单片机开发板设计
多功能MCS-51单片机开发板设计
( )数码管 显 示接 口电路 七 系 统数 码管 显示 及键 盘显示 均 比较灵 活 ,提 供 了专 门的 IO / 接 口,可 以用 85 来控 制 ,也可 以用单 片机来 控制 。开发板 支持 15 4位七 段示 L D 码显 示器 。 E数 四、结 束语 限于篇 幅 ,本 文关 于 D 10 、LD显 示接 口以及 系统软 件设 S3 2 C 计 等方 面未 能介 绍 。本文 设计 的单片 机开 发板在 实 际中发挥 了重 要 作用 ,适合 于单 片机 学 习者 及 简单 的工程应 用 。 参 考文 献 : 【 杨光 友 . 片微 型计 算机 原理 及 接 口技 术【 . 利 水 电 出 1 1 单 M】 水
社 .0 7 20
【 X5 4 t h e. t s c 0 6 5 0 5 a etne ii . 0 ] Da s I rln 2
[ 者简 介] 作 张道 德 (9 3 ) 17一 ,男 ,博 士 ,研 究方 向:从 事嵌 入 式系 统 、智能控 制等领 域 的研 究。
( 接第 17页 ) 上 6
计 算机 光盘 软件 与应用
2 1 年 第 8期 01
C m u e DS fw r n p lc t o s op trC o t a e
( )键盘 接 口电路 六 在 单 片机应 用系 统 中通 常应 具有 人机 对话 功能能 随时 发 出各 种控 制 指 令 和数 据 输 入 以及 报 告 应用 系 统 的运 行 状 态 与运 行 结 果 。本文 所采用 的是 独立 式键盘 , 中 k y 其 e 代表 阻值 为 I k Q的排
版 社 .0 2 2 0
目 … 午
图 5 看 门狗 接 口电路
【] T 9 5 t h e A m ln . 0 2 8 S 1 a et t e Ic 0 6 A Da s 2
简单51单片机开发板的电路设计
简单51单片机开发板的电路设计51单片机开发板电路设计详细步骤及说明如下:一、准备工作1.定义开发板功能需求:根据具体需求确定开发板所需的功能模块,如AD转换、LCD显示、键盘输入等。
2.确定系统时钟源:选择合适的晶振,并确定时钟源用于驱动单片机。
二、电源设计1.选择适当的电源电压:根据单片机的工作电压范围选择合适的电源电压,并设计电源电路。
2.设计稳压电路:根据电源要求设计合适的稳压电路,保证单片机工作时电压稳定。
三、时钟电路设计1.选择合适的晶振:根据系统时钟需求选择合适的晶振,并设计相应的晶振电路。
2.设计时钟源电路:根据晶振的工作参数设计合适的时钟源电路,确保时钟信号稳定且频率准确。
四、复位电路设计1.根据单片机复位要求设计复位电路,保证单片机正常复位。
2.设计复位延时电路:根据需要设计复位延时电路,保证单片机复位后稳定运行。
五、外部IO电路设计1.根据开发板需求,设计并布局合适的IO接口电路,如LED指示灯、按键输入接口等。
2.设计并连接AD转换电路:根据需求设计和连接AD转换电路,实现模拟信号的采集和处理。
六、通信接口电路设计1.根据需求设计并连接串口接口电路,实现与其他设备的通信。
2.根据需要设计并连接其他通信接口电路,如SPI、I2C等。
七、存储器电路设计1.根据需求设计并连接存储器电路,如RAM、ROM等。
2.根据需要设计和连接外部存储器接口电路,实现扩展存储器的功能。
八、电路调试与优化1.完成电路设计后,进行电路连线、焊接等工作,并检查和修正可能存在的错误。
2.进行电路测试并优化,确保电路正常工作,并根据需要进行性能优化。
九、布局设计与外壳制作1.进行电路板的布局设计,合理安排各个模块的位置。
2.制作外壳和连接线,并进行电路板的安装。
最后,完成电路设计之后,可以进行软件编程和调试,将单片机与外设模块进行连接和通信,实现开发板的各项功能。
基于STC89C52的单片机实验开发板设计
图 1 系统 硬件 框 图
器 DSl8B20构 成 ,可方 便 实现 多点 同时测 温 。直 流 电机 、步进 电
1.2单 片机 最小 系统 电路
机 和 继 电 器 驱 动 有 ULN2003芯 片 实 现 , 利 用 单 片 机 控 制
为 r让 学 生在 设 计过 程 中对 主控 单 片机 有更 多 的选 择 ,单 ULN2003实现 PWM输 出。另 外系统 还 包括八 位 LED发 光二 极
学 生可 以利 用 开发板 完成单 片机 相 关项 目的 开发 。在 实际 应用 中 ,通 过 开发 板 实现 单片机 项 目化教 学 ,提 高 了学生 学 习单片机 的
兴 趣 。
关键 词 :单 片机 ;STC89C52
中 图 分 类 号 :GT64
文 献 标 识 码 :A
文 章 编 号 :2096—4390(2018)05一O188—02
了大 幅度 的提 高 。而功 能 完善 的单 片机 实验 开发 板是 实现 单 片 USB到 串 口的转换 ,利 用 串 口进 行编 程下 载 。多样 化 的编程 电
机项 目化教学 的基础 。
路 为单 片机项 目开发 与设计 提供 了 良好 的兼 容性 。系统 编 程 电
本 文设 计 了一 款 以 STC89C52单 片机 为控 制 核 心 的单 片机 路原 理 图如 图 3所 示 。
121
。
当开发 板选 择 AVR单 片机 时 ,则选 用 AVR Studio软 件作 为
系统 开发 软件 。
2 单片 机实验 开 发板 综合 评价
单 片机 实验 开 发板 在我 校 电子 和 电气专 业 学 生 中进行 了使
浅析单片机开发板的设计与制作
2019.01设计与研发浅析单片机开发板的设计与制作程鹏飞(武汉工程职业技术学院,湖北武汉,430000)摘要:单片机开发板是学习单片机的主要设备之一,而且单片机开发板的制作主要是根据开发板的设计思路和任务要 求进行的,因此随着时间的增长针对单片机开发板的研宄也越来越多,但是主要的目的还是进一步来完善单片机的知识 体系,进一步的深化单片机开发板的开发。
本文分析了单片机开发板的设计思路以及目前单片机开发板的设计任务和 功能,最后深入的探宄了单片机开发板的设计和制作过程,希望能够帮助单片机爱好者深入的了解单片机开发板的制 作,对单片机的理论知识有更深层次的理解[1]。
