一种单片机仿真实验装置的制作方法
专利名称：一种单片机仿真实验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于单片机教学领域，尤其涉及一种单片机仿真实验装置。
背景技术：
目前，单片机在现有教学中日益普及，各种功能的仿真实验板很多，学生通过对各种功能的仿真实验板操作，了解单片机的各种性能，但是，目前的单片机仿真实验装置都将所有功能制作在一块PCB板上，当仅对一种单片机功能进行操作时，依然需要搬运整块PCB 板进行操作，极大地浪费了人力物力了，并且仿真实验板的接口的通用性差，不利于接口的扩展使用。
实用新型内容本实用新型实施例的目的在于提供一种单片机仿真实验装置，旨在解决目前单片机仿真实验装置无法拆分使用、接口通用性差的问题。本实用新型实施例是这样实现的，一种单片机仿真实验装置，所述单片机仿真实验装置包括与上位机进行通信的分立式最小系统实验板，所述最小系统实验板具有用于插接的标准化接口；至少一个在所述最小系统实验板控制下执行相应功能的分立式辅助功能实验板， 所述辅助功能实验板亦具有用于插接的标准化接口；所述最小系统实验板的接口与所述辅助功能实验板的接口之间通过导线插接。进一步地，所述辅助功能实验板为点阵接口实验板、流水灯实验板、电机驱动实验板、串口实验板、按键键盘实验板、USB转换实验板、液晶接口实验板、LED显示电路接口实验板或电源接口实验板。进一步地，所述点阵接口实验板包括锁存器、点阵显示器、第六接口、第七接口以及第八接口 ；所述锁存器的数据输入端与所述第六接口连接，所述锁存器的数据输出端与所述点阵显示器的横向端口连接，所述点阵显示器的纵向端口与所述第七接口连接，所述锁存器的电源端与锁存控制端连接后与所述第八接口的一位连接，所述锁存器的接地端和解锁使能端分别与所述第八接口的另外两位连接；所述第六接口、第七接口为八位标准接口，分别与最小系统实验板的数据端连接， 第八接口为三位标准接口。进一步地，所述流水灯实验板包括发光二极管DO、发光二极管D1、发光二极管D2、发光二极管D3、发光二极管D4、发光二极管D5、发光二极管D6、发光二极管D7、上拉电阻R30、上拉电阻R31、上拉电阻R32、上拉电阻R33、上拉电阻R34、上拉电阻R35、上拉电阻R36、上拉电阻R37以及第九接口 ；所述发光二极管DO至D7的阳极分别通过所述上拉电阻R30至R37与电源电压连接，所述发光二极管DO至D7的阴极分别与所述第九接口连接；所述第九接口为八位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。进一步地，所述电机驱动实验板包括电机驱动芯片和第i^一接口 ；所述电机驱动芯片的第一使能端口、第一输入端、第二输入端、第二使能端口、第三输入端、第四输入端、四个接地端、5V电源输入端、12V电源输入端、第一输出端、第二输出端、第三输出端、第四输出端，分别与所述第十一接口连接；所述第十一接口为十三位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。进一步地，所述串口实验板包括电平转换芯片、第十二接口、第十三接口、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7以及电容C8 ；所述电平转换芯片的第一电荷泵正极通过所述电容C4与所述电平转换芯片的第一电荷泵负极连接，所述电平转换芯片的第二电荷泵正极通过所述电容C7与所述电平转换芯片的第二电荷泵负极连接，所述电平转换芯片的电源端通过所述电容C8与所述电平转换芯片的接地端连接，所述电平转换芯片的芯片电源端通过所述电容C5与所述电平转换芯片的数据电源端连接，所述数据电源端又通过所述电容C6与所述接地端连接，所述电平转换芯片的数据电源端、数据发送第二通道、数据接收第二通道、接地端分别与所述第十二接口连接，所述电平转换芯片的接地端、数据发送第二通道引脚分别与所述第十三接口连接；所述第十二接口为四位标准接口，与所述最小系统实验板的串口数据端通过串口线插接，所述第十三接口为九针标准串口，通过串口线与上位机连接。进一步地，所述按键键盘实验板包括开关S10、开关S11、开关S12、开关S13、开关S14、开关S20、开关S21、开关S22、开关S23、开关S24、开关S30、开关S31、开关S32、开关S33、开关S34、开关S40、开关S41、开关 S42、开关S43、开关S44、第十四接口、第十五接口、第十六接口 ；所述开关S11、所述开关S21、所述开关S31、所述开关S41的一端均与所述第十六接口的第一端连接，所述开关S41、所述开关S31、所述开关S21、所述开关Sll的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关S12、所述开关S22、所述开关S32、 所述开关S42的一端均与所述第十六接口的第二端连接，所述开关S42、所述开关S32、所述开关S22、所述开关S12的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关 S13、所述开关S23、所述开关S33、所述开关S43的一端均与所述第十六接口的第三端连接，所述开关S43、所述开关S33、所述开关S23、所述开关S13的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关S14、所述开关S24、所述开关S34、所述开关S44的一端均与所述第十六接口的第四端连接，所述开关S44、所述开关S34、所述开关S24、所述开关 S14的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关S10、所述开关S20、 所述开关S30、所述开关S40的一端均与所述第十五接口的第一端和第二端连接，所述开关 S10、所述开关S20、所述开关S30、所述开关S40的另一端分别与所述第十四接口的第一端至第四端连接；所述第十四接口为四位标准接口，所述第十五接口为两位标准接口，所述第十六接口为八位标准接口，均与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。进一步地，所述液晶接口实验板包括第一液晶显示单元、第二液晶显示单元、第二十接口以及滑动变阻器R71 ；所述第一液晶显示单元的八位数据端分别与所述第二液晶显示单元的八位数据端连接，并同时与所述第二十接口的第六端至第十三端连接，所述第一液晶显示单元的电源端和所述第二液晶显示单元的电源端均与所述第二十接口的第二端连接，所述第一液晶显示单元的接地端和所述第二液晶显示单元的接地端均与所述第二十接口的第一端连接， 所述第一液晶显示单元的电源端与所述第一液晶显示单元的接地端之间连接所述滑动变阻器R71的两端，所述滑动变阻器R71的滑动端与所述第一液晶显示单元的电压输出端Vo 连接，所述第一液晶显示单元的串口方式端、背光电源正端均与所述第二液晶显示单元的串口电源端连接，所述第一液晶显示单元的复位端与所述第二十接口的第十四端连接，所述第一液晶显示单元的背光电源负端与所述第二液晶显示单元的接地端连接；所述第二十接口为十四位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。进一步地，所述LED显示电路接口实验板包括转换芯片、第二i^一接口、电阻R81、电阻R82、电阻R83、电阻R84、电阻R85、电阻 R86、电阻R87、电阻R88、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3以及开关管Q4 ；所述转换芯片的八位段显示端分别通过所述电阻R81、所述电阻R82、所述电阻 R83、所述电阻R84、所述电阻R85、所述电阻R86、所述电阻R87、所述电阻R88与所述第二十一接口的第二端至第九端连接，所述第二十一接口的第一端同时与所述开关管Q1、所述开关管Q2、所述开关管Q3、所述开关管Q4的输入端连接，所述第二十一接口的第十端至第十三端分别通过所述电阻R11、所述电阻R12、所述电阻R13、所述电阻R14与所述开关管 Q1、所述开关管Q2、所述开关管Q3、所述开关管Q4的控制端连接，所述开关管Q1、所述开关管Q2、所述开关管Q3、所述开关管Q4的输出端分别与所述转换芯片的第一位选端Sl至第四位选端S4连接；所述第二十一接口为十四位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。进一步地，所述电源接口实验板包括第二十二接口、第二十三接口、第二十四接口、第二十五接口、电容C91、电容C92、 电容C93、电容C94、二极管D91、发光二极管D92以及电阻R91 ；所述第二十二接口的电源端与所述二极管D91的阳极连接，所述二极管D91的阴极同时与所述电容C91和所述电容C92的一端连接，所述电容C91和所述电容C92的另一端分别与所述第二十二接口的两个接地端连接，所述第二十三接口的第一端与所述二极管 D91的阴极连接，所述第二十三接口的第二端与所述第二十五接口连接，所述第二十五接口为接地接口与所述第二十二接口的两个接地端连接，所述第二十三接口的第三端同时与所述电容C93和所述电容C94的一端连接，所述电容C93和所述电容C94的另一端与所述第二十五接口连接，所述第二十四接口为电源接口与所述第二十三接口的第三端连接，并同时与所述发光二极管D92的阳极连接，所述发光二极管D92的阴极通过所述电阻R91与所述第二十五接口连接；所述第二十二接口、所述第二十三接口为三位标准接口，所述第二十四接口、所述第二十五接口为六位标准接口，均与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。在本实用新型实施例中，通过分立式的最小系统实验板与一个或多个辅助功能实验板任意搭配使用，实现相应功能的展示，使用更加方便，并采用通用的标准式接口，提高了该装置的通用性。
