专利名称：微机接口综合实验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种微机接口综合实验装置，尤其适用于大中专院校相关课程的实验教学，也适用于智能仪器设备的研究与开发。
背景技术：
随着科学技术的不断进步，传统的微机原理实验仪或单片机原理实验仪已不能满足近年来出现的USB总线、I2C、SPI总线、串行A/D、D/A转换器、无线通讯技术的实验要求，最新生产出的这类教学仪器也只是增加了上述技术的个别功能，对于综合性实验仍然不能满足，而且费用较高。
发明内容
鉴于已有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种微机接口综合实验装置，它可以与原有微机接口类教学仪器及开发产品用仿真仪器配套使用，也可以直接与PC卡连接使用。
本实用新型微机接口综合实验装置，它包括与电源线和地线连接的键盘/显示器、A/D转换器、D/A转换器、无线通讯单元、USB接口单元、多量程数字电压表、芯片插座和针孔连接器组装的实验平台，配合PC卡或微机实验仪可完成多种不同的实验。键盘/显示器采用芯片为MAX695×系列的MAX6959，采用I2C串行接口与微机接口连线；A/D转换器芯片为MAX1111，它与微机接口采用SPI串行接口标准，通过引脚11、13、14、15，在实验中与微机接口连接，分别作为片选信号、串行数据同步时钟信号、数据输入信号、数据输出信号；电位器W1的引脚3提供可调节的模拟输入电压；D/A转换器芯片为MAX515，它与微机接口采用SPI串行接口标准，通过引脚1，2，3，4分别作为数据输入信号、串行数据同步时钟信号、片选信号、数据输出信号，引出供实验中与微机连接；引脚6为参考电压输入端，通过电位器W2可调节输入参考电压，引脚7为D/A转换电压输出VOUT；无线通讯单元采用PTR2000模块，引脚3，4为数据的输出/输入线，接单片机的串行通讯输入/输出线，引脚2为频道选择线、引脚7为收发控制线，引出后接单片机控制线；芯片插座为40芯DIP封装芯片插座、28芯窄型DIP封装芯片插座，两插座引脚分别接有针孔连接器。
本实用新型微机接口综合实验装置，不但可以直接与PC卡连接使用，也可以与原有微机类教学仪器及开发产品用仿真仪器配套使用，因而使原有教学实验仪、研发类仿真器等增加了新的接口芯片的实验内容，较全面的将输入/输出基本技术A/D、D/A、键盘、显示、无线通讯、USB接口、数字电压表等都包括在内，可以插接在8088/8051类实验仪上及仿真器上，也可以接在其他任何有外接口的微处理器上使用。利用它可方便学习、掌握相关的技术或开发自己的应用产品，通过设置的芯片插座，可以任选集成电路芯片做相应的实验。由于是利用了原有的仪器设备，既增加了功能，还节约了资金，其结构简单，实验范围面宽，使用方便、应用灵活，具有广泛的实用性。
附图1为本实用新型微机接口综合实验装置结构图。
附图2为本实用新型微机接口综合实验装置的键盘/显示电路图。
附图3为本实用新型微机接口综合实验装置A/D电路图。
附图4为本实用新型微机接口综合实验装置D/A电路图。
附图5为本实用新型微机接口综合实验装置无线通讯电路图。
附图6为本实用新型微机接口综合实验装置USB接口电路图。
附图7为本实用新型微机接口综合实验装置数字电压表电路图。
附图8为本实用新型微机接口综合实验装置空芯片插座电路图。
附图9为本实用新型微机接口综合实验装置并行插排针孔电路图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型中的实施例作进一步描述本实用新型微机接口综合实验装置，图1所示，它由与电源线和地线连接的键盘/显示器U1、A/D转换器U2、D/A转换器U3、无线通讯单元U4、USB接口单元U5、多量程数字电压表U6、芯片插座(仿真插座)U7、U8和针孔连接器组装的实验平台，它们各自独立，配合PC卡或微机实验仪，供完成不同实验使用，其中键盘/显示器U1，图2所示，采用芯片为MAX695×系列的MAX6959，用I2C串行接口与微机接口连线，其引脚连接线1、2、3、4分别为SDA、SCA、IRQ；SDA为串行数据线，SCA为同步串行时钟线，IRQ为按键产生中断信号的中断线。上述4个信号引出供实验中与微机连接。MAX6959的DIG0/SEG0～DIG3/SEG3、SEG4～SEG7、INPUT1、INPUT2实现8键输入及4位七段LED显示功能。
