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SB-M20單片機(jī)與MCGS組態(tài)綜合實(shí)驗系統(tǒng)
一、適用專業(yè)
單片機(jī)與MCGS組態(tài)綜合實(shí)驗箱適用于研究生、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
單片機(jī)與MCGS組態(tài)綜合實(shí)驗箱是將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。同時學(xué)習(xí)MCGS工業(yè)組態(tài)軟件的編程和控制技術(shù)（總線控制和位控制），把學(xué)生培養(yǎng)成為優(yōu)秀的應(yīng)用型人才，以適應(yīng)不斷創(chuàng)新的社會需求。
三、系統(tǒng)硬件組成
1. 計算機(jī)（自備）。
2. 單片機(jī)與MCGS組態(tài)綜合實(shí)驗系統(tǒng)。
3. 基于KEIL C51 單片機(jī)仿真器，USB/RS232兼容通信方式。
四、詳細(xì)技術(shù)指標(biāo)
* 以下技術(shù)指標(biāo)里的全部硬件集成在一個平臺上，穩(wěn)定性好，可靠性高，維護(hù)方便。
1.基礎(chǔ)接口電路
1）多路定時計數(shù)器8253A。
2）可編程并行輸入/輸出接口8255。
3）可編程鍵盤顯示接口8279。
4）可編程串行通信接口16C550。
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LED數(shù)碼管顯示模塊。
4）4×4矩陣鍵盤電路。
5）16×16點(diǎn)陣LED模塊，由4個8*8點(diǎn)陣和驅(qū)動電路組成。
6）12864 LCD圖形、中文、字符顯示模塊。
*7）設(shè)計有2.4寸TFT 液晶顯示器，帶觸模屏。
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）微型打印機(jī)接口電路。
3. 外設(shè)執(zhí)行部件
1）5V繼電器控制、音樂發(fā)生器電路。
2）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）USB1.1(CH375)通信模塊 ,支持HOST /SLAVE模式。
*2）IRM5000紅外無線通信模塊
*3）CAN-Bus通信模塊，由SJA1000和TJA1050T專用芯片組成。
*4）TCP/IP通信模塊，含太網(wǎng)芯片RT8019和32K靜態(tài)存儲器。
5） RS232/RS485接口應(yīng)用和電平轉(zhuǎn)換電路。
*6）I2C串行實(shí)時日歷/時鐘PCF8563。
*7）I2C串行鍵盤顯示控制器Zlg7290。
5.存儲器電路
1）32K靜態(tài)RAM 62256
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（24C01)模塊電路。
*5）SST512K FALSH存儲器電路。
*6）SD卡讀寫電路。
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.單片機(jī)仿真器
配備USB接口的KEIL C51單片機(jī)仿真器，完全仿真P0-P3口，不占有片內(nèi)資源。同時自帶在線下載式單片機(jī)STC89C51，RS232或JTAG下載接口。
8.總線擴(kuò)展接口
主板上留有外部總線擴(kuò)展接口，可以擴(kuò)展各種新型接口電路。
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臀募瑘D片文件，方便插入在教學(xué)課件中。
10.工作電源
+5V/2.5A；+12V/1 A；-12V/1A；-5V/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)。
11.綜合傳感器模塊（選配）
7種傳感器集成在一個主板上，含光敏、熱敏、氣敏、溫濕度、超聲測距、熱釋紅外檢測、電流傳感器等7種傳感器。
五、系統(tǒng)軟件
1、WINDOWS 下KEIL C51 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、在線下載軟件：STC_ISP_V479
*3、MGCS工業(yè)組態(tài)軟件
4、近50個單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計例程
*5、MGCS工業(yè)組態(tài)軟件與單片機(jī)接口例程
*6、配備本機(jī)使用視頻教程