关键词:开发板;设计;制作Design and Making of Single Chip Microcomputer Development BoardCheng Pengfei(Wuhan Engineering V ocational and Technical C ollege,Wuhan Hubei,430000) Abstract: MCU development board is one of the main equipment learning single chip microcomputer,and MCU development board production is mainly according to the requirements of the development board design ideas and tasks,so as the growth of the time study of microcontroller development board more and more,but the main purpose is to further perfect the knowledge system of single chip microcomputer,further deepening the development of microcontroller development board.This paper analyzes the design idea of microcontroller development board and the design task and function of microcontroller development board,and finally explores the design of the microcontroller development board and the production process,hope to be able to help single-chip computer enthusiasts learn microcontroller development board production,theoretical knowledge of single chip microcomputer has a deeper understanding.Keywords: development board ; Design ideas ; Production〇引言单片机是一种小型的微处理器,其在1971年开始产生,主要采用大规模的集成电路集成到一块小的硅片上面,从而 构成了小的而且比较完善的计算机系统。
基于STC89C52的单片机实验开发板设计
基于STC89C52的单片机实验开发板设计单片机实验开发板是一种用于学习和实践单片机编程的工具。
它通常包括一个单片机主控芯片、适配器、外部扩展接口和其他常用电子元件。
基于STC89C52的单片机实验开发板设计,可以提供各种接口和功能,以满足不同的实验需求。
首先,该开发板应该具备良好的扩展性,能够适应不同的实验要求。
因此,设计时应考虑到可扩展的插槽和接口,允许用户根据需要添加各种模块和传感器。
开发板可以提供通用的数字输入输出引脚、模拟输入输出引脚、串口通信接口、I2C接口等,以满足不同的外部设备连接需求。
其次,开发板应该提供清晰易用的操作界面。
LCD显示屏可以用于显示实验结果、调试信息和菜单选项。
而按键可以用于菜单操作和用户输入。
通过简单的菜单,用户可以选择实验模式、切换不同的功能模块以及进行参数调整。
为了方便用户操作,可以设计一个舒适的外部机壳,安装按键和显示屏。
此外,为了提高实验的灵活性和可视化程度,可以在开发板上集成多个LED指示灯,用于实时显示实验状态和结果。
另外,蜂鸣器可以用于发出声音提示和报警信号。
开发板还可以集成一个电源管理电路,用于供电和电池充电。
可以设计一个电源开关和充电指示灯,方便用户操作和监控电池状态。
最后,为了保证开发板的稳定性和安全性,应对电路进行合理的布局和保护。
例如,可以使用过压保护电路、过流保护电路和反向保护电路,保护开发板不受异常电压和电流的影响。
另外,可以使用过温保护电路,保护开发板在高温环境下不受损坏。
总之,基于STC89C52的单片机实验开发板设计应该具备扩展性、易用性、多功能性和稳定性。
这样的设计能够满足不同的实验需求,并为用户提供方便的学习和实践环境。
单片机开发板制作
单片机开发板的设计与制作摘要:在学习单片机的过程中,通过做了一系列的实验,从而比较容易地领会了单片机哪些枯燥、难懂的专业术语,而且此次设计的单片机开发板弥补了市场上常见的单片机实验板的一些不足,有针对性地面向最终的实用控制功能,使整个开发板分解成若干个小模块,并且每个模块引出了一些引脚,这样使用者就可以根据自己的需要连接自己的电路,增加了开发板的灵活性。
本单片机开发板包括:单片机最小系统、A/D电路功能模块、D/A电路功能模块、串口、2位数码管、驱动步进电机电路、4×4键盘、液显(1602)显示功能、温度测量功能、喇叭等功能模块。
通过以上的功能模块可以完成基本的单片机学习实验。
关键词:单片机开发板,模块,功能,实验MCU development board design and productionAbstract:In the study process of MCU, By doing a series of experiments,So it can easier to understand which of the microcontroller’s boring and hard to understand terminology。
And the design of microcontroller development board made up a common market’s microcontroller development board’s a number of inadequacies, targeted for the end of the practical control, So that the whole development board broken down into several small modules, And each module raises a number of pins, So that users can connect to their own needs according to the circuit.So you can use the MCU development board become more flexible.The MCU development board include: Minimum System of MCU,A / D circuit functional modules, D / A circuit functional modules, serial, 2-bit digital led control, drive a stepper motor circuit, 4 × 4 keyboard, LCD(1602) display, temperature measurement function modules, Speakers function modules and so on. Through the above function modules to complete the basic of MCU’s experiment.Keyword:Mcu development board, Module,Function, Experimental第一章单片机开发板的介绍及发展趋势1.1 单片机开发板的介绍单片机开发板是一块电路板和诸多元器件组合在一起供平时的学习、实验、开发等使用;是正式批量生产产品前,对产品进行设计和开发时使用的板子。
