一种多功能单片机学习板的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及实验教学仪器设备领域，尤其涉及一种多功能单片机学习板。
【背景技术】
[0002]随着电子技术的迅速发展，单片机广泛应用于各种智能系统和电子教学实验中，这种开发板是电子教学实验的重要内容，单片机的学习与开发成为众多高校电子类专业的必修课程。但现有的单片机学习板的各个模块已固定连接好，使得学习者的单片机的硬件连接能力较弱，偏向于软件编程，忽略了单片机硬件开发设计的重要性。而且，现有的单片机学习板的功能模块较少，无法涵盖单片机的多种应用技术，其拓展性和实验效率较低。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提出一种功能丰富、模块独立、拓展性能好的多功能单片机学习板。
[0004]为达此目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]—种多功能单片机学习板，包括模块载体板，所述模块载体板固定有MCU模块、LED灯模块、蜂鸣器模块、独立按键模块、矩阵按键接口模块、蓝牙接口模块、PCF8563时钟模块、红外接收模块、预留端口模块、光敏电阻比较器模块、程序烧写模块、+3.3V电源模块、+5V电源接口模块、温度传感器模块、DS1302时钟模块、D/A数模转换模块、RGB模块和液晶显示模块；
[0006]所述MCU模块包括单片机芯片和外围电路，所述程序烧写模块的RXD、TXD端口依次对应电连接至单片机芯片的RXD、TXD端口；
[0007]两路所述温度传感器模块包括温度传感器U6、U7和电阻R91，所述温度传感器U6和U7的VDD端、电阻R91的一端和+3.3V电源模块的VCC端电连接，所述温度传感器U6和U7的GND端接地，所述温度传感器U6和U7的DQ端与电阻R91的另一端电连接并通过排针引出固定于所述模块载体板上;所述D/A数模转换模块包括电阻R104、R105、R106和电容C31、C32，所述电阻R104的一端与单片机芯片的PWM端电连接，所述电阻R105的一端、电容C31的一端与电阻R104的另一端电连接，所述电阻R106的一端与单片机芯片的A/D端电连接，所述电容C32的一端、电阻R105的另一端、电阻R106的另一端与单片机芯片的D/A端电连接，所述电容C31的另一端和所述电容C32的另一端均接地。
[0008]优选地，所述PCF8563时钟模块包括PCF8563芯片U10、二极管D85、电容C27、C28、极性电容C29、晶振Y3和贴片拨码开关SlO;所述二极管D85的正极与+3.3V电源模块的VCC端电连接，所述二极管D85的负极、极性电容C29的正极和PCF8563芯片UlO的VDD端电连接，所述极性电容C29的负极接地，所述电容C27的一端、晶振Y3的一端与PCF8563芯片UlO的OSCI端电连接，所述电容C28的一端、晶振Y3的另一端与PCF8563芯片UlO的0SC0CLK端电连接，所述电容C27的另一端、电容C28的另一端、极性电容C29的负极和PCF8563芯片UlO的VSS端接地，所述PCF8563芯片UlO的SCL端与贴片拨码开关SlO的I端口电连接，所述PCF8563芯片UlO的SDA端与贴片拨码开关SlO的2端口电连接，所述贴片拨码开关SlO的4端口与单片机芯片的9端口电连接，所述贴片拨码开关SlO的3端口与单片机芯片的10端口电连接，所述PCF8563芯片Ul O的OUT端和INT ’端悬空。
