[发明专利]一种基于51单片机插针插孔结合的综合能力实训平台

说明书

本发明公开了一种基于51单片机插针插孔结合的综合能力实训平台，包括印刷电路板PCB和面包板模块；所述印刷电路板PCB上设置有单片机最小系统、选择下载电路及USB供电电路、超声波传感器模块、霍尔传感器模块和热电阻温度传感器等。采用插针与插孔相结合的方式，有利于连接的稳固，减小接触不良的可能。将STC51和AT51单片机的下载电路集成于选择下载电路及USB供电电路，减少占用区域，下载电路的切换更为方便快捷。增加了三种传感器模块，扩展了实验项目。外围芯片的管脚全部引出，使用者可自主连接所需的器件，实现了平台的实践价值。增加了面包板模块，可以通过面包板模块自行扩展所需功能组件。

技术领域

本发明涉及教学实训用单片机平台，具体是一种基于51单片机插针插孔结合的综合能力实训平台。

背景技术

目前单片机在各种工业控制系统中使用广泛。在教学上，教师通过语言给学生讲解有关的理论知识，但是理论知识和动手实践会存在各种不同，尤其在对硬件调试中会遇到各种的麻烦，所以要给学生一个结合理论进行实践的实训平台是有必要的。

51单片机是最简单的单片机，对于入门者来说在学好51单片机后，就可以去学习更加高级和更有深度的单片机了。目前的实验箱、实验板或实训平台存在着各种各样的问题：1、虽然是模块化，但是模块数量相对较少且均为零散的器件，缺少芯片，无法通过实践熟练应用各种芯片；2、使用周期较短，可维护、可更换性差，芯片直接焊接在板子上，芯片一旦损坏，某些实验就不能进行；3、使用AT系列51单片机需要外接专用下载器或采用两块核心板，不够简易，使用不便；4、硬件连接是固定的，使用者无法根据需求改变其硬件电路，无法通过实践实现有效学习。

申请号201710402527.0的文献公开了一种基于单片机及嵌入式的实训平台系统，可用于多种单片机且模块多样，但是使用不同的51单片机需要更换核心板，需要重新连接，且下载方式也需要更换，连接不便，而且五个核心板放在实验板上必然会增大实验板的面积，同时外围模块的数量也有一定的减少。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种基于51单片机插针插孔结合的综合能力实训平台。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，提供一种基于51单片机插针插孔结合的综合能力实训平台，其特征在于该平台包括印刷电路板PCB和面包板模块；所述印刷电路板PCB上设置有核心电路和外围电路；外围电路通过核心电路来进行控制并实现相应功能；所述核心电路包括单片机最小系统和选择下载电路及USB供电电路；所述外围电路包括独立按键、通信模块、温度传感器模块、串转并模块、晶体管阵列、并转串模块、达林顿晶体管、八输入与非门、八位缓冲器、八输入触发器、四路光电耦合器、显示模块、超声波传感器模块、热电阻温度传感器模块、键盘模块、3-8译码器、595锁存器、4-16译码器、发光二极管模块、运放模块、上拉电阻模块、转接口模块、或门模块、时钟电路、拨码开关模块、分频器模块、I/O扩展模块、继电器模块、霍尔传感器模块、蜂鸣器模块、三色灯模块、四位共阴极共阳极数码管、点阵模块、精密可调电阻、573锁存器、DAC转换模块、373锁存器、ADC转换模块、电阻模块和串口模块。

与现有技术相比，本发明有益效果在于：

1、采用插针与插孔相结合的方式，有利于连接的稳固，减小接触不良的可能，使用简便，易于操作。各个模块芯片及部件功能引脚均由插针和插孔配合引出，连接线不会出现长度不够的情况，增加了安装及调试的便利性；相对于只采用插针的方式，引脚间接线更清晰更快速；相对于杜邦线连接更加紧固、耐用，减小接触不良的可能；每个引脚均配有对应的标注，使用者能够快速认知本平台的各个模块的功能及引脚分布，操作方便，易上手。

各个模块芯片及部件功能引脚通过插针和用于K2系列(K2A33)插头的插孔插接在芯片底座或器件插针座上，并通过芯片底座或器件插针座固定在平台电路板上，实现引脚的全部引出。