51单片机开发板pcb设计实训总结
51单片机开发板pcb设计实训总结51单片机开发板是一种常用的嵌入式系统开发工具,广泛应用于电子产品的设计和制造过程中。
在我进行的51单片机开发板pcb设计实训中,我学到了很多知识和技能,也遇到了一些挑战和困难。
在这篇文章中,我将总结我在实训中的经验和收获。
首先,我学会了如何使用Altium Designer软件进行pcb设计。
Altium Designer是一款功能强大的电子设计自动化软件,可以帮助我们完成电路图设计、pcb布局和布线等工作。
通过实际操作,我熟悉了软件的界面和各种功能,并学会了如何绘制电路图和布局pcb板。
其次,我了解了51单片机的基本原理和工作方式。
51单片机是一种经典的8位单片机,具有丰富的外设和强大的计算能力。
在实训中,我学习了51单片机的内部结构和寄存器的使用方法,掌握了51单片机的编程技巧和调试方法。
在实训过程中,我遇到了一些挑战和困难。
首先是电路图设计的复杂性。
由于51单片机开发板涉及到多个外设和接口,电路图设计非常复杂。
我需要仔细阅读相关的资料和手册,理解各个元件的功能和连接方式,确保电路图的正确性和可靠性。
其次是pcb布局和布线的困难。
在pcb设计中,布局和布线是非常重要的环节。
合理的布局可以提高电路的稳定性和抗干扰能力,而合理的布线可以减小信号的传输延迟和功耗。
在实训中,我需要考虑各个元件的位置和连接方式,合理规划电路板的布局和布线,确保信号的稳定和可靠。
最后,我通过实训获得了一些宝贵的经验和收获。
首先是团队合作的重要性。
在实训中,我和我的同学们一起合作完成了pcb设计的任务。
我们相互协作,互相帮助,共同解决问题,最终完成了一个优秀的设计。
其次是耐心和细心的重要性。
在pcb设计中,任何一个小的错误都可能导致整个电路的失效。
因此,我需要耐心和细心地检查每一个元件和连接,确保没有错误和疏漏。
通过这次实训,我不仅学到了专业知识和技能,还培养了团队合作和解决问题的能力。
51单片机学习第10章 开发板的设计PPT课件
实验板制作过程 九.拨动开关模块制作
18
实验板制作过程 十.按键模块制作
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实验板制作过程 十一.按键及74系列电路插座模块
20
结束语
当你尽了自己的最大努力时,失败也是伟大的, 所以不要放弃,坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
10
实验板制作过程 三.多孔板规划
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实验板制作过程 四.稳压电源制作
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实验板制作过程 五.最小系统的制作
13
实验板制作过程 六.led数码管显示模块制作
14
实验板制作过程 六.led数码管显示模块制作
15
实验板制作过程 七.led发光二极管显示模块制作
16
实验板制作过程 八.扬声器模块制作
21
谢谢大家
荣幸这一路,与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人:XXXXXX
时 间:XX年XX月XX日
22
情境十 基于at89s51的开发板设计 子情境二 单片机的目的
1.满足学习实验的需要 2.熟悉单片机外围常用元器件 3.增强动手能力
2
制作前的准备工作 二、制作的准备工作
1.多孔板实验板和面包板
3
制作前的准备工作 二、制作的准备工作
2.插件及开关选定
4
制作前的准备工作 二、制作的准备工作
8
实验板制作过程
一.实验板功能简介 6.Lcd部分 7.Led数码管显示部分 8.74系列数字电路插座 9.拨动开关部分 10.Led发光二极管部分
S-51单片机开发板设计《单片机及应用设计》实训报告
S-51单片机开发板设计《单片机及应用设计》实训报告S-51单片机开发板设计---------《单片机及应用设计》实训报告姓名:学号:班级:XX级电子信息工程专业本科班学院:计算机电子信息工程学院时间:20XX年X月X日——X月X日指导教师:目录一.前言2 二.单片机及各模块简介2 1.总体设计方案2 2.硬件模块简介3 2.1 S51单片机主控制模块3 2.2 键盘模块4 2.3 DS1302时钟模块4 2.4 串口通信模块5 2.5 LED数码管显示和流水灯模块5 2.6下载线模块6 2.7 蜂鸣器模块6 2.8 其他模块7 三.开发板(串口通信模块)设计原理介绍7 1.实验项目要求7 1.1元器件功能介绍7 1.2串口通信原理8 2.原理图的绘制10 2.1串口通信模块仿真电路设计10 3.程序的编写11 3.1 keil操作过程11 3.2程序框图12 3.3USB模块电路原理图的绘制12 四.印刷板的焊接及流程14 焊接流程141/ 18五.调试及遭遇的问题解决方法14 1.调试14 1.1程序下载14 1.2开发板调试15 2.问题解决15 六.总结体会15 附录:16 串口通信C语言源程序16 一.前言近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技术日益更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。
本次实训的主要目的就是为了学习单片机的基本理论知识,进而进行单片机的开发、实践和扩展,以更好的运用到实际的软硬件开发中去。
此次单片机的实训目的如下:(1)掌握单片机的相关理论知识。
学习单片机相关寄存器的配置,单片机内部结构及特点,存储器组织及外部接口,中断及串口功能,功能寄存器的相关配置,确定软硬件设计总体方案;(2)掌握硬件设计和软件设计的基本知识,学会使用基本的设计软件,依据总体的设计方案对单片机进行软硬件开发。
