专利名称：嵌入式单片机开发实验装置的制作方法
技术领域：
嵌入式单片机开发实验装置
技术领域：
本实用新型涉及一种单片机开发实验装置，特别涉及一种嵌入式单片机开 发实验装置。背景技术：
现有的单片机实验装置采用的是固定的实验电路板，电路都是给定的，整 个实验装置的功能也是固定的，实验器件不能更换。因此，若要做其它器件的 实验，这种实验装置就不能胜任。
中国专利02263587.4公开了一种开放式单片机实验装置。这种实验装置包 括通用单片机插座、单片机、单片机扩展电路和外围电路。单片机插接在通用 单片机插座中，同时，通用单片机插座各引脚及单片机扩展电路、外围电路中 各独立电路模块的每一个连接点均设有台阶插座，单片机与各独立电路模块之
间通过对应的台阶插座和可插拔导线实现连接，使用者通过台阶插座及可插拔 的导线搭试各种实验电路。这种单片机实验装置在功能上略有提高，但是仍然 不能满足使用者的需求，并且存在诸多不足。导线连接，易造成混乱，增加实 验的难度，也约束了功能的扩大；插头插座式结构，插拔频繁，易降低装置的 使用寿命，且插头插座的松动、磨损导致接触不良，影响实验精度，这种实验 结果误差大。
实用新型内容
本实用新型为解决现有单片机实验装置功能太少、导线连接非常繁琐、人 为实验结果误差大的技术问题，提供一种功能齐全、印刷电路连接简单、人为 实验结果误差小的嵌入式单片机开发实验装置。
本实用新型解决现有技术问题的不足所采用的技术方案是提供一种嵌入 式单片机开发实验装置，包括印刷电路母板，该母板上设置有单片机插座和 外围电路插座；该单片机插座和外围电路插座之间设置连接对应脚位的拔码开 关。
本实用新型实验装置的进一 步改进是该单片机插座位于所述母板中心附 近位置；该外围电路插座设置在所述单片机插座周围。
本实用新型实验装置的进一步改进是该实验装置包括外围电路，该外围 电3各配套与所述外围电5各插座连4妾。
本实用新型实验装置的进一步改进是该外围电路包括输入/输出接口模 块、显示与键盘、数/模变换及传感器、音频功能模块、网络与总线功能电路、 继电器与电机控制、时钟与存储、仿真与加密或多输出电源。
本实用新型实验装置的进一步改进是该输入/输出接口模块包括RS232C 串行接口模块、PS2键盘接口模块或USB接口模块；该显示与键盘包括128641 图形液晶接口模块、802/1602字符液晶接口模块、4X4/1X4矩阵键盘模块、8位 带LED指示模块或4位带秒号八段数码管；该数/模变换及传感器包括数字温度 传感器模块、8路A/D输入模块或4路D/A输出模块。
本实用新型实验装置的进一步改进是该音频功能模块包括立体声耳机/录 音输入模块、音频功放模块、FM收音机模块、蜂鸣器或语音录放模块；该网络 与总线功能电路包括ISP下载接口或单总线接口模块；该继电器与电机控制包 括2路继电器输出模块或直流电机/步进电机控制模块。
本实用新型实验装置的进一步改进是该时钟与存储包括实时时钟模块或 4M FLASH存储器模块；该仿真与加密包括加密/非加密接触式IC卡接口模块或 JTAG仿真接口；该多输出电源包括电源模块提供12V、 5V、 3. 3V。
本实用新型实验装置的进一步改进是该单片机插座包括AVR MEGG16L单 片机。
相较于现有技术，本实用新型嵌入式单片机开发实验装置的有益效果是 简化电路间的连接方式，现有的实验装置电路间是利用导线来连接，连接后的 导线的会交织在一起使实验板凌乱不斟，给实验造成不必要的负担；实验的功 更齐全，利用印刷电路取代导线，不仅可以使电路间的连接关系更简明，而且 可使母板上设置更多的外围电路，从而增强实验装置的功能；使用简单方便， 既可以利用插座上模块的插拔来选用电路，也可以直接拨动拨码开关来选用电 路；利用本实用新型实验装置进行实验，实验过程简单明了，人为的误差因素 减小，从而提高实验的准确性。
