YUY-M10單片機(jī)與組態(tài)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

一、適用專業(yè)
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(jī)電一體化、微機(jī)應(yīng)用、數(shù)控技術(shù)、自動化、計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用、儀表及控制、汽車工程等電子應(yīng)用和微機(jī)控制的相關(guān)專業(yè)。
二、系統(tǒng)簡述
1）將MCGS工業(yè)組態(tài)軟件應(yīng)用于單片機(jī)控制系統(tǒng)中，直觀形象地展示實(shí)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(jī)基礎(chǔ)應(yīng)用技術(shù)和綜合應(yīng)用技術(shù)，包含有單片機(jī)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(jì)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(jī)原理及其實(shí)用接口技術(shù)，充分了解和掌握當(dāng)今單片機(jī)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(jī)運(yùn)行，在與上位軟件聯(lián)機(jī)的狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)各種調(diào)試和行運(yùn)的操作；二是脫機(jī)運(yùn)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(jī)管理狀態(tài)，用戶可輕松調(diào)用EPROM中的實(shí)驗(yàn)程序完成自檢實(shí)驗(yàn)。
3）實(shí)驗(yàn)電路單元應(yīng)盡可能獨(dú)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(shí)驗(yàn)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(jī)板留有擴(kuò)展單元，通過單片機(jī)仿真器調(diào)試用戶系統(tǒng)，以便用戶進(jìn)行二次開發(fā)使用。
三、系統(tǒng)硬件組成
1、計(jì)算機(jī)(自備）
2、應(yīng)用型單片機(jī)平臺系統(tǒng)
3、基于KEILC51單片機(jī)仿真器，RS232/USB通信方式。
4、在線下載式單片機(jī)STC89C52或AT89S52。
四、詳細(xì)技術(shù)指標(biāo)
1、基礎(chǔ)接口電路
1）多路定時計(jì)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(jī)系統(tǒng)簡單I/O口擴(kuò)展電路74LS273/74LS244。
6）看門狗電路MAX813
2、人機(jī)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(dú)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(diǎn)陣LED模塊，由4個8*8點(diǎn)陣和驅(qū)動電路組成。
7）12864LCD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。
步進(jìn)電機(jī)20BY及直流電機(jī)驅(qū)動與控制。
3）揚(yáng)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(shí)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(yáng)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(jī)仿真器和在線下載器
1）51單片機(jī)仿真器：配備KEILC51單片機(jī)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(shí)仿真（32個IO、串口、T2可完全單步仿真），真實(shí)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(diǎn)、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(jī)，如ATMEL、INTEL、SST、ST等。
3）KEILC51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(jī)的0-64KBFLASH的ISP下載編程功能。設(shè)計(jì)有在線下載電路，可在線下載單片機(jī)STC89C52或AT89S52。
4）下載仿真通訊最高速度達(dá)到115200BPS。
5）二種工作方式：一是聯(lián)PC機(jī)運(yùn)行，在與上位軟件聯(lián)機(jī)的狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)各種調(diào)試和行運(yùn)的操作；二是脫機(jī)運(yùn)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(jī)管理狀態(tài)，用戶可輕松調(diào)用EPROM中的實(shí)驗(yàn)程序完成自檢實(shí)驗(yàn)。
8、總線擴(kuò)展接口和擴(kuò)展模塊
主板上留有L_DV總線擴(kuò)展接口，可以擴(kuò)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(diǎn)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(kuò)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(shí)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?，圖片文件，方便插入在教學(xué)課件中。
10、工作電源
+5V/2.5A；+12V/1A；-12V/1A。+5V主電源帶過壓、欠壓、過流和電路保護(hù)功能并可自動回復(fù)。
五、系統(tǒng)軟件
1、WINDOWS下KEILC51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、SmallRTOS(51)1.12.1vR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(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)例程
6、MGCS工業(yè)組態(tài)軟件與單片機(jī)接口例程
六、機(jī)箱：堅(jiān)固型鋁合金框架，厚實(shí)的ABS塑料包角，參考外形尺寸480×360×120mm。
七、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目（有配套實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書）
軟件實(shí)驗(yàn)：
清零程序
拆字程序
拼字程序
數(shù)據(jù)區(qū)傳送子程序
數(shù)據(jù)排序?qū)嶒?yàn)
查找相同數(shù)據(jù)個數(shù)
無符號雙字節(jié)快速乘法子程序
多分支程序
脈沖計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)
電腦時鐘實(shí)驗(yàn)
標(biāo)配硬件實(shí)驗(yàn)：
1、單片機(jī)I/O口應(yīng)用實(shí)驗(yàn)_P3.3口輸入P1口輸出
2、單片機(jī)I/O口應(yīng)用實(shí)驗(yàn)_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(kuò)展
5、A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)
6、D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)
7、鍵盤顯示控制器8279應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
8、步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)
9、小直流電機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)
10、電子音響實(shí)驗(yàn)
11、繼電器控制實(shí)驗(yàn)
12、數(shù)據(jù)存貯器擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)
13、8031單片機(jī)串行口應(yīng)用實(shí)驗(yàn)_雙機(jī)通信
14、8031串行口應(yīng)用實(shí)驗(yàn)_與PC機(jī)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(jī)雙機(jī)通信實(shí)驗(yàn)_用RS485總線
18、USB通信接口應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
19、16X16LED點(diǎn)陣顯示實(shí)驗(yàn)
20、128X64LCD液晶顯示接口實(shí)驗(yàn)
21、數(shù)字溫度傳感器18B20實(shí)驗(yàn)
22、看門狗電路MAX708
23、I2C總線應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
（1）串行E2PROM的讀寫實(shí)驗(yàn)
（2）I2C智能卡讀寫實(shí)驗(yàn)
（3）串行鍵盤顯示接口ZLG7290應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
（4）PCF8563串行實(shí)時時鐘應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
25、定時計(jì)數(shù)器8253A應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
26、ISD1730語音錄放實(shí)驗(yàn)
27、紅外接口通信實(shí)驗(yàn)
28、SmallRTOS(51)1.12.1v使用
29、直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn)
30、工業(yè)組態(tài)軟件編程實(shí)驗(yàn)
31、MCGS工業(yè)組態(tài)軟件在單片機(jī)控制中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
1）步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)_總線控制
2）直流電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)_總線控制
3）工業(yè)順序控制實(shí)驗(yàn)_位控制
4）數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)_總線控制
5）數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)_總線控制
6）數(shù)字電壓表實(shí)驗(yàn)
7）液體混合控制實(shí)驗(yàn)
8）交通燈控制實(shí)驗(yàn)
33、工業(yè)組態(tài)軟件和微控制器的接口編程實(shí)驗(yàn)
......無限擴(kuò)展
實(shí)驗(yàn)箱配置表

序號	名稱	規(guī)格	數(shù)量	單位
1	主機(jī)箱	含詳細(xì)技術(shù)指標(biāo)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(shí)驗(yàn)導(dǎo)線	40cm	30	根
6	扁口USB線	1.5m USB通信實(shí)驗(yàn)	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(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書		1	套