[實用新型]基于STC15F的實訓開發板

有效

• 申請號: 201621421880.0
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN206340248U
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發明（設計）人: 徐偉杰
• 申請（專利權）人: 湖南化工職業技術學院
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所31251
• 代理人: 王法男

技術領域

本實用新型涉及一種基于STC15F的實訓開發板，屬于單機片實驗開發板技術領域。

背景技術

長期以來，相關實驗設備大多向教學儀器開發廠商采購單片機實驗箱，但這些實驗箱價格昂貴,而且在現實教學過程中很多功能用不上，且實驗資源固定,平臺的資源開放不夠，只能做一些認識性和驗證性的實驗，很難在其平臺上做二次開發和創新型實驗，不能適應新時期單片機應用技術課程基于工作過程行動導向教學改革的需要；舊式的單片機實驗實訓平臺使用時采用的仿真調試和下載程序的方法，隨著單片機芯片技術的發展，已經在技術市場上被淘汰，與目前真實的單片機應用系統項目開發流程已經完全脫節，已經不能適應單片機技術市場和就業市場對高職電類相關專業學生應用型技能培養的要求；近年來單片機芯片已經全面引入了FALSH閃存技術，全面支持ISP，部分支持IAP功能，單片機芯片價格也大大下降，這就使得單片機應用系統的仿真調試和下載程序的方法產生了較大的變革，原來的實驗箱和仿真器開發模式已經在開發過程中退出市場，轉向單片機芯片與系統目標板和程序下載接口的單片機應用系統開發板的模式發展；原有平臺上，學生無法認識和了解單片機應用系統的硬件設計與制作過程，模塊死板現成，不易擴展和靈活實現課程設計，單片機應用技術中均已完全淘汰實驗箱。

實用新型內容

本實用新型提供的基于STC15F的實訓開發板，每個獨立的模塊用跳線帽或者杜邦線與單片機最小系統連接實現模塊的功能，并需通過杜邦線連接驅動模塊和功能模塊或自行搭建驅動模塊和功能模塊來構建系統，提高教學中單片機應用系統開發的真實性和靈活性。

本實用新型為達到上述目的所采用的技術方案是：基于STC15F的實訓開發板，包括單片機最小系統、查詢按鍵模塊、矩陣鍵盤模塊、16路彩燈模塊、數碼管顯示模塊、LED點陣模塊、A/D及D/A模塊、DS18B20溫度模塊、24C02存儲模塊、DS1302時鐘模塊、蜂鳴器模塊、MAX485與MAX232串行通信模塊、紅外收發模塊、液晶顯示模塊、USB-線下載模塊、USB/PS2鍵盤模塊、繼電器控制模塊、常用芯片擴展區、步進電機驅動模塊，所述單片機最小系統是STC15F最小系統，各模塊用跳線帽或者杜邦線與單片機最小系統連接實現模塊的功能。

優選的，查詢按鍵模塊與STC15F最小系統的P3口相連，進行按鍵查詢；16路彩燈模塊是通過拉排阻與STC15F最小系統的P1口與P3口相連，控制彩燈的亮滅；數碼管顯示模塊、LED點陣模塊、液晶顯示模塊均與STC15F芯片的IO口相連實現顯示功能；A/D及D/A模塊與STC15F最小系統的P20口和P21口相連，實現A/D采樣和D/A給定電壓的功能；DS18B20溫度模塊通過杜邦線與STC15F最小系統的IO口相連實現溫度測量，24C02存儲模塊通過杜邦線與STC15F芯片的IO口相連實現存儲功能；DS1302時鐘模塊通過杜邦線與STC15F最小系統的IO口相連實現時鐘功能，蜂鳴器模塊用跳線帽與三極管連接，并通過杜邦線將三極管的基極與STC15F最小系統的IO口相連實現控制蜂鳴器功能；MAX485與MAX232串行通信模塊通過杜邦線與STC15F最小系統的IO口相連，實現串口通信功能；紅外收發模塊、USB-線下載模塊、USB/PS2鍵盤模塊、繼電器控制模塊、常用芯片擴展區、步進電機驅動模塊均與STC15F最小系統的IO口相連實現模塊功能。

優選的，所述矩陣鍵盤模塊接有接口J1，通過杜邦線與STC15F最小系統的IO口連接，使鍵盤進入中斷，并接有接口J31與STC15F最小系統連接，實現矩陣鍵盤功能。

優選的，A/D及D/A模塊采用PCF8591芯片，通過PCF8591芯片的SDL引腳和SDA引腳分別與STC15F最小系統的P20口和P21口連接，將A/D采樣數字信號傳入STC15F最小系統或將STC15F最小系統D/A給定的模擬信號傳輸給PCF8591芯片，通過PCF8591芯片的AOUT引腳輸出，PCF8591芯片的AIN0~AIN3與雙排針接口JP11相連，雙排針接口JP11用杜邦線與STC15F最小系統IO口相連，輸入模擬電壓信號。

優選的，USB-線下載模塊及USB/PS2鍵盤模塊分別采用了ATMEL_ISP、STC_ISP兩種下載接口和USB、PS2兩種鍵盤接口方式，通過USB-線下載模塊下載程序到STC15F最小系統，可以控制鍵盤的輸入。