專利名稱：嵌入式單片機開發(fā)實驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
嵌入式單片機開發(fā)實驗裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種單片機開發(fā)實驗裝置，特別涉及一種嵌入式單片機開 發(fā)實驗裝置。背景技術(shù)：
現(xiàn)有的單片機實驗裝置采用的是固定的實驗電路板，電路都是給定的，整 個實驗裝置的功能也是固定的，實驗器件不能更換。因此，若要做其它器件的 實驗，這種實驗裝置就不能勝任。
中國專利02263587.4公開了一種開放式單片機實驗裝置。這種實驗裝置包 括通用單片機插座、單片機、單片機擴展電路和外圍電路。單片機插接在通用 單片機插座中，同時，通用單片機插座各引腳及單片機擴展電路、外圍電路中 各獨立電路模塊的每一個連接點均設(shè)有臺階插座，單片機與各獨立電路模塊之
間通過對應(yīng)的臺階插座和可插拔導(dǎo)線實現(xiàn)連接，使用者通過臺階插座及可插拔 的導(dǎo)線搭試各種實驗電路。這種單片機實驗裝置在功能上略有提高，但是仍然 不能滿足使用者的需求，并且存在諸多不足。導(dǎo)線連接，易造成混亂，增加實 驗的難度，也約束了功能的擴大；插頭插座式結(jié)構(gòu)，插拔頻繁，易降低裝置的 使用壽命，且插頭插座的松動、磨損導(dǎo)致接觸不良，影響實驗精度，這種實驗 結(jié)果誤差大。
實用新型內(nèi)容
本實用新型為解決現(xiàn)有單片機實驗裝置功能太少、導(dǎo)線連接非常繁瑣、人 為實驗結(jié)果誤差大的技術(shù)問題，提供一種功能齊全、印刷電路連接簡單、人為 實驗結(jié)果誤差小的嵌入式單片機開發(fā)實驗裝置。
本實用新型解決現(xiàn)有技術(shù)問題的不足所采用的技術(shù)方案是提供一種嵌入 式單片機開發(fā)實驗裝置，包括印刷電路母板，該母板上設(shè)置有單片機插座和 外圍電路插座；該單片機插座和外圍電路插座之間設(shè)置連接對應(yīng)腳位的拔碼開 關(guān)。
本實用新型實驗裝置的進一 步改進是該單片機插座位于所述母板中心附 近位置；該外圍電路插座設(shè)置在所述單片機插座周圍。
本實用新型實驗裝置的進一步改進是該實驗裝置包括外圍電路，該外圍 電3各配套與所述外圍電5各插座連4妾。
本實用新型實驗裝置的進一步改進是該外圍電路包括輸入/輸出接口模 塊、顯示與鍵盤、數(shù)/模變換及傳感器、音頻功能模塊、網(wǎng)絡(luò)與總線功能電路、 繼電器與電機控制、時鐘與存儲、仿真與加密或多輸出電源。
本實用新型實驗裝置的進一步改進是該輸入/輸出接口模塊包括RS232C 串行接口模塊、PS2鍵盤接口模塊或USB接口模塊；該顯示與鍵盤包括128641 圖形液晶接口模塊、802/1602字符液晶接口模塊、4X4/1X4矩陣鍵盤模塊、8位 帶LED指示模塊或4位帶秒號八段數(shù)碼管；該數(shù)/模變換及傳感器包括數(shù)字溫度 傳感器模塊、8路A/D輸入模塊或4路D/A輸出模塊。
本實用新型實驗裝置的進一步改進是該音頻功能模塊包括立體聲耳機/錄 音輸入模塊、音頻功放模塊、FM收音機模塊、蜂鳴器或語音錄放模塊；該網(wǎng)絡(luò) 與總線功能電路包括ISP下載接口或單總線接口模塊；該繼電器與電機控制包 括2路繼電器輸出模塊或直流電機/步進電機控制模塊。
本實用新型實驗裝置的進一步改進是該時鐘與存儲包括實時時鐘模塊或 4M FLASH存儲器模塊；該仿真與加密包括加密/非加密接觸式IC卡接口模塊或 JTAG仿真接口；該多輸出電源包括電源模塊提供12V、 5V、 3. 3V。
