一种双层组合式的单片机学习板的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及单片机学习板，具体涉及一种双层组合式的单片机学习板，包括单片机核心板和功能扩展板，所述单片机核心板上设置有单片机（101）、USB下载及供电模块（102）、自锁开关（103）、复位按键（104）、一位可编程控制LED灯（105）、一位可编程控制按键（106）、单片机核心板扩展口P1（107）和单片机核心板扩展口P1（108）；所述功能扩展板上设置有扩展板P1接口（201）、扩展板P3接口（202）、扩展板P2接口（203）、扩展板P0接口（204）、四位独立按键模块（205）、四乘四矩阵键盘模块（206）、八位LED灯模块（207）、蜂鸣器模块（208）、数码管模块（209）、自锁开关键帽通孔（210）。本新型合理布局使体积减小，使学习板更具便携性；使程序下载操作更加简单。
【专利说明】—种双层组合式的单片机学习板
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及单片机学习板，具体涉及一种双层组合式的单片机学习板。
【背景技术】
[0002]目前单片机教育教学中使用的单片机学习板主要是以集成了众多功能模块在单一的一块电路板上的开发板为主，但是由于其通常定位为单片机应用开发，导致功能复杂，体积较大，价格较高。市面上缺少一种专门针对完全初学入门者所设计的功能适中，体积小巧而且可丰富扩展的单片机学习板。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种双层组合式的单片机学习板，解决现有的单片机学习版体积过大，并且无法对新内容进行丰富扩展的问题。
[0004]为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案:一种双层组合式的单片机学习板，包括单片机核心板和功能扩展板，
[0005]所述单片机核心板上设置有单片机、USB下载及供电模块、自锁开关、复位按键、一位可编程控制LED灯、一位可编程控制按键、单片机核心板扩展口 Pl和单片机核心板扩展Π Pl,
[0006]所述单片机固定在单片机核心板的中部，
[0007]所述USB下载及供电模块的RXD引脚和TXD引脚分别与单片机的TXD引脚和RXD引脚连接，
[0008]所述自锁开关设置在单片机和电源之间，用于控制电源的通断以及在单片机进行程序下载的时候重新上电复位，
[0009]所述复位按键安装在单片机核心板的边缘并连接至单片机的复位引脚，
[0010]所述一位可编程控制LED灯连接至单片机的PlO引脚，用于在仅使用单片机核心板的时候完成单片机的输出实验，
[0011]所述一位可编程控制按键连接至单片机101的P32引脚，用于在仅使用单片机核心板的时候完成单片机的输入实验，
[0012]所述单片机核心板扩展口 Pl连接至单片机的POl端口，内有连接电源+5V和GND的两组接头，
[0013]所述单片机核心板扩展口 Pl连接至单片机101的P03端口，
[0014]所述单片机核心板扩展口 P3连接至单片机的P02端口，
[0015]所述单片机核心板扩展口 PO连接至单片机的POO端口 ；
[0016]所述功能扩展板上设置有扩展板Pl接口、扩展板P3接口、扩展板P2接口、扩展板PO接口、四位独立按键模块、四乘四矩阵键盘模块、八位LED灯模块、蜂鸣器模块、数码管模块、自锁开关键帽通孔，
[0017]所述扩展板Pl接口与单片机核心板的单片机核心板扩展口 Pl对接，内有功能板的+5V和GND电源接口以及控制引脚，
[0018]所述扩展板P3接口与单片机核心板的单片机核心板扩展口 P2对接，
[0019]所述扩展板P2接口与单片机核心板的单片机核心板扩展口 P3对接，
[0020]所述扩展板PO接口与单片机核心板的单片机核心板扩展口 PO对接，
[0021]所述四位独立按键模块连接至单片机的P34-P37引脚，
[0022]所述四乘四矩阵键盘模块连接至单片机的P30-P33引脚，
[0023]所述八位LED灯模块连接至单片机的P00-P07引脚，
[0024]所述蜂鸣器模块连接至单片机的P24引脚，
[0025]所述数码管模块的段选端连接至单片机的P10-P17引脚，数码管模块的位选端将连接至单片机的P20-P23引脚，
[0026]所述自锁开关键帽通孔的中心位置与单片机核心板的自锁开关的中心位置相同。
[0027]更进一步的技术方案是，所述单片机是使用MCS-51内核的STC89C52RC型单片机芯片，所述USB下载及供电模块为CH340G型的USB转TTL芯片。
[0028]更进一步的技术方案是，所述USB下载及供电模块由mini USB母座和将USB信号转换TTL串口信号的转换芯片CH340G组成。
[0029]更进一步的技术方案是，所述单片机核心板扩展口 Pl还设有连接电源+5V和GND的两组接头。
[0030]更进一步的技术方案是，所述自锁开关键帽通孔为圆形通孔，通孔直径大于单片机核心板的自锁开关的按键帽的直径大约2毫米。