STC15F2K60S2单片机开发板资料
STC15F2K60S2单片机开发板摘要单片机开发板的介绍单片机开发板是一块电路板和诸多元器件组合在一起供平时的学习、实验、开发等使用;是正式批量生产产品前,对产品进行设计和开发时使用的板子。
我们学习单片机,开始是对理论知识的学习,学习了一些指令和相关单片机结构的知识,而单片机开发板就是我们实践的工具,通过开发板我们可以做一些实验,从而掌握所学的知识。
打个比较通俗的例子:我们编写的代码是“软件”,而开发板是“硬件”,两者结合才会有用,如果只有代码,只有模拟的实验结果而不经过板子实践是学不好的,也掌握不了单片机。
简单概括说开发板实际上就是个多功的实验板,是学习单片机和开发单片机产品的好帮手。
上面集成了好多单片的的外围器件,如LED灯、数码管、按键、行列式按键、步进电机、伺服电机、液晶显示等等,利用一个开发板就可以编制不同的程序实现各种各样的功能,不用为了一个实验焊一块电路板了。
在开发板上设计、调试好程序,就能方便地移植到产品上,只是有时要作适当的修改,比如端口的设置等,因为毕竟开发板和产品的电路板不可能完全一致的。
这样我们就可以通过开发板的使用节省大量的资源,提高我们的学习效率。
为我们更好的学习单片机提供一个良好的平台。
国内外发展趋势现在可以说是单片机的战国时期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机,从8位、16位到32位,数不胜数,应有尽有,有与主流C51系列兼容的,也有不兼容的,但它们各具特色,互成互补,为单片机的应用提供广阔的天地。
纵观单片机的发展过程,可以预示单片机的发展趋势,大致有:1、低功耗CMOS化MCS-51系列的8031推出时的功耗达630mW,而现在的单片机普遍都在100mW左右,随着对单片机功耗要求越来越低,现在的各个单片机制造商基本都采用了CMOS(互补金属氧化物半导体工艺)。
像80C51就采用了HMOS(即高密度金属氧化物半导体工艺)和CHMOS(互补高密度金属氧化物半导体工艺)。
浅析单片机开发板的设计与制作
实验研究引言单片机(Microcontrollers)诞生于1971年,它是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术将多种零件、组件集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统。
而单片机开发板的设计和应用,对于我国行业的智能化发展带来非常大的影响,所以,在设计和制作开发之后能够将这种芯片应用与多种实验和其他行业中。
因此研究单片机的开发设计和制作,是当前很多学院工科学生都非常注重的一种实践课程。
有必要进行更深层次的研究,为日后的实践操作提供理论基础。
1.单片机开发板设计思路单片机是一种微型的控制器,并不属于单纯的逻辑芯片,而是将传统的大型计算机系统中的组合功能转移到了芯片上,让普通的芯片加入各种零部件之后能够形成一个微型的计算机。
但是相比普通的计算机缺少了IO设备,作为一种现代化的智能集成技术,安装单片机是所有智能设备的核心。
学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。
各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”,如智能型洗衣机等。
所以在进行单片机的开发和制作的实践课程,也是为了能够让学生们能够清楚动手操作的每个环节,利用所学的系统编程技术进行设备的调试和安装,通过对于如何组建设计、进行制作、以及后期的故障维修,都是为了能够进一步的实现综合能力、思考能力、动手能力、全面素质的有效提高。
2.单片机开发板设计任务与功能要求要设计好单片机开发板,首先需要设计LED流水灯,现在一般采用八个贴片LED,然后是矩阵键盘、数码管、液晶显示等。
针对设备的按键位置、操作是否方便、强化串口通信试验。
另外需要进行USB转串验证。
开发中,还需要针对不具备RS232串口的笔记本进行试验。
主要是为了能够落实通讯程序是否能够完成应用,并且进行应用的调试,保障整体功能的完善和使用保障。
单片机开发版课程设计
单片机开发版课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解单片机的基本原理和结构组成,掌握其工作流程。
2. 学生能掌握单片机编程的基本语法和编程技巧,具备编写简单程序的能力。
3. 学生能了解单片机开发板的基本功能,熟悉相关外围设备的连接和使用。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计并实现具有实际功能的小型单片机系统。
2. 学生能够通过编程,实现单片机对外围设备的控制和数据交互。
3. 学生能够解决在单片机开发过程中遇到的问题,具备一定的调试和优化能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对单片机技术及电子工程的兴趣,激发创新意识。
2. 学生在团队合作中,学会沟通、协作,培养团队精神和责任感。
3. 学生通过单片机开发,认识到科技对社会发展的作用,增强社会责任感和使命感。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为单片机开发板课程设计,旨在让学生通过实际操作,掌握单片机的基本知识和技能。
课程性质为实践性、综合性。
学生特点为具备一定的电子技术基础和编程能力,求知欲强,喜欢动手实践。
教学要求注重理论与实践相结合,培养学生的动手能力和创新能力。
课程目标分解为具体学习成果:1. 学生能够独立完成一个具有实际功能的小型单片机系统设计。
2. 学生能够编写程序,实现单片机对外围设备的控制和数据交互。
3. 学生能够在课程结束后,对单片机技术有更深入的了解,具备进一步学习和研究的能力。
二、教学内容1. 单片机原理概述:介绍单片机的概念、发展历程、基本组成和功能特点。
- 教材章节:第一章 单片机概述- 内容列举:单片机的发展历程、结构组成、工作原理。
2. 单片机编程基础:讲解单片机编程语言(如C语言)、编程规范和技巧。
- 教材章节:第二章 单片机编程基础- 内容列举:C语言基础、编程环境搭建、程序结构、常见编程技巧。
3. 单片机开发板使用:介绍单片机开发板的功能、外围设备及其使用方法。
- 教材章节:第三章 单片机开发板与应用- 内容列举:开发板硬件结构、外围设备接口、编程与调试方法。
单片机开发板实验报告
