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SB-M10單片機與組態(tài)綜合實驗系統(tǒng)
一、適用專業(yè)
單片機實訓(xùn)箱單片機與組態(tài)綜合實驗箱適用于研究生、本科、大專、職業(yè)技術(shù)學(xué)院及其中等專業(yè)技術(shù)學(xué)校的信息通信技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)、機電一體化、微機應(yīng)用、數(shù)控技術(shù)、自動化、計算機原理與應(yīng)用、儀表及控制、汽車工程等電子應(yīng)用和微機控制的相關(guān)專業(yè)。
二、系統(tǒng)簡述
1）單片機與組態(tài)綜合實驗箱將MCGS工業(yè)組態(tài)軟件應(yīng)用于單片機控制系統(tǒng)中，直觀形象地展示實際自動控制工業(yè)場景。平臺主要用于學(xué)習(xí)51/52系列單片機基礎(chǔ)應(yīng)用技術(shù)和綜合應(yīng)用技術(shù)，包含有單片機原理、各類控制技術(shù)、各種數(shù)據(jù)通信技術(shù)、系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)。向用戶提供眾多外圍器件和設(shè)備接口，可使用戶快速掌握單片機原理及其實用接口技術(shù)，充分了解和掌握當今單片機領(lǐng)域流行的各種外設(shè)器件應(yīng)用。
2）具有二種工作方式：一是聯(lián)PC機運行，在與上位軟件聯(lián)機的狀態(tài)下，實現(xiàn)各種調(diào)試和行運的操作；二是脫機運行，系統(tǒng)配有自檢管理監(jiān)控，在無仿真器狀態(tài)下，系統(tǒng)自動切換到脫機管理狀態(tài)，用戶可輕松調(diào)用EPROM中的實驗程序完成自檢實驗。
3）實驗電路單元應(yīng)盡可能獨立開放,如開放式鍵盤, 開放式顯示器,開放式串口等,為適應(yīng)多種方式實驗提供可能。
4)系統(tǒng)要將地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線全部引出，主機板留有擴展單元，通過單片機仿真器調(diào)試用戶系統(tǒng)，以便用戶進行二次開發(fā)使用。
三、系統(tǒng)硬件組成
1、 計算機(自備）
2、 應(yīng)用型單片機平臺系統(tǒng)LH-M10
3、 基于KEIL C51 單片機仿真器，RS232/USB通信方式。
4、 在線下載式單片機STC89C52或AT89S52。
四、詳細技術(shù)指標
1、基礎(chǔ)接口電路
1）多路定時計數(shù)器8253A接口電路。
2）可編程并行輸入/輸出接口8255。
3）可編程并行輸入/輸出接口8155。
4）可編程鍵盤顯示接口8279
5）單片機系統(tǒng)簡單I/O口擴展電路74LS273/74LS244。
6）看門狗電路MAX813
2、人機接口電路
1）8位LED發(fā)光管輸出顯示
2）8位開關(guān)量輸出模塊。
3）8個獨立的LED數(shù)碼管。
4）4×4矩陣鍵盤電路。
5）8個查詢式鍵盤。
6）16×16點陣LED模塊，由4個8*8點陣和驅(qū)動電路組成。
7）12864 LCD圖形、中文、字符顯示模塊。
8）兩路帶消抖±單脈沖產(chǎn)生電路。
9）1HZ-1MHZ分8路輸出固定脈沖發(fā)生。
10）555時基應(yīng)用電路。
3、外設(shè)執(zhí)行部件
1）5V繼電器控制、音樂發(fā)生器電路。
2）步進電機20BY及直流電機驅(qū)動與控制。
3）揚聲器驅(qū)動電路。
4）蜂鳴器驅(qū)動電路。
5）光電測速模塊電路。
4、通信接口電路
1）USB(CH375)通信模塊 ,支持HOST /SLAVE模式。
2）RS232/RS485接口應(yīng)用和電平轉(zhuǎn)換電路。
4）I2C串行實時日歷/時鐘PCF8563。
