[发明专利]一种单片机实验实训装置

权利要求书

1.一种单片机实验实训装置，其特征在于：包括五个相互独立集成在在PCB板上的一键下载电路、基础实验部分电路、电机测速实训电路、交通灯实训电路和AD转换电路；

所述一键下载电路使用USB转串口芯片配合外围电路，实现单片机程序下载，并对电脑传输的数据进行协议转换以变成标准UART协议信号，以实现单片机与计算机之间的通信；

所述基础实验部分电路主要完成单片机的基础实验，包括第一单片机、以及分别与第一单片机引脚连接的闪烁灯电路、独立按键电路、矩阵键盘电路，数码管电路和蜂鸣器电路；

所述电机测速实训电路用于实现电机驱动的正反转、加减速和转速控制，主要包括第二单片机、以及与第二单片机引脚连接的电机驱动电路、转速检测电路、数码管显示电路；

所述交通灯实训电路用以模拟真实的交通信号灯，包括第三单片机、以及分别与第三单片机引脚连接且数量相一致的红黄绿三种颜色的LED灯、二位数码管倒计时显示屏和独立按键；

所述AD转换电路用于展示多种AD转换器的用途，包括第四单片机、以及分别与第四单片机引脚连接的热敏电阻测温电路、基准电压测量电路和通过电阻分压网络实现的按键识别电路，其中：热敏电阻测温电路用于采集环境温度，基准电压测量电路用于展示了AD转换器测量基准电压的方式，按键识别电路用于选择测量的量程。

2.根据权利要求1所述一种单片机实验实训装置，其特征在于：所述闪烁灯电路由4个LED和4个限流电阻构成，采用共阳极接法，所有LED的阳极接VCC，阴极分别接单片机引脚P10-P17，当单片机对应引脚输出低电平时，LED点亮，否则LED熄灭。

3.根据权利要求1所述一种单片机实验实训装置，其特征在于：所述独立按键电路由4个轻触开关和4个上拉电阻构成，且轻触开关和上拉电阻分别与单片机引脚连接。

4.根据权利要求1所述一种单片机实验实训装置，其特征在于：所述矩阵键盘电路由16个清楚开关、4个上拉电阻、8个限流电阻构成，通过行列扫描法和翻转法实现按键识别。

5.根据权利要求1所述一种单片机实验实训装置，其特征在于：所述基础实验部分电路中，其数码管显示电路由8个数码管和2个移位寄存器构成，使用串并转化的方式实现数码管的动态扫描显示。

6.根据权利要求1所述一种单片机实验实训装置，其特征在于：所述蜂鸣器电路由蜂鸣器、三极管和2个限流电阻构成。

7.根据权利要求1所述一种单片机实验实训装置，其特征在于：所述电机驱动电路使用施密特触发反相器将单片机的两路PWM信号进行逻辑运算之后，送到由4个N沟道MOS管构成的H桥实现电机的正反转、加减速控制。

8.根据权利要求1所述一种单片机实验实训装置，其特征在于：所述转速检测电路包括槽型光耦、运放和6个电阻；运放和6个电阻集成形成一个比较器，用于将不标准的波形转换成标准波形。

9.根据权利要求1所述一种单片机实验实训装置，其特征在于：所述电机测速实训电路中，其数码管显示电路包括2个数码管和2个三极管；2个数码管的断码由单片机的一个IO端口控制、位码由单片机的两个IO端口控制。

10.根据权利要求1所述一种单片机实验实训装置，其特征在于：所述热敏电阻测温电路由1个分压电阻、1个热敏电阻和1个滤波电容构成；所述基准电压测量电路由1个欧姆电阻、2个滤波电容和1个电压基准芯片构成；所述按键识别电路由5个按键，5个分压电阻、1个限流电阻、1个下拉电阻和1个滤波电容构成。