图1为本实用新型实施例提供的单片机仿真实验装置的结构图；图2为本实用新型实施例提供的最小系统实验板的电路示例图；图3为本实用新型实施例提供的点阵接口实验板的电路示例图；图4为本实用新型实施例提供的流水灯实验板的电路示例图；图5为本实用新型实施例提供的电机驱动实验板的电路示例图；图6为本实用新型实施例提供的串口实验板的电路示例图；图7为本实用新型实施例提供的按键键盘实验板的电路示例图；图8为本实用新型实施例提供的USB转换实验板的电路示例图；图9为本实用新型实施例提供的液晶接口实验板的电路示例图；图10为本实用新型实施例提供的LED显示电路接口实验板的电路示例图；图11为本实用新型实施例提供的电源接口实验板的电路示例图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型实施例通过分立式的最小系统实验板与一个或多个辅助功能实验板任意搭配使用，实现相应功能的展示，使用更加方便，并采用通用的标准式接口，提高了该装置的通用性，便于扩展。图1示出了本实用新型实施例提供的单片机仿真实验装置的结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。与上位机3进行通信的分立式最小系统实验板1，该最小系统实验板1具有用于插接的标准化接口；至少一个在最小系统实验板1控制下执行相应功能的分立式辅助功能模块实验板2，该辅助功能模块实验板2亦具有用于插接的标准化接口 ；辅助功能模块实验板2接口与最小系统实验板1接口之间通过导线插接。作为本实用新型一实施例，辅助功能实验板2可以为点阵接口实验板、流水灯实验板、电机驱动实验板、串口实验板、按键键盘实验板、USB转换实验板、液晶接口实验板、 LED显示电路接口实验板或者电源接口实验板，并且各式功能的辅助功能实验板2可以根据需要任意组合与最小系统实验板1进行插接。以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细说明。图2示出了本实用新型实施例提供的最小系统实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，最小系统实验板1包括单片机U1、单片机外围时钟电路11、单片机外围复位电路12、接口 P0、第一接口 P1、第二接口 P2、第三接口 P3、第四接口 P4以及第五接口 P5 ；单片机外围时钟电路11的输入端与单片机Ul的振荡电路输出端XTAL2连接，单片机外围时钟电路11的输出端与单片机Ul的振荡电路输入端XTALl连接；单片机外围复位电路12的输出端与单片机Ul的复位端RST连接；接口 P0、第一接口 P1、第二接口 P2、第三接口 P3均为八位接口，分别与单片机Ul 的八位数据端P0、PI、P2、P3连接；第四接口 P4和P5均为两位接口，该第四接口 P4与单片机Ul的电源正极Vcc连接，第五接口 P5与单片机Ul的电源负极Vss连接。在本实用新型实施例中，单片机外围时钟电路11包括电容Cl、电容C2和晶振 Yl,晶振Yl的一端为单片机外围时钟电路11的输入端与电容C2的一端连接，电容C2的另一端接地，晶振Yl的另一端为单片机外围时钟电路11的输出端与电容Cl的一端连接，电容Cl的另一端接地。在本实用新型实施例中，单片机外围复位电路12包括电容C3、电阻R1、电阻R2 和开关Si，电容C3的一端与电源电压连接，电源电压同时与开关Sl的一端连接，开关Sl的另一端与电阻Rl的一端连接，电阻Rl的另一端与电容C3的另一端连接，其连接端为单片机外围复位电路12的输出端通过电阻R2接地。作为本实用新型一实施例，还可以在单片机Ul的八位数据端P0. 0至P0. 7分别连接上拉电阻R3至RlO以提高电流速度。在本实用新型实施例中，最小系统实验板1为分立的PCB(printed circuit board，印刷电路板)，是该单片机仿真实验装置的核心，单片机Ul的振荡电路输出端XTAL2 向单片机外围时钟电路11输出一个起振信号时，当该信号达到晶振Yl的起振点时，晶振 Yl振荡，单片机外围时钟电路11为单片机Ul提供一定频率的时钟信号，单片机Ul在该时钟信号下通过插接一个或多个辅助功能模块实验板2实现数据的传输，完成相应的功能以及与PC机之间的通信工作，并在进行下一次功能演示前，通过控制开关Sl闭合，单片机外围复位电路12实现对单片机Ul的复位动作。该最小系统实验板1的接口为通用标准式接口，便于与各种功能的辅助功能实验板2进行插接，通用性强。图3示出了本实用新型实施例提供的点阵接口实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，点阵接口实验板包括锁存器211、点阵显示器212、 第六接口 P6、第七接口 P7以及第八接口 P8 ；锁存器211的数据输入端DO至D7与第六接口 P6连接，锁存器211的数据输出端 QO至Q7与点阵显示器212的横向端口 CO至C7连接，点阵显示器212的纵向端口 HO至H7 与第七接口 P7连接，锁存器211的电源端Vcc与锁存控制端LATCHEN连接后与第八接口 P8
9的一端连接，锁存器211的接地端GND和解锁使能端OUTEN分别与第八接口 P8的另外两端连接。在本实用新型实施例中，第六接口 P6、第七接口 P7为八位标准接口，分别与最小系统实验板的八位数据端P0、P2连接，第八接口 P8为三位标准接口。作为本实用新型一实施例，锁存器211可以为74HC573型锁存器，另外还可以在点阵显示器212的纵向端口 HO至H7分别连接100 Ω的上拉电阻R20至R27，以提高电流速度。在本实用新型实施例中，点阵接口实验板与最小系统实验板1插接后，当对单片机Ul输入一定的控制程序后，单片机Ul输出的数据信息通过锁存器211进行锁存，并于设定时间范围内通过点阵第六接口 Ρ6、第七接口 Ρ7、第八接口 Ρ8控制点阵显示器212实现相应的显示。作为本实用新型的一个优选实施例，该点阵接口为标准的8*8模型，可以实现大规模的扩展。图4示出了本实用新型实施例提供的流水灯实验板的电路示例，为了便于说明， 仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，流水灯实验板包括发光二极管DO、发光二极管D1、发光二极管D2、发光二极管D3、发光二极管D4、发光二极管D5、发光二极管D6、发光二极管 D7、上拉电阻R30、上拉电阻R31、上拉电阻R32、上拉电阻R33、上拉电阻R34、上拉电阻R35、 上拉电阻R36、上拉电阻R37以及第九接口 P9 ；发光二极管DO至D7的阳极分别通过上拉电阻R30至R37与电源电压连接，发光二极管DO至D7的阴极分别与第九接口 P9连接。在本实用新型实施例中，上拉电阻R30至R37的阻值为470欧姆，第九接口 P9为八位标准接口，可通过导线与最小系统实验板1的任意数据端插接。在本实用新型实施例中，流水灯实验板与最小系统实验板1插接后，通过控制程序对单片机Ul的接口进行相应的1、0赋值，令单片机Ul相应的接口输出导通信号以导通发光二极管，以实现流水灯的各种流水操作。图5示出了本实用新型实施例提供的电机驱动实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，电机驱动实验板包括电机驱动芯片231和第i^一接 Π Pll ；电机驱动芯片231具有第一使能端口 ENl、第一输入端INl、第二输入端ΙΝ2、第二使能端口 ΕΝ2、第三输入端ΙΝ3、第四输入端ΙΝ4、四个接地端GND、5V电源输入端+5V、12V电源输入端+12V、第一输出端OUTl、第二输出端0UT2、第三输出端0UT3、第四输出端0UT4，分别与第十一接口 Pll连接。在本实用新型实施例中，电机驱动芯片231可以采用L239芯片，并且第i^一接口 Pii为十三位标准接口，可通过导线与最小系统实验板1的任意数据端插接。在本实用新型实施例中，电机驱动实验板与最小系统实验板1插接后，当对单片机Ul输入一定的控制程序后，单片机Ul输出的数据信息通过第十一接口 Pll控制该驱动芯片L239输出相应的启动信号，实现驱动直流电机和步进电机启动运行。[0089]图6示出了本实用新型实施例提供的串口实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，串口实验板包括电平转换芯片Ml、第十二接口 P12、 第十三接口 P13、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7以及电容C8 ；电平转换芯片Ml的第一电荷泵正极Cl+通过所述电容C4与所述电平转换芯片的第一电荷泵负极Cl-连接，所述电平转换芯片的第二电荷泵正极C2+通过所述电容C7与所述电平转换芯片的第二电荷泵负极C2-连接，该电平转换芯片Ml的电源端VEE通过电容C8与电平转换芯片241的接地端GND连接，电平转换芯片241的芯片电源端VDD通过电容C5与电平转换芯片Ml的数据电源端VCC连接，该数据电源端VCC又通过电容C6与电平转换芯片241的接地端GND连接，电平转换芯片Ml的数据电源端VCC、数据发送第二通道R20UT、数据接收第二通道T2IN、接地端GND分别与第十二接口 P12的1至9端连接，电平转换芯片Ml的接地端GND、数据发送第二通道T20UT分别与第十三接口 P13连接；在本实用新型实施例中，电平转换芯片241可以采用MAX232ACPE型芯片，并且第十二接口 P12为四位标准接口，可通过串口线、导线与最小系统实验板1的串口数据端、各电源端及接地端进行插接，第十三接口 P13为九针标准串口通过串口线与上位机连接。在本实用新型实施例中，串口实验板通过第十二接口 P12与最小系统实验板1插接后，当对单片机Ul输入一定的控制程序后，通过9针串口 P13与PC机连接，实现单片机 Ul与PC机之间通信的电平转换，并可实现远程控制。图7示出了本实用新型实施例提供的按键键盘实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，按键键盘实验板包括开关S10、开关S11、开关S12、开关S13、开关S14、开关S20、开关S21、开关S22、开关S23、开关S24、开关S30、开关S31、开关 S32、开关S33、开关S34、开关S40、开关S41、开关S42、开关S43、开关S44、第十四接口 P14、 第十五接口 P15、第十六接口 P16 ；开关S11、开关S21、开关S31、开关S41的一端均与第十六接口 P16的第一端连接， 开关S41、开关S31、开关S21、开关Sll的另一端分别与第十六接口 P16的第五端至第八端连接，开关S12、开关S22、开关S32、开关S42的一端均与第十六接口 P16的第二端连接， 开关S42、开关S32、开关S22、开关S12的另一端分别与第十六接口 P16的第五端至第八端连接，开关S13、开关S23、开关S33、开关S43的一端均与第十六接口 P16的第三端连接，开关S43、开关S33、开关S23、开关S13的另一端分别与第十六接口 P16的第五端至第八端连接，开关S14、开关S24、开关S34、开关S44的一端均与第十六接口 P16的第四端连接，开关 S44、开关S34、开关S24、开关S14的另一端分别与第十六接口 P16的第五端至第八端连接， 开关S10、开关S20、开关S30、开关S40的一端均与第十五接口 P15的第一端和第二端连接， 开关S10、开关S20、开关S30、开关S40的另一端分别与第十四接口 P14的第一端至第四端连接。