[0031]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:使用双层电路板组合设计，并使用大量的表贴器件对电路板进行合理布局使体积减小，使学习板更具便携性；单片机核心板集成了下载电路，仅需外接一根普通的USB线到PC机即可下载程序文件，使程序下载操作更加简单；预留扩展接口使单片机核心板更容易复用到其它的需要使用单片机核心板的应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1为本实用新型一种双层组合式的单片机学习板一个实施例的单片机核心板结构示意图。
[0033]图2为本实用新型一种双层组合式的单片机学习板一个实施例的功能扩展板结构示意图。
[0034]图3为本实用新型一种双层组合式的单片机学习板一个实施例使用MCS-51内核的STC89C52RC型单片机的引脚连接示意图。
[0035]图中:101-MCS-51内核单片机、102-USB下载及供电模块、103-自锁开关、104-复位按键、105-—位可编程控制LED灯、106-—位可编程控制按键、107-单片机核心板扩展口 P1、108-单片机核心板扩展口 P3、109-单片机核心板扩展口 P2、110-单片机扩展口PO、201-扩展板Pl接口、202-扩展板P3接口、203-扩展板P2接口、204-扩展板PO接口、205-四位独立按键模块、206-四乘四矩阵键盘模块、207-八位LED灯模块、208-蜂鸣器模块、209-数码管模块、210-自锁开关键帽通孔。【具体实施方式】
[0036]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0037]图1、图2和图3示出了本实用新型一种双层组合式的单片机学习板的一个实施例:一种双层组合式的单片机学习板，其特征在于:包括单片机核心板和功能扩展板，
[0038]所述单片机核心板上设置有单片机101、USB下载及供电模块102、自锁开关103、复位按键104、一位可编程控制LED灯105、一位可编程控制按键106、单片机核心板扩展口P1107和单片机核心板扩展口 P1108，
[0039]所述单片机101固定在单片机核心板的中部，
[0040]所述USB下载及供电模块102的RXD引脚和TXD引脚分别与单片机101的TXD引脚和RXD引脚连接，
[0041]所述自锁开关103设置在单片机101和电源之间，用于控制电源的通断以及在单片机101进行程序下载的时候重新上电复位，
[0042]所述复位按键104安装在单片机核心板的边缘并连接至单片机101的复位引脚，当按下复位按键104时单片机101复位，
[0043]所述一位可编程控制LED灯105连接至单片机101的PlO引脚，用于在仅使用单片机核心板的时候完成单片机101的输出实验，
[0044]所述一位可编程控制按键106连接至单片机101的P32引脚，用于在仅使用单片机核心板的时候完成单片机101的输入实验，
[0045]所述单片机核心板扩展口 Pl 107连接至单片机101的POl端口，内有连接电源+5V和GND的两组接头，
[0046]所述单片机核心板扩展口 Pl 108连接至单片机101的P03端口，
[0047]所述单片机核心板扩展口 P3109连接至单片机101的P02端口，
[0048]所述单片机核心板扩展口 P0110连接至单片机101的POO端口 ；
[0049]所述功能扩展板上设置有扩展板Pl接口 201、扩展板P3接口 202、扩展板P2接口203、扩展板PO接口 204、四位独立按键模块205、四乘四矩阵键盘模块206、八位LED灯模块207、蜂鸣器模块208、数码管模块209、自锁开关键帽通孔210，
[0050]所述扩展板Pl接口 201与单片机核心板的单片机核心板扩展口 Pl 107对接，内有功能板的+5V和GND电源接口以及控制引脚，
[0051]所述扩展板P3接口 202与单片机核心板的单片机核心板扩展口 P2108对接，
[0052]所述扩展板P2接口 203与单片机核心板的单片机核心板扩展口 P3109对接，
[0053]所述扩展板PO接口 204与单片机核心板的单片机核心板扩展口 P0110对接，
[0054]所述四位独立按键模块205连接至单片机101的P34-P37引脚，
[0055]所述四乘四矩阵键盘模块206连接至单片机101的P30-P33引脚，
[0056]所述八位LED灯模块207连接至单片机101的P00-P07引脚，
[0057]所述蜂鸣器模块208连接至单片机101的P24引脚，
[0058]所述数码管模块209的段选端连接至单片机101的P10-P17引脚，数码管模块209的位选端将连接至单片机101的P20-P23引脚，[0059]所述自锁开关键帽通孔210的中心位置与单片机核心板的自锁开关103的中心位置相同，在将功能扩展板与单片机核心板组合对接后单片机核心板的自锁开关103的按键帽可以通过自锁开关键帽通孔210，使单片机学习板在组合后仍然能够可以很容易的开关单片机101的电源以及完成程序的下载操作。
[0060]根据本实用新型一种双层组合式的单片机学习板的一个优选实施例，如图3所示，所述单片机101是使用MCS-51内核的STC89C52RC型单片机芯片，所述USB下载及供电模块102为CH340G型的USB转TTL芯片。
