[实用新型]单片机实验箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种教学用实验箱，尤其是一种MCS-51系列单片机实验箱，属于教学仪器技术领域。 

背景技术

实验教学在教学中的比例逐步增长，实验教学是培养学生实验动手能力、实验研究能力和创新能力，并对理论教学的知识通过实验获得理性认识从而掌握理论知识，因此实验教学内容包括了验证型、综合性、设计性和创新性实验项目，目前中国学生的实验设计能力和创新能力普遍欠缺，这与实验教学设备和教学方法有直接联系，可以通过改进实验教学设备和教学方法，逐步达到提高学生实验设计能力和创新能力的目的。 

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的单片机实验箱不能较好的解决学生进行设计性和创新性实验的缺点，提出一种改进型的单片机实验箱，本实验箱不仅具有基本的实验内容而且配备了提高性的实验项目。采用实验电路独立的设计思路，系统的集成和编程调试需要学生亲自动手进行实验，而且可以在任何允许的地方进行实验学习活动，增加了学生的实验动手的机会和内容，使他们的实验研究能力、创新能力得到锻炼和提高。 

为了达到上述的目的，设计一种单片机实验箱，包括主控电路板和底层外设板，采用主控电路板和底层外设板分离的结构，底层外设板包括电源电路，可以产生12V、5V、3.3V电源，LED显示电路、数码管显示电路、液晶1602显示电路、液晶12864显示电路、独立按键电路、4*4矩阵键盘电路、蜂鸣器电路、继电器电路、RS232转TTL电路、ADC0809AD数据采集电路、TLC5615数据采集电路、ADC0832数据采集电路、AT24C02存储电路、DS1302数字时钟电路、红外遥控器接收电路、16*16点阵驱动电路、直流电机驱动电路、步进电机驱动电路、SD卡存储电路、PS/2键盘电路，各部分电路之间相互独立，有单独的香蕉头插孔。 

优选的，所述主控电路板与底层外设板之间用双排针插接，双排针采用4条间距为2.54mm的双排针组成，结构牢靠，并且排针上引入了12V、5V和3.3V电源。 

优选的，所述主控电路板为51主控板，采用STC系列51芯片、AT系列51芯片、MEGA系列芯片，51主控板包括51单片机、复位电路、PL2303RS232转TTL电平转换电路、ISP下载电路；其中复位电路设计为两部分，高电平复位和低电平复位，通过不同的按键进行控制。 

优选的，还包括节日万年历实验电路，由所述底层外设板上的时钟集成电路DS1302、蜂鸣器、液晶1602显示电路或液晶12864显示电路组成。 

还可以根据现实生活中的需要而设计实现某种功能的电路。可以由集成电路DS1302、继电器、电铃组成定时打铃实验电路；可以由液晶显示器LCD1602或者LCD12864、红外接收电路组成红外解码显示实验电路；可以有小型直流电机及附属电路组成智能小车实验电路；还可以是学生自己设计的其他电路，学生通过自己发现问题、设计解决问题的方案，从而锻炼和提高其实验设计能力和创新能力。 

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。 

图1是本实验新型的主控板原理图。 

图2是本实验新型的16*16点阵原理图。 

图3是本实验新型的PCF8591原理图。 

图4是本实验新型的数码管显示电路原理图。 

图5是本实验新型的SD卡原理图。 

图6是本实验新型的直流电机控制电路原理图。 

图7是本实验新型的串口电路原理图。 

图8是本实验新型的时钟电路原理图。 

图9是本实验新型的12864液晶显示电路原理图。 

图10是本实用新型的直流继电器原理图。 

图11是本实用新型的步进电机控制电路原理图。 

图12是本实用新型的总体框图。 

具体实施方式