YLDPJ-5210K多功能單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)

一、多功能單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)  系統(tǒng)簡介

YLDPJ-5210K多功能單片機(jī)實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)是《MCS-51單片機(jī)原理與接口》《C8051嵌入式單片機(jī)控制技術(shù)》《自動化控制》《CPLD/FPGA技術(shù)》等課程教學(xué)的最佳配套實(shí)驗(yàn)設(shè)備。以小系統(tǒng)、多功能、易擴(kuò)展為設(shè)計思想，系統(tǒng)的地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線全部引出，對用戶開放，并留有擴(kuò)展單元（區(qū)），這樣學(xué)?？梢詮男枰霭l(fā)，靈活選配各種擴(kuò)展模塊，為各類院校的教學(xué)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計提供了良好的實(shí)驗(yàn)開發(fā)環(huán)境，也是科研、開發(fā)工作者的得力助手。

二、系統(tǒng)組成：

（1）硬件：

1	用戶CPU（AT89S52），帶仿真接口	21	I/O口擴(kuò)展模塊（74LS244、74LS273）
2	ISP在線編程接口，標(biāo)配ISP下載線和軟件	22	蜂鳴器模塊
3	單片機(jī)所有IO口，數(shù)據(jù)、地址線，及譯碼地址區(qū)	23	射極跟隨器實(shí)驗(yàn)?zāi)K
4	譯碼、鎖存單元（由CPLD芯片1016設(shè)計）	24	紅外遙控接收實(shí)驗(yàn)?zāi)K（配紅外遙控器）
5	擴(kuò)展ROM（64K）、擴(kuò)展RAM（32K）	25	單脈沖與固定時鐘模塊
6	擴(kuò)展模塊區(qū)（USB、網(wǎng)卡、CAN總線等）	26	DS18B20數(shù)字溫度傳感器模塊
7	RS232串行通訊口	27	DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊
8	8251實(shí)驗(yàn)?zāi)K	28	模擬溫度傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K
9	8253實(shí)驗(yàn)?zāi)K	29	壓力傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K
10	8279實(shí)驗(yàn)?zāi)K	30	ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊
11	8255實(shí)驗(yàn)?zāi)K	31	128*64 LCD液晶顯示模塊（可換16*2 LCD模塊）
12	六位動態(tài)數(shù)碼管實(shí)驗(yàn)?zāi)K	32	PWM轉(zhuǎn)換模塊
13	4*6矩陣鍵盤模塊	33	LM386音頻功放模塊
14	8155實(shí)驗(yàn)?zāi)K	34	繼電器模塊
15	8位LED發(fā)光二極管輸出模塊	35	RS485通訊模塊
16	8位開關(guān)量輸入模塊	36	直流電機(jī)模塊（帶霍爾傳感器，可實(shí)現(xiàn)閉環(huán)調(diào)速）
17	8250實(shí)驗(yàn)?zāi)K	37	四相步進(jìn)電機(jī)模塊（帶驅(qū)動電路）
18	16*16點(diǎn)陣實(shí)驗(yàn)?zāi)K	38	接觸式IC卡實(shí)驗(yàn)?zāi)K（標(biāo)配一塊IC卡）
19	可調(diào)電壓模塊	39	標(biāo)配超強(qiáng)YL          DPJ-Keil51仿真器（USB接口）
20	直流電源模塊（提供+5V、+12V、-12V、GND）	40	配套附件實(shí)驗(yàn)接插線，排線，IC卡，紅外遙控器，USB線，說明書，光盤資料(含詳實(shí)的實(shí)驗(yàn)代碼C與匯編程序)。

（2）軟件和程序：

系統(tǒng)配置98/2000/XP//WIN7等操作平臺的單片機(jī)仿真調(diào)試軟件KEILC51 UV2 調(diào)試環(huán)境，支持匯編、C51語言編譯、調(diào)試；單片機(jī)ISP在線下載軟件；串口調(diào)試助手；取模軟件等；隨光盤配有全部的實(shí)驗(yàn)源程序和電子版實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。

（3）開關(guān)電源：

系統(tǒng)內(nèi)置高性能開關(guān)電源，提供DC：+5V、+12V、-12V、GND。

（4）實(shí)驗(yàn)箱材質(zhì)和尺寸：

系統(tǒng)配置輕便鋁合金箱子作為實(shí)驗(yàn)儀機(jī)箱。長*寬*高520*330*140

三、系統(tǒng)主要特點(diǎn)

