单片机技能实训装置
栏目分类：单片机实训设备 发布日期：2021-09-06 浏览次数：次
单片机技能实训装置,单片机实训设备,单片机开发系统向用户提供众多外围器件和设备接口，可使用户快速掌握单片机原理及其实用接口技术,同时学习工业组态软件的编程和控制技术（总线控制和位控
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一、系统结构
单片机开发实验装置集实验桌、综合实验平台等于一体，综合实验平台采用集成一体化设计，也可以通过总线插座扩展一些新的实验。
二、系统性能
是国内首款将工业组态软件应用于单片机控制系统中，直观形象地展示实际自动控制工业场景。平台主要用于单片机基础应用技术和综合应用技术，包含有单片机原理、各类控制技术、各种数据通信技术、系统设计技术。向用户提供众多外围器件和设备接口，可使用户快速掌握单片机原理及其实用接口技术，充分了解和掌握当今单片机领域流行的各种外设器件应用。同时学习工业组态软件的编程和控制技术（总线控制和位控制），把学生培养成为优秀的应用型人才，以适应不断创新的社会需求。三、主要技术指标
3.1实验桌：3.1.1电源
电源输入：二相三线，交流220V±10%，50HZ
电源输出：二相三线交流220V±10%/50HZ 输出，用于电脑和测量仪器的供电。
3.1.2装置容量：≦1KVA
3.1.3外型尺寸：参考值1500×700×1300
3.1.4工作环境：温度-10°C ～ +40°C,相对湿度85%（25C）
3.1.5安全�；ぃ航拥乇；�，漏电�；ぃǘ鞯缌鳎�30mA），过载�；�
3.1.6实验桌体：实验桌为铁和铝合金台架结构，绝缘面板，桌面为防火、防水、耐 磨高密度板，结构坚固，造型美观大方。台体下部设有电脑主机柜、键盘架，另设有一个储物柜，用于放置配件、工具及资料等。
3.1.7全室配置一套：支持所有Keil uVision 软件版本进行对接，且在keil uVision软件中新增一个单片机监视器，用于监视单片机的输入输出情况；并支持在仿真软件没启动时，也能进行实时监控。支持keil uVision软件开启“根据实际时间控制速度”功能以及晶振频率功能，按照实际情况进行模拟仿真，并且可实现实时反馈程序状态。仿真光电开关进行检测物体，并实时反馈信号给单片机。
支持虚拟串口通信调试，并且在软件内附带串口调试助手。串口调试助手支持修改串口号（COM1~10）、修改9种波特率（1200、2400、4800、9600、14400、19200以及38400）、修改3种效验位(NONE、ODD以及EVEN)、修改2个数据位（7位、8位）、修改3个停止位（1位、1.5位和2位）。
附带4*4三维矩阵键盘，并模拟显示中矩阵键盘排线的使用。有4个共阳极七段数码管，支持显示任意数以及26个字母。支持温度模拟，支持手动控制温度大小，并支持显示每个温度的度数对应的电压值。TLC5615芯片用于做串口A/D转换相关实验时使用，该芯片还配有一台西门子变频器以及一部三相电机配合实验使用。ADC0832芯片是一款8位分辨率、双通道A/D转换芯片，在软件当中用于配合温度控制和电压控制的实验时使用。配有一块LCD12864液晶显示屏（不带字符），显示屏支持更改RS、R/W、E、DB0、DB1、DB2、DB3、DB4、DB5、DB6、DB7、CS1、DS2对应的P口。提供软件著作权复印件并进行现场演示。
教师教学设计系统：系统可以导入3DS、STL文件。并支持通过系统对此文件进行重新编辑，支持AC设置、CA设置、TA设置，将“AC设置”和“CA设置”中的动作进行串连，并可以设置每个动作的启停时间，同时还具备全部重置和全部删除功能�？梢酝ü教ㄅ涮譪ontrol将模型动画文件加载到课件上进行三维动画教学，实现课件中完全三维交互。该文件可支持PPT播放。提供软件著作权复印件并进行现场演示。
