单片机开发应用技术综合实验装置

单片机开发应用技术综合实验装置

一、概述

本单片机开发应用技术综合实验装置由控制屏、实验挂箱、实验桌组成，为单片机教学与实践提供了全面的解决方案。通过该实验台，学生可完成单片机的接口扩展、数据采集、数据显示、键盘控制、定时器、打印机接口等实验，且配备了仿真器。特别设有国内单片机教学设备中较少见的机电一体化设备 —— 智能物料搬运装置。该装置从气动、电动及单片机控制电气电路、软件设计等多方面入手，致力于培养学生动手动脑能力，实现教学与实践的紧密结合，使学生毕业后能够快速运用单片机知识设计制造常用的工控自动化设备，成为企业急需的人才。本实验装置专为高职中职课程设计、毕业设计和单片机竞赛打造，充分体现了灵活性、开放性、创新性、综合性、跨领域以及跨专业的设计理念，能够满足高职中职院校电子工程专业等不同层次的基础实训教学、课程设计、毕业设计、课题设计需求，契合学生从基础到高级、从理论到实践的学习认知曲线。

在安全方面，装置设有电流型漏电保护器，若控制屏出现漏电现象且漏电流超过设定值，便会自动切断电源，从而对人身安全形成一定的保护。此外，装置采用组件式结构，更换实验模块十分便捷。若需要扩展功能或开发新的实验项目，只需添加相应的实验模块挂箱即可，确保装置不会被淘汰。

二、主要技术参数

1. 输入电源：AC220V±10% 50Hz

2. 工作环境：温度 - 10℃～+40℃，相对湿度＜85%（25℃）

3. 装置容量：200VA

4. 重量：100Kg

5. 外形尺寸（cm）：160×75×150

6. 挂箱尺寸（mm）：410×240×60

7. 输出电源：具备漏电、短路、过流保护功能

• AC220V，通过安全插座输出

• 直流稳压电源：±5V/1A ±12V/2A

三、装置构成

（一）实验屏

实验屏主要用于实验时放置实验挂箱，并为实验提供所需的电源，其采用铁质双面亚光密纹喷塑结构，坚固耐用且外观美观。

（二）实验桌

实验桌为钢木结构，桌面使用防火、防水、耐磨的高密度板，电脑桌连体设计，整体造型美观大方，能够为实验提供良好的操作环境和存储空间。

（三）实验模块

实验模块丰富多样，涵盖了多种单片机实验功能，具体如下：

• DP-01 单片机实验挂箱（一） ：包含 LED 点阵显示模块、点阵式字符液晶显示模块、8253 定时计数器、A/D 转换、D/A 转换、V/F 转换、F/V 转换、串引 EEPROM、EEPROM、Flash Rom、SRAM、I2C 总线接口等。

• DP-02 单片机实验挂箱（二） ：配备 8251 串行口扩展、232 总线串行接口、单片机最小应用系统 1、单片机最小应用系统 2、拔码开关输出等。

• DP-03 单片机实验挂箱（三） ：设有 ISD1420 语音控制、IC 卡读写接口、实时时钟 / 日历、USB 接口、RS232 转 RS485 接口等。

• DP-04 单片机实验挂箱（四） ：包括 8279 接口电路、8255 I/O 扩展、8155 I/O 扩展、动态扫描显示模块、转换接口、MC14433、整列式键盘实验模块等。

• DP-05 单片机实验挂箱（五） ：有步进电机驱动程序示例、温度传感器与温度控制、汽车转弯信号灯 / 十字路口交通灯、数字频率计、看门狗等实验功能。

• DP-06 单片机实验挂箱（六） ：涵盖十六位逻辑电平显示、继电器控制接口、常用器件接口、八位逻辑电平输出、单次脉冲、扬声器、串引静态显示模块、查询式键盘等。

• DP-07 单片机实验挂箱（七） ：具备主功能逻辑笔、多功能密码锁、直流电动机驱动、步进电机驱动、微型打印机与单片机的接口等功能。

• DP-08 单片机实验挂箱（八） ：可用于单片机与 CPLD 实验、伟福 sh51 仿真器等相关实验。

四、基本实验内容

（一）基础单片机实验

1. 存储器块清零

2. 二进制到 BCD 码转换

3. 二进制到 ASCII 码转换

4. 程序跳转表

5. 内存块移动

6. 数据排序

7. P1 口输入、输出实验

8. 继电器控制实验

9. 用 74LS244 读入数据

10. 用 74LS273 输出数据

11. 串行数据转换并行数据

12. 并行数据转换串行数据

13. PWM 转换电压实验

14. 音频控制实验

15. 8255 输入、输出实验

16. 8155 输入、输出实验

17. 5LED 静态串行显示实验

18. 6LED 动态扫描显示实验

19. 查询式键盘实验

20. 阵列式键盘实验

21. 计数器实验

22. 定时器实验

23. 8253 定时器实验

24. 外部中断实验

25. 串行口通讯实验

26. ADC0809 模数转换实验

27. DAC0832 数模转换实验

28. MC14433 模数转换实验

29. EEPROM 外部数据程序存储器实验

30. SRAM 外部数据存储器扩展实验

31. 93C46 串行 EEPROM 数据读写实验

32. 电子时钟实验

33. 电子琴模拟实验

34. 打印机控制实验

35. 汽车转弯信号灯控制实验

36. 温度传感器温度控制实验

37. 温度过程控制模拟实验

38. 五相步进电机模拟实验

39. 计算器实验

40. 数字频率计实验

41. V/F 转换实验

42. F/V 转换实验

43. LED 点阵显示实验

44. 字符液晶显示屏控制实验

45. 8279 键盘扫描显示实验

46. 看门狗实验

47. 8251 串行口扩展通讯实验

48. I2C 总线读写实验

49. RS232 转 RS485 实验

50. USB 接口实验

51. 十字路口交通灯控制实验

52. 五功能逻辑笔实验

53. 直流电机驱动调速实验（实物）

54. 步进电机驱动实验（实物）

55. IC 卡读写实验

56. 实时时钟 / 日历控制实验

57. 语音芯片控制实验

58. 单片机与 CPLD 实验

59. 8051 与 PC 机串行口通讯实验

60. Flash Rom 外部程序存储器实验

61. 多功能密码锁实验

（二）智能物料搬运装置实验

1. 气动电磁阀的控制实验

2. 数码管显示计数的综合应用实训

3. 气爪动作及物料检测实验

4. 液晶显示计数及动作状态的综合应用实训

5. 电动手臂控制实验

6. 与上机通信的搬动控制实训

7. 单球循环搬运实训

8. 智能判断搬运实训

9. 双球循环搬运实训