一、系統(tǒng)簡介
單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)是《MCS-51單片機(jī)原理與接口》《單片機(jī)控制技術(shù)》《自動(dòng)化控制》《EDA》等課程教學(xué)的配套實(shí)驗(yàn)設(shè)備。以小系統(tǒng)、多功能、易擴(kuò)展為設(shè)計(jì)思想,主板以《單片機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為主,增加地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線引出和擴(kuò)展單元(區(qū)),這樣學(xué)??梢詮男枰霭l(fā),選配各種擴(kuò)展模塊,為各類院校的教學(xué)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了良好的實(shí)驗(yàn)開發(fā)環(huán)境,也是科研、開發(fā)工作者的得力助手。
二、系統(tǒng)組成:
?硬件:
(1)開發(fā)系統(tǒng)組成:單片機(jī)仿真接口(仿真器外接),用戶CPU(AT89S52),系統(tǒng)控制芯片(1032),64K程序存儲(chǔ)器(w27c512),64K數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(61256x2),開放式4*6鍵盤電路,開放式6位動(dòng)態(tài)數(shù)碼管顯示電路.
(2)輸入/ 輸出:128*64 LCD圖文電路(或字符式1602 LCD),單脈沖發(fā)生器,8MH時(shí)鐘分頻,8位開關(guān)邏輯電平輸入/ 輸出電路,排針∕鎖緊孔轉(zhuǎn)接口、16*16 LED點(diǎn)陣電路,音頻功放,0~5V可調(diào)模擬量,PWM電路、射極跟隨器,ISP在線下載接口,打印口,用戶串行接口。
(3)常用接口芯片:RS232/485、74LS273、74LS244、8279、0832、0809、8253、8250、8251、8255、等;
(4)控制對(duì)象:喇叭、溫度18B20、IC卡讀寫、蜂鳴器、小型直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、壓力傳感器、繼電器等;
(5)擴(kuò)展單元接口:提供總線接口,可自行擴(kuò)展設(shè)計(jì)或選配我公司各種擴(kuò)展模塊。
?軟件:
系統(tǒng)配置2000/xp等操作平臺(tái)的單片機(jī)仿真調(diào)試軟件,支持匯編、C51語言編譯、調(diào)試;單片機(jī)在線下載軟件等。
?電源:
系統(tǒng)內(nèi)置高性能直流穩(wěn)壓電源。
?機(jī)箱:
系統(tǒng)配置輕便鋁合金箱子作為實(shí)驗(yàn)儀機(jī)箱。
三、系統(tǒng)主要特點(diǎn):
(1)仿真器外接:仿真器和實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)分開,實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)只留仿真器接口,仿真器可單獨(dú)使用。實(shí)驗(yàn)儀配置的51/96通用單片機(jī)仿真器,64K數(shù)據(jù)空間、64K 程序空間全部開放,不占用CPU資源,采用雙CPU模式,仿真CPU和實(shí)驗(yàn)CPU獨(dú)立運(yùn)行,軟件提供單步、斷點(diǎn)、暫停、全速運(yùn)行等調(diào)試功能。該實(shí)驗(yàn)儀也可選配Keil-C仿真器,支持Keil-C軟件。在線仿真、在線編程下載,自動(dòng)識(shí)別,無需開關(guān)切換,用戶CPU資源全部開放,可支持總線仿真和IO口仿真(P0,P1,P2,P3)。
(2)仿真C8051F 單片機(jī)(SOC):選配C8051F 仿真系統(tǒng),可對(duì)嵌入式系統(tǒng)C8051F 單片機(jī)(SOC)實(shí)驗(yàn)、開發(fā)的。
(3)仿真AVR ATMEGA16單片機(jī):選配JTAG-ICE仿真系統(tǒng),可對(duì)AVR系統(tǒng)ATMEGA16 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)、開發(fā)的。
(4)支持仿真下載MICROCHIP系列單片機(jī),如 PIC16F877A 單片機(jī),配有USB接口的仿真下載編程器. (選配)
(5)支持仿真下載TI MSP430F449等單片機(jī),配有MSP430JTAG仿真器(選配)
(6)支持EDA開發(fā):通過選配EDA擴(kuò)展卡,實(shí)現(xiàn)EDA(CPLD/FPGA)和單片機(jī)兩合一,可分別控制實(shí)驗(yàn)電路。(選配價(jià)格根據(jù)不同的模塊另議)
(7)實(shí)驗(yàn)開放性:實(shí)驗(yàn)電路單元盡可能獨(dú)立開放,如開放式鍵盤, 開放式顯示器,開放式串口等,為適應(yīng)多種方式實(shí)驗(yàn)提供可能。