四、详细硬件技术参数
4.1 实验屏4.1.1单色流水灯�？椋�8 个高亮绿色贴片 0805封装 LED 灯
4.1.2 双色流水灯�？椋�6 个高亮直插 LED灯，红黄绿三种颜色
4.1.3 双色LED灯�？椋汉炻趟辈錖ED 灯
4.1.4 8 位数码管模块：2 个四位一体共阳极数码管，2个74HC595 驱动芯片。
4.1.5 1 位数码管�？椋�1 个 8 段数码管，共阳极，0.56 英寸
4.1.6 红绿双色点阵模块：3 个74HC595 驱动芯片，一个红绿双色点阵显示屏。
4.1.7 LCD1602 液晶屏�？椋罕曜� LCD1602 液晶屏接口，1 个带背光的 LCD1602 液晶屏。
4.1.8 LCD12864 液晶屏�？椋罕曜糒CD12864 液晶屏接口，支持串行、并行液晶屏(选配）。
4.1.9 OLED 显示�？椋�0.96 寸 OLED 液晶屏，128*64 显示(选配）。
4.1.10 TFT 彩屏�？椋翰势两涌谥С�8 位、16 位TFT ，支持触摸屏控制，带背光开关。配套 2.8 寸彩屏，带触屏功能，262K 色，8 位数据端(选配）。
4.1.11 8 个独立按键：8 个贴片独立按键，带上拉电阻
4.1.12 4X4 矩阵键盘：4 行 4 列矩阵键盘，共 16 个贴片按键，带上拉电阻。
41.1.13 五向摇杆：一个五向摇杆，具有上、下、左、右、中五个方向。
4.1.14 蜂鸣器�？椋何拊捶涿�
4.1.15 DS1302 时钟�？椋篋S1302 芯片，SOP8 封装，�？榇蟊车绯刈�
4.2 �？�
4.2.1 两路DS18B20 �？椋毫铰� DS18B20 温度传感器接口
4.2.2 光敏传感器�？椋杭� LM393 比较器，基准电压可调电阻、模拟量输出接口、数字量输出接口、模拟量指示LED灯，支持光敏二极管、光敏电阻等光电开关器件。
4.2.3 火焰传感器�？椋杭� LM393 比较器，基准电压可调电阻、模拟量输出接口、数字量输出接口、模拟量指示LED 灯，支持火焰传感器。
4.2.4霍尔传感器�？椋杭� LM393 比较器，基准电压可调电阻、模拟量输出接口、数字量输出接口、模拟量指示LED 灯，支持霍尔传感器。
4.3 电器控制模块
4.3.1路直流电机接口：ULN2003 驱动芯片，贴片SOP16 封装。一路可调速直流电机接口； 一路可调速、可调向双功能电机接口
4.3.2 2路步进电机接口：2 个ULN2003驱动芯片，贴片SOP16 封装。两个标准5线4相步进电机接口
4.3.3 2路继电器：ULN2003 驱动芯片，SOP16 封装。两个5V 继电器，两个3P 接线端子。
4.4 数据传输、存储�？�
4.4.1 2路串口：SP3232 芯片，SOP16 封装，+3.0v-+5V 工作电压，公头串口座一个，母头串口座一个，状态指示灯4 个。
4.4.2 AT24C02 存储�？椋篈T24C02 芯片，SOP8 封装
4.4.3 模拟量输入�？椋�0V-5V 输入可调，0R-10K 电阻值可调。
4.4.4 串转并模块：74HC164 芯片，SOP14 封装
4.4.5 并转串模块：74HC165 芯片,SOP16 封装
4.4.6 SD 卡�？椋罕曜糞D卡卡槽，SPI 控制，4-bit 传输模式
4.4.7 MAX485 模块：MAX485 芯片，1 组 2P 接线端子输出，1 组插针输出。
4.4.8 红外发射模块：红外发射二极管
4.4.9 红外接收�？椋篐X838 红外一体化接收头