六、機(jī)箱：堅固型鋁合金框架，厚實(shí)的 ABS 塑料包角，參考外形尺寸 480×360×120mm。
七、實(shí)驗項目（有配套實(shí)驗指導(dǎo)書）
1、單片機(jī)I/O口應(yīng)用實(shí)驗_ P3.3口輸入 P1口輸出
2、單片機(jī)I/O口應(yīng)用實(shí)驗_工業(yè)順序控制
3、并行I/O接口8255應(yīng)用（交通燈和打印機(jī)控制實(shí)驗）
4、簡單I/O口擴(kuò)展
5、A/D 轉(zhuǎn)換實(shí)驗
6、D/A轉(zhuǎn)換實(shí)驗
7、鍵盤顯示控制器8279應(yīng)用實(shí)驗
8、步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗
9、小直流電機(jī)調(diào)速實(shí)驗
10、電子音響實(shí)驗
11、繼電器控制實(shí)驗
12、數(shù)據(jù)存貯器擴(kuò)展實(shí)驗
13、8031單片機(jī)串行口應(yīng)用實(shí)驗_雙機(jī)通信
14、8031串行口應(yīng)用實(shí)驗_與PC機(jī)通信
15、串行接口16C550應(yīng)用實(shí)驗
16、串行A/D轉(zhuǎn)換器TLC549應(yīng)用
17、串行D/A轉(zhuǎn)換器TLC5615應(yīng)用
18、單片機(jī)雙機(jī)通信實(shí)驗_用RS485總線
19、USB接口應(yīng)用實(shí)驗
20、16X16 LED點(diǎn)陣顯示實(shí)驗
21、128 X 64 LCD液晶顯示接口實(shí)驗
22、數(shù)字溫度傳感器18B20實(shí)驗
23、看門狗電路MAX708
24、I2C總線應(yīng)用實(shí)驗
（1）串行E2PROM的讀寫實(shí)驗
（2）I2C智能卡讀寫實(shí)驗
（3）串行鍵盤顯示接口ZLG7290應(yīng)用實(shí)驗
（4）PCF8563串行實(shí)時時鐘應(yīng)用實(shí)驗
25、定時計數(shù)器8253A應(yīng)用實(shí)驗
26、網(wǎng)絡(luò)接口應(yīng)用實(shí)驗
27、CAN總線通信應(yīng)用實(shí)驗
28、ISD1730語音錄放實(shí)驗
29、紅外接口通信實(shí)驗
30、大容量NOR Flash與單片機(jī)的接口設(shè)計
31、TFT彩色液晶屏及觸摸屏的應(yīng)用
32、Small RTOS(51) 1.12.1v 使用
33、直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制實(shí)驗
34、液晶顯示虛擬示波器實(shí)驗
35、工業(yè)組態(tài)軟件編程實(shí)驗
36、MCGS工業(yè)組態(tài)軟件在單片機(jī)控制中的應(yīng)用實(shí)驗
1）步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗_總線控制
2）直流電機(jī)控制實(shí)驗_總線控制
3）工業(yè)順序控制實(shí)驗_位控制
4）數(shù)據(jù)采集實(shí)驗_總線控制
5）數(shù)據(jù)采集實(shí)驗_總線控制
6）數(shù)字電壓表實(shí)驗
7）液體混合控制實(shí)驗
8）交通燈控制實(shí)驗
37、工業(yè)組態(tài)軟件和微控制器的接口編程實(shí)驗......無限擴(kuò)展
38、各種傳感器實(shí)驗，含光敏、熱敏、氣敏、溫濕度、超聲測距、熱釋紅外檢測、電流傳感器等7種。
八、單片機(jī)實(shí)驗箱配置表
|
序號 |
名 稱 |
規(guī)格 |
數(shù)量 |
單位 |
|
1 |
SB-M20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)驗導(dǎo)線 |
40cm |
30 |
根 |
|
6 |
扁口USB線 |
1.5m USB通信實(shí)驗 |
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)驗指導(dǎo)書 |
|
1 |
套 |
|
電氣自動化技術(shù)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)，機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)訓(xùn)室 |
|
中等職業(yè)學(xué)校電工電子類專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地設(shè)備基本配置推薦標(biāo)準(zhǔn) |