(8)二次開發(fā):系統(tǒng)將地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線全部引出,主機(jī)板留有擴(kuò)展單元,通過單片機(jī)仿真器調(diào)試用戶系統(tǒng)。
(9)在線下載:在線編程自動(dòng)識(shí)別,無需開關(guān)切換,不需編程器,可直接燒錄AT89S5X單片機(jī)。
(10)二種工作方式:一是聯(lián)PC機(jī)運(yùn)行,在與上位軟件聯(lián)機(jī)的狀態(tài)下,實(shí)現(xiàn)各種調(diào)試和行運(yùn)的操作;二是脫機(jī)運(yùn)行,系統(tǒng)配有管理監(jiān)控,在無仿真器狀態(tài)下,系統(tǒng)自動(dòng)切換到脫機(jī)管理狀態(tài),用戶可輕松調(diào)用EPROM中的實(shí)驗(yàn)程序完成實(shí)驗(yàn)。
以上各種CPU均配有詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)例程和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)文檔,其中上述第10項(xiàng)是針對(duì)S52系統(tǒng).
四、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:
(一)軟件實(shí)驗(yàn)
1 | 清零程序 | 6 | 查找相同數(shù)據(jù)個(gè)數(shù) |
2 | 拆字程序 | 7 | 無符號(hào)雙字節(jié)快速乘法子程序 |
3 | 拼字程序 | 8 | 多分支程序 |
4 | 數(shù)據(jù)區(qū)傳送子程序 | 9 | 脈沖計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn) |
5 | 數(shù)據(jù)排序?qū)嶒?yàn) | 10 | 電腦時(shí)鐘實(shí)驗(yàn) |
(二)硬件實(shí)驗(yàn)
1 | P1口亮燈實(shí)驗(yàn) | 15 | 繼電器控制實(shí)驗(yàn) |
2 | P1口轉(zhuǎn)彎燈實(shí)驗(yàn) | 16 | 步進(jìn)電機(jī)控制 |
3 | P3.3口輸入,P1口輸出實(shí)驗(yàn) | 17 | 8253方波實(shí)驗(yàn) |
4 | 工業(yè)順序控制實(shí)驗(yàn) | 18 | 小直流電機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)(霍爾傳感器) |
5 | 8255 A、B、C口輸出方波實(shí)驗(yàn) | 19 | 16*16 LED點(diǎn)陣顯示實(shí)驗(yàn) |
6 | 8255 PA口控制PB口 | 20 | 128*64(1602)LCD液晶顯示實(shí)驗(yàn) |
7 | 8255控制交通燈 | 21 | 8250可編程異步通訊接口實(shí)驗(yàn)(自發(fā)自收) |
8 | 簡單I/O擴(kuò)展實(shí)驗(yàn) | 22 | 8251可編程通訊接口實(shí)驗(yàn)(與PC機(jī)) |
9 | A/D0809轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) | 23 | 單片機(jī)RS232/485串行發(fā)送實(shí)驗(yàn)(雙機(jī)通訊) |
10 | D/A0832轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) | 24 | 單片機(jī)RS232/485串行接收實(shí)驗(yàn)(雙機(jī)通訊) |
11 | 8279鍵盤顯示實(shí)驗(yàn) | 25 | DS18B20單總線溫度測量實(shí)驗(yàn) |
12 | 通用打印機(jī)實(shí)驗(yàn);(打印機(jī)選配☆) | 26 | 壓力實(shí)驗(yàn) |
13 | 微型打印機(jī)打印字符、曲線、漢字實(shí)驗(yàn);(打印機(jī)選配☆) | 27 | PWM實(shí)驗(yàn) |
14 | I2C儲(chǔ)存卡讀寫實(shí)驗(yàn) | 28 | 射極跟隨器 |
(三)擴(kuò)展卡實(shí)驗(yàn)(選配)☆
1 | POD1擴(kuò)展卡主持以下實(shí)驗(yàn) | 看門狗實(shí)驗(yàn) |
紅外線遙控收發(fā)實(shí)驗(yàn) | ||
165并轉(zhuǎn)串 | ||
164串轉(zhuǎn)并 | ||
查詢式鍵盤 | ||
2 | POD2擴(kuò)展卡主持以下實(shí)驗(yàn) | LM331 V/F、F/V實(shí)驗(yàn) |
138譯碼 | ||
3 | POD3擴(kuò)展卡主持以下實(shí)驗(yàn) | 串行EEPROM 93C46讀寫實(shí)驗(yàn) |
I2C AT24C02讀寫實(shí)驗(yàn) | ||
