一种模块化单片机实验箱的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种模块化单片机实验箱，包括实验箱主控模块以及实验箱外设模块，实验箱主控模块包括单片机最小系统模块和实验箱主控外设模块，实验箱主控模块采用一体板设计，所有电路及外设均设计于一块电路板。实验箱外设模块采用模块化设计，各模块与主控模块之间采用牛角插头连接。本实用新型模块化单片机是一种多模块的实验装置，减小了实验箱本身的体积，提高了实验箱的可配置性及可靠性，减小了实验箱的故障率，学生可利用可配置的模块完成基本课程学习、课程设计及毕业设计相关课题。
【专利说明】一种模块化单片机实验箱
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种模块化单片机实验箱，主要应用于高等学校单片机教学、数字电路实验及学生课程设计。
【背景技术】
[0002]目前，嵌入式技术发展越来越快，而作为嵌入式技术的硬件基础，单片机技术也得到了较快发展。单片机是一种能够嵌入计算机语言的集成电路芯片，内部集成中央处理器、只读存储器、随机存储器、I/o接口、中断管理单元、定时器等功能，其功能类似一台微型计算机，在智能家居、仪器仪表、工业控制、汽车电子等诸多领域有着广泛的应用。
[0003]作为单片机的基础，STC89C52RC型单片机是很多高等学校教授单片机课程的首选，相应的单片机实验箱也是各大高校实施单片机技术教学的重要实验装置。现有的单片机实验箱将所有功能集成于一个主板上，使得实验箱体积庞大，不易配置，而且采用插针式的连接也使得实验箱的损坏率大大提闻。
实用新型内容
[0004]为解决上述问题，本实用新型提供了一种模块化单片机实验箱，该实验箱采用模块化的设计，将实验箱的外设功能制成分立模块，减小了实验箱本生的体积，使得实验箱易于配置。同时，采用牛角插头作为外设模块与主控模块的通信接口，也降低了实验箱的损坏率。
[0005]本实用新型的技术方案是:一种模块化单片机实验箱，其特征在于:包括实验箱主控模块以及实验箱外设模块，所述实验箱主控模块包括单片机最小系统模块和实验箱主控模块外设，所述实验箱主控单片机最小系统中设有单片机，所述实验箱主控模块外设包括供电下载模块、9V与5V电源、RS232串口、82551/0扩展、拨码开关模块、蜂鸣器模块、LED指示灯、温度传感器、红外收发模块、温湿度传感器、独立按键模块、矩阵按键模块、数码管模块；所述单片机信号的输入端与拨码开关模块、矩阵按键模块、独立按键模块、温湿度传感器模块、红外收发模块及温度传感器模块相连接；所述单片机信号的输出端与蜂鸣器模块、LED指示灯模块、数码管模块及82551/0扩展模块相连接；所述单片机通讯接口与RS232串口模块及供电下载模块相连接；所述实验箱外设模块包括LCD显示模块、步进电机模块、直流电机与舵机模块、RS485模块、AD采样模块、DA输出模块、继电器与超声波模块、数键控制模块以及时钟与存储模块；所述实验箱主控制模块中还设有与实验箱外设模块相连接的牛角插头接线口。
[0006]所述实验箱主控单片机最小系统中的单片机型号为STC89C52RC。
[0007]所述供电下载模块为PL2303型串口通信模块。
[0008]所述9V与5V电源模块为LM2596型线性稳压模块。
[0009]所述IXD显示模块为1602及12864双液晶字符显示模块。
[0010]所述AD采样模块为ADC0809型模拟数字采样芯片。
[0011]所述DA输出模块为DAC0832型数字模拟输出芯片。
[0012]所述数键控制模块为ZLG7279型数键控制芯片。
[0013]所述时钟与存储模块为DS1302型时钟芯片及AT24C02型EEPROM存储器。
[0014]所述实验箱外设模块采用牛角插头与实验箱主控模块进行通信连接。
[0015]本实用新型的有益效果是减小了实验箱本身的体积，提高了实验箱的可配置性及可靠性，减小了实验箱的故障率，学生可利用可配置的模块完成基本课程学习、课程设计及毕业设计相关课题。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型结构框图；
[0017]图2为本实用新型主控模块结构图；
[0018]图3为本实用新型外设模块结构图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合说明书附图对本实用新型进一步说明:
[0020]如图1所示，一种模块化单片机实验箱，包括实验箱主控模块以及实验箱外设模块。实验箱主控模块包括单片机最小系统模块和实验箱主控模块外设，实验箱主控模块采用一体板设计，所有电路及外设均设计于一块电路板。实验箱外设模块采用模块化设计，各模块与主控模块之间采用牛角插头连接。
[0021]如图2所示，实验箱主控模块包括单片机最小系统模块和实验箱主控模块外设及牛角插头接线口 ；所述实验箱主控模块外设包括供电下载模块、9V与5V电源模块、蜂鸣器模块、LED指示灯模块、数码管模块、RS232串口模块、825510扩展模块、拨码开关模块、温度传感器模块、红外收发模块、温湿度传感器模块、矩阵按键模块、独立按键模块；各模块与实验箱单片机最小系统模块采用一体板设计。单片机最小系统中的单片机型号为STC89C52RC ；9V与5V电源模块为LM2596型线性稳压模块；单片机信号的输入端与拨码开关模块、矩阵按键模块、独立按键模块相连接、温湿度传感器模块、红外收发模块及温度传感器模块相连接；单片机信号的输出端与蜂鸣器模块、LED指示灯模块、数码管模块及82551/0扩展模块相连接；单片机通讯接口与RS232串口模块及PL2303下载模块相连接。
[0022]如图3所示，实验箱外设模块包括LCD显示模块、步进电机模块、直流电机与舵机模块、RS485模块、AD采样模块、DA输出模块、继电器与超声波模块、数键控制模块以及时钟与存储模块。IXD显示模块为1602及12864双液晶字符显示模块；AD采样模块为ADC0809型模拟数字采样芯片；DA输出模块为DAC0832型数字模拟输出芯片；数键控制模块为ZLG7279型数键控制芯片；时钟与存储模块为DS1302型时钟芯片及AT24C02型EEPROM存储器；实验箱外设模块采用牛角插头与实验箱主控模块进行通信连接。
[0023]虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。
【权利要求】
1.一种模块化单片机实验箱，其特征在于:包括实验箱主控模块以及实验箱外设模块，所述实验箱主控模块包括单片机最小系统模块和实验箱主控模块外设，所述实验箱主控单片机最小系统中设有单片机，所述实验箱主控模块外设包括供电下载模块、9V与5V电源、RS232串口、82551/0扩展、拨码开关模块、蜂鸣器模块、LED指示灯、温度传感器、红外收发模块、温湿度传感器、独立按键模块、矩阵按键模块、数码管模块；所述单片机信号的输入端与拨码开关模块、矩阵按键模块、独立按键模块、温湿度传感器模块、红外收发模块及温度传感器模块相连接；所述单片机信号的输出端与蜂鸣器模块、LED指示灯模块、数码管模块及82551/0扩展模块相连接；所述单片机通讯接口与RS232串口模块及供电下载模块相连接；所述实验箱外设模块包括LCD显示模块、步进电机模块、直流电机与舵机模块、RS485模块、AD采样模块、DA输出模块、继电器与超声波模块、数键控制模块以及时钟与存储模块；所述实验箱主控模块中还设有与实验箱外设模块相连接的牛角插头接线口。
2.根据权利要求1所述模块化单片机实验箱，其特征在于:所述实验箱主控单片机最小系统中的单片机型号为STC89C52RC。
3.根据权利要求1所述模块化单片机实验箱，其特征在于:所述供电下载模块为PL2303型串口通信模块。
4.根据权利要求1所述模块化单片机实验箱，其特征在于:所述9V与5V电源模块为LM2596型线性稳压模块。
5.根据权利要求1所述模块化单片机实验箱，其特征在于:所述LCD显示模块为1602及12864双液晶字符显示模块。
6.根据权利要求1所述模块化单片机实验箱，其特征在于:所述AD采样模块为ADC0809型模拟数字采样芯片。
7.根据权利要求1所述模块化单片机实验箱，其特征在于:所述DA输出模块为DAC0832型数字模拟输出芯片。
8.根据权利要求1所述模块化单片机实验箱，其特征在于:所述数键控制模块为ZLG7279型数键控制芯片。
9.根据权利要求1所述模块化单片机实验箱，其特征在于:所述时钟与存储模块为DS1302型时钟芯片及AT24C02型EEPROM存储器。
10.根据权利要求1所述模块化单片机实验箱，其特征在于:所述实验箱外设模块采用牛角插头与实验箱主控模块进行通信连接。
【文档编号】G09B23/18GK204155518SQ201420646027
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年10月30日 优先权日:2014年10月30日
【发明者】戴梅, 周淋, 李鑫 申请人:常熟理工学院