在本实用新型实施例中，第十四接口 P14为四位标准接口，第十五接口 P15为两位标准接口，第十六接口 P16为八位标准接口，均可通过导线与最小系统实验板1的任意数据端插接。在本实用新型实施例中，按键键盘实验板采用标准通用4*4独立按键接口，通过第十三接口 P13、第十四接口 P14、第十五接口 P15与最小系统实验板1插接后，通过对单片机Ul输入一定的控制程序，实现键盘编码的识别方式。图8示出了本实用新型实施例提供的USB转换实验板的电路示例，为了便于说明， 仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，USB转换实验板包括USB转换接口 261、USB转换芯片 262、振荡电路沈3、第十七接口 P17、第十八接口 P18、第十九接口 P19、发光二极管D10、发光二极管D11、电阻R61、电阻R62、电阻R63、电阻R64、电阻R65、电阻R66、电阻R67、电阻R68、 电阻R69、电容C61、电容C62、电容C63、电容C64、电容C65以及波段开关S61 ；USB转换接口 261的电源端Vcc分别与电容C61、电容C62、电阻R61的一端连接， 电阻R61的另一端与发光二极管DlO的阴极连接，发光二极管DlO的阳极和电容C61、电容 C62的另一端与USB转换接口 261的接地端GND连接，USB转换接口 261的电源端Vcc和接地端GND又分别与第十七接口 P17和第十八接口 P18连接，USB转换芯片沈2的时钟端 CLK和数据端DATA分别通过电阻R62和电阻R63与USB转换接口 261的电源端Vcc连接， USB转换芯片沈2的数据发送端T)(D同时与波段开关S61的第一端和发光二极管Dll的阴极连接，发光二极管Dll的阳极通过电阻R69与USB转换接口 261的电源端Vcc连接，USB 转换芯片沈2的数据接收端RXD与波段开关S61的第二端连接，USB转换芯片沈2的电源端VDD_232通过电容C63同时与USB转换接口 261的接地端GND连接，USB转换芯片262 的电源端VDD和接地端GND分别与USB转换接口 261的电源端Vcc和接地端GND连接，USB 转换芯片沈2的时钟输入端0SC1、时钟输出端0SC2分别与振荡电路沈3的输出端、振荡电路263的输入端连接，振荡电路沈3的接地端与USB转换接口 261的接地端GND连接，USB 转换芯片沈2的锁相环电源端VDD_PLL通过电容C64与USB转换接口 261的接地端GND连接，USB转换芯片沈2的装载模式端LD_M0DE通过电阻R64与USB转换接口 261的接地端 GND连接，USB转换芯片262的三态端TRI_STATE通过电阻R65与USB转换接口 261的电源端Vcc连接，USB转换芯片沈2的锁相环测试端PLL_TEST和锁相环接地端GND_PLL均与 USB转换接口 261的接地端GND连接，USB转换芯片沈2的复位端RESET与USB转换接口 261的电源端Vcc连接，USB转换芯片262的接地端GND_3V3与USB转换接口 261的接地端 GND连接，同时通过电容C65与USB转换芯片262的电源端VDD_3V3连接，USB转换芯片262 的电源端VDD_3V3又通过电阻R66与USB转换接口 261的USB正极D+连接，USB转换芯片 262的第一 USB端口 DM通过电阻R67与USB转换接口 261的USB负极D-连接，USB转换芯片沈2的第二 USB端口 DP通过电阻R68与USB转换接口 261的USB正极D+连接，波段开关S61的第三端和第四端与第十九接口 P19连接。在本实用新型实施例中，第十七接口 P17、第十八接口 P18均为六位标准接口，第十九接口 P19为两位标准接口，均可通过导线与最小系统实验板1的任意数据端插接。作为本实用新型一实施例，USB转换接口 261可以采用普通usb接口插件，USB转换芯片262可以采用PL2303HX型芯片，振荡电路263包括晶振Y2、电容C66和电容C67， 晶振Y2的一端为振荡电路263的输入端与电容C66的一端连接，电容C66的另一端为振荡电路263的接地端与电容C67的一端连接，电容C67的另一端为振荡电路沈3的输出端与晶振Y2的另一端连接。在本实用新型实施例中，USB转换实验板通过第十七接口 P17、第十八接口 P18、第十九接口 P19与最小系统实验板1插接后，USB转换接口与外部USB设备连接，通过USB转换芯片控制实现USB外设与单片机Ul的通信，更加适合笔记本电脑使用，大大增强了单片机开发系统的通用性。图9示出了本实用新型实施例提供的液晶接口实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，液晶接口实验板包括第一液晶显示单元271、第二液晶显示单元272、第二十接口 P20以及滑动变阻器R71 ；第一液晶显示单元271的八位数据端DO至D7分别与第二液晶显示单元272的八位数据端DO至D7连接，并同时与第二十接口 P20的第六端至第十三端连接，第一液晶显示单元271的电源端Vcc和第二液晶显示单元272的电源端Vcc均与第二十接口 P20的第二端连接，第一液晶显示单元271的接地端GND和第二液晶显示单元272的接地端GND均与第二十接口 P20的第一端连接，第一液晶显示单元271的电源端Vcc与第一液晶显示单元 271的接地端GND之间连接滑动变阻器R71的两端，滑动变阻器R71的滑动端与第一液晶显示单元271的电压输出端Vo连接，第一液晶显示单元271的串口方式端PSB、背光电源正端LED+均与第二液晶显示单元272的串口电源端+5V连接，第一液晶显示单元271的悬空端NC悬空，第一液晶显示单元271的复位端RST与第二十接口 P20的第十四端连接，第一液晶显示单元271的背光电源负端LED-与第二液晶显示单元272的接地端连接。在本实用新型实施例中，第二十接口 P20为十四位标准接口，可通过导线与最小系统实验板1的任意数据端插接。在本实用新型实施例中，液晶接口实验板提供了 1602和12232两种接口，使用前先把插针焊到液晶屏上，再与最小系统实验板1插接，实现液晶显示设备与单片机Ui的数据传输。图10示出了本实用新型实施例提供的LED显示电路接口实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，LED显示电路接口实验板包括转换芯片沘1、第二i^一接口 P21、电阻R81、电阻R82、电阻R83、电阻R84、电阻 R85、电阻R86、电阻R87、电阻R88、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3以及开关管Q4;转换芯片的段显示端3、以(3、(1、6、厂8、(1 分别通过电阻1 81、电阻1 82、电阻 R83、电阻R84、电阻R85、电阻R86、电阻R87、电阻R88与第二i^一接口 P21的第二端至第九端连接，第二十一接口 P21的第一端同时与开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4的输入端连接，第二十一接口 P21的第十端至第十三端分别通过电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14与开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4的控制端连接，开关管Q1、开关管Q2、 开关管Q3、开关管Q4的输出端分别与转换芯片的位选端Sl至S4连接。在本实用新型实施例中，第二十一接口 P21为十四位标准接口，可通过导线与最小系统实验板1的任意数据端插接。在本实用新型实施例中，LED显示电路接口实验板通过第二i^一接口 P21与最小系统实验板1进行插接，当对单片机Ul输入一定的控制程序时，通过转换芯片281驱动四个LED数码管。
13[0116]图11示出了本实用新型实施例提供的电源接口实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，电源接口实验板包括第二十二接口 P22、第二十三接口 P23、第二十四接口 P24、第二十五接口 P25、电容 C91、电容C92、电容C93、电容C94、二极管D91、发光二极管D92以及电阻R91 ；第二十二接口 P22的电源端Vcc与二极管D91的阳极连接，二极管D91的阴极同时与电容C91和电容C92的一端连接，电容C91和电容C92的另一端分别与第二十二接口 P22 的两个接地端GND连接，第二十三接口 P23的第一端与二极管D91的阴极连接，第二十三接口 P23的第二端与第二十五接口 P25连接，第二十五接口 P25为接地接口与第二十二接口 P22的两个接地端连接，第二十三接口 P23的第三端同时与电容C93和电容C94的一端连接，电容C93和电容C94的另一端与第二十五接口 P25连接，第二十四接口 PM为电源接口与第二十三接口 P23的第三端连接，并同时与发光二极管D92的阳极连接，发光二极管D92 的阴极通过电阻R91与第二十五接口 P25连接。在本实用新型实施例中，第二十二接口 P22、第二十三接口 P23为三位标准接口， 第二十四接口 P24、第二十五接口 P25为六位标准接口，均可通过导线与最小系统实验板1 的任意数据端插接。在本实用新型实施例中，电源接口实验板与最小系统实验板1进行插接，可用于为其他功能模块提供标准的电源接口和接地接口，并可以通过发光二极管D92显示电源接口是否有电，当发光二极管D92亮时，电源接口通电。在本实用新型实施例中，通过分立式的最小系统实验板与一个或多个辅助功能实验板任意搭配使用，实现相应功能的展示，在教学使用中更加方便，节省了人力、物力，并采用通用的标准式接口，提高了该装置的通用性，便于接口的扩展。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种单片机仿真实验装置，其特征在于，所述装置包括与上位机进行通信的分立式最小系统实验板，所述最小系统实验板具有用于插接的标准化接口 ；至少一个在所述最小系统实验板控制下执行相应功能的分立式辅助功能实验板，所述辅助功能实验板亦具有用于插接的标准化接口；所述最小系统实验板的接口与所述辅助功能实验板的接口之间通过导线插接。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述辅助功能实验板为点阵接口实验板、流水灯实验板、电机驱动实验板、串口实验板、按键键盘实验板、USB转换实验板、液晶接口实验板、LED显示电路接口实验板或电源接口实验板。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述点阵接口实验板包括 锁存器、点阵显示器、第六接口、第七接口以及第八接口 ；所述锁存器的数据输入端与所述第六接口连接，所述锁存器的数据输出端与所述点阵显示器的横向端口连接，所述点阵显示器的纵向端口与所述第七接口连接，所述锁存器的电源端与锁存控制端连接后与所述第八接口的一位连接，所述锁存器的接地端和解锁使能端分别与所述第八接口的另外两位连接；所述第六接口、第七接口为八位标准接口，分别与最小系统实验板的数据端连接，第八接口为三位标准接口。