TLC549串行A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) | ||
TLC5615 10位D/A串行轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) | ||
PCF8563 I?C日歷時(shí)鐘實(shí)驗(yàn) | ||
4 | POD4擴(kuò)展卡主持以下實(shí)驗(yàn) | ISD1420 語音錄放 |
5 | POD5擴(kuò)展卡 | 40芯鎖緊大孔引出,擴(kuò)展主板以外接口芯片用 |
6 | POD1032擴(kuò)展卡 | 主持Lattice公司:ISP1032E芯片實(shí)驗(yàn)開發(fā) |
7 | POD1C3擴(kuò)展卡 | 主持Atera公司:EP1C3T144芯片實(shí)驗(yàn)開發(fā) |
8 | POD1C6擴(kuò)展卡 | 主持Atera公司:EP1C6T144芯片實(shí)驗(yàn)開發(fā) |
9 | CAN卡 | CAN總線通訊接口實(shí)驗(yàn) |
10 | 以太網(wǎng)卡 | 以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議接口實(shí)驗(yàn) |
11 | USB2.0卡 | USB2.0通訊接口實(shí)驗(yàn)。 |
12 | TFT液晶顯示器 | TFT觸摸彩屏顯示文字和彩條實(shí)驗(yàn) |
TFT觸摸彩屏顯示圖片實(shí)驗(yàn) | ||
TFT觸摸彩屏觸摸實(shí)驗(yàn) |
(四)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)K(選配)
1 | 傾斜檢測傳感器模塊 | 2 | 凝露檢測傳感器模塊 |
3 | 觸摸檢測傳感器模塊 | 4 | 火焰檢測傳感器模塊 |
5 | 紫外檢測傳感器模塊 | 6 | 氣體檢測傳感器模塊 |
7 | 振動(dòng)檢測傳感器模塊 | 8 | 超聲波測距模塊 |
9 | 數(shù)字收音機(jī)模塊 | 10 | 無線數(shù)據(jù)通訊模塊 |
11 | 人體紅外感應(yīng)模塊 | 12 | 塵?;覊m粉塵檢測傳感器模塊 |
13 | 光電傳感器模塊 | 14 | 光敏傳感器模塊 |
(五) 單片機(jī)(選配)☆
1 | 仿真C8051F 單片機(jī)(SOC):選配C8051F 仿真系統(tǒng),可對(duì)嵌入式系統(tǒng)C8051F 單片機(jī)(SOC)實(shí)驗(yàn)、開發(fā)的。 |
2 | 仿真AVR ATMEGA16單片機(jī):選配JTAG-ICE仿真系統(tǒng),可對(duì)AVR系統(tǒng)ATMEGA16 單片機(jī)實(shí)驗(yàn)、開發(fā)的。 |
3 | 支持仿真下載MICROCHIP系列單片機(jī),如 PIC16F877A 單片機(jī),配有USB接口的仿真下載編程器. |
4 | 支持仿真下載TI MSP430F449等單片機(jī),配有MSP430JTAG仿真器 |
5 | 支持EDA開發(fā):通過選配EDA擴(kuò)展卡,實(shí)現(xiàn)EDA(CPLD/FPGA)和單片機(jī)兩合一,可分別控制實(shí)驗(yàn)電路。 |
(六)單片機(jī)實(shí)訓(xùn)包模塊(選配)☆
序號(hào) | 實(shí)訓(xùn)包名稱 | 配件 | 說明 | |
配件名稱 | 數(shù)量 | |||
1. | 可燃?xì)怏w報(bào)警儀 | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1 | 使用可燃?xì)怏w傳感器,調(diào)理電路進(jìn)行信號(hào)調(diào)理,單片機(jī)根據(jù)信號(hào)進(jìn)行報(bào)警。 |
可燃?xì)怏w檢測模塊 | 1 | |||
配件、技術(shù)資料 | 1 | |||
2. | 流量液位檢測自動(dòng)供水(帶紅外遙控) | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1 | 單片機(jī)實(shí)時(shí)檢測并在LED上實(shí)時(shí)顯示水流量信息,同時(shí)根據(jù)液位情況,控制水泵進(jìn)行自動(dòng)供水控制,水流量可手動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。系統(tǒng)帶紅外遙控系統(tǒng)。 |
透明供水系統(tǒng)模型 | 1 | |||
水泵 | 1 | |||
流量檢測系統(tǒng) | 1 | |||
液位檢測系統(tǒng) | 1 | |||
紅外遙控器 | 1 | |||
配件、技術(shù)資料 | 1 | |||
3. | 超聲波倒車?yán)走_(dá) | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 使用一對(duì)超聲波傳感器,單片機(jī)根據(jù)發(fā)射與接收超聲波信號(hào)的時(shí)間差來計(jì)算距離,帶溫度補(bǔ)償,結(jié)果用數(shù)碼管顯示 |