5）I2C串行鍵盤顯示控制器Zlg7290。
5、存儲器電路
1）32K靜態(tài)SRAM ,64KEPROM。
2）串行存儲器93C64讀寫電路。
3）I2C串行存儲器24C02應(yīng)用電路。
4）IC卡讀寫模塊電路。
6、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
1）單路8位數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換接口DAC0832。
2）8路8位模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換接口ADC0809。
3）串行8位A/D 轉(zhuǎn)換電路TLC549及其相關(guān)電路
4）串行10位D/A 轉(zhuǎn)換電路TLC5615及其相關(guān)電路
5）ISD1730PY語音錄放模塊、紙盆式電動揚聲器及駐極體話筒。
6）數(shù)字溫度傳感器DS18B20，用于環(huán)境溫度檢測。
7）串并轉(zhuǎn)換74LS164和并串轉(zhuǎn)換74LS165應(yīng)用電路。
7、單片機仿真器和在線下載器
1）51單片機仿真器：配備KEIL C51單片機仿真器，采用仿真芯片＋監(jiān)控芯片＋USB 芯片結(jié)構(gòu)，無限制真實仿真（32 個 IO、串口、T2 可完全單步仿真），真實仿真 32 條 IO 腳，包括任意使用 P30 和 P31 口。在仿真狀態(tài)下仿真芯片被完全凍結(jié)，可以 100%重現(xiàn) CPU 所有特性，即總線 I/O 口。
2）軟件支持匯編、C51 語言編譯、調(diào)試調(diào)試環(huán)境支持單步、斷點、隨時可查看寄存器、變量、IO、內(nèi)存內(nèi)容，支持夭折功能，可仿真各種 51 指令兼容單片機，如ATMEL、INTEL、SST、ST 等。
3）KEIL C51仿真器內(nèi)部帶有32KB的FLASH，用于用戶程序下載；能夠?qū)崿F(xiàn)STC單片機的0-64KBFLASH的ISP下載編程功能。設(shè)計有在線下載電路，可在線下載單片機STC89C52或AT89S52。
4）下載仿真通訊最高速度達到 115200BPS。
5）二種工作方式：一是聯(lián)PC機運行，在與上位軟件聯(lián)機的狀態(tài)下，實現(xiàn)各種調(diào)試和行運的操作；二是脫機運行，系統(tǒng)配有自檢管理監(jiān)控，在無仿真器狀態(tài)下，系統(tǒng)自動切換到脫機管理狀態(tài)，用戶可輕松調(diào)用EPROM中的實驗程序完成自檢實驗。
8、總線擴展接口和擴展模塊
主板上留有L_DV總線擴展接口，可以擴展各種新型接口電路。含CAN總線應(yīng)用電路、以太網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用電路、壓力測量、2.4G無線通信、光柱顯示、8×8雙色點陣、GPS通信、非接觸式IC卡讀寫電路和綜合傳感器模塊等,可無限擴展。
9、虛擬示波器（選配）
1）真正的高速雙通道存儲虛擬示波器，可切換為單通道提高采樣率。
2）帶有實時X-Y示波器：自動同步顯示功能。
3）存儲功能：存儲/栽入/分析歷史波型。
4）輸入模擬電壓信號幅值由軟件調(diào)整，勿需硬件開關(guān)切換。
5）帶有幅頻/相頻特性專用虛擬示波器�？梢员４娌ㄐ臀募瑘D片文件，方便插入在教學(xué)課件中。
10、工作電源
+5V/2.5A；+12V/1 A；-12V/1A。+5V主電源帶過壓、欠壓、過流和電路保護功能并可自動回復(fù)。
五、系統(tǒng)軟件
1、WINDOWS 下KEIL C51 軟件環(huán)境，支持匯編和C語言的編程、編譯、鏈接和源程序級調(diào)試和在線下載。
2、Small RTOS(51) 1.12.1v R 嵌入式操作系統(tǒng)。
3、在線下載軟件：STC_ISP_V479。
4、MGCS工業(yè)組態(tài)軟件