（1）USB三核高性能KeilC仿真器（標(biāo)配）：系統(tǒng)標(biāo)配有USB接口YL          DPJ-Keil51仿真器或選配YL          DPJ-3000和其它型號仿真器。

★ YL          DPJ-Keil51仿真器是目前同行業(yè)功能完整，性能穩(wěn)定，技術(shù)先進(jìn)的全USB接口仿真器。兼容KEILC51 UV2 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)，ATMEL、WINBOND、INTEL、SST、ST等等。

★不占資源，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。

★USB接口，無需外接電源和串口，即插即用，臺式電腦、無串口的筆記本均適用。三CPU設(shè)計，采用仿真芯片＋監(jiān)控芯片＋USB芯片結(jié)構(gòu)，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。

★下載仿真通訊急速115200BPS，也是KEIL支持的最高速度,相比以前版本提高一個數(shù)量級(10倍以上)，單步運(yùn)行如飛。

（2）支持C8051F 單片機(jī)（SOC）：選配C8051F擴(kuò)展板和YL          DPJ-EC5仿真器， YL          DPJ-EC5型USB高速通訊仿真器，通過4腳的JTAG接口可以進(jìn)行非侵入式、全速的在線系統(tǒng)調(diào)試、仿真；集成開發(fā)環(huán)境支持Silicon Labs IDE和KEIL C軟件。

3）支持EDA/USB/以太網(wǎng)/CAN開發(fā)：通過選配EDA（標(biāo)配并口JTAG下載線）USB/以太網(wǎng)/CAN擴(kuò)展卡，實(shí)現(xiàn)CPLD/FPGA的實(shí)驗(yàn)、學(xué)習(xí)和開發(fā)，并和單片機(jī)系統(tǒng)共用硬件資源。

（4）實(shí)驗(yàn)開放性：實(shí)驗(yàn)電路單元盡可能獨(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。

（5）二次開發(fā)：系統(tǒng)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)。

（6）在線下載：實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)配有ISP在線下載接口，可直接燒錄AT89S5X單片機(jī)。

（7）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)程序完成實(shí)驗(yàn)。

 (8) 革命性的單片機(jī)學(xué)習(xí)方式-DAQ創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺

通過選配YL          DPJ-DAQ數(shù)控式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺，將一些復(fù)雜的例如交通燈控制系統(tǒng)、四層電梯控制系統(tǒng)、刀庫捷徑選擇等實(shí)驗(yàn)通過當(dāng)前流行的動畫技術(shù)制作出來，借助PC要資源，仿真實(shí)物的控制系統(tǒng)。通過USB接口電路，實(shí)現(xiàn)CPU（單片機(jī)）對虛擬被控對象的控制和雙向通信。該實(shí)驗(yàn)平臺形象生動、可操作性強(qiáng)、可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的閉環(huán)控制，大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新思維。與傳統(tǒng)的實(shí)物模型相比：性價比極高、無需后續(xù)的保養(yǎng)和維修、使用安全方便。目前該創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺有15個典型的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。

