专利名称：多功能嵌入式开发系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及嵌入式开发技术领域，特别涉及一种应用于教学上的多功能嵌入 式开发系统。
背景技术：
嵌入式开发系统就是半导体行业分工合作的载体之一，它为开发产品的厂商提供 基本的底层硬件、系统和驱动等资源，使得用户不需要再投入人力和时间来完成这些底层 的工作。然而，现有的嵌入式开发系统均是针对公司开发项目而设计的，很少有针对学生 用的嵌入式实验系统，由于现有的嵌入式开发系统功能不全，并且设计也较为复杂，无法适 合学生进行学习，从而使学生的实际动手能力和开发技巧均受到了一定的限制，使学生对 嵌入式行业的兴趣大大降低，有碍学生的发展。因此，如何设计一种适合于学生用的嵌入式实验系统，为本领域技术人员所欲研 究的方向所在。
发明内容为了达到上述目的，本实用新型提供一种多功能嵌入式开发系统，其适合于学生 应用，提高学生的动手能力及学习兴趣，以解决上述现有技术中所存在的问题。为了达到上述目的，本实用新型提供一种多功能嵌入式开发系统，其包括一模拟 实验电路单元、一数字实验电路单元、一微处理器电路单元、一 EDA电路单元、一 DDS实验电 路单元，其中，上述各个单元是采用模块化的分离结构。较佳的实施方式中，所述的模拟实验电路单元包括一场效应管放大电路、一三极 管放大电路及一运算放大器电路。较佳的实施方式中，所述的数字实验电路单元包括一基本门电路、一译码器电路、 一计数器电路及一移位寄存器电路。较佳的实施方式中，所述的微处理器电路单元包括一单片机及其外围电路，所述 的单片机与所述的外围电路相连。较佳的实施方式中，所述的微处理器电路单元采用EXP总线接口支持多种MCU板 卡。较佳的实施方式中，所述的外围电路包括多个串行接口电路，所述的串行接口电 路为RS 232电路或RS485电路。较佳的实施方式中，所述的外围电路包括一脉冲宽度调制发生器、一 DS18B20电路。较佳的实施方式中，所述的外围电路包括一看门狗电路、一 A/D转换器、一 D/A转 换器、一 I2C电路、一数码管显示实验电路、一 7279电路、一键盘电路及一电机调速电路。较佳的实施方式中，所述的EDA电路单元采用EXP总线接口支持多种EDA开发板卡。较佳的实施方式中，所述的DDS实验电路单元包括一 DDS信号源与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于本实用新型将数字电路、模拟电路、微处理器电路设计在一个开发板上，并且各个 模块采用模块化分离式结构，便于用户学习、使用、扩展和二次开发；本实用新型用于提高初步走向社会的大学生们的实际动手能力和开发技巧而设 计的开发系统，并且尤其适合于电子类相关院系的高年级学生和刚毕业的学生，可提高实 际动手能力，跨专业综合开发能力；本实用新型灵活的结构也同时适合于初步走向工作岗位的工程师在开发中的调 试验证，提高产品、项目的开发速度。
图1为本实用新型功能嵌入式开发系统组成框图；图2为本实用新型模拟实验电路单元组成框图；图3为本实用新型数字实验电路单元组成框图；图4为本实用新型微处理器电路单元组成框图。附图标记说明1-多功能嵌入式开发系统；11-模拟实验电路单元；111-场效应 管放大电路；112-三极管放大电路；113-运算放大器电路；12-数字实验电路单元；121-基 本门电路；122-译码器电路；123-计数器电路；124-移位寄存器电路；13-微处理器电路 单元；1311-RS232 电路；1312-RS485 电路；1313-DS18B20 电路；1314-看门狗(WDT)电路； 1315-A/D转换器；1316-D/A转换器；1317_I2C电路；1318-数码管显示实验电路；1319-电 机调速电路；1320-7279电路；1321-键盘电路；14-EDA电路单元；15-DDS实验电路单元。