[0009]优选地，所述程序烧写模块包括程序烧写芯片U2、USB_A母座U3、极性电容C30、晶振Y1、烧录接口 U4、发光二极管D65、二极管D66、电阻R63、1?64、1?65、1?66、电容03工4、05、开关SWl、烧写外联接口 SI和保险丝PCl;所述烧录接口 U4为4引脚单排排针，所述烧写外联接口 SI为4引脚双排排针，所述烧录接口 U4的第3引脚、第4引脚依次对应和烧写外联接口 SI的第2引脚、第4引脚电连接，所述烧写外联接口 SI的第I引脚与二极管D66的正极电连接，所述二极管D66的负极与程序烧写芯片U2的TXD端电连接，所述烧写外联接口 SI的第3引脚和电阻R66的一端电连接，所述电阻R66的另一端与程序烧写芯片U2的RXD端电连接，所述晶振Yl的一端、电容C3的一端与程序烧写芯片U2的XI端电连接，所述晶振Yl的另一端、电容C4的一端与程序烧写芯片U2的XO端电连接，所述电容C5的一端与程序烧写芯片U2的V3端电连接，所述USB_A母座U3的Data-端通过电阻R63与程序烧写芯片U2的UD-端电连接，所述座U3的Data+端通过电阻R64与程序烧写芯片U2的UD+端电连接，所述极性电容C30的正极、保险丝PCl的一端与USB_A母座U3的VCC端电连接，所述开关SWl的一端、电阻R65的一端、烧录接口 U4的第I引脚与+3.3V电源模块的VCC端电连接，所述电阻R65的另一端与发光二极管D65的正极电连接，所述保险丝PCl的另一端、程序烧写芯片U2的VCC端、开关SWl的另一端与+5V电源接口模块的输出端电连接，所述极性电容C30的负极、电容C3、C4和C5的另一端、程序烧写芯片U2的GND端、USB_A母座U3的GND端、发光二极管D65的负极和烧录接口 U4的第2引脚均接地，所述程序烧写芯片U2的其他端口悬空，所述烧写外联接口 SI通过跳帽与所述MCU模块的对应端口连接。
[0010]优选地，所述光敏电阻比较器模块设有两个光敏电阻比较电路，每个光敏电阻比较电路包括电压比较器Ul 1、光敏电阻G4、电位器RP_4、电阻R97、R98、发光二极管D82和电容C11；所述电阻R97的一端、电位器RP_4的I端口、电压比较器U11的电源端、发光二极管D82的正极均与+3.3V电源模块的VCC端电连接，所述光敏电阻G4的一端、电容C11的一端、电压比较器Ull的IN-端与电阻R97的另一端电连接，所述光敏电阻G4的另一端接地，所述电位器RP_4的2端口接地，所述电位器RP_4的3端口与电压比较器U11的IN+端电连接，所述电容C11的另一端接地，所述发光二极管D82的负极与电阻R98的一端电连接，所述电阻R98的另一端与电压比较器U11的OUT端电连接，所述电压比较器U11的接地端接地，所述电压比较器U11的OUT端通过排针引出并固定于所述模块载体板上。
[0011]优选地，所述DS1302时钟模块包括DS1302芯片U5、纽扣电池BT1、晶振Y2、电容C9、C1、C16和时钟外联接口 P5 ；所述时钟外联接口 P5为6引脚双排排针，所述纽扣电池BTl的正极与DS1302芯片U5的VCCl端电连接，所述晶振Y2的一端、电容C9的一端与DS1302芯片U5的Xl端电连接，所述晶振Y2的另一端、电容ClO的一端与DS1302芯片U5的X2端电连接，所述DS1302芯片U5的SCLK端与时钟外联接口 P5的第I引脚电连接，所述DS1302芯片U5的I/O端与时钟外联接口 P5的第2引脚电连接，所述DS1302芯片U5的RST’端与时钟外联接口 P5的第3弓I脚电连接，所述时钟外联接口 P5的第4引脚、第5引脚和第6引脚依次对应与单片机芯片的第29引脚、第30引脚和第31引脚电连接，所述DS1302芯片U5的VCC2端、电容C16的一端与+3.3V电源模块的VCC端电连接，所述DS1302芯片U5的GND端、电容C9、C10和C16的另一端和纽扣电池BTl的负极均接地。
[0012]优选地，所述M⑶模块2的单片机芯片为STC15W4K48S4芯片。
[0013]所述多功能单片机学习板的程序烧写模块电连接至单片机芯片，实现数据的接收和发送。使用时，所述MCU模块的单片机芯片的其他端口与其他模块的输出端使用排针电连接，即如需要使用其中一个或多个模块则使用跳帽把排针的相应引脚连接即可，按需连接方便快捷。所述多功能单片机学习板设有多个独立且成熟的功能模块，满足多种不同设计性实验的需求，提高实验技术水平，开发性拓展性强，利于加强使用者的硬件实践能力，创造力和发散性思维的培养。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型其中一个实施例的结构示意图；
[0015]图2是本实用新型其中