超聲波測距模塊 | 1個(gè) | |||
顯示模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
4. | 環(huán)境測試儀 | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 使用溫度、濕度、光強(qiáng)傳感器,測量環(huán)境溫度和濕度及光線明暗 |
環(huán)境測試模塊 | 1個(gè) | |||
鍵盤顯示模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
5. | 出租車計(jì)價(jià)器 | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 直流電機(jī)模擬車輪,用霍爾傳感器測里程,用LCD顯示里程、單價(jià)、總價(jià)、等信息 |
液晶顯示模塊 | 1個(gè) | |||
直流電機(jī)模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
6. | 數(shù)字式多路溫度采集系統(tǒng) | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 對(duì)8組DS18B20同進(jìn)進(jìn)行溫度采集和顯示 |
DS18B20模塊 | 1個(gè) | |||
鍵盤顯示模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
7. | 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 采用AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換模擬信號(hào),再通過單片機(jī)串口發(fā)送到PC機(jī),PC機(jī)對(duì)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示 |
數(shù)據(jù)采集模塊 | 1個(gè) | |||
串行通信模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
8. | 交通燈控制系統(tǒng) | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 用LED發(fā)光二極管模擬交通燈,數(shù)碼管顯示倒計(jì)時(shí)秒數(shù) |
交通燈模塊 | 1個(gè) | |||
顯示模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
9. | 直流、步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng) | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | PWM控制直流電機(jī)轉(zhuǎn)速,并用霍爾傳感器測速;步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制、速度控制 |
電機(jī)控制模塊 | 1個(gè) | |||
鍵盤顯示模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
10. | 公交車報(bào)站器 | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 公交車報(bào)站,語音提示,可進(jìn)行語音錄放控制 |
語音錄放模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
11. | 紅外測溫儀 | 單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 使用熱釋紅外傳感器,實(shí)現(xiàn)非接觸測量人體、物體溫度,用數(shù)碼管顯示 |
紅外測溫模塊 | 1個(gè) | |||
鍵盤顯示模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
12. | 數(shù)字電子鐘 | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 年、月、日、星期、時(shí)、分、秒顯示,程序中可設(shè)置初值 |
日歷時(shí)鐘模塊 | 1個(gè) | |||
鍵盤顯示模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
13. | 俄羅斯方塊游戲 | 單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)俄羅斯游戲,用LCD顯示,鍵盤控制 |
液晶顯示模塊 | 1個(gè) | |||
鍵盤顯示模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
