按键电路、显示单片机电路、输出接口、输入接口和音频驱动电路，构建了一个完整的微型计算机系统，可以完成各种可编程自动控制。用7个按键，分别实现复位、地址(数据)+1、地址(数据)-1、地址数据转换、输入确认、程序储存调出、程序运行等操作。这7个按键可以满足所有编程、存储、运行操作，不需要外接的编程设备。选用单片机STC15W4XXS及其附属电路，组成显示电路，控制4个数码管和8个LED指示灯的显示，实时接收主控制器传来的显示命令，实现主控器要求的显示任务。DP901通过26线接口提供多达8路专用输出、I路音频输出、9路专用输入和6个按键并联输入，共计24路输入输出，所有输入输出口都和主控单片机的I/O 口直接相连接，在特殊质量下都可以成为双向接口，有的口线可以提供15位PffM输出。选用24C0X非易失存储器作为程序存储，最多可以存储255条正在编程的指令，即使断电也能保证正在编写程序的安全，主控单片机内部也有非易失储存空间，用来储存已经写好的多段程序。用PNP三极管电路实现了音频驱动电路，通过主控单片机STC15W4KXX对音长音高的控制，实现奏乐功能。通过板上电源插座，可以引入3节5号电池外接电池盒，即使在没有市电的地方也可以开展单片机教育和科普活动。26线双排针(母)接口提供电源、地线、9路输入、8路输出、6个按键并联输入、I个音频输出，共计24路输入输出，可以外接丰富的扩展板，进行多种实验以及器材的控制。
[0029]如图2所示，主控单片机STC15W4KXX的复位电路，由按键K7、105P电容C3和1K电阻R9组成。
[0030]如图3所示，按键电路由六个按键K1、K2、K3、K4、K5和K6组成，使用主控单片机的P4.1、P4.2、P4.3、P4.4、P4.5和P4.6六个I/O 口，同时这六个口线通过26线接口输出。
[0031]如图4所示，数码管显示电路由单片机STC15W4XXS、四位共阴数码管LEDDl、AfLED指示灯和八个限流电阻组成，利用了单片机输出端口的推挽模式、由单片机直接驱动数码管和LED灯。该单片机通过串行口和主控单片机进行通信，按照主控单片机的要求进行显示
[0032]如图5所示，存储电路用24系列的I2C存储芯片24C0X组成，使用主控单片机的P3.6 和 P3.7 两个 I/O 口。
[0033]如图6所示，音频驱动电路由一个PNP三极管、基极限流电阻和电磁式无源蜂鸣器组成，音频驱动电路使用了主控单片机的P5.5 一个I/O 口，编写程序对音频和音长进行控制，演奏出音乐，通过蜂鸣器播放出来。
[0034]本实用新型提供的DP901单片机学习机，不依赖计算机或其它辅助编程工具，编程和执行器材结合紧密，成本低，作为一种专门用于现场可编程的DP901单片机学习机，可以作为中小学通用技术教育课程中智能控制和中小学单片机科普教育的教具，能够使中小学生在学习单片机时完全脱离对计算机和各种编程工具的依赖，仅仅通过单片机学习板，就能完成编程的学习和练习。而且，所编的程序能够在学习板上立刻得到验证，如果与程序目的不符，还可以马上修改并看到修改的结果，这样就大大降低了学习单片机知识以及单片机科普教育的门槛，能够在各种场合进行单片机教育，以及进行单片机知识、编程竞赛，检验学习成果，增加学习的趣味性。
[0035]以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种DP901单片机学习机，其特征在于，采用双单片机的设计，包括主控单片机、复位电路、存储电路、按键电路和独立单片机，独立单片机组成的显示电路、输入输出接口与主控单片机的口线直接相连，做为双向口线应用、以及音频驱动电路，其中:采用主控单片机和显示电路分别完成主控和显示任务；所述复位电路与所述主控单片机的RES 口相连接；所述存储电路与所述主控单片机的P3.6和P3.7相连接；所述按键电路与所述主控单片机的P4.1、P4.2、P4.3、P4.4、P4.5和P4.6相连接，6个编程按键由26线端口引出，做为输入输出口使用；1个复位按键作用于复位电路中，与主控单片机的RES 口相连接；所述显示电路由独立单片机及其附属电路完成；所述显示电路中独立单片机的P3.7和P3.6分别与所述主控单片机的P0.0和P0.1相连接，完成双单片机之间的通信；所述输出接口 0~7 口分别与主控单片机的 I/O 口 P2.0、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5、P2.6 和 P2.7 相连接；所述输入接口 0~8 口分别与主控单片机的 Pl.0、Pl.1、Pl.3、Pl.4、Pl.5、Pl.6、Pl.7 和 P4.0相连接；所述输入接口和输出接口，在特殊指令下可以做为双向口使用；所述音频驱动电路与所述主控单片机的P5.5相连接，同时Pl.2与P5.5同时动作，并引出于26线端口。2.根据权利要求1所述的DP901单片机学习机，其特征在于，所述主控单片机为STC15W4KXX 单片机。3.根据权利要求1所述的DP901单片机学习机，其特征在于，所述复位电路包括按键K7、电容和电阻。4.根据权利要求1所述的DP901单片机学习机，其特征在于，所述存储电路由24系列的I2C存储芯片24C0X和附属电路组成。5.根据权利要求1所述的DP901单片机学习机，其特征在于，所述按键电路由7个按键组成。6.根据权利要求1所述的DP901单片机学习机，其特征在于，所述输入接口和输出接口直接连接到主控单片机的I/o 口，做为双向口使用。7.根据权利要求1所述的DP901单片机学习机，其特征在于，所述音频驱动电路由一个PNP三极管、基极限流电阻和电磁式无源蜂鸣器组成，并由一个和音频控制联动的口线由26线端口引出。
【专利摘要】本实用新型一种DP901单片机学习机，采用双单片机的设计，包括主控单片机、复位电路、存储电路、按键电路和独立单片机，独立单片机组成的显示电路、输入输出接口与主控单片机的口线直接相连，做为双向口线应用、以及音频驱动电路。本实用新型提供的DP901单片机学习机，不依赖计算机或其它辅助编程工具，编程和执行器材结合紧密，成本低，作为一种专门用于现场可编程的DP901单片机学习机，可以作为中小学通用技术教育课程中智能控制和中小学单片机科普教育的教具，能够使中小学生在学习单片机时完全脱离对计算机和各种编程工具的依赖，仅仅通过单片机学习板，就能完成编程的学习和练习。
【IPC分类】G09B9/00
【公开号】CN204759808
【申请号】CN201520525549
【发明人】曾勇
【申请人】曾勇
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年7月20日