四、實(shí)驗(yàn)項目

(一)軟件實(shí)驗(yàn)
（1）清零程序；

（2）拆字程序；

（3）拼字程序；

（4）數(shù)據(jù)區(qū)傳送子程序；

（5）數(shù)據(jù)排序?qū)嶒?yàn)；

（6）查找相同數(shù)據(jù)個數(shù)；

（7）無符號雙字節(jié)快速乘法子程序；

（8）多分支程序；

（9）脈沖計數(shù)實(shí)驗(yàn)；

（10）電腦時鐘實(shí)驗(yàn)。
(二)硬件實(shí)驗(yàn)
（1）P1口亮燈實(shí)驗(yàn)；

（2）P1口轉(zhuǎn)彎燈實(shí)驗(yàn)；

（3）P3.3口輸入，P1口輸出實(shí)驗(yàn)；

（4）工業(yè)順序控制實(shí)驗(yàn)；

（5）8255 A、B、C口輸出方波實(shí)驗(yàn)；

（6）8255 PA口控制PB口；

（7）8255控制交通燈；

（8）簡單I/O擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)；

（9）A/D0809轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

（10）D/A0832轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)；

（11）8279鍵盤顯示實(shí)驗(yàn)；

（12）通用打印機(jī)實(shí)驗(yàn)；（打印機(jī)選配）

（13）微型打印機(jī)打印字符、曲線、漢字實(shí)驗(yàn)；（打印機(jī)選配）

（14）I2C儲存卡讀寫實(shí)驗(yàn)；

（15）繼電器控制實(shí)驗(yàn)；

（16）步進(jìn)電機(jī)控制；

（17）8253方波實(shí)驗(yàn)；

（18）小直流電機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)；

（19）16*16 LED點(diǎn)陣顯示實(shí)驗(yàn)；

（20）128*64 LCD液晶顯示實(shí)驗(yàn)；

（21）8250可編程異步通訊接口實(shí)驗(yàn)（自發(fā)自收）；

（22）8251可編程通訊接口實(shí)驗(yàn)（與PC機(jī)）；

（23）單片機(jī)RS232/485串行發(fā)送實(shí)驗(yàn)（雙機(jī)通訊）；

（24）單片機(jī)RS232/485串行接收實(shí)驗(yàn)（雙機(jī)通訊）；

（25）溫度實(shí)驗(yàn)；

（26）壓力實(shí)驗(yàn)；

（27）DS18B20單總線數(shù)字溫度傳感器實(shí)驗(yàn)；

（28）紅外線遙控通信實(shí)驗(yàn)；

（29）PWM脈沖寬度調(diào)制實(shí)驗(yàn)；

（30）射極跟隨器實(shí)驗(yàn)；

（31）電子音樂演奏實(shí)驗(yàn)。

 (三)擴(kuò)展卡實(shí)驗(yàn)（選配）☆

1、KZ-1擴(kuò)展卡完成以下實(shí)驗(yàn)：

（32）MAX813看門狗實(shí)驗(yàn)

（33）74LS165并轉(zhuǎn)串實(shí)驗(yàn)

（34）74LS164串轉(zhuǎn)并實(shí)驗(yàn)

（35）查詢式鍵盤實(shí)驗(yàn)

（36）74LS138譯碼實(shí)驗(yàn)

2、KZ-2擴(kuò)展卡完成以下實(shí)驗(yàn)：

（37）LM331 V/F轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)

（38）LM331 F/V轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)

（39）光耦隔離模塊實(shí)驗(yàn)

3、KZ -3擴(kuò)展卡完成以下實(shí)驗(yàn)：

 （40）串行EEPROM 93C46讀寫實(shí)驗(yàn)

 （41）I2C AT24C02讀寫實(shí)驗(yàn)

 （42）TLC549串行A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)

 （43）TLC5615  10位D/A串行轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)

 （44）PCF8563  I2C日歷時鐘實(shí)驗(yàn)

4、KZ -4擴(kuò)展卡完成以下實(shí)驗(yàn)：

 （45）ISD1730語音錄放實(shí)驗(yàn)

5、CAN總線擴(kuò)展卡：

（46）CAN總線通訊接口實(shí)驗(yàn)

6、TCP/IP以太網(wǎng)擴(kuò)展卡

（47）以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議接口實(shí)驗(yàn)