4.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述流水灯实验板包括发光二极管DO、发光二极管D1、发光二极管D2、发光二极管D3、发光二极管D4、发光二极管D5、发光二极管D6、发光二极管07、上拉电阻1 30、上拉电阻1 31、上拉电阻1 32、上拉电阻R33、上拉电阻R34、上拉电阻R35、上拉电阻R36、上拉电阻R37以及第九接口 ；所述发光二极管DO至D7的阳极分别通过所述上拉电阻R30至R37与电源电压连接， 所述发光二极管DO至D7的阴极分别与所述第九接口连接；所述第九接口为八位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。
5.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述电机驱动实验板包括 电机驱动芯片和第十一接口；所述电机驱动芯片的第一使能端口、第一输入端、第二输入端、第二使能端口、第三输入端、第四输入端、四个接地端、5V电源输入端、12V电源输入端、第一输出端、第二输出端、 第三输出端、第四输出端，分别与所述第十一接口连接；所述第十一接口为十三位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。
6.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述串口实验板包括电平转换芯片、第十二接口、第十三接口、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7以及电容C8 ；所述电平转换芯片的第一电荷泵正极通过所述电容C4与所述电平转换芯片的第一电荷泵负极连接，所述电平转换芯片的第二电荷泵正极通过所述电容C7与所述电平转换芯片的第二电荷泵负极连接，所述电平转换芯片的电源端通过所述电容C8与所述电平转换芯片的接地端连接，所述电平转换芯片的芯片电源端通过所述电容C5与所述电平转换芯片的数据电源端连接，所述数据电源端又通过所述电容C6与所述接地端连接，所述电平转换芯片的数据电源端、数据发送第二通道、数据接收第二通道、接地端分别与所述第十二接口连接，所述电平转换芯片的接地端、数据发送第二通道引脚分别与所述第十三接口连接；所述第十二接口为四位标准接口，与所述最小系统实验板的串口数据端通过串口线插接，所述第十三接口为九针标准串口，通过串口线与上位机连接。
7.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述按键键盘实验板包括开关S10、开关S11、开关S12、开关S13、开关S14、开关S20、开关S21、开关S22、开关 S23、开关S24、开关S30、开关S31、开关S32、开关S33、开关S34、开关S40、开关S41、开关 S42、开关S43、开关S44、第十四接口、第十五接口、第十六接口 ；所述开关S11、所述开关S21、所述开关S31、所述开关S41的一端均与所述第十六接口的第一端连接，所述开关S41、所述开关Ml、所述开关S21、所述开关Sll的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关S12、所述开关S22、所述开关S32、所述开关S42的一端均与所述第十六接口的第二端连接，所述开关S42、所述开关S32、所述开关 S22、所述开关S12的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关S13、 所述开关S23、所述开关S33、所述开关S43的一端均与所述第十六接口的第三端连接，所述开关S43、所述开关S33、所述开关S23、所述开关S13的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关S14、所述开关S24、所述开关S34、所述开关S44的一端均与所述第十六接口的第四端连接，所述开关S44、所述开关S34、所述开关S24、所述开关S14的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关S10、所述开关S20、所述开关S30、所述开关S40的一端均与所述第十五接口的第一端和第二端连接，所述开关S10、所述开关S20、所述开关S30、所述开关S40的另一端分别与所述第十四接口的第一端至第四端连接；所述第十四接口为四位标准接口，所述第十五接口为两位标准接口，所述第十六接口为八位标准接口，均与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。
8.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述液晶接口实验板包括第一液晶显示单元、第二液晶显示单元、第二十接口以及滑动变阻器R71 ；所述第一液晶显示单元的八位数据端分别与所述第二液晶显示单元的八位数据端连接，并同时与所述第二十接口的第六端至第十三端连接，所述第一液晶显示单元的电源端和所述第二液晶显示单元的电源端均与所述第二十接口的第二端连接，所述第一液晶显示单元的接地端和所述第二液晶显示单元的接地端均与所述第二十接口的第一端连接，所述第一液晶显示单元的电源端与所述第一液晶显示单元的接地端之间连接所述滑动变阻器 R71的两端，所述滑动变阻器R71的滑动端与所述第一液晶显示单元的电压输出端Vo连接， 所述第一液晶显示单元的串口方式端、背光电源正端均与所述第二液晶显示单元的串口电源端连接，所述第一液晶显示单元的复位端与所述第二十接口的第十四端连接，所述第一液晶显示单元的背光电源负端与所述第二液晶显示单元的接地端连接；所述第二十接口为十四位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。
9.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述LED显示电路接口实验板包括转换芯片、第二i^一接口、电阻R81、电阻R82、电阻R83、电阻R84、电阻R85、电阻R86、电阻R87、电阻R88、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3 以及开关管Q4 ；所述转换芯片的八位段显示端分别通过所述电阻R81、所述电阻R82、所述电阻R83、所述电阻R84、所述电阻R85、所述电阻R86、所述电阻R87、所述电阻R88与所述第二i^一接口的第二端至第九端连接，所述第二十一接口的第一端同时与所述开关管Ql、所述开关管 Q2、所述开关管Q3、所述开关管Q4的输入端连接，所述第二十一接口的第十端至第十三端分别通过所述电阻R11、所述电阻R12、所述电阻R13、所述电阻R14与所述开关管Q1、所述开关管Q2、所述开关管Q3、所述开关管Q4的控制端连接，所述开关管Q1、所述开关管Q2、所述开关管Q3、所述开关管Q4的输出端分别与所述转换芯片的第一位选端Sl至第四位选端 S4连接；所述第二十一接口为十四位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。
10.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述电源接口实验板包括 第二十二接口、第二十三接口、第二十四接口、第二十五接口、电容C91、电容C92、电容 C93、电容C94、二极管D91、发光二极管D92以及电阻R91 ；所述第二十二接口的电源端与所述二极管D91的阳极连接，所述二极管D91的阴极同时与所述电容C91和所述电容C92的一端连接，所述电容C91和所述电容C92的另一端分别与所述第二十二接口的两个接地端连接，所述第二十三接口的第一端与所述二极管D91 的阴极连接，所述第二十三接口的第二端与所述第二十五接口连接，所述第二十五接口为接地接口与所述第二十二接口的两个接地端连接，所述第二十三接口的第三端同时与所述电容C93和所述电容C94的一端连接，所述电容C93和所述电容C94的另一端与所述第二十五接口连接，所述第二十四接口为电源接口与所述第二十三接口的第三端连接，并同时与所述发光二极管D92的阳极连接，所述发光二极管D92的阴极通过所述电阻R91与所述第二十五接口连接；所述第二十二接口、所述第二十三接口为三位标准接口，所述第二十四接口、所述第二十五接口为六位标准接口，均与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。
专利摘要本实用新型适用于单片机教学领域，提供了一种单片机仿真实验装置，包括与上位机进行通信的分立式最小系统实验板，所述最小系统实验板具有用于插接的标准化接口；至少一个在所述最小系统实验板控制下执行相应功能的分立式辅助功能实验板，所述辅助功能实验板亦具有用于插接的标准化接口；所述最小系统实验板的接口与所述辅助功能实验板的接口之间通过导线插接。本实用新型通过分立式的最小系统实验板与一个或多个辅助功能实验板任意搭配使用，实现相应功能的展示，使用更加方便，节省了人力、物力，并采用通用的标准式接口，提高了该装置的通用性，便于接口的扩展。
文档编号G09B19/00GK202049636SQ20112012829
公开日2011年11月23日 申请日期2011年4月27日 优先权日2011年4月27日