4.4.10 PCF8591 AD/DA �？椋篜CF8591 芯片，SOP16W封装，4路模拟量输入，1 路模拟量输出，IIC通信。
4.4.11 锁存器�？椋�74HC573 锁存芯片，兼容标准CMOS
4.4.12 三八译码器：74LS138 芯片，TTL 电平
4.4.13 核心板扩展接口：接口插座29P 两排，IO 扩展插针 28P 两排
4.5 电源模块
4.5.1 3V3 电源电路：LM1117-3V3 稳压芯片
4.5.2 1V8 电源�？椋篖M1117-1V8 稳压芯片
4.5.3 电源引出：GND/5V/3V3/1V8 电源各一组，每组 6 路引出
4.5.4 �？槊疲篣SB 接口，mini USB,A 型母头，D+ ，D-
4.5.5 自恢复保险丝：断开电流300ma
五、可以实现的实验项目
5.1 实验箱底板功能1) 可以实现跑马灯、流水灯实验
2) 可以实现彩色流水灯、交通灯实验
3) 可以实现红、绿两种颜色显示。
4) 可以实现电子钟显示、数码管多位显示、74HC595 驱动等实验。
5) 可以实现1 位数码管显示实验
6) 可以做双色点阵屏显示实验，滚动、静态显示字符、汉字符号等。
7) 可以实现LCD1602 液晶屏显示实验，可以显示字符、数字等。
8) 可以实现 LCD12864 液晶屏显示实验，可以显示汉字、字符、数字
9) 可以实现OLED 显示实验，可以显示 4 行汉字，可以显示图片。
10) 可以实现TFT 彩屏图像、文字显示�？梢宰鋈嘶换ソ缑�。
11) 可以实现按键控制、外部中断等实验。
12) 可以实现矩阵键盘实验，可用作控制、教学实验等
13) 可以用作游戏控制杆、实现独立按键等功能。
14) 可以实现音乐播放、报警提示等
15) 可以实现电子表、万年历实验。
5.2 传感器�？楣δ�
1) 可以实现温度测量。
2) 可以实现光电开关实验。
3) 可以实现火灾报警、火焰检测等实验。
4) 可以实现测速、电磁检测等实验。
5.3电器控制�？楣δ�
1) 可以实现直流电机调速、调向的驱动实验。
2) 可以实现步进电机调速、调向、调角度的驱动实验。
3) 可以实现继电器控制实验。
5.4 数据传输、存储�？楣δ�
1) 可以实现串口通信，TTL 转 RS-232 实验。
2) 可以实现外部存储、IIC 总线学习
3) 可以作为AD 转换等实验的模拟量输入。
4) 可以实现串行转并行实验，可以扩展IO。
5) 可以实现并行数据转串行的实验
6) 可以实现 SD 卡的读写、文件系统的学习实验。
7) 配合多组 485 �？�，可以进行 485 通讯实验
8) 可以发射不同载波频率的红外信号。
9) 可以实现红外接收解码实验。
10) 可以实现AD/DA 两种转换。
11) 可以实现8 位数据锁存实验，可以做 CPU 与外围模块的驱动、缓冲�？�
12) 可以 IO 扩展，学习译码实验。
13) 扩展多种配套核心板、DIY 核心板
5.5 电源模块功能
1) 可以输出+3.3V 电压
2) 可以输出+1.8V 电压
3) 可以作为外接�？榈牡缭匆鼋�
4) 底板供电电源、USB 通信接口。
5) 可以实现红外接收解码实验。
六、实验平台配置表
| 序号 | 名称 | 说明 | 数量 |
| 1 | 单片机实验台（标配） | 含上下台体、电源、51CPU单片机核心系统、51单片机仿真器、实验模块电路。 | 1 |
| 3 | 整套实验用导线和通信线等附件 | 1 | |
| 4 | 整套实验指导书 | 1 | |
| 5 | 整套调试下载软件和实验例程 | 1 | |
| 5 | STM32 ARM核心系统 | 额外配备 | 1 |
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