本實用新型實驗裝置的進一步改進是該單片機插座包括AVR MEGG16L單 片機。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型嵌入式單片機開發(fā)實驗裝置的有益效果是 簡化電路間的連接方式，現(xiàn)有的實驗裝置電路間是利用導(dǎo)線來連接，連接后的 導(dǎo)線的會交織在一起使實驗板凌亂不斟，給實驗造成不必要的負擔(dān)；實驗的功 更齊全，利用印刷電路取代導(dǎo)線，不僅可以使電路間的連接關(guān)系更簡明，而且 可使母板上設(shè)置更多的外圍電路，從而增強實驗裝置的功能；使用簡單方便， 既可以利用插座上模塊的插拔來選用電路，也可以直接撥動撥碼開關(guān)來選用電 路；利用本實用新型實驗裝置進行實驗，實驗過程簡單明了，人為的誤差因素 減小，從而提高實驗的準(zhǔn)確性。


圖l為本實用新型嵌入式單片機開發(fā)實驗裝置結(jié)構(gòu)簡化示意圖2為所述實驗裝置的外圍電路結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為所迷實驗裝置優(yōu)選實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。 如圖1至圖4所示， 一種嵌入式單片機開發(fā)實驗裝置100，包括印刷電路 母板1,該母板1上設(shè)置有單片機插座2和外圍電路插座3;該單片機插座2 和外圍電路插座3之間設(shè)置連接對應(yīng)腳位的拔碼開關(guān)4,該撥碼開關(guān)4控制與其 相連的外圍電路的選用狀態(tài)。本實用新型優(yōu)選實施方式的外圍電路插座3包括 輸入/輸出接口模塊插座31、顯示與鍵盤插座32、數(shù)/模變換及傳感器插座33、 音頻功能模塊插座34、網(wǎng)絡(luò)與總線功能電路插座35、繼電器與電機控制插座36、 時鐘與存儲插座37、仿真與加密插座38及多輸出電源插座39;與外圍電路插 座3對應(yīng)連接的撥碼開關(guān)4是輸入/輸出接口模塊撥碼開關(guān)41 、顯示與鍵盤撥碼 開關(guān)42、數(shù)/模變換及傳感器撥碼開關(guān)43、音頻功能模塊撥碼開關(guān)44、網(wǎng)絡(luò)與 總線功能電路撥碼開關(guān)45、繼電器與電機控制撥碼開關(guān)46、時鐘與存儲撥碼開 關(guān)47、仿真與加密撥碼開關(guān)48及多輸出電源撥碼開關(guān)49。該單片機插座2位 于該母板1的中心附近位置；該外圍電路插座4設(shè)置在該單片機插座2的周圍。 本實用新型實驗裝置100還包括外圍電路5，外圍電路5可插接在配套的外 圍電路插座3中。當(dāng)外圍電路5插接到與其對應(yīng)的外圍電路插座3后，與外圍 電路插座3對應(yīng)連接的外圍電路撥碼開關(guān)4就開始控制外圍電路5的選用狀態(tài)。 外圍電路5包括輸入/輸出接口模塊51、顯示與鍵盤52、數(shù)/模變換及傳感器53、 音頻功能模塊54、網(wǎng)絡(luò)與總線功能電路55、繼電器與電機控制56、時鐘與存儲 57、仿真與加密58與多輸出電源59。上述外圍電路可更進一步具體如下所述 輸入/輸出接口模塊51包括RS232C串行接口模塊511、 PS2鍵盤接口模塊512、 USB接口模塊S13或紅外接口 5M;顯示與鍵盤52包括128641圖形液晶接口模 塊521、 802/1602字符液晶接口模塊522、 4X4/1X4矩陣鍵盤模塊523、 8位帶 LED指示模塊524或4位帶秒號八段數(shù)碼管525;數(shù)/模變換及傳感器53包括數(shù) 字溫度傳感器模塊531、 8路A/D輸入模塊53卩或4路D/A輸出模塊533;音頻
功能模塊54包括立體聲耳機/錄音輸入模塊541、音頻功放模塊542、 FM收音機 模塊543、蜂鳴器544或語音錄放模塊545;網(wǎng)絡(luò)與總線功能電路55包括ISP 下載接口 551或單總線接口模塊552;繼電器與電機控制56包括2路繼電器輸 出模塊561或直流電機/步進電機控制模塊562;時鐘與存儲57包括實時時鐘模 塊571或4M FLASH存儲器模塊572;仿真與加密58包括加密/非加密接觸式IC 卡接口模塊581或JTAG仿真接口 582;多輸出電源59包括電源模塊591,它提 供12V、 5V、 3. 3V電壓?？刂仆鈬娐?