河南机电高等专科学校综合实训报告系部:电子通信工程系专业:应用电子技术班级:学生姓名:学号:2013年 3月课程设计任务书1.时间:2013年3月18日~2013年3月29日2. 设计单位:河南机电高等专科学校3. 设计目的:完成单片机实验板的焊接,熟悉电路原理,学会使用实验板。
4. 实训任务:①看懂实验板的原理图,能够分清各个单元电路模块,熟悉其工作过程;②了解电路板图得来的方法,掌握电路板的制作过程;③认识电子元器件,熟悉常用元器件的特性;④熟练掌握焊接方法和技巧,完成电路板的焊接;⑤掌握电子产品通电调试的注意事项,会检修电路板;⑥熟练掌握程序烧录软件的使用方法,会向实验板中下载程序;⑦了解keil等单片机开发工具的使用方法,熟悉单片机程序的编译过程;⑧作好实训笔记,对自己所发现的疑难问题及时请教解决;⑨联系自己专业知识,体会电子产品制的开发过程,总结自己的心得体会;○10参考相关的书籍、资料,认真完成实训报告。
综合实训报告前言:又迎来了两周一次的实习,这次实习的任务是焊接89S51单片机开发板,并会使用开发板,依照开发板的原理图在keil中进行简单的程序编写。
以往的学习都是学习课本,对编好的程序只能判断逻辑上的正确,不能证明程序能不能执行。
通过开发板可以将自己编写好的程序下载的开发板中验证程序的是否会执行,这大大提高了我们的学习效率,也使我们对学习单片机增加了兴趣,慢慢的熟悉了设计思路与设计方法,为能够早日掌握单片机的实际开发技术做好了较早的铺垫。
实训报告:一、实验名称嵌入式系统基础【单片机实验板的装配和使用】二、实验要求1.焊接前逐一了解各个元件的名称、工作原理、在电路板上的插装位置、引脚极性等知识点,防止出现焊接错误;2. 焊接时请遵循先低后高的原则,元件一般是插一个焊一个,向下插装到位再焊接,每个焊点的焊接时间最好不要超过3-5秒,焊后及时剪去元件引脚;3.为保证电路板上元件的整齐、美观,建议插装和焊接时注意一定的技巧;4.首次连接USB线给电路板通电时,因为单片机中还没有程序,所以电路板上的发光二极管和数码管的显示都是随机的,不代表任何意义,不能由此判别实验板是否存在故障;5.焊接过程中要养成良好的习惯,例如工具摆放位置要顺手,元件及剪下的引脚不乱丢弃,注意用电安全,工作完毕后及时清理桌面卫生等;三、实验器材1.本套件是一块MC-51系列单片机实验板,并且自带一个USB接口的程序烧写器;2.套件主要包括一袋元器件【共计49个元件】,一块电路板(贴片元器件已经焊接在电路板上了),一根USB连接线和一块单片机芯片;3.元件清单五、实验步骤与记录1.焊接工作完成后,开发板首次连接计算机时,会出现:“发现新硬件”并要求安装驱动的提示进行安装;B接口烧写器驱动文件的安装方法:①将实验板的连接线插到电脑的USB接口上,电脑就会发现新硬件了;②出现安装新硬件向导的时候我们选择“否,暂时不”,因为我们要手动安装驱动;③然后点击下一步,在下个窗口中我们选择“从列表或指定位置安装”;④找到路径(在“USB实验板资源汇总---(学生)”文件夹的“windows端驱动”中);⑤然后点确定,到这里我们就完成了驱动的安装了;3.程序烧写软件Progisp首次使用前的设置步骤:①双击桌面上的图标(或在“USB实验板资源汇总---(学生)”文件夹的“程序烧写软件”中也可以找到此图标),打开软件,如下图所示:②此软件在首次安装使用时请注意设置如下几项:(具体参见上图)(1)今后我们常用到的所有操作,全在如图的“编程”标签窗口中;(2)“编程器及接口”框请选择:“USBASP”;“选择芯片”框请选择“AT89S52”;(3)“编程”框请只选中:“芯片擦除”、”编程FLASH”和“数据自动重载三项;③至此,所有的设置工作全部完成,可以开始正常使用了。
自制51单片机开发板介绍
自制51单片机开发板介绍1.1 P89LV51RD2单片机简介P89LV51RD2[1]是一款80C51微控制器,包含64kB Flash和1024字节的数据RAM。
P89LV51RD2的典型特性是它的X2方式选项,使得可通过该特性来选择应用程序以传统的80C51时钟频率(每个机器周期包含12个时钟)或X2方式(每个机器周期包含6个时钟)的时钟频率运行,其中,选择X2方式可在相同时钟频率下获得2倍的运行速度,或者在降低一倍的时钟频率下,保持同样的运行速度,从而使功耗更低,并极大地降低EMI。
Flash程序存储器支持并行和串行在系统编程(ISP)。
ISP允许在软件控制下对设计好的单片机系统进行重复编程。
P89LV51RD2也可采用在应用中编程(IAP),允许随时对Flash程序存储器重新配置,即使应用程序正在运行时也不例外。
其主要特性如下:80C51核心处理单元;3V的工作电压,操作频率为0~33MHz;64kB的片内Flash程序存储器,具有ISP(在系统编程)和IAP(在应用中编程)功能;通过软件或ISP选择支持12时钟(默认)或6时钟模式;SPI(串行外围接口)和增强型UART;PCA(可编程计数器阵列),具有PWM和捕获/比较功能;4个8位I/O口,含有3个高电流P1口(每个I/O口的电流为16mA);3个16位定时器/计数器;可编程看门狗定时器(WDT);8个中断源,4个中断优先级;2个DPTR寄存器;低EMI方式(ALE禁能);兼容TTL和CMOS逻辑电平;掉电检测;低功耗模式掉电模式,外部中断唤醒;空闲模式;PDIP40,PLCC44和TQFP44的封装。
下图1-1为P89LV51RD2的内部功能框图,图1-2为本开发板采用的TQFP44的引脚图。
关于P89LV51RD2的详细介绍请参见参考文献[1]。
图1-1 P89LV51RD2内部功能框图图1-2 P89LV51RD2 TQFP44封装引脚图1.2 开发板主要功能和特性下图1-3为开发板的外观照片图,图1-4、图1-5为原理图。
浅析单片机开发板的设计与制作
浅析单片机开发板的设计与制作李瑞金(山西农业大学信息学院机电工程系)摘要:近年来,在单片机开发板领域的研究更加深入,而要想更全面地了解单片机开发板,最关键的就是要对其理论知识予以熟练地掌握。
其中,单片机开发板属于具有极强实践性的工具,所以,在研究过程中就能够掌握相关知识内容,进而实现设计并调试开发板的目的。
为此,文章对单片机开发板的设计思路进行了分析,并且与设计的功能要求相互结合,进一步对开发板电路设计和制作进行研究。
