一种双单片机实验实训平台制造技术

本实用新型专利技术涉及一种双单片机实验实训平台，它包括最小主单片机系统、最小从单片机系统，以及功能相互独立的矩阵键盘和按键电路、开关量电路、LED流水灯电路、3-8译码电路和数码显示电路、编码和译码电路、无线发送电路、无线接收电路、液晶显示电路、温度检测电路、声响提示电路、模数转换电路、数模转换电路、存储器电路、时钟电路、继电器及驱动电路、电机驱动电路、红外发送电路、红外接收电路、LED点阵电路；最小主单片机系统、最小从单片机系统与各功能电路通过连接器连接；它还包括为扩展电路供电的电源。本实用新型专利技术能实现两个单片机间通信和两个单片机协同控制的实验；功能电路相互独立；能实现实验项目的开放式设计。

【技术实现步骤摘要】
一种双单片机实验实训平台
本技术属于教学实验仪器
，尤其涉及一种双单片机实验实训平台。
技术介绍
单片机技术越来越受到工程技术人员的重视，目前国内各高等院校电类相关专业均开设了《单片机原理与应用》课程。该课程具有较强的理论性、实践性和综合性，是微机接口技术、程序设计技术、信息处理与通信技术等知识点的综合应用。该课程作为电类专业最重要的核心课程之一，在电类专业高素质应用型人才培养方面占据着非常重要的位置。同时，在教育部倡导的全国大学生电子设计竞赛和电类专业其它赛事中，单片机技术应用是基本的竞赛项目，也是各个高校组织学生参赛时培训的重点知识点之一。因此，单片机实验实训环节备受重视，通过实验实训过程，要求学生掌握单片机的硬件组成、运行原理、程序以及单片机应用系统的设计方法，具有独立开发、设计单片机软硬件应用系统的能力。 但是目前，现有单片机实验实训平台存在以下不足:1、每个实验实训平台只有一个单片机，只能做“单机”实验实训项目，对于单片机与单片机之间通信两个单片机协同控制一个系统的实验实训项目就无能为力了 ；2、现有平台把单片机I/O 口、数据线和地址线在电路板上都规划好了，这种做法留给学生设计电路系统的空间有限，固定模块的实验实训平台，不利于学生主观能动性的发挥，限制了学生主观能动性的发挥，学生学习单片机课程的热情不高；3、开发商出于技术保密的原因，不会把开发的资源和细节全部共享给学生，因此，学生很难在此类平台上开发出有实际用途的成果；4、实验实训项目设置不合理，验证型项目多、综合型项目少。现有单片机实验实训项目设置依据大都依据课程内容，学生做实验的最大意义也就在于验证所学内容，以便加深对所学内容的理解，由于缺少贯穿前后内容的综合型实验实训项目的练习，学生较难形成单片机应用的系统的概念；5、现有单片机实验实训平台与实际应用结合不紧密，这造成系统的可移植性差。学生应用此平台开发的成果不能轻松地移植到实际应用的系统中，这往往还需要付出大量的重复性劳动，大大降低了系统开发的效率。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于提供一种双单片机实验实训平台，以解决现有技术存在的问题。 为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案: 一种双单片机实验实训平台，它包括最小主单片机系统、最小从单片机系统，以及功能相互独立的矩阵键盘和按键电路、开关量电路、LED流水灯电路、3-8译码电路和数码显示电路、编码和译码电路、无线发送电路、无线接收电路、液晶显示电路、温度检测电路、声响提示电路、模数转换电路、数模转换电路、存储器电路、时钟电路、继电器及驱动电路、电机驱动电路、红外发送电路、红外接收电路、LED点阵电路；所述最小主单片机系统、最小从单片机系统与矩阵键盘和按键电路、开关量电路、LED流水灯电路、3-8译码电路和数码显示电路、编码和译码电路、无线发送电路、无线接收电路、液晶显示电路、温度检测电路、声响提示电路、模数转换电路、数模转换电路、存储器电路、时钟电路、继电器及驱动电路、电机驱动电路、红外发送电路、红外接收电路、LED点阵电路之间通过连接器连接；它还包括通过连接器连接实验者自主设计的扩展电路的+5V、-5V、+12V、-12V电源。 所述最小主单片机系统、最小从单片机系统均包括STC89C52RC单片机和与其连接的复位电路、电源开关电路、晶振电路、程序下载接口电路、与并口连接的排阻；所述单片机的EA引脚接工作电压。 所述最小从单片机系统与DS18B20温度检测电路的输出端、与无线发送电路的输入端连接；所述最小主单片机系统与无线接收电路的输出端连接、与液晶显示电路的输入端连接；所述无线发送电路与无线接收电路之间无线通讯连接。 所述矩阵键盘和按键电路采用功能复用的4X4矩阵键盘和按键电路。 液晶显示电路包括采用IXD1602的显示电路和采用IXD12864的显示电路。 所述温度检测电路采用DS18B20数字温度传感器。 所述存储器电路采用型号为AT24C02的E2PROM存储器。 所述LED点阵电路采用由四块8 X 8的LED点阵构成的16 X 16点阵。 所述模数转换电路采用ADC0809芯片，所述数模转换电路采用DAC0832芯片。 所述+5V、-5V、+12V、-12V电源均设置有一个控制所述电源输出端通断的开关按键。 本技术的有益效果:1、采用“主-从”机设计方案，该平台设计两个单片机最小系统，有效弥补了现有单片机实验实训平台中两个单片机之间通信和两个单片机协同控制实验实训内容缺乏的不足；2、功能电路相互独立，把I/O分配的权利留给学生，极大程度调动了学生的主观能动性，提高了学生学习单片机课程的热情；3、能实现实验项目的开放式设计，把平台开发的资源和细节全部共享给学生，随着学习的深入，学生可以在此平台上开发出有实际用途的成果。4、能实现项目式设计方案，实验实训项目和实际应用紧密结合，学生应用此平台开发的成果能轻松地移植到实际应用的系统中，大大降低了系统开发的效率，提高了系统的可移植性。5、能实现由浅入深、由简到繁、由个别单元到综合应用的层次化实验实训项目设置方案，以综合型、设计型项目为主，引导学生利用基本实验方法和实验技能去解决实际问题。 【附图说明】 图1为双STC单片机实验实训平台原理框图。 图2为主从机电路原理图。 图3为温度采集与无线传输系统的原理图。 图4为图3的电路原理图，其中，图4a为无线发射电路原理图，图4b为温度检测电路原理图，图4c为无线接收电路原理图，图4d为液晶显示电路原理图。 图5为矩阵键盘和按键电路原理图。 图6为开关量电路原理图。 图7为LED流水灯的电路原理图。 图8为数码管显示电路原理图。 图9为3-8译码电路原理图。 图10为编码器PT2262的电路原理图。 图11为译码器PT2272的电路原理图。 图12为IXD12864液晶显示电路原理图。 图13为声响提示电路原理图。 图14为模数转换电路原理图。 图15为可调基准电压源的电路原理图。 图16为数模转换电路原理图。 图17为存储器电路原理图。 图18为时钟电路原理图。 图19为继电器及驱动电路原理图。 图20为电机驱动电路原理图。 图21为红外发射电路原理图。 图22为红外接收电路原理图。 图23为四块8X8LED点阵电路原理图。 图24为74HC154译码电路原理图。 图25为74HC573八位数据锁存器电路原理图。 图26为平台扩展电源电路原理图，其中，图26a为+12V扩展电源电路原理图，图26b为-12V扩展电源电路原理图，图26c为+5V扩展电源电路原理图，图26d为-5V扩展电源电路原理图。 图27为实验项目类型及其所占比例示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细说明。 本技术提供一种双单片机实验实训平台，采用主从机设计方案，在设计PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)时，就充分规划好单片机的I/O资源和各个模块的输入与输出接口，各个模块通过插针或插孔相连接(通过连接器连接)实现了平台上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双单片机实验实训平台，其特征在于：它包括最小主单片机系统、最小从单片机系统，以及功能相互独立的矩阵键盘和按键电路、开关量电路、LED流水灯电路、3‑8译码电路和数码显示电路、编码和译码电路、无线发送电路、无线接收电路、液晶显示电路、温度检测电路、声响提示电路、模数转换电路、数模转换电路、存储器电路、时钟电路、继电器及驱动电路、电机驱动电路、红外发送电路、红外接收电路、LED点阵电路；所述最小主单片机系统、最小从单片机系统与矩阵键盘和按键电路、开关量电路、LED流水灯电路、3‑8译码电路和数码显示电路、编码和译码电路、无线发送电路、无线接收电路、液晶显示电路、温度检测电路、声响提示电路、模数转换电路、数模转换电路、存储器电路、时钟电路、继电器及驱动电路、电机驱动电路、红外发送电路、红外接收电路、LED点阵电路之间通过连接器连接；它还包括通过连接器连接扩展电路的+5V、‑5V、+12V、‑12V电源。