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。如图1所示，为本实用新型多功能嵌入式开发系统组成框图，其包括一模拟实验 电路单元11、一数字实验电路单元12、微处理器电路单元13、一 EDA电路单元14、一 DDS实 验电路单元15。其中本实用新型嵌入式开发系统的上述各个单元是采用模块化分离式结 构，以便于用户使用、扩展和二次开发。如图2所示，为本实用新型模拟实验电路单元组成框图，所述的模拟实验电路单 元11包括一场效应管放大电路111、一三极管放大电路112及一运算放大器电路113。其 中，学生应用所述的场效应管放大电路111可以进行场效应管放大实验及场效应管开关实 验，应用所述的三极管放大电路112可以进行晶体三极管开关特性实验，应用所述的运算 放大器电路113可以进行有源滤波器实验、电压比较器等实验。因此，通过所述的模拟实验 电路单元11可以使学生较好的掌握模拟电子的知识，同时提高了学生的动手实验能力，培 养了学生对电子开发的兴趣。如图3所示，本实用新型数字实验电路单元组成框图，所述的数字实验电路单元 12包括一基本门电路121、一译码器电路122、一计数器电路123及一移位寄存器电路124。 学生通过应用所述的基本门电路121、所述译码器电路122、所述计数器电路123及所述移位寄存器电路124可以进行组合逻辑电路实验，并可对实验结果进行分析，还可较为深刻 地掌握译码器的应用、三态门的应用、触发器的应用、计数器的应用及移位存储器的应用。 通过本实用新型多功能嵌入式开发系统的数字电路部分的实验，可以对数字电路知识有更 加深刻的理解，因此所述的数字实验电路单元12也具有相当重要的作用。如图4所示，为本实用新型微处理器电路单元组成框图，所述的微处理器电路单 元13包括一单片机131及其外围电路，所述的单片机131与所述的外围电路相连。所述的 外围电路包括多个串行接口电路，所述的串行接口电路为RS232电路1311或RS485电路 1312，串行接口在嵌入式领域中非常重要，串行接口是指数据一位位地顺序传送，其特点是 通信线路简单，只要一对传输线就可以实现双向通信，并可以利用电话线，从而大大降低了 成本，特别适用于远距离通信，因此，与外部设备进行通信时经常用到串行接口，但是串行 接口有其缺点，即传送速度较慢。因此，应用本实用新型的嵌入式开发系统还可以进行并行 接口的实验。继续参阅图4所示，本实用新型微处理器电路单元13还可以进行单片机的I/O 口 编程与应用实验，例如，进行IO开关量输入实验、IO输出驱动继电器或驱动光电隔离器实 验。本实用新型微处理器电路单元13的外围电路还可以增设一 DS18B20电路1313，以进行 半导体温度传感器DS18B20实验。本实用新型的嵌入式开发系统还可以进行单片机的中断 系统的编程与应用实验、单片机定时器/计数器编程与应用实验、单片机的存储器读写编 程与应用实验等。本实用新型微处理器电路单元13的外围电路还包括看门狗(WDT)电路1314、A/D 转换器1315、D/A转换器1316、一 I2C电路1317、数码管显示实验电路1318及一电机调速 电路1319。应用看门狗(WDT)电路1314，可以进行看门狗的编程实验，外扩WDT(MAX813) 实验、WDT (内部)实验；应用A/D转换器1315、D/A转换器1316，可以进行AD或DA转换实 验；应用I2C电路1317可以进行AT24C01实验。还可包括一 7279电路1320及一键盘电路 1321，所述的7279电路1320配合所述的数码管显示实验电路1318，进行数码管显示实验， 当配合键盘电路1321时，可以进行键盘实验。应用电机调速电路1319，可以进行电机调速 实验。所述的微处理器电路单元13采用EXP总线接口支持多种MCU板卡。因此，本实用 新型微处理器电话单元13的单片机可以选择多种信号的单片机，例如8051、89C51等等，以 方便学生应用，掌握的更多。