关键词:单片机开发板;设计;制作;浅析Analyses the design and manufacture of MCU development boardLi Ruijin(department of mechanical and electrical engineering,school of shanxi agricultural universityinformation)Abstract :In recent years, more in-depth research in the field of MCU development board,and to more fully understand the MCU development board, the key is to skillfully master the theoretical knowledge.Among them, the microcontroller development board belongs to a highly practical tools,so,will be able to master relevant knowledge in the process of research content,and thus achieve the goal of design and debug the development board.To this end, the article analyzed the designing idea of the MCU development board, and combined with the function of the design requirements,the further study of development board circuit design and production.Keywords :single chip microcomputer development board;Design;Production; sc 0 引言单片机在长期发展过程中逐渐被应用在多个领域当中,同时也是工科类学生所必须要掌握的一种技能。
毕业设计51单片机开发版设计
目录第一章引言 (3)第二章硬件设计 (4)2.1设计原则 (4)2.2 AT89S51单片机主控制模块 (5)2.3 键盘模块 (5)2.4 ADC模块 (6)2.5 DAC模块 (7)2.6温度采集模块 (7)2.7显示模块 (8)2.8其他模块 (9)第三章软件设计 (10)3.1 键盘模块程序设计 (11)3.2 ADC模块程序设计 (12)3.3 DAC模块程序设计 (12)3.4温度采集模块程序设计 (13)3.5数码管显示模块程序设计 (14)致谢 (16)参考文献 (17)附录 (18)附录1 键盘模块部分程序 (18)附录2 AD模块部分程序 (19)附录3 DA模块部分程序 (21)附录4 测温模块部分程序 (22)摘要:设计一种基于AT89S51单片机的开发板,该开发板具有成本低、体积小、可靠性高、功能齐全、低功耗设计、操作方便等特点。
本论文详细介绍了该开发板的开发过程及相关硬件结构和软件设计。
开发板以ATMEL公司的AT89S51单片机为核心控制器。
开发板可以作为主控制模块安装于控制系统中执行控制任务,也可以用作实验板,完成单片机各类通用实验,操作简单,控制结果可见,性价比高,可以应用于高校、科研院所的实验室等场合,具有一定的实用价值和现实意义。
关键词:AT89S51;液晶显示;键盘2基于单片机的最小系统设计第一章引言单片机具有成本低、体积小、可靠性高、具有高附加值、通过更改软件就可以改变控制对象等优点,单片机越来越成为电子工程师设计产品时的首选器件之一。
因此拥有一块单片机开发板对单片机学习具有着极其重要的意义。
但是单片机学习效果的优劣直接取决于单片机的选择,C51系列单片机内部具有128字节RAM、5个中断源、32条I/O口线、2个16位定时器、4KB的程序存储器、一个全双工异步串行口。
本开发板选择具有ISP在线编程功能的AT89S51单片机,该单片机不需要烧写器,可在开发板上ISP在线编程,具有广泛的应用前景。
浅析单片机开发板的设计与制作
浅析单片机开发板的设计与制作摘要:本文将探讨单片机开发板的设计与制作。
首先,介绍了单片机开发板的概念和作用;其次,分析了单片机开发板的设计流程,包括硬件设计和软件设计;最后,讨论了单片机开发板制作的具体步骤和注意事项。
本文旨在帮助读者了解单片机开发板的设计与制作方法,以便于电子爱好者和工程师们更好地开发和应用单片机。
关键词:单片机开发板、硬件设计、软件设计、制作步骤、注意事项正文:一、单片机开发板的概念和作用单片机开发板是一种方便电子爱好者和工程师学习和开发单片机的工具。
它通常包含了一个单片机芯片、电源电路、通信接口、输入输出引脚等元件。
单片机开发板的作用是提供一个快速开发、测试和验证单片机程序的环境。
借助单片机开发板,电子爱好者和工程师们可以更加轻松地学习和开发单片机程序。
二、单片机开发板的设计流程单片机开发板的设计流程包括硬件设计和软件设计两部分。
硬件设计:硬件设计是单片机开发板设计的重要组成部分。
硬件设计包括了电源电路、时钟电路、输入输出接口、通信接口等。
设计时需要考虑电路的稳定性、可靠性和实用性。
在硬件设计时,需要根据单片机型号、应用场景和功能需求来选择适合的外围元器件。
比如,LED灯、按键、数码管等元器件都可以通过单片机开发板来实现。
软件设计:软件设计是单片机开发板设计的另一部分。
单片机开发板的软件设计包括了编程语言、编写程序、编程工具等方面。
编程语言有C语言、汇编语言等,编写程序需要根据单片机硬件设计的接口设计相应的程序,同时需要考虑单片机的存储空间、速度等问题。
编程工具有keil、C51等,其中keil 是目前较为流行的一款单片机开发工具。
三、单片机开发板的制作步骤和注意事项单片机开发板的制作步骤包括:1.确定单片机型号和开发板的外围元器件;2.根据设计要求完成原理图和PCB设计;3.进行原型的PCBA制作和装配;4.进行单片机程序的上传和调试。
在制作单片机开发板时需要注意以下几点:1.选用合适的单片机型号和配套元器件;2.保证电路的稳定性和可靠性;3.注意PCB的铺铜和走线,避免产生干扰和串扰;4.程序的调试要细心耐心,逐个模块进行测试。
单片机实验开发板原理图
5
3
JAD1 2 1 CH1 PD71 RRELAY 1K QRELAY
继电器
CH0
RAD
2
ORG--结构选择 ,0=8bit;1=16bit
矩阵键盘和独立键盘模块
VCC RKEY1 10K RKEY2 10K RKEY3 10K RKEY4 10K
引脚复用芯片选择开关
红外接收模块
HYJ DS18B20
5V电源引出接口
JP 1 3 5 7 9 2 4 6 8 10 VCC
GNG I/O VCC
1 2 3
PD72 1 2 3 S0 PC0 S4 PC1 S8 PC2 S9 S10 S11 S5 S6 S7 S1 S2 S3 1 2 3 PD21 RIR 10K VCC CIR 104 RSP VCC RB20 10K PD6 1K
