[实用新型]片上系统测试验证平台

说明书

技术领域

本实用新型涉及教学实验器材，具体是一种片上系统测试验证平台。

背景技术

单片机技术经过四十多年的发展，小到遥控电子玩具，大到航空航天技术等电子行业都有单片机应用的影子。针对单片机技术在电子行业自动化方面的重要应用，为满足广大学生、爱好者、产品开发者迅速掌握单片机这门技术，于是产生单片机开发板也称单片机学习板、单片机实验板，相应地，全国大中专院校许多专业相继开设了单片机课程。

传统的单片机实验教学开展主要有两种模式，一种是采用仿真器开发模式，这种方式采用仿真器模拟单片机。在这种开发模式下可以任意修改程序，支持单步、中断等多种调试方式，有利于开发过程的快速推进，但是仿真器价格昂贵，且稳定性差，对实验结果有一定的干扰。一种方式是采用直接“烧写程序”的方式来进行的，该种实验板基本上是将各电路模块和元件固定在电路板上，实验电路模块固定，一个实验板对应一种单片机实验；将程序编译生成的目标文件直接烧到单片机芯片中去，然后再将单片机安装到实验板上，实验完毕再拔插到另一实验的实验板上，这种方式是成本较低，但单片机反复拔插较为麻烦，且容易损伤单片机引脚。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种片上系统测试验证平台，其能够解决现有实验板实验模块固定，单片机拔插麻烦、易损坏的问题。

本实用新型的技术方案如下：一种片上系统测试验证平台，包括单片机最小系统和实验模块，所述单片机最小系统包括设置有ISP端口的AT89S52芯片及外围电路，所述AT89S52芯片的电源端连接有供电电路，所述芯片AT89S52的P0～P3端口设有引出排针，芯片AT89S52与实验模块之间通过引出排针选择性连接。

进一步，所述实验模块包括键盘扫描电路、LCD显示电路、外部中断电路、定时器计数器电路、串口通信电路、数码管显示电路、发光二极管显示电路和8×8点阵显示电路，所述LCD显示电路、发光二极管显示电路与芯片AT89S52端口的引出排针之间还设置有第一接口排针组，所述数码管显示电路、8×8点阵显示电路与芯片AT89S52端口的引出排针之间还设置有第二接口排针组。

进一步，所述供电电路包括的稳压源供电电路、适配器供电电路和USB供电电路。

本方案的主控芯片与各实验模块间采用排针灵活插拔，损坏的情况下不需要焊接电路即可快速更换。本教学系统，能够方便地实现LED点阵实验、流水灯实验、数码管显示实验、液晶显示实验、4×4键盘扫描实验、串口通信实验、中断实验和定时/计数器实验等。并根据不同需求，选择三种供电方式为系统供电。通过本平台进行验证和演示实验，使操作者尽快掌握控制及实现单片机原理。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构图；

图2为本实用新型的单片机最小系统的电路连接图；

图3为本实用新型的供电电路的结构图；

图4为本实用新型的外部中断电路、定时器计数器电路和串口通信电路的结构图；

图5为本实用新型的LCD显示电路的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

一种片上系统测试验证平台，包括芯片为AT89S52及其外围电路的单片机最小系统1和实验模块，所述芯片AT89S52设置有用于下载程序的ISP端口8，所述AT89S52芯片的电源端连接有供电电路2，所述芯片AT89S52的P0～P3端口与实验模块之间通过引出排针选择性连接，实验模块在对应实验进行时才通过引出排针与芯片AT89S52的对应端口灵活插拔连接，如图2所示，芯片AT89S52的P0、P2端口通过引出排针JP1引出，JP1对应两个端口的管脚进行编号，芯片AT89S52的P1、P3端口同理。

作为一种具体实施例，所述实验模块包括如图1所示的键盘扫描电路4、LCD显示电路10、外部中断电路5、定时器计数器电路3、串口通信电路6、数码管显示电路13、发光二极管显示电路11和8×8点阵显示电路12。所述LCD显示电路10、发光二极管显示电路11与芯片AT89S52端口的引出排针之间还设置有第一接口排针组7。常用的发光二极管显示电路11多选用8个发光二极管、一个型号为74373的锁存器和一个接地电阻群组成；常用的LCD显示电路10也多采用8个控制端的液晶模块。两者分属两个实验，因此可分时复用一个20P的排针来连通芯片AT89S52端口的引出排针，即是第一接口排针组7只需要一个20P的排针构成。