图l为本实用新型嵌入式单片机开发实验装置结构简化示意图2为所述实验装置的外围电路结构示意图； 图3为所迷实验装置优选实施方式的结构示意图；具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 如图1至图4所示， 一种嵌入式单片机开发实验装置100，包括印刷电路 母板1,该母板1上设置有单片机插座2和外围电路插座3;该单片机插座2 和外围电路插座3之间设置连接对应脚位的拔码开关4,该拨码开关4控制与其 相连的外围电路的选用状态。本实用新型优选实施方式的外围电路插座3包括 输入/输出接口模块插座31、显示与键盘插座32、数/模变换及传感器插座33、 音频功能模块插座34、网络与总线功能电路插座35、继电器与电机控制插座36、 时钟与存储插座37、仿真与加密插座38及多输出电源插座39;与外围电路插 座3对应连接的拨码开关4是输入/输出接口模块拨码开关41 、显示与键盘拨码 开关42、数/模变换及传感器拨码开关43、音频功能模块拨码开关44、网络与 总线功能电路拨码开关45、继电器与电机控制拨码开关46、时钟与存储拨码开 关47、仿真与加密拨码开关48及多输出电源拨码开关49。该单片机插座2位 于该母板1的中心附近位置；该外围电路插座4设置在该单片机插座2的周围。 本实用新型实验装置100还包括外围电路5，外围电路5可插接在配套的外 围电路插座3中。当外围电路5插接到与其对应的外围电路插座3后，与外围 电路插座3对应连接的外围电路拨码开关4就开始控制外围电路5的选用状态。 外围电路5包括输入/输出接口模块51、显示与键盘52、数/模变换及传感器53、 音频功能模块54、网络与总线功能电路55、继电器与电机控制56、时钟与存储 57、仿真与加密58与多输出电源59。上述外围电路可更进一步具体如下所述 输入/输出接口模块51包括RS232C串行接口模块511、 PS2键盘接口模块512、 USB接口模块S13或红外接口 5M;显示与键盘52包括128641图形液晶接口模 块521、 802/1602字符液晶接口模块522、 4X4/1X4矩阵键盘模块523、 8位带 LED指示模块524或4位带秒号八段数码管525;数/模变换及传感器53包括数 字温度传感器模块531、 8路A/D输入模块53卩或4路D/A输出模块533;音频
功能模块54包括立体声耳机/录音输入模块541、音频功放模块542、 FM收音机 模块543、蜂鸣器544或语音录放模块545;网络与总线功能电路55包括ISP 下载接口 551或单总线接口模块552;继电器与电机控制56包括2路继电器输 出模块561或直流电机/步进电机控制模块562;时钟与存储57包括实时时钟模 块571或4M FLASH存储器模块572;仿真与加密58包括加密/非加密接触式IC 卡接口模块581或JTAG仿真接口 582;多输出电源59包括电源模块591,它提 供12V、 5V、 3. 3V电压。控制外围电路5选用状态的外围电路拨码开关4,与上 述具体外围电路相对应也可更进一步如下所述，输入/输出接口模块拨码开关41 包括RS232C串行接口模块拨码开关411、 PS2键盘接口模块拨码开关412、 USB 接口模块拨码开关413或红外接口拨码开关414;显示与键盘拨码开关42包括 128641图形液晶接口模块拨码开关421、 802/1602字符液晶接口模块拨码开关 422、 4X4/1X4矩阵键盘模块拨码开关423、 8位带LED指示模块拨码开关424或 4位带秒号八段数码管拨码开关425;数/模变换及传感器拨码开关43包括数字 温度传感器模块拨码开关431、 8路A/D输入模块拨码开关432或4路D/A输出 模块拨码开关433;音频功能模块拨码开关44包括立体声耳机/录音输入模块拨 码开关441、音频功放模块拨码开关442、 FM收音机模块拨码开关443、蜂鸣器 拨码开关444或语音录放模块拨码开关445;网络与总线功能电路拨码开关45 包括ISP下载接口拨码开关451或单总线接口模块拨码开关452;继电器与电机 控制拨码开关46包括2路继电器输出模块拨码开关461或直流电机/步进电机 控制模块拨码开关462;时钟与存储拨码开关47包括实时时钟模块拨码开关471 或4M FLASH存储器模块拨码开关472;仿真与加密拨码开关48包括加密/非加 密接触式IC卡接口模块拨码开关481或JTAG仿真接口拨码开关482;多输出电 源拨码开关49包括电源模块拨码开关491。综上所述，在本实验装置上，RS232C 串行接口才莫块511插入到对应的RS232C串行接口模块插座311中，RS232C串行 接口模块插座311与对应的RS232C串行接口模块拨码开关411相连；其它的连 接关系与此相同。
