USB型串行口通信实验仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种教学实验仪器，特别是一种ＵＳＢ型串行口通信实验仪。实验仪由电路板以及安装在电路板上的单片机、ＵＳＢ总线接口电路、ＬＣＤ显示器、键盘、数字温度传感器、Ａ／Ｄ转换电路组成。实验仪直接从ＵＳＢ总线获取电源，无需外接电源供电。ＵＳＢ接口电路将ＵＳＢ总线转换成串行口与单片机相连。实验仪具有开放的通信协议，实验者只要根据协议编写上位机通信程序，即可与实验仪进行通信。实验仪能根据ＰＣ机发来的命令，将当前的按键值、温度、Ａ／Ｄ转换结果或ＲＡＭ中指定地址开始的数据块上传给ＰＣ机，或者将ＰＣ机下传的数据块写入ＲＡＭ指定地址开始的区域。为了便于观察，实验仪能够实时地显示来自ＰＣ机的命令或数据信息，通过键盘、ＬＣＤ显示器能够对实验仪上ＲＡＭ中的数据进行浏览、编辑，使实验结果更加明了、直观，便于实验者判断数据传输是否正确。有利于实验者学习串行口通信技术，提高编程技巧。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种教学实验仪器，特别是一种USB型串行口通信实验仪。
技术介绍
串行通信在自动化控制、数据采集系统中得到了非常广泛的应用，是大专院校计算 机、自动化等专业的重要教学内容，教学中涉及上位机通信程序设计、调试时， 一般采用 自发自收的方法，难以仿真实际的应用需要，调试也很不方便。
技术实现思路
本技术的目的就是向实验者提供一个通过USB接口与PC机连接的实验装置。该 装置具有开放的通信协议，实验者只要根据该协议编写上位机通信程序，即可与实验仪进 行通信，实验仪根据PC机发来的命令，能将RAM中指定地址开始的数据块上传给PC机， 或将PC机下传的数据块写入RAM指定地址开始的区域；为了便于观察，LCD显示器能 够实时地显示来自PC机的命令或数据信息；通过键盘可对实验仪上RAM中的数据进行 浏览、编辑；实验仪可实时地将当前的按键值、温度或A/D转换结果上传给PC机，使实 验结果更加明了、直观，便于实验者判断数据传输是否正确。这种新型的串行口通信实验仪由单片机、USB总线接口电路、LCD显示器、键盘、数字 温度传感器、A/D转换电路组成。单片机内嵌1024字节的外部RAM，并具有在系统编程功能， 可方便地更新实验仪中的程序；USB总线接口电路将USB总线转换成串行口与单片机相连， 同时获取USB总线上的电源向实验仪供电；通过键盘可设置通信波特率，浏览或编辑外部 RAM中的数据，或者直接将所按键的键值传送给PC机；通过温度传感器和A/D转换电路可将 当前的温度值或A/D转换结果发送给PC机，便于实验者完成数据采集的实验。本技术的优点在于能实时地显示来自PC机的数据或命令，也能将RAM中的数据、 按键的键值、当前的温度值或A/D转换结果发送给PC机，使上位机通信程序的调试变得非 常方便、直观；实验仪通过USB接口与PC机相连，完成串行通信实验不再依赖传统的RS232 接口；实验仪从USB总线上获取5V电源，省去了外接电源，降低了实验仪的成本；具有在 系统编程功能，可方便地更新实验仪的程序，满足不同的应用需求。附图说明图l是本技术的组成框图。具体实施方式如图1所示，USB型串行口通信实验仪由单片机、USB总线接口电路、数字温度传感 器、A/D转换电路、键盘电路、LCD显示器组成。实验仪直接采用USB总线提供的5V电 源；单片机选用内嵌1024字节的外部RAM、具有在系统编程功能的STC89C58RD+，配上 晶3振电路和复位电路，晶振频率为11.0592MHz; USB总线接口芯片选用CH341T，将USB 总线转换成串行口与单片机相连，使用发光二极管指示USB设备的配置状态；数字温度传 感器选用DS18B20，其数据线与单片机的I/O 口线相连，并通过电阻与+5V电源连接；A/D 转换选用SPI接口的8位串行A/D转换芯片TLC549; LCD显示器采用字符型液晶显示模块 RT1602C，可显示2行16列字符；16个按键组成4行8列的行列式键盘与单片机的I/O 口线相连。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＵＳＢ型串行口通信实验仪，包括电路板以及安装在电路板上的单片机、ＵＳＢ总线接口电路、ＬＣＤ显示器、键盘电路、温度传感器、Ａ／Ｄ转换电路，其特征在于：实验仪通过ＵＳＢ接口与ＰＣ机连接，ＵＳＢ总线接口电路将ＵＳＢ总线转换成串行口与单片机相连。

【技术特征摘要】
1、一种USB型串行口通信实验仪，包括电路板以及安装在电路板上的单片机、USB总线接口电路、LCD显示器、键盘电路、温度传感器、A/D转换电路，其特征在于实验仪通过USB接口与PC机连接，USB总线接口电路将USB总线转换成串行口与单片...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄维翼，居平，钱驰波，
申请(专利权)人：黄维翼，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]