DB-SD46 双核单片机实验箱

一、概述

双核单片机实验箱基于Keil C双核单片机系列，注重单片机本身功能的应用，充分体现单片机的特点，基础功能实验电路采用一体化设计方式，创新拓展型实验电路采用独立模块方式，需要时接入主板，既兼顾演示验证性实验、又考虑到综合设计和创新研究性实验的需要。主板上自带CPU编程下载接口，是一款灵活性极强的集编程下载调试于一体的新型单片机实验教学平台，适合各层次学生进行单片机原理和应用方面的实验和创新。

（参考图）

二、主要技术特点

1、它是国内首款将MCGS工业组态软件应用于单片机控制系统中，直观形象地展示实

际自动控制工业场景。

2、支持多种CPU实验开发，含51、MSP430、AVR、PIC、STM32等单片机，各CPU模块统一尺寸，统一接口，共用一块实验底板，支持Keil C51，提供详细实验指导书、C语言实验例程、word文档。标配51单片机核心系统和STM32嵌入式核心系统。

3、功能模块完全独立

根据我们多年来的开发经验，和取听广大用户的建议，此款开发板采用最新理念——各

功能模块完全独立，互不干扰，减小初学者编程误区。板载丰富的实验硬件资源和接口，并对外全部开放I/O口，既可简单的使用短路帽进行默认的资源连接（方便初学者直接使用），也可以取下短路帽后采用杜邦线连接单片机的任意I/O口线，轻松搭建自己的电路。

4、配合本公司精心编写的大量C语言实验例程，可使用户快速掌握单片机原理及其实用接口技术。同时可加强初学者对主板硬件电路的认识，尽快熟悉硬件电路。因为各功能模块均独立设计，可以直接用各种单片机，无需再做第二次投资。

5、单片机实验中有些实验（D/A转换实验、定时器实验等）需要观察输出信号的波形，本实验箱可以选配双通道虚拟示波器（实验室如果有独立示波器的话，可以不配），可以测量各种模拟信号，并可以保存波型文件，图片文件，方便插入在教学课件中。

6、下面详细硬件配置里的全部硬件都集成在一个主板上，稳定可靠，方便操作，同时也方便实验室的管理。

三、详细硬件配置

（下面全部硬件集成在一个主板上，无须外扩,方便实验室管理)

3.1 实验箱底板

3.1.1 单色流水灯模块：8 个高亮绿色LED 灯 ，用于流水灯实验。

3.1.2 双色流水灯模块：6 个高亮直插LED灯，红黄绿三种颜色，用于交通灯实验。

3.1.3 双色LED灯模块：红绿双色直插LED 灯 ，用于简易逻辑笔设计。

3.1.4 8 位数码管模块：2 个四位一体共阳极数码管，2个74HC595 驱动芯片，用于时钟显示实验。

3.1.5 1位数码管模块：1 个 8 段数码管，共阳极，0.56 英寸，用于数码管认识实验。

3.1.6 红绿双色点阵模块：3 个74HC595 驱动芯片，一个红绿双色点阵显示屏，用于字符和中文的LED显示。

3.1.7 LCD1602 液晶屏模块：标准 LCD1602 液晶屏接口，1 个带背光的 LCD1602 液晶屏，用于字符液晶显示实验。

3.1.8 LCD12864 液晶屏模块：标准LCD12864 液晶屏接口，支持串行、并行液晶屏，用于图像和中文显示。

3.1.9 OLED 显示模块：0.96寸OLED 液晶屏，128*64 显示,用于新型显示器 OLED 液晶屏的应用学习。

3.1.10 TFT 彩屏模块：彩屏接口支持8 位、16 位TFT ，支持触摸屏控制，带背光开关。配套 2.8 寸彩屏，带触屏功能，262K 色，8 位数据端。

3.1.11 8 个独立按键：8 个独立按键，带上拉电阻 。

3.1.12 4X4 矩阵键盘：4 行4 列矩阵键盘，共16 个按键，带上拉电阻。

3.1.13 五向摇杆：一个五向摇杆，具有上、下、左、右、中五个方向。

3.1.14 蜂鸣器模块：无源蜂鸣器

3.1.15 DS1302 时钟模块：DS1302 芯片，模块带后背电池座。

3.2 传感器模块

3.2.1 两路DS18B20 模块：两路 DS18B20 温度传感器接口。

3.2.2 光敏传感器模块：集成 LM393 比较器，基准电压可调电阻、模拟量输出接口、数字量输出接口、模拟量指示LED灯，支持光敏二极管、光敏电阻等光电开关器件。