发明者冯新宇, 吴岩, 蒋洪波 申请人:黑龙江科技学院
技术领域：
本实用新型属于单片机教学领域，尤其涉及一种单片机仿真实验装置。
背景技术：
目前，单片机在现有教学中日益普及，各种功能的仿真实验板很多，学生通过对各种功能的仿真实验板操作，了解单片机的各种性能，但是，目前的单片机仿真实验装置都将所有功能制作在一块PCB板上，当仅对一种单片机功能进行操作时，依然需要搬运整块PCB 板进行操作，极大地浪费了人力物力了，并且仿真实验板的接口的通用性差，不利于接口的扩展使用。
实用新型内容本实用新型实施例的目的在于提供一种单片机仿真实验装置，旨在解决目前单片机仿真实验装置无法拆分使用、接口通用性差的问题。本实用新型实施例是这样实现的，一种单片机仿真实验装置，所述单片机仿真实验装置包括与上位机进行通信的分立式最小系统实验板，所述最小系统实验板具有用于插接的标准化接口；至少一个在所述最小系统实验板控制下执行相应功能的分立式辅助功能实验板， 所述辅助功能实验板亦具有用于插接的标准化接口；所述最小系统实验板的接口与所述辅助功能实验板的接口之间通过导线插接。进一步地，所述辅助功能实验板为点阵接口实验板、流水灯实验板、电机驱动实验板、串口实验板、按键键盘实验板、USB转换实验板、液晶接口实验板、LED显示电路接口实验板或电源接口实验板。进一步地，所述点阵接口实验板包括锁存器、点阵显示器、第六接口、第七接口以及第八接口 ；所述锁存器的数据输入端与所述第六接口连接，所述锁存器的数据输出端与所述点阵显示器的横向端口连接，所述点阵显示器的纵向端口与所述第七接口连接，所述锁存器的电源端与锁存控制端连接后与所述第八接口的一位连接，所述锁存器的接地端和解锁使能端分别与所述第八接口的另外两位连接；所述第六接口、第七接口为八位标准接口，分别与最小系统实验板的数据端连接， 第八接口为三位标准接口。进一步地，所述流水灯实验板包括发光二极管DO、发光二极管D1、发光二极管D2、发光二极管D3、发光二极管D4、发光二极管D5、发光二极管D6、发光二极管D7、上拉电阻R30、上拉电阻R31、上拉电阻R32、上拉电阻R33、上拉电阻R34、上拉电阻R35、上拉电阻R36、上拉电阻R37以及第九接口 ；所述发光二极管DO至D7的阳极分别通过所述上拉电阻R30至R37与电源电压连接，所述发光二极管DO至D7的阴极分别与所述第九接口连接；所述第九接口为八位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。进一步地，所述电机驱动实验板包括电机驱动芯片和第i^一接口 ；所述电机驱动芯片的第一使能端口、第一输入端、第二输入端、第二使能端口、第三输入端、第四输入端、四个接地端、5V电源输入端、12V电源输入端、第一输出端、第二输出端、第三输出端、第四输出端，分别与所述第十一接口连接；所述第十一接口为十三位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。进一步地，所述串口实验板包括电平转换芯片、第十二接口、第十三接口、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7以及电容C8 ；所述电平转换芯片的第一电荷泵正极通过所述电容C4与所述电平转换芯片的第一电荷泵负极连接，所述电平转换芯片的第二电荷泵正极通过所述电容C7与所述电平转换芯片的第二电荷泵负极连接，所述电平转换芯片的电源端通过所述电容C8与所述电平转换芯片的接地端连接，所述电平转换芯片的芯片电源端通过所述电容C5与所述电平转换芯片的数据电源端连接，所述数据电源端又通过所述电容C6与所述接地端连接，所述电平转换芯片的数据电源端、数据发送第二通道、数据接收第二通道、接地端分别与所述第十二接口连接，所述电平转换芯片的接地端、数据发送第二通道引脚分别与所述第十三接口连接；所述第十二接口为四位标准接口，与所述最小系统实验板的串口数据端通过串口线插接，所述第十三接口为九针标准串口，通过串口线与上位机连接。进一步地，所述按键键盘实验板包括开关S10、开关S11、开关S12、开关S13、开关S14、开关S20、开关S21、开关S22、开关S23、开关S24、开关S30、开关S31、开关S32、开关S33、开关S34、开关S40、开关S41、开关 S42、开关S43、开关S44、第十四接口、第十五接口、第十六接口 ；所述开关S11、所述开关S21、所述开关S31、所述开关S41的一端均与所述第十六接口的第一端连接，所述开关S41、所述开关S31、所述开关S21、所述开关Sll的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关S12、所述开关S22、所述开关S32、 所述开关S42的一端均与所述第十六接口的第二端连接，所述开关S42、所述开关S32、所述开关S22、所述开关S12的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关 S13、所述开关S23、所述开关S33、所述开关S43的一端均与所述第十六接口的第三端连接，所述开关S43、所述开关S33、所述开关S23、所述开关S13的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关S14、所述开关S24、所述开关S34、所述开关S44的一端均与所述第十六接口的第四端连接，所述开关S44、所述开关S34、所述开关S24、所述开关 S14的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关S10、所述开关S20、 所述开关S30、所述开关S40的一端均与所述第十五接口的第一端和第二端连接，所述开关 S10、所述开关S20、所述开关S30、所述开关S40的另一端分别与所述第十四接口的第一端至第四端连接；所述第十四接口为四位标准接口，所述第十五接口为两位标准接口，所述第十六接口为八位标准接口，均与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。进一步地，所述液晶接口实验板包括第一液晶显示单元、第二液晶显示单元、第二十接口以及滑动变阻器R71 ；所述第一液晶显示单元的八位数据端分别与所述第二液晶显示单元的八位数据端连接，并同时与所述第二十接口的第六端至第十三端连接，所述第一液晶显示单元的电源端和所述第二液晶显示单元的电源端均与所述第二十接口的第二端连接，所述第一液晶显示单元的接地端和所述第二液晶显示单元的接地端均与所述第二十接口的第一端连接， 所述第一液晶显示单元的电源端与所述第一液晶显示单元的接地端之间连接所述滑动变阻器R71的两端，所述滑动变阻器R71的滑动端与所述第一液晶显示单元的电压输出端Vo 连接，所述第一液晶显示单元的串口方式端、背光电源正端均与所述第二液晶显示单元的串口电源端连接，所述第一液晶显示单元的复位端与所述第二十接口的第十四端连接，所述第一液晶显示单元的背光电源负端与所述第二液晶显示单元的接地端连接；所述第二十接口为十四位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。进一步地，所述LED显示电路接口实验板包括转换芯片、第二i^一接口、电阻R81、电阻R82、电阻R83、电阻R84、电阻R85、电阻 R86、电阻R87、电阻R88、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3以及开关管Q4 ；所述转换芯片的八位段显示端分别通过所述电阻R81、所述电阻R82、所述电阻 R83、所述电阻R84、所述电阻R85、所述电阻R86、所述电阻R87、所述电阻R88与所述第二十一接口的第二端至第九端连接，所述第二十一接口的第一端同时与所述开关管Q1、所述开关管Q2、所述开关管Q3、所述开关管Q4的输入端连接，所述第二十一接口的第十端至第十三端分别通过所述电阻R11、所述电阻R12、所述电阻R13、所述电阻R14与所述开关管 Q1、所述开关管Q2、所述开关管Q3、所述开关管Q4的控制端连接，所述开关管Q1、所述开关管Q2、所述开关管Q3、所述开关管Q4的输出端分别与所述转换芯片的第一位选端Sl至第四位选端S4连接；所述第二十一接口为十四位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。进一步地，所述电源接口实验板包括第二十二接口、第二十三接口、第二十四接口、第二十五接口、电容C91、电容C92、 电容C93、电容C94、二极管D91、发光二极管D92以及电阻R91 ；所述第二十二接口的电源端与所述二极管D91的阳极连接，所述二极管D91的阴极同时与所述电容C91和所述电容C92的一端连接，所述电容C91和所述电容C92的另一端分别与所述第二十二接口的两个接地端连接，所述第二十三接口的第一端与所述二极管 D91的阴极连接，所述第二十三接口的第二端与所述第二十五接口连接，所述第二十五接口为接地接口与所述第二十二接口的两个接地端连接，所述第二十三接口的第三端同时与所述电容C93和所述电容C94的一端连接，所述电容C93和所述电容C94的另一端与所述第二十五接口连接，所述第二十四接口为电源接口与所述第二十三接口的第三端连接，并同时与所述发光二极管D92的阳极连接，所述发光二极管D92的阴极通过所述电阻R91与所述第二十五接口连接；所述第二十二接口、所述第二十三接口为三位标准接口，所述第二十四接口、所述第二十五接口为六位标准接口，均与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。在本实用新型实施例中，通过分立式的最小系统实验板与一个或多个辅助功能实验板任意搭配使用，实现相应功能的展示，使用更加方便，并采用通用的标准式接口，提高了该装置的通用性。