A/D转换器U2，图3所示，采用芯片为MAX1111，与微机接口采用SPI串行接口标准，通过引脚11、13、14、15，在实验中与微机接口连接，分别作为片选信号、串行数据同步时钟信号、数据输入信号、数据输出信号，微机可通过这4条线实现对A/D转换器MAX1111的控制及数据的输入/输出；电位器W1的引脚3提供可调节的模拟输入电压。
D/A转换器U3，图4所示，采用芯片为MAX515，与微机接口采用SPI串行接口标准，通过引脚1，2，3，4分别作为数据输入信号、串行数据同步时钟信号、片选信号、数据输出信号，引出供实验中与微机连接；引脚6为参考电压输入端，通过电位器W2可调节输入参考电压，引脚7为D/A转换电压输出VOUT。
无线通讯单元U4，图5所示，采用PTR2000模块，引脚3，4为数据的输出/输入线，实验中接微机的串行通讯输入/输出线，引脚2为频道选择线、引脚7为收发控制线，在实验中接微机控制线。
USB接口单元U5，图6所示，它的P0.0～P0.7引出线为USB模块数据线，实验中接单片机数据线，P1.0～P1.3引出线为控制线，实验中接单片机控制线，USB接口J10在实验中接PC机USB接口。
多量程数字电压表U6，图7所示，设有20mV、2V、20V电压量程通过接插件P3接入测量电压。
芯片插座，图8所示，40芯DIP封装芯片插座U7，28芯窄型DIP封装芯片插座U8，插座引脚分别接针孔连接器，P4、P7、P8、P11为孔连接器，P5、P6、P9、P10为针连接器，可用以增加其它电路实验。
针孔连接器，图9所示，为了接线方便，采用两组5×8针、孔连接器，每组3排插针、2排插孔，每排8针/孔。
为了测试接地的需要，设置了多个接地点，分别为针、孔、夹孔等形式。
权利要求1.一种微机接口综合实验装置，它包括PC卡或微机原理实验仪或单片机原理实验仪，其特征在于它还包括与电源线和地线连接的键盘/显示器(U1)、A/D转换器(U2)、D/A转换器(U3)、无线通讯单元(U4)、USB接口单元(U5)、多量程数字电压表(U6)及芯片插座(U7)、(U8)和针孔连接器组装的实验平台。
2.根据权利要求1所述的微机接口综合实验装置，其特征在于所述的键盘/显示器(U1)采用芯片为MAX695×系列的MAX6959，采用I2C串行接口与微机接口连线。
3.根据权利要求1所述的微机接口综合实验装置，其特征在于所述的A/D转换器(U2)芯片为MAX1111，它与微机接口采用SPI串行接口标准，通过引脚11、13、14、15，在实验中与微机接口连接，分别作为片选信号、串行数据同步时钟信号、数据输入信号、数据输出信号；电位器W1的引脚3提供可调节的模拟输入电压。
4.根据权利要求1所述的微机接口综合实验装置，其特征在于所述的D/A转换器(U3)芯片为MAX515，它与微机接口采用SPI串行接口标准，通过引脚1，2，3，4分别作为数据输入信号、串行数据同步时钟信号、片选信号、数据输出信号，引出供实验中与微机连接；引脚6为参考电压输入端，通过电位器W2，可调节输入参考电压，引脚7为D/A转换电压输出VOUT。
5.根据权利要求1所述的微机接口综合实验装置，其特征在于所述的无线通讯单元(U4)采用PTR2000模块，引脚3，4为数据的输出/输入线，接单片机的串行通讯输入/输出线，引脚2为频道选择线、引脚7为收发控制线，引出后接单片机控制线。
6.根据权利要求1所述的微机接口综合实验装置，其特征在于所述的芯片插座(U7)(U8)为40芯DIP封装芯片插座、28芯窄型DIP封装芯片插座，两插座引脚分别接有针、孔连接器。
专利摘要本实用新型微机接口综合实验装置，最适用于大中专院校微机接口类的实验教学。它包括与电源线和地线连接的键盘/显示器、A/D转换器、D/A转换器、无线通讯模块、USB接口模块、多量程数字电压表及芯片插座和针孔连接器组装的实验平台，通过设置的芯片插座，配合PC卡或微机实验仪，可以任选集成电路芯片做相应的实验。其结构简单，成本低，实验范围面宽，使用方便、应用灵活，具有广泛的实用性。
文档编号G09B25/00GK2793855SQ200520071089
公开日2006年7月5日 申请日期2005年4月23日 优先权日2005年4月23日
发明者崔亦飞, 于建勇, 张涤华, 张雷, 张来迎 申请人:中国矿业大学