3 4 5
LX--51单片机实验板
1 2 3
Title Size C Date: File: 20-Nov-2010 Sheet of Drawn By: C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\单片机实验最终交付板.DDB 6 Number Revision
继电器模块
3 1 2 K1 JPRELAY 1 2 3 J93C AT93VCC 1 2 3 CON3 VCC
IIC模块
AT24C 1 2 3 4 A0 VCC A1 WP A2 SCL GND SDA AT24C16 VCC 8 VCC 7 PB52 10K 6 PB62 R24C1 5 PB72 R24C210K
C3 0.1u
R4 10k
单片机控制和扩展模块
MCU 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 CON17 PB0 PB1 PB2 PB3 PB4 PB5 PB6 PB7 RST PD0 PD1 PD2 PD3 PD4 PD5 PD6 PD7 PB0 1 PB1 2 PB2 3 PB3 4 PB4 5 PB5 6 PB6 7 PB7 8 RST 9 PD0 10 PD1 11 PD2 12 PD3 13 PD4 14 PD5 15 PD6 16 PD7 17 X2 18 X1 19 20 P1.0 Vcc P1.1 P0.0 P1.2 P0.1 P1.3 P0.2 P1.4 P0.3 P1.5/MOSI P0.4 P1.6/MISO P0.5 P1.7/MSCK P0.6 REST P0.7 P3.0/RXD EA/Vpp P3.1/TXD ALE/PROG P3.2/INT0 PSEN P3.3/INT1 P27 P3.4/T0 P26 P3.5/T1 P25 P3.6/WR P24 P3.7/RD P23 XTAL2 P22 XTAL1 P21 GND P20 8051 VCC P2 VCC 40 1 PA0 39 PA0 2 PA1 38 PA1 3 PA2 37 PA2 4 PA3 36 PA3 5 PA4 35 PA4 6 PA5 34 PA5 7 PA6 33 PA6 8 PA7 32 PA7 9 VCC 31 VCC ALE 10 30 ALE 11 PSEN 29 PSEN 12 PC7 28 PC7 13 PC6 27 PC6 14 PC5 26 PC5 15 PC4 25 PC4 16 PC3 24 PC3 17 PC2 23 PC2 18 PC1 22 PC1 19 PC0 21 PC0 20 Rsm1 1K
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STC89C52单片机开发板一、方案设计1.1方案论证在科技广泛发展的今天,计算机的发展已经越来越快,他的应用已经越来越广泛。
二单片机的发展和应用是其中的重要一方面。
单片机在工业生产(机电、化工、轻纺、自控等)和民用家电方面有广泛的应用。
其中,单片机在工业生产中的应用尤其广泛。
单片机具有集成度高,处理能力强,可靠性高,系统结构简单,价格低廉的优点,因此被广泛应用。
目前,单片机在工业控制系统诸多领域得到了极为广泛的应用。
特别是C51系列的单片机稳定性好,运算精度高,推动了工业生产,影响着人们的工作和学习。
而本次设计就是要通过对C52系列单片机最小系统进行开发板的设计。
有助于当代大学生及涉及单片机领域的工作者们更深入的了解和学习单片机的开发机应用。
1.2设计思路(1)本设计采用STC89C52单片机为主控制核心。
(2)选择PCF8951实现A/D、D/A转换装置,与单片机接口为P2.1 口和P2.0 口。
(3)此外,还选择了NRF905无线通信模块及4*4矩阵键盘等模块进行开发与学习设计。
二、硬件设计本设计由8部分组成:STC89C52单片机最小系统、PCF8951A/D转换电路、报警器模块、NRF905 无线模块、矩阵键盘模块、温度传感器电路、红外接收模块、LED流水灯模块。
电路原理图见附录。
2.1 STC89C52单片机最小系统模块STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash存储器。
在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
具有以下标准功能:8k字节Flash,512字节RAM,32位I/O 口线,看门狗定时器,内置4KB EEPROM,MAX810复位电路,三个16位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口。
另外STC89X52可降至0Hz静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。
最高运作频率35Mhz,6T/12T可选。
复位电路当振荡器运行时,只要有有两个机器周期即24个振荡周期以上的高电平在这个引脚出现时,那么就将会使单片机复位,如果将这个引脚保持高电平,那么51单片机芯片就会循环不断地进行复位。
复位后的P0 口至P3 口均置于高电平,这时程序计数器和特殊功能寄存器将全部清零。
单片机晶振单片机系统里都有晶振,在单片机系统里晶振作用非常大,全程叫晶体振荡器,他结合单片机号,可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。
2.2 PCF8951 AD/DA 转换模块PCF8591是一款单电源、低功耗8位COMS型A/D、D/A转换芯片,它具有4路模拟量输入通道、一路模拟量输出通道和1个I2C总线接口。
该器件I2C从地址的低三位由芯片的A0、A1和A2三个地址引脚决定,所以在不增加任何硬件的情况下同一条I2C总线最多可以连接8个同类型的器件。
该器件具有多路模拟量输入、片上跟踪保持、8位A/D转换和8位D/A转换等功能。
A/D与D/A的最大转换速率由I2C总线的最大传输速率决定。
PCF8591具有以下特点:单电源供电;正常工作电源电压范围为 2.5V~6V ;通过I2C总线完成数据的输入/输出;器件地址由3个地址引脚决定;采样频率由I2C总线传输速率决定;4路模拟量输入可编程为单端输入或差分输入;可配置转换通道号自动增加功能;模拟电压范围为VSS~VDD ;片上跟踪保持功能;8位逐次逼近A/D转换;带有一路模拟量输出的乘法D/A转换。
