多单片机控制系统开发平台技术方案

本实用新型专利技术涉及一种多单片机控制系统开发平台，属电子及测控领域。包括按功能划分的多个单片机系统模块和外围模块，外围模块包括ＬＥＤ指示灯模块、红外接口模块、数码管接口模块、液晶模块、矩阵键盘模块、８１５５扩展插座模块、喇叭模块、串口模块和控制电路模块；相同功能的模块被设置在一块线路板内，各个模块通过开放式端子相互连接；每个单片机系统具有独立性。优点是：本实用新型专利技术的优点是：方便对多种单片机的学习及调试、开发，更换不同的单片机无需再更换硬件平台，具有开放端子，相互连接方便。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种单片机控制系统开发平台，属电子及测控领域。具体是一种多单片机控制系统开发平台。
技术介绍
当前单片机在电子及测控领域使用广泛，已有多种开发板及开发套件，但都是针 对一种单片机系统。存在的不足是若需要更换不同的单片机则必需更换整个硬件平台。
技术实现思路
为解决已有技术的上述不足，本技术提供一种多单片机控制系统开发平台， 主要是将多个单片机融入一个平台，并开放其所有端口，同时提供矩阵键盘(4*4)，液晶显 示(可配液晶模块0CM128A64)，控制电路接口 (可直接接继电器)等相关模块，方便学习单 片机系统及开发实际工程应用。 本技术是以如下技术方案实现的包括按功能划分的多个单片机系统模块和外围模块，外围模块包括LED指示灯模块、红外接口模块、数码管接口模块、液晶模块、矩阵键盘模块、8155扩展插座模块、喇叭模块、串口模块和控制电路模块；相同功能的模块被设置在一块线路板内，各个模块通过开放式端子相互连接。 由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是 1、融合了三种单片机系统，方便学习、调试及开发。 2、单片机之间可以互连通讯(串口 )。 3、将各功能模块进行整合，强化了平台的功能，提高了平台的利用效率。以下结合附图和实施例对本技术进一步说明。附图说明图1是本技术结构框图； 图2是MCS51最小系统图； 图3是upsd3434最小系统图； 图4是LED指示灯模块； 图5是串口模块； 图6是数码管模块； 图7是液晶模块； 图8是数字量输出驱动电路。具体实施方式整个系统结构如图1所示，由当前使用较广的单片机Mcs51、Msp430、Upsd3434构 成多单片机系统，该系统的控制核心由三个单片机最小系统组成，每个单片机系统具有独 立性，各个模块可以通过开放式端子相互连接。 外围模块由LED指示灯、红外接口、数码管接口、液晶模块、矩阵键盘、8155扩展 插座(进可直接插入8155行I/O 口扩展)、喇叭、串口、控制电路组成。由于Msp430及 Upsd3434单片机的I/O 口大多是3. 3v，因此外扩了一片转换芯片lv4245。在连接上都采用了开放式结构，即连接到开放的端子上，可以方便地对模块进行连接和拆除。 单片机最小系统模块如图2所示，是MCS51的最小系统图，其中有Y1、C4、C5构成 振荡电路，Kl、 R2、 C8构成复位电路。另外在P3 口加了 6个按键K2-K7以实现控制中的功 能调试，这些按键在使用P3 口的第二功能时不能使用，以防冲突。在线路板上该处的插座 可插入所有引脚兼容的MCS51芯片。 图3所示为upsd3434的最小系统图，系统由Yl、C5、C6、Ll、C4构成振荡电路(注 该图参考了 ST公司提供的接口电路)，其中L1、C4也可去掉。复位电路由R3、D1、S1、C7构 成，Sl实现手动复位。 如图4所示的LED指示灯模块使用八个发光二极管构成，在控制系统的调试中可 以检测单片机端口的状态，P15为开放式端子，与控制口连接方便。 如图5所示的串口模块该部分有两块构成，系统选用了 ST3232与MAX232CPE构 成串口电路，通讯端连接至开放端口 。可以在本平台内直接进行串口通讯测试，这里ST3232 构成的电路用于upsd3434以及MSP430F247，使用逻辑电位3. 3v， MAX232CPE用于连接 MCS51，使用5v电位。 数码管模块系统使用了 4个共阳极数码管，部分电路如图6所示，本模块要求控 制电路要以动态扫描的方法来显示数据。其中P3端口用于输入数据，P6端口用于输入扫 描的控制信号。 如图7所示，液晶模块选配了金鹏电子的液晶模块0CM128*64 (也可支持其它液晶 模块，但需单独连线)，液晶的控制线电位为5v时，MCS51可直连，upsd3434当用PA、 PB 口 时也可直连，其它口则和MSP430F247 —样要通过平台内的电平转换电路再连液晶控制接 口 。 RPAIl、 RPAI2为上拉电阻排，P2端口为数据线连接端，P3端口为控制线连接端。 红外模块该模块有两部分， 一个是upsd3434控制的TFDU4300实现红外的收发， 另一个是MCS51控制的红外发送电路，两部分配合可实现红外通讯的调试和开发。 4X4矩阵键盘模块使用标准的4X4键盘连接方式并配有上拉电阻，4个行线和 4个列线连接到开放端口 。支持3. 3v和5v的两种接口方式。 8155扩展模块配有8155的插座并全部连接至开放端口 ，可以实现标准的1/0扩展。喇叭模块配有两种不同的喇叭接口电路，可以实现控制电路的报警。控制模块该模块由模拟量输入电路、数字量输出电路和数字量输入电路三部分组成。开关量配有隔离光藕，以实现与外部较高电压电路部分的隔离。数字量输出接口可直接接继电器(24v)，也可驱动步进电机或小型直流电机。 一个数字量输出驱动电路如图8所示，7407的13脚接开放端口 (可接单片机控制)光藕U16隔离后续电路，其后的三极管9013驱动继电器。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多单片机控制系统开发平台，其特征是，包括按功能划分的多个单片机系统模块和外围模块，外围模块包括ＬＥＤ指示灯模块、红外接口模块、数码管接口模块、液晶模块、矩阵键盘模块、８１５５扩展插座模块、喇叭模块、串口模块和控制电路模块；相同功能的模块被设置在一块线路板内，各个模块通过开放式端子相互连接；每个单片机系统具有独立性。

【技术特征摘要】
一种多单片机控制系统开发平台，其特征是，包括按功能划分的多个单片机系统模块和外围模块，外围模块包括LED指示灯模块、红外接口模块、数码管接口模块、液晶模块、矩阵键盘模块、8155扩展插座模块、喇叭模块、串口模块和控制电路模块；相同功能的模块被设置在一块线...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊兆峰，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]