14. | 電子稱 | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 測量物體質(zhì)量,用數(shù)碼管顯示,提供法碼,量程500克 |
壓力測量模塊 | 1個(gè) | |||
鍵盤顯示模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
15. | 考勤機(jī) | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | IC卡應(yīng)用于考勤機(jī),身份識(shí)別 |
讀卡器模塊 | 1個(gè) | |||
鍵盤顯示模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
16. | U盤、SD卡讀寫器 | U盤、SD卡讀寫模塊 | 1個(gè) | 可讀寫U盤/SD卡,U盤/SD卡自配 |
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
17. | MP3音樂播放器 | MP3播放模塊 | 1個(gè) | 可播放MP3音樂,并可自由更新MP3文件 |
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
18. | 無線語音傳輸系統(tǒng) | 單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 無線數(shù)據(jù)傳輸模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,注:用戶至少配兩套系統(tǒng)才能完成傳輸功能 |
無線通信模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
19. | 基于CAN總線的汽車車窗控制 | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | CAN總線方式通信,控制車窗的開合(模擬),注:用戶至少配兩套系統(tǒng)才能完成傳輸功能 |
CAN通訊模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
20. | 網(wǎng)絡(luò)家電 | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 通過以太網(wǎng)控制(模擬)空調(diào)的啟動(dòng)、停止和設(shè)置 |
以太網(wǎng)通訊模塊 | 1 個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
21. | GSM通信系統(tǒng) | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 單片機(jī)控制GSM通信模塊實(shí)現(xiàn)自動(dòng)拔號(hào)通話功能 |
GSM網(wǎng)絡(luò)通信模塊 | 1 個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
22. | GPS定位 | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 單片機(jī)讀取GPS模塊信號(hào):時(shí)間、經(jīng)度、緯度、海拔、移動(dòng)速度等,用LCD顯示 |
GPS模塊 | 1個(gè) | |||
液晶顯示模塊 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
23. | 語音識(shí)別機(jī)器人 | 語音識(shí)別控制模塊 | 1個(gè) | 單片機(jī)對(duì)語音進(jìn)行識(shí)別,可以控制機(jī)器人前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、跳舞等動(dòng)作 |
機(jī)器人 | 1個(gè) | |||
機(jī)器人控制板 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
24. | 語音遙控小車 | 語音識(shí)別控制模塊 | 1個(gè) | 單片機(jī)對(duì)語音進(jìn)行識(shí)別,控制小車前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)等動(dòng)作 |
小車車體 | 1個(gè) | |||
小車驅(qū)動(dòng)板 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 | |||
25. | LED點(diǎn)陣顯示屏 | 51單片機(jī)系統(tǒng) | 1個(gè) | 基于51單片機(jī)控制的多功能LED點(diǎn)陣顯示屏,適合單片機(jī)實(shí)訓(xùn)中的項(xiàng)目教學(xué),由64片8*8點(diǎn)陣LED模塊組成,可同時(shí)顯示16個(gè)16*16點(diǎn)陣的漢字。 |
LED顯示屏 | 1個(gè) | |||
配件、技術(shù)資料 | 1份 |