PCF8951A/D、D/A 转换模块:2.3 Nrf905 无线通信装置NRF905无线收发模块(PTR8000+ ),体积小,距离远,同时抗干扰性强,通信稳定,特别适用于工业控制领域,是目前最主流的无线收发方案。
基本特点:(1) 433Mhz开放ISM频段免许可证使用(2) 接收发送功能合一,收发完成中断标志(3) 170个频道,满足多点通讯和跳频通讯需求,实现组网通讯,TDMA-CDMA-FDMA(4) 内置硬件8/16位CRC校验,开发更简单,数据传输可靠稳定(5) 工作电压1.9-3.6V,低功耗,待机模式仅2.5uA(6) 接收灵敏度达-100dBm(7) 收发模式切换时间< 650us(8) 每次最多可发送接收32字节,并可软件设置发送/接收缓冲区大小2/4/8/16/32字节(9) 模块可软件设地址,只有收到本机地址时才会输出数据(提供中断指示),可直接接各种单片机使用,软件编程非常方便(10) 最大发射功率10毫瓦,发射模式:最大电流<30mA ;接收模式:电流12.2mA(11) 内置SPI接口,也可通过I/O 口模拟SPI实现。
最高SPI时钟可达10M(12) 尺寸小巧,不含天线32mm*19mm ;标准DIP间距接口,便于嵌入式应用(13) 发射速率50 Kbps,外置433MHz天线,空旷通讯距离可达300米左右,室内通信3-6层可实现可靠通信,抗干扰性能强,很强的障碍穿透性能。
2.4 4*4矩阵键盘矩阵键盘又称行列式键盘,它是用4条I/O线作为行线,4条I/O线做为列线组成的键盘。
在行线和列线的每一个交叉点上,设置一个按键。
这样键盘中按键的个数是4*4个。
这种行列式键盘结构能够有效的提高单片机系统中I/O 口的利用率。
矩阵键盘:2.5 IIC 内存模块即I2C , 一种总线结构。
IIC是作为英特尔IC的互补,这种总线类型是由菲利浦半导体公司在八十年代初设计出来的,主要是用来连接整体电路(ICS),IIC是一种多向控制总线,也就是说多个芯片可以连接到同一总线结构下,同时每个芯片都可以作为实施数据传输的控制源。
这种方式简化了信号传输总线。
三、总结通过这次设计,更加深入的了解和掌握了对工程设计软件protel99se 的理解和运用,并且在对这次单片机课题设计过程中进一步了解了单片机的引脚功能及其组成各部分的工作原理和运用,加深了对以单片机为核心的控制系统的功能扩展的认识,为以后在对单片机系列进行实际运用做良好的铺垫,帮助我们在以后的工作和学习中对任务的设计上更加得心应手。
DT830B 数字万用表实习报告一、实习目的熟悉数字万用表内部结构工作原理,增强动手能力,巩固知识二、实习内容1、数字万用表简单的工作原理。
2、元件检测方法描述。
3、安装、调试、故障检测及排除的简单过程。
4、学会对简单的电路板焊接以及实际操作动手5、在此过程中的收获和体会三、仪器1.DT830B 数字万用表散件一套2. 万用表装配说明书、使用说明书3. 电烙铁一个4. 焊锡、松香等5. 实验用标准数字万用表一台6. 待测电阻、电源若干7. 螺丝刀、镊子、剪刀等四、工作原理1,DT830B 数字万用表的外观如图1 所示。
该仪表的心脏是一片大规模集成电路7106,该芯片(7106)内部包含双积分A/D 转换器、显示锁存器、七段译码器和显示驱动器。
本套件中,7106 芯片已经固化在印刷电路板上。
表的工作原理框图见图2。
输入仪表的电压或电流信号经过一个开关选择器转换一个0 到±99.9mV的直流电压。
例如输入信号100V,就用1000:1的分压器获得直流lOO.OmV;输入信号是交流100V,则首先整流为直流100V,然后再分压成直流100.0mV。
电流测量则通过选择不同阻值的分流电阻获得。
图3是7106芯片的应用电路简化图。
它的实质是满量程200mV的数字电压表。
输入7106 的直流信号被接入一个A/D 转换器,转换成数字信号,然后送入译码器转换成驱动LCD的七段码。
A/D转换器的时钟是由外接100P电容和100K 电阻与芯片内部电路组成振荡频率约48Hz 的振荡器提供的,它经过一个四分之一分频获得计数频率,通过这个频率获得2.5 次/秒的测量速率。
四个译码器将数字转换成七段码的四位数字,小数点由选择开关设定。
图4 是直流电压测量电路简化图。
在200mV 档,由7106 直接测量,其余各档输入电压被分压电阻分压(分压电阻之和为1MQ ),每档分压系数为1/10, 分压后的电压必须在-0.199V〜+0.199V之间,否则将过载显示,过载显示为仅在最高位显示“1其”余位数不显示。
图5是直流电流测量电路的简化图。
分流电阻将输入电流转换成-0.199V〜+0.199V之间的电压后送入7106输入端,200mA及其以下电流档位串接有0.2A 或0.5A的保险管,10A档位10A专用表笔插孔,且没有接入保险管,测量时应谨慎。
图6是交流电压测量电路简化图。
被测交流电通过二极管IN4007做半波整流,输出脉动直流电压,经过分压电阻后,由7106的A/D 转换器的正向积分过程取出平均电压值,最后由LCD 显示测量结果。
图7是电阻测量电路简化图。
这个电路通过RV电阻提供测量电压源,标准电阻(这个电阻为分压电阻,由选择开关转换得到)与被测量电阻R?串接,两个电阻的比值等于各自电压降的比值,因此,通过标准电阻及利用标准电阻上的标准电压,就可以确定被测电阻的阻值。
测量结果直接由A/D 转换器得到。
2,元器件的识别与检测方法(1)电阻:识别:普通电阻使用色环作为阻值的标识,市场上现多为5色环电阻。
其阻值的识别方法是:前三道色环表示有效值,第四道色环表示乘以10的N次幕,N=颜色表示的值(见表1)。
第五道色环表示电阻的误差范围。
在四色环电阻中,前两色环表示有效值,第三道色环表示乘以10的N次幕,”=颜色所代表的值。
第四道色环代表该电阻的误差范围。
(2)电容:识别:对于100P(不含)以下的电容,一般直接用1—2位数字标识其容值。
对于大于100P (含),小于1 □(不含)的,一般用3位数字来表示。
前两位表示有效值,最后一位表示乘以10的N次幕,N=最后一位数字。
也有用数字+n”来标识的,其电容值为数字X1000,单位为P。
可以认为n=1000。
检测方法:用万用表的欧姆档测量电容的两个引线,如果表头指示断路,则表示该电容正常可用。
(3)二极管:识别:针对IN4007 整流二极管,在管体两端表面标有灰色环的是负极。
检测方法:用万用表的欧姆档测量二极管的两个引线,将两个表笔分别交替测量,如果表头出现一次较小阻值和一次很大的阻值,则说明此二极管正常可用。
四、安装调试及故障检测1 .安装:对照电路原理图(图8),将各个电阻、电容、二极管、三极管等元件焊接在电路板上。
禁止使用酸性助焊剂焊锡丝!元件的安装步骤:在没有特别指明的情况下,元件从线路板正面装入。