图1为本实用新型实施例提供的单片机仿真实验装置的结构图；图2为本实用新型实施例提供的最小系统实验板的电路示例图；图3为本实用新型实施例提供的点阵接口实验板的电路示例图；图4为本实用新型实施例提供的流水灯实验板的电路示例图；图5为本实用新型实施例提供的电机驱动实验板的电路示例图；图6为本实用新型实施例提供的串口实验板的电路示例图；图7为本实用新型实施例提供的按键键盘实验板的电路示例图；图8为本实用新型实施例提供的USB转换实验板的电路示例图；图9为本实用新型实施例提供的液晶接口实验板的电路示例图；图10为本实用新型实施例提供的LED显示电路接口实验板的电路示例图；图11为本实用新型实施例提供的电源接口实验板的电路示例图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型实施例通过分立式的最小系统实验板与一个或多个辅助功能实验板任意搭配使用，实现相应功能的展示，使用更加方便，并采用通用的标准式接口，提高了该装置的通用性，便于扩展。图1示出了本实用新型实施例提供的单片机仿真实验装置的结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。与上位机3进行通信的分立式最小系统实验板1，该最小系统实验板1具有用于插接的标准化接口；至少一个在最小系统实验板1控制下执行相应功能的分立式辅助功能模块实验板2，该辅助功能模块实验板2亦具有用于插接的标准化接口 ；辅助功能模块实验板2接口与最小系统实验板1接口之间通过导线插接。作为本实用新型一实施例，辅助功能实验板2可以为点阵接口实验板、流水灯实验板、电机驱动实验板、串口实验板、按键键盘实验板、USB转换实验板、液晶接口实验板、 LED显示电路接口实验板或者电源接口实验板，并且各式功能的辅助功能实验板2可以根据需要任意组合与最小系统实验板1进行插接。以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细说明。图2示出了本实用新型实施例提供的最小系统实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，最小系统实验板1包括单片机U1、单片机外围时钟电路11、单片机外围复位电路12、接口 P0、第一接口 P1、第二接口 P2、第三接口 P3、第四接口 P4以及第五接口 P5 ；单片机外围时钟电路11的输入端与单片机Ul的振荡电路输出端XTAL2连接，单片机外围时钟电路11的输出端与单片机Ul的振荡电路输入端XTALl连接；单片机外围复位电路12的输出端与单片机Ul的复位端RST连接；接口 P0、第一接口 P1、第二接口 P2、第三接口 P3均为八位接口，分别与单片机Ul 的八位数据端P0、PI、P2、P3连接；第四接口 P4和P5均为两位接口，该第四接口 P4与单片机Ul的电源正极Vcc连接，第五接口 P5与单片机Ul的电源负极Vss连接。在本实用新型实施例中，单片机外围时钟电路11包括电容Cl、电容C2和晶振 Yl,晶振Yl的一端为单片机外围时钟电路11的输入端与电容C2的一端连接，电容C2的另一端接地，晶振Yl的另一端为单片机外围时钟电路11的输出端与电容Cl的一端连接，电容Cl的另一端接地。在本实用新型实施例中，单片机外围复位电路12包括电容C3、电阻R1、电阻R2 和开关Si，电容C3的一端与电源电压连接，电源电压同时与开关Sl的一端连接，开关Sl的另一端与电阻Rl的一端连接，电阻Rl的另一端与电容C3的另一端连接，其连接端为单片机外围复位电路12的输出端通过电阻R2接地。作为本实用新型一实施例，还可以在单片机Ul的八位数据端P0. 0至P0. 7分别连接上拉电阻R3至RlO以提高电流速度。在本实用新型实施例中，最小系统实验板1为分立的PCB(printed circuit board，印刷电路板)，是该单片机仿真实验装置的核心，单片机Ul的振荡电路输出端XTAL2 向单片机外围时钟电路11输出一个起振信号时，当该信号达到晶振Yl的起振点时，晶振 Yl振荡，单片机外围时钟电路11为单片机Ul提供一定频率的时钟信号，单片机Ul在该时钟信号下通过插接一个或多个辅助功能模块实验板2实现数据的传输，完成相应的功能以及与PC机之间的通信工作，并在进行下一次功能演示前，通过控制开关Sl闭合，单片机外围复位电路12实现对单片机Ul的复位动作。该最小系统实验板1的接口为通用标准式接口，便于与各种功能的辅助功能实验板2进行插接，通用性强。图3示出了本实用新型实施例提供的点阵接口实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，点阵接口实验板包括锁存器211、点阵显示器212、 第六接口 P6、第七接口 P7以及第八接口 P8 ；锁存器211的数据输入端DO至D7与第六接口 P6连接，锁存器211的数据输出端 QO至Q7与点阵显示器212的横向端口 CO至C7连接，点阵显示器212的纵向端口 HO至H7 与第七接口 P7连接，锁存器211的电源端Vcc与锁存控制端LATCHEN连接后与第八接口 P8
9的一端连接，锁存器211的接地端GND和解锁使能端OUTEN分别与第八接口 P8的另外两端连接。在本实用新型实施例中，第六接口 P6、第七接口 P7为八位标准接口，分别与最小系统实验板的八位数据端P0、P2连接，第八接口 P8为三位标准接口。作为本实用新型一实施例，锁存器211可以为74HC573型锁存器，另外还可以在点阵显示器212的纵向端口 HO至H7分别连接100 Ω的上拉电阻R20至R27，以提高电流速度。在本实用新型实施例中，点阵接口实验板与最小系统实验板1插接后，当对单片机Ul输入一定的控制程序后，单片机Ul输出的数据信息通过锁存器211进行锁存，并于设定时间范围内通过点阵第六接口 Ρ6、第七接口 Ρ7、第八接口 Ρ8控制点阵显示器212实现相应的显示。作为本实用新型的一个优选实施例，该点阵接口为标准的8*8模型，可以实现大规模的扩展。图4示出了本实用新型实施例提供的流水灯实验板的电路示例，为了便于说明， 仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，流水灯实验板包括发光二极管DO、发光二极管D1、发光二极管D2、发光二极管D3、发光二极管D4、发光二极管D5、发光二极管D6、发光二极管 D7、上拉电阻R30、上拉电阻R31、上拉电阻R32、上拉电阻R33、上拉电阻R34、上拉电阻R35、 上拉电阻R36、上拉电阻R37以及第九接口 P9 ；发光二极管DO至D7的阳极分别通过上拉电阻R30至R37与电源电压连接，发光二极管DO至D7的阴极分别与第九接口 P9连接。在本实用新型实施例中，上拉电阻R30至R37的阻值为470欧姆，第九接口 P9为八位标准接口，可通过导线与最小系统实验板1的任意数据端插接。在本实用新型实施例中，流水灯实验板与最小系统实验板1插接后，通过控制程序对单片机Ul的接口进行相应的1、0赋值，令单片机Ul相应的接口输出导通信号以导通发光二极管，以实现流水灯的各种流水操作。图5示出了本实用新型实施例提供的电机驱动实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，电机驱动实验板包括电机驱动芯片231和第i^一接 Π Pll ；电机驱动芯片231具有第一使能端口 ENl、第一输入端INl、第二输入端ΙΝ2、第二使能端口 ΕΝ2、第三输入端ΙΝ3、第四输入端ΙΝ4、四个接地端GND、5V电源输入端+5V、12V电源输入端+12V、第一输出端OUTl、第二输出端0UT2、第三输出端0UT3、第四输出端0UT4，分别与第十一接口 Pll连接。在本实用新型实施例中，电机驱动芯片231可以采用L239芯片，并且第i^一接口 Pii为十三位标准接口，可通过导线与最小系统实验板1的任意数据端插接。在本实用新型实施例中，电机驱动实验板与最小系统实验板1插接后，当对单片机Ul输入一定的控制程序后，单片机Ul输出的数据信息通过第十一接口 Pll控制该驱动芯片L239输出相应的启动信号，实现驱动直流电机和步进电机启动运行。[0089]图6示出了本实用新型实施例提供的串口实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，串口实验板包括电平转换芯片Ml、第十二接口 P12、 第十三接口 P13、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7以及电容C8 ；电平转换芯片Ml的第一电荷泵正极Cl+通过所述电容C4与所述电平转换芯片的第一电荷泵负极Cl-连接，所述电平转换芯片的第二电荷泵正极C2+通过所述电容C7与所述电平转换芯片的第二电荷泵负极C2-连接，该电平转换芯片Ml的电源端VEE通过电容C8与电平转换芯片241的接地端GND连接，电平转换芯片241的芯片电源端VDD通过电容C5与电平转换芯片Ml的数据电源端VCC连接，该数据电源端VCC又通过电容C6与电平转换芯片241的接地端GND连接，电平转换芯片Ml的数据电源端VCC、数据发送第二通道R20UT、数据接收第二通道T2IN、接地端GND分别与第十二接口 P12的1至9端连接，电平转换芯片Ml的接地端GND、数据发送第二通道T20UT分别与第十三接口 P13连接；在本实用新型实施例中，电平转换芯片241可以采用MAX232ACPE型芯片，并且第十二接口 P12为四位标准接口，可通过串口线、导线与最小系统实验板1的串口数据端、各电源端及接地端进行插接，第十三接口 P13为九针标准串口通过串口线与上位机连接。在本实用新型实施例中，串口实验板通过第十二接口 P12与最小系统实验板1插接后，当对单片机Ul输入一定的控制程序后，通过9针串口 P13与PC机连接，实现单片机 Ul与PC机之间通信的电平转换，并可实现远程控制。图7示出了本实用新型实施例提供的按键键盘实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，按键键盘实验板包括开关S10、开关S11、开关S12、开关S13、开关S14、开关S20、开关S21、开关S22、开关S23、开关S24、开关S30、开关S31、开关 S32、开关S33、开关S34、开关S40、开关S41、开关S42、开关S43、开关S44、第十四接口 P14、 第十五接口 P15、第十六接口 P16 ；开关S11、开关S21、开关S31、开关S41的一端均与第十六接口 P16的第一端连接， 开关S41、开关S31、开关S21、开关Sll的另一端分别与第十六接口 P16的第五端至第八端连接，开关S12、开关S22、开关S32、开关S42的一端均与第十六接口 P16的第二端连接， 开关S42、开关S32、开关S22、开关S12的另一端分别与第十六接口 P16的第五端至第八端连接，开关S13、开关S23、开关S33、开关S43的一端均与第十六接口 P16的第三端连接，开关S43、开关S33、开关S23、开关S13的另一端分别与第十六接口 P16的第五端至第八端连接，开关S14、开关S24、开关S34、开关S44的一端均与第十六接口 P16的第四端连接，开关 S44、开关S34、开关S24、开关S14的另一端分别与第十六接口 P16的第五端至第八端连接， 开关S10、开关S20、开关S30、开关S40的一端均与第十五接口 P15的第一端和第二端连接， 开关S10、开关S20、开关S30、开关S40的另一端分别与第十四接口 P14的第一端至第四端连接。