本实用新型实验装置单片机6优选AVR MEGG16L201。在进行实验时，可以 通过电路插拔插座或拨码开关选用不同的电路组合，组成各种系统；AVR单片 机ATMEGA16进行ISP/JTAG下载、编程,可作如下实验:配有主芯片，Umegal6L,
主芯片的I/0 口均可外引；8只LED发光二才及管作输出显示使用，也可作为端 口状态监视；4 x 4键矩阵键盘；1 x 4独立按键；PS2键盘接口电路4位LED数 码管，带有秒显示符号；8 x 2字符液晶显示器；128 x 64图形液晶显示器(选配)； 8路A/D模拟电压输入接口电路；4路D/A输出电路；lwire数字温度传感器电 路；蜂鸣器电路；12C实时时钟电路；智能IC卡电路；lwire接口电路；光敏、 热每文采集电i 各；红外接收传感器电路；4M大容量DATA FLASH存储器；2路直流 电机控制电路，可控制起停正反转及调速控制；l路步进电机控制电路；2路继 电器输出电路；标准RS232通信接口；串行ISP下栽编程接口；仿真JTAG接口； 语音录放电路；录音输入电路；音频放大电路；FM数字调频收音机电路(选配)； 立体声耳机接口；直接I/0语音功能；主控式USB接口电路(选配)；在板扬声 器。
本实用新型提供的实验装置，简化电路间的连接方式；实验的功更齐全； 使用简单方便；利用本实用新型实验装置进行实验，实验过程简单明了，人为 的误差因素减小，从而提高实验的准确性。
以上所述，仅为本实用新型的优选实施例，并非因此即限定本实用新型的 专利范围，凡是应用本实用新型的说明书及附图所作的等效结构变换，直接或 间接应用在相关的技术领域，均同理包含在本实用新型的专利范围内。
权利要求1.一种嵌入式单片机开发实验装置，包括印刷电路母板，其特征在于所述母板上设置有单片机插座和外围电路插座；所述单片机插座和外围电路插座之间设置连接对应脚位的拔码开关。
2. 根据权利要求1所述的实验装置，其特征在于所述单片机插座位于所 述母板中心附近位置；所述外围电路插座设置在所述单片机插座周围。
3. 根据权利要求2所述的实验装置，其特征在于所述实验装置包括外围 电路，所述外围电路配套与所述外围电路插座连接。
4. 根据权利要求3所述的实验装置，其特征在于所述外围电路包括输 入/输出接口模块、显示与键盘、数/模变换及传感器、音频功能模块、网络与 总线功能电路、继电器与电机控制、时钟与存储、仿真与加密或多输出电源。
5. 根据权利要求4所述的实验装置，其特征在于所述输入/输出接口模 块包括RS232C串行接口模块、PS2键盘接口模块或USB接口模块；所述显示与 键盘包括128641图形液晶接口模块、802/1602字符液晶接口模块、4X4/1X4矩 阵键盘模块、8位带LED指示模块或4位带秒号八段数码管；所述数/模变换及 传感器包括数字温度传感器模块、8路A/D输入模块或4路D/A输出模块。
6. 根据权利要求4所述的实验装置，其特征在于所述音频功能模块包括 立体声耳机/录音输入模块、音频功放模块、FM收音机模块、蜂鸣器或语音录放 模块；所述网络与总线功能电路包括ISP下载接口或单总线接口模块；所述继 电器与电机控制包括2路继电器输出模块或直流电机/步进电机控制模块。
7. 根据权利要求4所述的实验装置，其特征在于所述时钟与存储包括实 时时钟模块或4M FLASH存储器模块；所述仿真与加密包括加密/非加密接触式 IC卡接口模块或JTAG仿真接口；所述多输出电源包括电源模块提供12V、 5V、 3. 3V。
8. 根据权利要求5、 6或7所述的实验装置，其特征在于所述单片机插 座包括AVR MEGG16L单片机。
专利摘要本实用新型涉及一种嵌入式单片机开发实验装置，包括印刷电路母板，该母板上设置有单片机插座和外围电路插座；该单片机插座和外围电路插座之间设置连接对应脚位的拔码开关。该单片机插座位于该母板中心附近位置；该外围电路插座设置在该单片机插座周围。通过采用上述结构，本实用新型提供一种解决现有单片机实验装置功能太少、导线连接非常繁琐、人为实验结果误差大的技术问题，提供一种功能齐全、印刷电路连接简单、人为实验结果误差小的嵌入式单片机开发实验装置。
文档编号G09B25/02GK201011601SQ20072011828
公开日2008年1月23日 申请日期2007年2月6日 优先权日2007年2月6日
发明者李正中 申请人:深圳职业技术学院