選用狀態(tài)的外圍電路撥碼開關(guān)4,與上 述具體外圍電路相對應(yīng)也可更進一步如下所述，輸入/輸出接口模塊撥碼開關(guān)41 包括RS232C串行接口模塊撥碼開關(guān)411、 PS2鍵盤接口模塊撥碼開關(guān)412、 USB 接口模塊撥碼開關(guān)413或紅外接口撥碼開關(guān)414;顯示與鍵盤撥碼開關(guān)42包括 128641圖形液晶接口模塊撥碼開關(guān)421、 802/1602字符液晶接口模塊撥碼開關(guān) 422、 4X4/1X4矩陣鍵盤模塊撥碼開關(guān)423、 8位帶LED指示模塊撥碼開關(guān)424或 4位帶秒號八段數(shù)碼管撥碼開關(guān)425;數(shù)/模變換及傳感器撥碼開關(guān)43包括數(shù)字 溫度傳感器模塊撥碼開關(guān)431、 8路A/D輸入模塊撥碼開關(guān)432或4路D/A輸出 模塊撥碼開關(guān)433;音頻功能模塊撥碼開關(guān)44包括立體聲耳機/錄音輸入模塊撥 碼開關(guān)441、音頻功放模塊撥碼開關(guān)442、 FM收音機模塊撥碼開關(guān)443、蜂鳴器 撥碼開關(guān)444或語音錄放模塊撥碼開關(guān)445;網(wǎng)絡(luò)與總線功能電路撥碼開關(guān)45 包括ISP下載接口撥碼開關(guān)451或單總線接口模塊撥碼開關(guān)452;繼電器與電機 控制撥碼開關(guān)46包括2路繼電器輸出模塊撥碼開關(guān)461或直流電機/步進電機 控制模塊撥碼開關(guān)462;時鐘與存儲撥碼開關(guān)47包括實時時鐘模塊撥碼開關(guān)471 或4M FLASH存儲器模塊撥碼開關(guān)472;仿真與加密撥碼開關(guān)48包括加密/非加 密接觸式IC卡接口模塊撥碼開關(guān)481或JTAG仿真接口撥碼開關(guān)482;多輸出電 源撥碼開關(guān)49包括電源模塊撥碼開關(guān)491。綜上所述，在本實驗裝置上，RS232C 串行接口才莫塊511插入到對應(yīng)的RS232C串行接口模塊插座311中，RS232C串行 接口模塊插座311與對應(yīng)的RS232C串行接口模塊撥碼開關(guān)411相連；其它的連 接關(guān)系與此相同。
本實用新型實驗裝置單片機6優(yōu)選AVR MEGG16L201。在進行實驗時，可以 通過電路插拔插座或撥碼開關(guān)選用不同的電路組合，組成各種系統(tǒng)；AVR單片 機ATMEGA16進行ISP/JTAG下載、編程,可作如下實驗:配有主芯片，Umegal6L,
主芯片的I/0 口均可外引；8只LED發(fā)光二才及管作輸出顯示使用，也可作為端 口狀態(tài)監(jiān)視；4 x 4鍵矩陣鍵盤；1 x 4獨立按鍵；PS2鍵盤接口電路4位LED數(shù) 碼管，帶有秒顯示符號；8 x 2字符液晶顯示器；128 x 64圖形液晶顯示器(選配)； 8路A/D模擬電壓輸入接口電路；4路D/A輸出電路；lwire數(shù)字溫度傳感器電 路；蜂鳴器電路；12C實時時鐘電路；智能IC卡電路；lwire接口電路；光敏、 熱每文采集電i 各；紅外接收傳感器電路；4M大容量DATA FLASH存儲器；2路直流 電機控制電路，可控制起停正反轉(zhuǎn)及調(diào)速控制；l路步進電機控制電路；2路繼 電器輸出電路；標(biāo)準(zhǔn)RS232通信接口；串行ISP下栽編程接口；仿真JTAG接口； 語音錄放電路；錄音輸入電路；音頻放大電路；FM數(shù)字調(diào)頻收音機電路(選配)； 立體聲耳機接口；直接I/0語音功能；主控式USB接口電路(選配)；在板揚聲 器。
本實用新型提供的實驗裝置，簡化電路間的連接方式；實驗的功更齊全； 使用簡單方便；利用本實用新型實驗裝置進行實驗，實驗過程簡單明了，人為 的誤差因素減小，從而提高實驗的準(zhǔn)確性。
