、鏈接和源程序級(jí)調(diào)試和在線下載,。

3.9.2、在線下載軟件：STC_ISP_V479,。

3.9.3、C 語(yǔ)言編程單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)例程,。

四、可以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目   

4.1基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

1) 跑馬燈,、流水燈實(shí)驗(yàn)   

2) 彩色流水燈,、交通燈實(shí)驗(yàn)

3) 紅、綠兩種顏色顯示,。   

4) 電子鐘顯示,、數(shù)碼管多位顯示、74HC595 驅(qū)動(dòng)等實(shí)驗(yàn),。   

5) 1 位數(shù)碼管顯示實(shí)驗(yàn),。

6) 雙色點(diǎn)陣屏顯示實(shí)驗(yàn)，滾動(dòng),、靜態(tài)顯示字符,、漢字符號(hào)等,。   

7) LCD1602 液晶屏顯示實(shí)驗(yàn)，可以顯示字符,、數(shù)字等,。   

8) LCD12864 液晶屏顯示實(shí)驗(yàn)，可以顯示漢字,、字符,、數(shù)字   

9) OLED 顯示實(shí)驗(yàn)，可以顯示  4 行漢字,，可以顯示圖片,。

10) TFT 彩屏圖像、文字顯示,?？梢宰鋈藱C(jī)交互界面。

11) 按鍵控制,、外部中斷等實(shí)驗(yàn),。   

12) 矩陣鍵盤(pán)實(shí)驗(yàn)，可用作控制,、教學(xué)實(shí)驗(yàn)等  

13) 游戲控制桿,、實(shí)現(xiàn)獨(dú)立按鍵等功能。

14) 音樂(lè)播放,、報(bào)警提示等,。  

15) 電子表、萬(wàn)年歷實(shí)驗(yàn),。

4.2 傳感器實(shí)驗(yàn)

1) 溫度測(cè)量,。

2) 光電開(kāi)關(guān)實(shí)驗(yàn)。

3) 火災(zāi)報(bào)警,、火焰檢測(cè)等實(shí)驗(yàn),。   

4) 測(cè)速、電磁檢測(cè)等實(shí)驗(yàn),。

4.3電器控制實(shí)驗(yàn)   

1) 直流電機(jī)調(diào)速,、調(diào)向的驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)。   

2) 步進(jìn)電機(jī)調(diào)速,、調(diào)向,、調(diào)角度的驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)。   

3) 繼電器控制實(shí)驗(yàn),。

4.4 數(shù)據(jù)傳輸,、存儲(chǔ)模塊功能。 

1) 串口通信,，TTL 轉(zhuǎn)  RS-232 實(shí)驗(yàn),。   

2) 外部存儲(chǔ),、IIC 總線學(xué)習(xí) 。  

3) 串行轉(zhuǎn)并行實(shí)驗(yàn),，可以擴(kuò)展IO,。   

4) 并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)串行的實(shí)驗(yàn) 。  

5) SD 卡的讀寫(xiě),、文件系統(tǒng)的學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn),。   

6) 配合多組 485 模塊，可以進(jìn)行485通訊實(shí)驗(yàn),。  

7) 發(fā)射不同載波頻率的紅外信號(hào)實(shí)驗(yàn),。   

8) 紅外接收解碼實(shí)驗(yàn)。

9) AD/DA 兩種轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn),。   

10) 8 位數(shù)據(jù)鎖存實(shí)驗(yàn),，可以做  CPU 與外圍模塊的驅(qū)動(dòng)、緩沖模塊,。   

11) IO 擴(kuò)展,，學(xué)習(xí)譯碼實(shí)驗(yàn)。