【技术特征摘要】
1.一种双单片机实验实训平台，其特征在于:它包括最小主单片机系统、最小从单片机系统，以及功能相互独立的矩阵键盘和按键电路、开关量电路、LED流水灯电路、3-8译码电路和数码显示电路、编码和译码电路、无线发送电路、无线接收电路、液晶显示电路、温度检测电路、声响提示电路、模数转换电路、数模转换电路、存储器电路、时钟电路、继电器及驱动电路、电机驱动电路、红外发送电路、红外接收电路、LED点阵电路；所述最小主单片机系统、最小从单片机系统与矩阵键盘和按键电路、开关量电路、LED流水灯电路、3-8译码电路和数码显示电路、编码和译码电路、无线发送电路、无线接收电路、液晶显示电路、温度检测电路、声响提示电路、模数转换电路、数模转换电路、存储器电路、时钟电路、继电器及驱动电路、电机驱动电路、红外发送电路、红外接收电路、LED点阵电路之间通过连接器连接；它还包括通过连接器连接扩展电路的+5V、-5V、+12V、-12V电源。2.根据权利要求1所述的双单片机实验实训平台，其特征在于:所述最小主单片机系统、最小从单片机系统均包括STC89C52RC单片机和与其连接的复位电路、电源开关电路、晶振电路、程序下载接口电路、与并口连接的排阻；所述单片机的EA引脚接工作电压。3.根据权利要求1所述的双单片机实验实训平台，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐坤，周子昂，张鸿辉，李向东，李娜娜，贺娅莉，陈园园，
申请(专利权)人：徐坤，周子昂，张鸿辉，李向东，李娜娜，贺娅莉，陈园园，
类型：新型
国别省市：河南;41