[0061]根据本实用新型一种双层组合式的单片机学习板的另一个优选实施例，所述USB下载及供电模块102由mini USB母座和将USB信号转换TTL串口信号的转换芯片CH340G组成。
[0062]根据本实用新型一种双层组合式的单片机学习板的另一个优选实施例，所述单片机核心板扩展口 Pl 107还设有连接电源+5V和GND的两组接头。
[0063]根据本实用新型一种双层组合式的单片机学习板的另一个优选实施例，所述自锁开关键帽通孔210为圆形通孔，通孔直径大于单片机核心板的自锁开关103的按键帽的直径大约2毫米。
[0064]本实用新型采用将核心电路与非核心的扩展电路分别设计于两块不同的电路板之上的设计方法，采用双层组合的结构设计，各个元器件经过优化布局设计使学习板在组合时也能很方便的进行操作，以及最大程度的使用表贴元件，以实现单片机学习板的便携性与可扩展性；单片机核心板与功能扩展板大小完全相同，单片机核心板与功能扩展板组合后上下可以完全重合外形简洁美观。
【权利要求】
1.一种双层组合式的单片机学习板，其特征在于:包括单片机核心板和功能扩展板， 所述单片机核心板上设置有单片机(101)、USB下载及供电模块(102)、自锁开关(103)、复位按键(104)、一位可编程控制LED灯(105)、一位可编程控制按键(106)、单片机核心板扩展口 Pl (107)和单片机核心板扩展口 Pl (108)， 所述单片机(101)固定在单片机核心板的中部， 所述USB下载及供电模块(102)的RXD引脚和TXD引脚分别与单片机(101)的TXD引脚和RXD引脚连接， 所述自锁开关(103)设置在单片机(101)和电源之间，用于控制电源的通断以及在单片机(101)进行程序下载的时候重新上电复位， 所述复位按键(104)安装在单片机核心板的边缘并连接至单片机(101)的复位引脚，所述一位可编程控制LED灯(105)连接至单片机(101)的PlO引脚，用于在仅使用单片机核心板的时候完成单片机101的输出实验， 所述一位可编程控制按键(106)连接至单片机101的P32引脚，用于在仅使用单片机核心板的时候完成单片机(101)的输入实验， 所述单片机核心板扩展口 Pl (107)连接至单片机(101)的POl端口，内有连接电源+5V和GND的两组接头， 所述单片机核心板扩展口 Pl (108)连接至单片机101的P03端口， 所述单片机核心板扩展口 P3 (109)连接至单片机(101)的P02端口， 所述单片机核心板扩展口 PO (110)连接至单片机(101)的POO端口 ； 所述功能扩展板上设置有扩展板Pl接口(201)、扩展板P3接口(202)、扩展板P2接口(203)、扩展板PO接口(204)、四位独立按键模块(205)、四乘四矩阵键盘模块(206)、八位LED灯模块(207 )、蜂鸣器模块(208 )、数码管模块(209 )、自锁开关键帽通孔(210)， 所述扩展板Pl接口(201)与单片机核心板的单片机核心板扩展口 Pl (107)对接，内有功能板的+5V和GND电源接口以及控制引脚， 所述扩展板P3接口(202)与单片机核心板的单片机核心板扩展口 P2 (108)对接， 所述扩展板P2接口(203)与单片机核心板的单片机核心板扩展口 P3 (109)对接， 所述扩展板PO接口(204)与单片机核心板的单片机核心板扩展口 PO (110)对接， 所述四位独立按键模块(205)连接至单片机(101)的P34-P37引脚， 所述四乘四矩阵键盘模块(206)连接至单片机(101)的P30-P33引脚， 所述八位LED灯模块(207)连接至单片机(101)的P00-P07引脚， 所述蜂鸣器模块(208)连接至单片机(101)的P24引脚， 所述数码管模块(209)的段选端连接至单片机(101)的P10-P17引脚，数码管模块(209)的位选端将连接至单片机(101)的P20-P23引脚， 所述自锁开关键帽通孔(210)的中心位置与单片机核心板的自锁开关(103)的中心位置相同。
2.根据权利要求1所述的一种双层组合式的单片机学习板，其特征在于:所述单片机(101)是使用MCS-51内核的STC89C52RC型单片机芯片，所述USB下载及供电模块(102)为CH340G型的USB转TTL芯片。
3.根据权利要求1所述的一种双层组合式的单片机学习板，其特征在于:所述USB下载及供电模块(102)由mini USB母座和将USB信号转换TTL串口信号的转换芯片CH340G组成。
4.根据权利要求1所述的一种双层组合式的单片机学习板，其特征在于:所述单片机核心板扩展口 Pl (107)还设有连接电源+5V和GND的两组接头。
5.根据权利要求1所述的一种双层组合式的单片机学习板，其特征在于:所述自锁开关键帽通孔(210)为圆形通孔，通 孔直径大于单片机核心板的自锁开关(103)的按键帽的直径大约2毫米。
【文档编号】G09B19/00GK203706496SQ201420074123
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月20日 优先权日:2014年2月20日
【发明者】何琪, 李英祥 申请人:成都信息工程学院