以上所述，僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此即限定本實用新型的 專利范圍，凡是應(yīng)用本實用新型的說明書及附圖所作的等效結(jié)構(gòu)變換，直接或 間接應(yīng)用在相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包含在本實用新型的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種嵌入式單片機開發(fā)實驗裝置，包括印刷電路母板，其特征在于所述母板上設(shè)置有單片機插座和外圍電路插座；所述單片機插座和外圍電路插座之間設(shè)置連接對應(yīng)腳位的拔碼開關(guān)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗裝置，其特征在于所述單片機插座位于所 述母板中心附近位置；所述外圍電路插座設(shè)置在所述單片機插座周圍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的實驗裝置，其特征在于所述實驗裝置包括外圍 電路，所述外圍電路配套與所述外圍電路插座連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的實驗裝置，其特征在于所述外圍電路包括輸 入/輸出接口模塊、顯示與鍵盤、數(shù)/模變換及傳感器、音頻功能模塊、網(wǎng)絡(luò)與 總線功能電路、繼電器與電機控制、時鐘與存儲、仿真與加密或多輸出電源。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的實驗裝置，其特征在于所述輸入/輸出接口模 塊包括RS232C串行接口模塊、PS2鍵盤接口模塊或USB接口模塊；所述顯示與 鍵盤包括128641圖形液晶接口模塊、802/1602字符液晶接口模塊、4X4/1X4矩 陣鍵盤模塊、8位帶LED指示模塊或4位帶秒號八段數(shù)碼管；所述數(shù)/模變換及 傳感器包括數(shù)字溫度傳感器模塊、8路A/D輸入模塊或4路D/A輸出模塊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的實驗裝置，其特征在于所述音頻功能模塊包括 立體聲耳機/錄音輸入模塊、音頻功放模塊、FM收音機模塊、蜂鳴器或語音錄放 模塊；所述網(wǎng)絡(luò)與總線功能電路包括ISP下載接口或單總線接口模塊；所述繼 電器與電機控制包括2路繼電器輸出模塊或直流電機/步進電機控制模塊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的實驗裝置，其特征在于所述時鐘與存儲包括實 時時鐘模塊或4M FLASH存儲器模塊；所述仿真與加密包括加密/非加密接觸式 IC卡接口模塊或JTAG仿真接口；所述多輸出電源包括電源模塊提供12V、 5V、 3. 3V。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5、 6或7所述的實驗裝置，其特征在于所述單片機插 座包括AVR MEGG16L單片機。
專利摘要本實用新型涉及一種嵌入式單片機開發(fā)實驗裝置，包括印刷電路母板，該母板上設(shè)置有單片機插座和外圍電路插座；該單片機插座和外圍電路插座之間設(shè)置連接對應(yīng)腳位的拔碼開關(guān)。該單片機插座位于該母板中心附近位置；該外圍電路插座設(shè)置在該單片機插座周圍。通過采用上述結(jié)構(gòu)，本實用新型提供一種解決現(xiàn)有單片機實驗裝置功能太少、導(dǎo)線連接非常繁瑣、人為實驗結(jié)果誤差大的技術(shù)問題，提供一種功能齊全、印刷電路連接簡單、人為實驗結(jié)果誤差小的嵌入式單片機開發(fā)實驗裝置。
文檔編號G09B25/02GK201011601SQ20072011828
公開日2008年1月23日 申請日期2007年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月6日
發(fā)明者李正中 申請人:深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院