在本实用新型实施例中，第十四接口 P14为四位标准接口，第十五接口 P15为两位标准接口，第十六接口 P16为八位标准接口，均可通过导线与最小系统实验板1的任意数据端插接。在本实用新型实施例中，按键键盘实验板采用标准通用4*4独立按键接口，通过第十三接口 P13、第十四接口 P14、第十五接口 P15与最小系统实验板1插接后，通过对单片机Ul输入一定的控制程序，实现键盘编码的识别方式。图8示出了本实用新型实施例提供的USB转换实验板的电路示例，为了便于说明， 仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，USB转换实验板包括USB转换接口 261、USB转换芯片 262、振荡电路沈3、第十七接口 P17、第十八接口 P18、第十九接口 P19、发光二极管D10、发光二极管D11、电阻R61、电阻R62、电阻R63、电阻R64、电阻R65、电阻R66、电阻R67、电阻R68、 电阻R69、电容C61、电容C62、电容C63、电容C64、电容C65以及波段开关S61 ；USB转换接口 261的电源端Vcc分别与电容C61、电容C62、电阻R61的一端连接， 电阻R61的另一端与发光二极管DlO的阴极连接，发光二极管DlO的阳极和电容C61、电容 C62的另一端与USB转换接口 261的接地端GND连接，USB转换接口 261的电源端Vcc和接地端GND又分别与第十七接口 P17和第十八接口 P18连接，USB转换芯片沈2的时钟端 CLK和数据端DATA分别通过电阻R62和电阻R63与USB转换接口 261的电源端Vcc连接， USB转换芯片沈2的数据发送端T)(D同时与波段开关S61的第一端和发光二极管Dll的阴极连接，发光二极管Dll的阳极通过电阻R69与USB转换接口 261的电源端Vcc连接，USB 转换芯片沈2的数据接收端RXD与波段开关S61的第二端连接，USB转换芯片沈2的电源端VDD_232通过电容C63同时与USB转换接口 261的接地端GND连接，USB转换芯片262 的电源端VDD和接地端GND分别与USB转换接口 261的电源端Vcc和接地端GND连接，USB 转换芯片沈2的时钟输入端0SC1、时钟输出端0SC2分别与振荡电路沈3的输出端、振荡电路263的输入端连接，振荡电路沈3的接地端与USB转换接口 261的接地端GND连接，USB 转换芯片沈2的锁相环电源端VDD_PLL通过电容C64与USB转换接口 261的接地端GND连接，USB转换芯片沈2的装载模式端LD_M0DE通过电阻R64与USB转换接口 261的接地端 GND连接，USB转换芯片262的三态端TRI_STATE通过电阻R65与USB转换接口 261的电源端Vcc连接，USB转换芯片沈2的锁相环测试端PLL_TEST和锁相环接地端GND_PLL均与 USB转换接口 261的接地端GND连接，USB转换芯片沈2的复位端RESET与USB转换接口 261的电源端Vcc连接，USB转换芯片262的接地端GND_3V3与USB转换接口 261的接地端 GND连接，同时通过电容C65与USB转换芯片262的电源端VDD_3V3连接，USB转换芯片262 的电源端VDD_3V3又通过电阻R66与USB转换接口 261的USB正极D+连接，USB转换芯片 262的第一 USB端口 DM通过电阻R67与USB转换接口 261的USB负极D-连接，USB转换芯片沈2的第二 USB端口 DP通过电阻R68与USB转换接口 261的USB正极D+连接，波段开关S61的第三端和第四端与第十九接口 P19连接。在本实用新型实施例中，第十七接口 P17、第十八接口 P18均为六位标准接口，第十九接口 P19为两位标准接口，均可通过导线与最小系统实验板1的任意数据端插接。作为本实用新型一实施例，USB转换接口 261可以采用普通usb接口插件，USB转换芯片262可以采用PL2303HX型芯片，振荡电路263包括晶振Y2、电容C66和电容C67， 晶振Y2的一端为振荡电路263的输入端与电容C66的一端连接，电容C66的另一端为振荡电路263的接地端与电容C67的一端连接，电容C67的另一端为振荡电路沈3的输出端与晶振Y2的另一端连接。在本实用新型实施例中，USB转换实验板通过第十七接口 P17、第十八接口 P18、第十九接口 P19与最小系统实验板1插接后，USB转换接口与外部USB设备连接，通过USB转换芯片控制实现USB外设与单片机Ul的通信，更加适合笔记本电脑使用，大大增强了单片机开发系统的通用性。图9示出了本实用新型实施例提供的液晶接口实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，液晶接口实验板包括第一液晶显示单元271、第二液晶显示单元272、第二十接口 P20以及滑动变阻器R71 ；第一液晶显示单元271的八位数据端DO至D7分别与第二液晶显示单元272的八位数据端DO至D7连接，并同时与第二十接口 P20的第六端至第十三端连接，第一液晶显示单元271的电源端Vcc和第二液晶显示单元272的电源端Vcc均与第二十接口 P20的第二端连接，第一液晶显示单元271的接地端GND和第二液晶显示单元272的接地端GND均与第二十接口 P20的第一端连接，第一液晶显示单元271的电源端Vcc与第一液晶显示单元 271的接地端GND之间连接滑动变阻器R71的两端，滑动变阻器R71的滑动端与第一液晶显示单元271的电压输出端Vo连接，第一液晶显示单元271的串口方式端PSB、背光电源正端LED+均与第二液晶显示单元272的串口电源端+5V连接，第一液晶显示单元271的悬空端NC悬空，第一液晶显示单元271的复位端RST与第二十接口 P20的第十四端连接，第一液晶显示单元271的背光电源负端LED-与第二液晶显示单元272的接地端连接。在本实用新型实施例中，第二十接口 P20为十四位标准接口，可通过导线与最小系统实验板1的任意数据端插接。在本实用新型实施例中，液晶接口实验板提供了 1602和12232两种接口，使用前先把插针焊到液晶屏上，再与最小系统实验板1插接，实现液晶显示设备与单片机Ui的数据传输。图10示出了本实用新型实施例提供的LED显示电路接口实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，LED显示电路接口实验板包括转换芯片沘1、第二i^一接口 P21、电阻R81、电阻R82、电阻R83、电阻R84、电阻 R85、电阻R86、电阻R87、电阻R88、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3以及开关管Q4;转换芯片的段显示端3、以(3、(1、6、厂8、(1 分别通过电阻1 81、电阻1 82、电阻 R83、电阻R84、电阻R85、电阻R86、电阻R87、电阻R88与第二i^一接口 P21的第二端至第九端连接，第二十一接口 P21的第一端同时与开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4的输入端连接，第二十一接口 P21的第十端至第十三端分别通过电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14与开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4的控制端连接，开关管Q1、开关管Q2、 开关管Q3、开关管Q4的输出端分别与转换芯片的位选端Sl至S4连接。在本实用新型实施例中，第二十一接口 P21为十四位标准接口，可通过导线与最小系统实验板1的任意数据端插接。在本实用新型实施例中，LED显示电路接口实验板通过第二i^一接口 P21与最小系统实验板1进行插接，当对单片机Ul输入一定的控制程序时，通过转换芯片281驱动四个LED数码管。
13[0116]图11示出了本实用新型实施例提供的电源接口实验板的电路示例，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。作为本实用新型一实施例，电源接口实验板包括第二十二接口 P22、第二十三接口 P23、第二十四接口 P24、第二十五接口 P25、电容 C91、电容C92、电容C93、电容C94、二极管D91、发光二极管D92以及电阻R91 ；第二十二接口 P22的电源端Vcc与二极管D91的阳极连接，二极管D91的阴极同时与电容C91和电容C92的一端连接，电容C91和电容C92的另一端分别与第二十二接口 P22 的两个接地端GND连接，第二十三接口 P23的第一端与二极管D91的阴极连接，第二十三接口 P23的第二端与第二十五接口 P25连接，第二十五接口 P25为接地接口与第二十二接口 P22的两个接地端连接，第二十三接口 P23的第三端同时与电容C93和电容C94的一端连接，电容C93和电容C94的另一端与第二十五接口 P25连接，第二十四接口 PM为电源接口与第二十三接口 P23的第三端连接，并同时与发光二极管D92的阳极连接，发光二极管D92 的阴极通过电阻R91与第二十五接口 P25连接。在本实用新型实施例中，第二十二接口 P22、第二十三接口 P23为三位标准接口， 第二十四接口 P24、第二十五接口 P25为六位标准接口，均可通过导线与最小系统实验板1 的任意数据端插接。在本实用新型实施例中，电源接口实验板与最小系统实验板1进行插接，可用于为其他功能模块提供标准的电源接口和接地接口，并可以通过发光二极管D92显示电源接口是否有电，当发光二极管D92亮时，电源接口通电。在本实用新型实施例中，通过分立式的最小系统实验板与一个或多个辅助功能实验板任意搭配使用，实现相应功能的展示，在教学使用中更加方便，节省了人力、物力，并采用通用的标准式接口，提高了该装置的通用性，便于接口的扩展。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种单片机仿真实验装置，其特征在于，所述装置包括与上位机进行通信的分立式最小系统实验板，所述最小系统实验板具有用于插接的标准化接口 ；至少一个在所述最小系统实验板控制下执行相应功能的分立式辅助功能实验板，所述辅助功能实验板亦具有用于插接的标准化接口；所述最小系统实验板的接口与所述辅助功能实验板的接口之间通过导线插接。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述辅助功能实验板为点阵接口实验板、流水灯实验板、电机驱动实验板、串口实验板、按键键盘实验板、USB转换实验板、液晶接口实验板、LED显示电路接口实验板或电源接口实验板。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述点阵接口实验板包括 锁存器、点阵显示器、第六接口、第七接口以及第八接口 ；所述锁存器的数据输入端与所述第六接口连接，所述锁存器的数据输出端与所述点阵显示器的横向端口连接，所述点阵显示器的纵向端口与所述第七接口连接，所述锁存器的电源端与锁存控制端连接后与所述第八接口的一位连接，所述锁存器的接地端和解锁使能端分别与所述第八接口的另外两位连接；所述第六接口、第七接口为八位标准接口，分别与最小系统实验板的数据端连接，第八接口为三位标准接口。