3.2.3 火焰传感器模块：集成 LM393 比较器，基准电压可调电阻、模拟量输出接口、数字量输出接口、模拟量指示LED 灯，支持火焰传感器。

3.2.4 霍尔传感器模块：集成 LM393 比较器，基准电压可调电阻、模拟量输出接口、数字量输出接口、模拟量指示LED 灯，支持霍尔传感器。

3.2.5 可以配置无线发射模块、RFID传感器等（根据用户要求任意配置各种传感器）。

3.3 电器控制模块

3.3.1 1路直流电机接口：ULN2003 驱动芯片。一路可调速、可调向双功能电机接口。

3.3.2 1路步进电机接口：ULN2003驱动芯片。标准5线4相步进电机接口。

3.3.3 2路继电器：ULN2003 驱动芯片。两个5V 继电器，两个3P 接线端子。

3.4 数据传输、存储模块

3.4.1 2路串口：SP3232 芯片，+3.0v-+5V 工作电压，公头串口座一个，母头串口座一个，状态指示灯4 个。

3.4.2 AT24C02 存储模块：AT24C02 芯片。

3.4.3 模拟量输入模块：0V-5V 输入可调，0R-10K 电阻值可调。

3.4.4 串转并模块：74HC164 芯片。

3.4.5 并转串模块：74HC165 芯片。

3.4.6 SD 卡模块：标准SD卡卡槽，SPI 控制，4-bit 传输模式。

3.4.7 MAX485 模块：MAX485 芯片，1 组 2P 接线端子输出，1 组插针输出。

3.4.8 红外发射模块：红外发射二极管。

3.4.9 红外接收模块：HX838 红外一体化接收头。

3.4.10 PCF8591 AD/DA 模块：PCF8591 芯片，4路模拟量输入，1 路模拟量输出，IIC通信。

3.4.11 锁存器模块：74HC573 锁存芯片，兼容标准CMOS 。

3.4.12 三八译码器：74LS138 芯片，TTL 电平。

3.4.13 核心板扩展接口：接口插座20P 两排，IO 扩展插针20P 两排 。

3.5 电源模块

3.5.1 3V3 电源电路：LM1117-3V3 稳压芯片。

3.5.2 1V8 电源模块：LM1117-1V8 稳压芯片。

3.5.3 电源引出：GND/5V/3V3/1V8 电源各一组，每组 6 路引出。

3.5.4 自恢复保险丝：断开电流300ma 。

3.5.5 模块名称：USB 接口，mini USB,A 型母头，D+ ，D- 。

3.6 标配核心模块

3.6.1 配在线下载 CPU 芯片 STC12C5A60S2 1 片，自带在线下载电路。

3.6.2 配在线下载CPU芯片STM32F103VET6 1片，配STM32仿真器1个。

3.7 虚拟示波器

3.7.1 真正的高速双通道存储虚拟示波器，可切换为单通道提高采样率。

3.7.2 带有实时X-Y示波器：自动同步显示功能。

3.7.3 存储功能：存储/栽入/分析历史波型。

3.7.4 输入模拟电压信号幅值由软件调整，勿需硬件开关切换。

3.7.5 带有幅频/相频特性专用虚拟示波器。可以保存波型文件，图片文件，方便插入在教学课件中。

3.8 机箱

3.8.1 坚固型铝合金框架，厚实的 ABS 塑料包角，参考外形尺寸 460×380×120mm

3.9 创新核心系统配置(一批设备里配一套供创新设计用)

3.9.1 DSP核心系统:含DSP28335核心模块和DSP仿真器。

3.9.2 MSP430核心系统: 含MSP430F149单片机核心模块和FET430UIF仿真器。

3.10 软件

3.10.1、集成多种单片机兼容的通用 KEIL 软件环境，支持汇编和 C 语言的编程、编译、链接和源程序级调试和在线下载。

3.10.2、在线下载软件：STC_ISP_V479。

3.10.3、MGCS 工业组态软件。

3.10.4、C 语言编程单片机应用设计例程。

3.10.5、MGCS 工业组态软件与单片机接口例程。

四、可以实现的实验项目

4.1 51单片机系统实验

实验一 单色流水灯测试

实验二 彩色流水灯测试

实验三 双色灯测试

实验四 单个数码管显示

实验五 矩阵键盘显示

实验六 8X8红绿双色点阵

实验七 LCD1602液晶显示

实验八 LCD12864液晶显示

实验九 OLED模块显示

实验十 TFT彩屏模块测试

实验十一 五向摇杆按键测试

实验十二 DS18B20温度显示

实验十三 直流电机测试

实验十四 步进电机控制

实验十五 继电器控制

实验十六 串口通讯测试

实验十七 DS1302时钟模块测试

实验十八 蜂鸣器测试

实验十九 AT24C02模块测试

实验二十 74HC164串转并测试

实验二十一 74HC165并转串测试

实验二十二 74HC138三八译码器

实验二十三 74HC573锁存器

实验二十四 红外发送接收测试

实验二十五 红外解码测试

实验二十六 SD卡模块测试

实验二十七 PCF8591AD/DA模块测试

实验二十八 自主脉冲发生器测试

实验二十九 外部中断检测

实验三十 交通灯模拟控制

实验三十一 定时器电子钟（数码管显示）

实验三十二 频率计设计

实验三十三 火焰传感器检测

实验三十四 光敏传感器检测

实验三十五　单片机双机通信实验_用RS485总线

实验三十六 工业组态软件MCGS编程实验

实验三十七 工业组态软件MCGS在单片机控制中的应用实验

1）步进电机控制实验_总线控制

2）直流电机控制实验_总线控制

3）工业顺序控制实验_位控制

4）数据采集实验_总线控制

5）数字电压表实验

6）交通灯控制实验

4.2 STM32嵌入式系统实验

实验一 LED 闪烁实验

实验二 蜂鸣器实验

实验三 SysTick时钟实验

实验四 RCC系统时钟实验

实验五 按键实验

实验六 静态数码管显示

实验七 外部中断

实验八 定时器

实验九 PWM呼吸灯实验

实验十 串口通信实验

实验十一 printf 输出实验

实验十二 LCD1602显示

实验十三 IIC(24C02)实验

实验十四 DS18B20温度测量

实验十五 内部ADC实验

实验十六 待机唤醒实验

实验十七 内部RTC 时钟实验

实验十八 窗口看门狗实验

实验十九 独立看门狗实验

实验二十 DMA-DAC

实验二十一 输入捕获实验

实验二十二 8个数码管显示

实验二十三 OLED屏显示

实验二十四 LCD12864液晶显示

实验二十五 双色点阵

实验二十六 DS1302时钟

实验二十七 PCF8591 AD/DA转换

实验二十八 TFT彩屏显示

实验二十九 计算器实验

实验三十 万年历

实验三十一 步进电机

实验三十二 直流电机

实验三十三 SD卡模块

实验三十四 红外遥控接收

实验三十五 μC/OS-II入门实验