所述的EDA电路单元14采用EXP总线接口支持多种EDA开发板卡，支持多种芯片， 其包括一 EDA接口，其接口信号由24个通用IO组成，其中2个用于分配时钟类信号。本实 用新型的EDA电路单元14可以采用VHDL语言或VerilogHDL进行编程实验，例如可以进行 练习简单的门电路实验、地址译码电路实验、分频器电路实验、8位锁存器电路实验、4位共 阴极数码管动态显示实验等。这样可以使学生对可编程语言有了更深刻的认识和掌握，使 学生提高的更快。所述的DDS实验电路单元15包括一 DDS信号源，可产生正弦波、方波、三角波、矩 形波等信号，方便学生的应用。综上所述，本实用新型与现有技术相比，具有如下优点1、本实用新型将数字电路 模拟电路、微处理器电路设计在一个开发板上，并且各个模块采用模块化分离式结构，便于用户学习、使用、扩展和二次开发；2、本实用新型用于提高初步走向社会的大学生们的实际动手能力和开发技巧而 设计的开发系统，并且尤其适合于电子类相关院系的高年级学生和刚毕业的学生，可提高 实际动手能力，跨专业综合开发能力；3、本实用新型灵活的结构也同时适合于初步走向工作岗位的工程师在开发中的 调试验证，提高产品、项目的开发速度。以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员 理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化， 或等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。
权利要求一种多功能嵌入式开发系统，其特征在于，其包括一模拟实验电路单元、一数字实验电路单元、一微处理器电路单元、一EDA电路单元、一DDS实验电路单元，其中，上述各个单元是采用模块化的分离结构。
2.根据权利要求1所述的多功能嵌入式开发系统，其特征在于，所述的模拟实验电路 单元包括一场效应管放大电路、一三极管放大电路及一运算放大器电路。
3.根据权利要求1所述的多功能嵌入式开发系统，其特征在于，所述的数字实验电路 单元包括一基本门电路、一译码器电路、一计数器电路及一移位寄存器电路。
4.根据权利要求1所述的多功能嵌入式开发系统，其特征在于，所述的微处理器电路 单元包括一单片机及其外围电路，所述的单片机与所述的外围电路相连。
5.根据权利要求1所述的多功能嵌入式开发系统，其特征在于，所述的微处理器电路 单元采用EXP总线接口支持多种MCU板卡。
6.根据权利要求4所述的多功能嵌入式开发系统，其特征在于，所述的外围电路包括 多个串行接口电路，所述的串行接口电路为RS 232电路或RS485电路。
7.根据权利要求4所述的多功能嵌入式开发系统，其特征在于，所述的外围电路包括 一脉冲宽度调制发生器、一 DS18B20电路。
8.根据权利要求4所述的多功能嵌入式开发系统，其特征在于，所述的外围电路包括 一看门狗电路、一 A/D转换器、一 D/A转换器、一 I2C电路、一数码管显示实验电路、一 7279 电路、一键盘电路及一电机调速电路。
9.根据权利要求1所述的多功能嵌入式开发系统，其特征在于，所述的EDA电路单元采 用EXP总线接口支持多种EDA开发板卡。
10.根据权利要求1所述的多功能嵌入式开发系统，其特征在于，所述的DDS实验电路 单元包括一 DDS信号源。
专利摘要本实用新型公开一种多功能嵌入式开发系统，其特征在于，其包括一模拟实验电路单元、一数字实验电路单元、一微处理器电路单元、一EDA电路单元、一DDS实验电路单元，其中，上述各个单元是采用模块化的分离结构，便于用户学习、使用、扩展和二次开发，提高学生的动手能力。
文档编号G09B19/00GK201629064SQ20102010115
公开日2010年11月10日 申请日期2010年1月25日 优先权日2010年1月25日
发明者毕才术 申请人:北京精仪达盛科技有限公司