4.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述流水灯实验板包括发光二极管DO、发光二极管D1、发光二极管D2、发光二极管D3、发光二极管D4、发光二极管D5、发光二极管D6、发光二极管07、上拉电阻1 30、上拉电阻1 31、上拉电阻1 32、上拉电阻R33、上拉电阻R34、上拉电阻R35、上拉电阻R36、上拉电阻R37以及第九接口 ；所述发光二极管DO至D7的阳极分别通过所述上拉电阻R30至R37与电源电压连接， 所述发光二极管DO至D7的阴极分别与所述第九接口连接；所述第九接口为八位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。
5.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述电机驱动实验板包括 电机驱动芯片和第十一接口；所述电机驱动芯片的第一使能端口、第一输入端、第二输入端、第二使能端口、第三输入端、第四输入端、四个接地端、5V电源输入端、12V电源输入端、第一输出端、第二输出端、 第三输出端、第四输出端，分别与所述第十一接口连接；所述第十一接口为十三位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。
6.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述串口实验板包括电平转换芯片、第十二接口、第十三接口、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7以及电容C8 ；所述电平转换芯片的第一电荷泵正极通过所述电容C4与所述电平转换芯片的第一电荷泵负极连接，所述电平转换芯片的第二电荷泵正极通过所述电容C7与所述电平转换芯片的第二电荷泵负极连接，所述电平转换芯片的电源端通过所述电容C8与所述电平转换芯片的接地端连接，所述电平转换芯片的芯片电源端通过所述电容C5与所述电平转换芯片的数据电源端连接，所述数据电源端又通过所述电容C6与所述接地端连接，所述电平转换芯片的数据电源端、数据发送第二通道、数据接收第二通道、接地端分别与所述第十二接口连接，所述电平转换芯片的接地端、数据发送第二通道引脚分别与所述第十三接口连接；所述第十二接口为四位标准接口，与所述最小系统实验板的串口数据端通过串口线插接，所述第十三接口为九针标准串口，通过串口线与上位机连接。
7.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述按键键盘实验板包括开关S10、开关S11、开关S12、开关S13、开关S14、开关S20、开关S21、开关S22、开关 S23、开关S24、开关S30、开关S31、开关S32、开关S33、开关S34、开关S40、开关S41、开关 S42、开关S43、开关S44、第十四接口、第十五接口、第十六接口 ；所述开关S11、所述开关S21、所述开关S31、所述开关S41的一端均与所述第十六接口的第一端连接，所述开关S41、所述开关Ml、所述开关S21、所述开关Sll的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关S12、所述开关S22、所述开关S32、所述开关S42的一端均与所述第十六接口的第二端连接，所述开关S42、所述开关S32、所述开关 S22、所述开关S12的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关S13、 所述开关S23、所述开关S33、所述开关S43的一端均与所述第十六接口的第三端连接，所述开关S43、所述开关S33、所述开关S23、所述开关S13的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关S14、所述开关S24、所述开关S34、所述开关S44的一端均与所述第十六接口的第四端连接，所述开关S44、所述开关S34、所述开关S24、所述开关S14的另一端分别与所述第十六接口的第五端至第八端连接，所述开关S10、所述开关S20、所述开关S30、所述开关S40的一端均与所述第十五接口的第一端和第二端连接，所述开关S10、所述开关S20、所述开关S30、所述开关S40的另一端分别与所述第十四接口的第一端至第四端连接；所述第十四接口为四位标准接口，所述第十五接口为两位标准接口，所述第十六接口为八位标准接口，均与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。
8.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述液晶接口实验板包括第一液晶显示单元、第二液晶显示单元、第二十接口以及滑动变阻器R71 ；所述第一液晶显示单元的八位数据端分别与所述第二液晶显示单元的八位数据端连接，并同时与所述第二十接口的第六端至第十三端连接，所述第一液晶显示单元的电源端和所述第二液晶显示单元的电源端均与所述第二十接口的第二端连接，所述第一液晶显示单元的接地端和所述第二液晶显示单元的接地端均与所述第二十接口的第一端连接，所述第一液晶显示单元的电源端与所述第一液晶显示单元的接地端之间连接所述滑动变阻器 R71的两端，所述滑动变阻器R71的滑动端与所述第一液晶显示单元的电压输出端Vo连接， 所述第一液晶显示单元的串口方式端、背光电源正端均与所述第二液晶显示单元的串口电源端连接，所述第一液晶显示单元的复位端与所述第二十接口的第十四端连接，所述第一液晶显示单元的背光电源负端与所述第二液晶显示单元的接地端连接；所述第二十接口为十四位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。
9.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述LED显示电路接口实验板包括转换芯片、第二i^一接口、电阻R81、电阻R82、电阻R83、电阻R84、电阻R85、电阻R86、电阻R87、电阻R88、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3 以及开关管Q4 ；所述转换芯片的八位段显示端分别通过所述电阻R81、所述电阻R82、所述电阻R83、所述电阻R84、所述电阻R85、所述电阻R86、所述电阻R87、所述电阻R88与所述第二i^一接口的第二端至第九端连接，所述第二十一接口的第一端同时与所述开关管Ql、所述开关管 Q2、所述开关管Q3、所述开关管Q4的输入端连接，所述第二十一接口的第十端至第十三端分别通过所述电阻R11、所述电阻R12、所述电阻R13、所述电阻R14与所述开关管Q1、所述开关管Q2、所述开关管Q3、所述开关管Q4的控制端连接，所述开关管Q1、所述开关管Q2、所述开关管Q3、所述开关管Q4的输出端分别与所述转换芯片的第一位选端Sl至第四位选端 S4连接；所述第二十一接口为十四位标准接口，与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。
10.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述电源接口实验板包括 第二十二接口、第二十三接口、第二十四接口、第二十五接口、电容C91、电容C92、电容 C93、电容C94、二极管D91、发光二极管D92以及电阻R91 ；所述第二十二接口的电源端与所述二极管D91的阳极连接，所述二极管D91的阴极同时与所述电容C91和所述电容C92的一端连接，所述电容C91和所述电容C92的另一端分别与所述第二十二接口的两个接地端连接，所述第二十三接口的第一端与所述二极管D91 的阴极连接，所述第二十三接口的第二端与所述第二十五接口连接，所述第二十五接口为接地接口与所述第二十二接口的两个接地端连接，所述第二十三接口的第三端同时与所述电容C93和所述电容C94的一端连接，所述电容C93和所述电容C94的另一端与所述第二十五接口连接，所述第二十四接口为电源接口与所述第二十三接口的第三端连接，并同时与所述发光二极管D92的阳极连接，所述发光二极管D92的阴极通过所述电阻R91与所述第二十五接口连接；所述第二十二接口、所述第二十三接口为三位标准接口，所述第二十四接口、所述第二十五接口为六位标准接口，均与所述最小系统实验板的任意数据端通过导线插接。
专利摘要本实用新型适用于单片机教学领域，提供了一种单片机仿真实验装置，包括与上位机进行通信的分立式最小系统实验板，所述最小系统实验板具有用于插接的标准化接口；至少一个在所述最小系统实验板控制下执行相应功能的分立式辅助功能实验板，所述辅助功能实验板亦具有用于插接的标准化接口；所述最小系统实验板的接口与所述辅助功能实验板的接口之间通过导线插接。本实用新型通过分立式的最小系统实验板与一个或多个辅助功能实验板任意搭配使用，实现相应功能的展示，使用更加方便，节省了人力、物力，并采用通用的标准式接口，提高了该装置的通用性，便于接口的扩展。
文档编号G09B19/00GK202049636SQ20112012829
公开日2011年11月23日 申请日期2011年4月27日 优先权日2011年4月27日
发明者冯新宇, 吴岩, 蒋洪波 申请人:黑龙江科技学院
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