5、近40個單片機應(yīng)用設(shè)計例程
6、MGCS工業(yè)組態(tài)軟件與單片機接口例程
六、機箱：堅固型鋁合金框架，厚實的 ABS 塑料包角，參考外形尺寸 480×360×120mm。
七、實驗項目（有配套實驗指導(dǎo)書）
軟件實驗：
1、清零程序
2、拆字程序
3、拼字程序
4、數(shù)據(jù)區(qū)傳送子程序
5、數(shù)據(jù)排序?qū)嶒?/span>
6、查找相同數(shù)據(jù)個數(shù)
7、無符號雙字節(jié)快速乘法子程序
8、多分支程序
9、脈沖計數(shù)實驗
10、電腦時鐘實驗
標配硬件實驗：
1、單片機I/O口應(yīng)用實驗_ P3.3口輸入 P1口輸出
2、單片機I/O口應(yīng)用實驗_工業(yè)順序控制
3、并行I/O接口8255應(yīng)用
4、簡單I/O口擴展
5、A/D 轉(zhuǎn)換實驗
6、D/A轉(zhuǎn)換實驗
7、鍵盤顯示控制器8279應(yīng)用實驗
8、步進電機控制實驗
9、小直流電機調(diào)速實驗
10、電子音響實驗
11、繼電器控制實驗
12、數(shù)據(jù)存貯器擴展實驗
13、8031單片機串行口應(yīng)用實驗_雙機通信
14、8031串行口應(yīng)用實驗_與PC機通信
15、串行A/D轉(zhuǎn)換器TLC549應(yīng)用
16、串行D/A轉(zhuǎn)換器TLC5615應(yīng)用
17、單片機雙機通信實驗_用RS485總線
18、USB通信接口應(yīng)用實驗
19、16X16 LED點陣顯示實驗
20、128 X 64 LCD液晶顯示接口實驗
21、數(shù)字溫度傳感器18B20實驗
22、看門狗電路MAX708
23、I2C總線應(yīng)用實驗
（1）串行E2PROM的讀寫實驗
（2）I2C智能卡讀寫實驗
（3）串行鍵盤顯示接口ZLG7290應(yīng)用實驗
（4）PCF8563串行實時時鐘應(yīng)用實驗
25、定時計數(shù)器8253A應(yīng)用實驗
26、ISD1730語音錄放實驗
27、紅外接口通信實驗
28、Small RTOS(51) 1.12.1v 使用
29、直流電機、步進電機閉環(huán)控制實驗
30、 工業(yè)組態(tài)軟件編程實驗
31、MCGS工業(yè)組態(tài)軟件在單片機控制中的應(yīng)用實驗
1）步進電機控制實驗_總線控制
2）直流電機控制實驗_總線控制
3）工業(yè)順序控制實驗_位控制
4）數(shù)據(jù)采集實驗_總線控制
5）數(shù)據(jù)采集實驗_總線控制
6）數(shù)字電壓表實驗
7）液體混合控制實驗
8）交通燈控制實驗
33、工業(yè)組態(tài)軟件和微控制器的接口編程實驗......無限擴展
八、單片機與組態(tài)綜合實驗箱配置表
|
序號 |
名 稱 |
規(guī)格 |
數(shù)量 |
單位 |
|
1 |
SB-M10主機箱 |
含詳細技術(shù)指標里的除選配外全部軟硬件 |
1 |
套 |
|
2 |
交流電源線 |
1.5m |
1 |
條 |
|
3 |
串口通信線（2、3直通） |
1.5m仿真器通信線 |
1 |
條 |
|
4 |
串口通信線（2、3交叉） |
1.5m示波器通信線 |
1 |
條 |
|
5 |
2號實驗導(dǎo)線 |
40cm |
30 |
根 |
|
6 |
扁口USB線 |
1.5m USB通信實驗 |
1 |
根 |
|
7 |
XH2.54 8芯-8芯排線 |
40cm 2根和30cm 4根 |
6 |
根 |
|
8 |
XH2.54 4芯-4芯排線 |
30cm |
4 |
根 |
|
9 |
2芯兩頭剝線 |
1m |
1 |
根 |
|
10 |
短路片 |
|
5 |
片 |
|
11 |
IC卡 |
|
1 |
張 |
|
12 |
光盤 |
例程/編程軟件/仿真軟件/MGCS工業(yè)組態(tài)軟件/使用視頻軟件等 |
2 |
張 |
|
13 |
實驗指導(dǎo)書 |
|
1 |
套 |