7、USB2.0卡

（48）USB2.0通訊接口實(shí)驗(yàn)。

8、1032擴(kuò)展卡：

   Lattice公司：Lattice1032E芯片實(shí)驗(yàn)開發(fā)。

9、1K30擴(kuò)展卡：

Atera公司：EP1K30TC144芯片實(shí)驗(yàn)開發(fā)。

 10、C8051F020擴(kuò)展卡+YL          DPJ-EC5仿真器：

C8051F020是完全集成的混合信號系統(tǒng)級MCU芯片。下面列舉了一些主要芯片資源：
（1）高速流水線結(jié)構(gòu)的8051兼容的CIP-51內(nèi)核（最大25MIPS）；
（2）全速非侵入式的系統(tǒng)調(diào)試接口（片內(nèi)）；
（3）真正12位100ksps的8通道ADC，帶PGA和模擬多路開關(guān)；8位500ksps的8通道ADC；
（4）兩個12位DAC，可編程更新時序；
（5）64K字節(jié)可在系統(tǒng)編程的FLASH存儲器；
（6）4352（4096+256）字節(jié)的片內(nèi)RAM；
（7）可尋址64K字節(jié)地址空間的外部數(shù)據(jù)存儲器接口；
（8）硬件實(shí)現(xiàn)的SPI，SMBus/IIC和兩個UART串行接口；
（9）5個通用的16位定時器；
（10）具有5個捕捉/比較模塊的可編程計數(shù)器/定時器陣列；
（11）片內(nèi)看門狗定時器，2個比較器，VDD監(jiān)視器和溫度傳感器；
（12）64個I/O端口；
（13）-40~85度工業(yè)級溫度范圍；
（14）2.7V~3.6V工作電壓，100腳TQFP封裝；

11、YL          DPJ-DAQ數(shù)控式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺擴(kuò)展卡（實(shí)驗(yàn)對象通過軟件仿真）

閉環(huán)控制

（1）機(jī)器人掃地雷實(shí)驗(yàn)；

（2）刀庫捷徑選擇實(shí)驗(yàn)；

（3）四層電梯實(shí)驗(yàn)；

（4）四級傳送帶實(shí)驗(yàn)；

（5）郵件分揀實(shí)驗(yàn)；

（6）水塔水位控制實(shí)驗(yàn)；

（7）交流電機(jī)Y/△起動實(shí)驗(yàn)；

開環(huán)控制:

（8）交通信號燈實(shí)驗(yàn)；

（9）步進(jìn)電機(jī)實(shí)驗(yàn)；

（10）舞臺燈實(shí)驗(yàn)；

（11）LED顯示實(shí)驗(yàn)；

（12）液體混合裝置實(shí)驗(yàn)；

（13）八通道邏輯分析實(shí)驗(yàn)；

（14）溫度壓力實(shí)驗(yàn)；

（15）連線自檢實(shí)驗(yàn)；。

五、單片機(jī)項目實(shí)訓(xùn)包（用戶根據(jù)需求選配）

序號	實(shí)訓(xùn)包名稱	配件		說明
		配件名稱	數(shù)量
1.	可燃?xì)怏w報警儀	51單片機(jī)系統(tǒng)	1	使用可燃?xì)怏w傳感器，調(diào)理電路進(jìn)行信號調(diào)理，單片機(jī)根據(jù)信號進(jìn)行報警。
		可燃?xì)怏w檢測模塊	1
		配件、技術(shù)資料	1
2.	流量液位檢測自動供水（帶紅外遙控）	51單片機(jī)系統(tǒng)	1	單片機(jī)實(shí)時檢測并在LED上實(shí)時顯示水流量信息，同時根據(jù)液位情況，控制水泵進(jìn)行自動供水控制，水流量可手動進(jìn)行調(diào)節(jié)。系統(tǒng)帶紅外遙控系統(tǒng)。
		透明供水系統(tǒng)模型	1
		水泵	1
		流量檢測系統(tǒng)	1
		液位檢測系統(tǒng)	1
		紅外遙控器	1
		配件、技術(shù)資料	1
3.	超聲波倒車?yán)走_(dá)	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	使用一對超聲波傳感器，單片機(jī)根據(jù)發(fā)射與接收超聲波信號的時間差來計算距離，帶溫度補(bǔ)償，結(jié)果用數(shù)碼管顯示
		超聲波測距模塊	1個
		顯示模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
4.	環(huán)境測試儀	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	使用溫度、濕度、光強(qiáng)傳感器，測量環(huán)境溫度和濕度及光線明暗
		環(huán)境測試模塊	1個
		鍵盤顯示模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
5.	出租車計價器	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	直流電機(jī)模擬車輪，用霍爾傳感器測里程，用LCD顯示里程、單價、總價、等信息
		液晶顯示模塊	1個
		直流電機(jī)模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
6.	數(shù)字式多路溫度采集系統(tǒng)	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	對8組DS18B20同進(jìn)進(jìn)行溫度采集和顯示
		DS18B20模塊	1個
		鍵盤顯示模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
7.	數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	采用AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換模擬信號，再通過單片機(jī)串口發(fā)送到PC機(jī)，PC機(jī)對收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示
		數(shù)據(jù)采集模塊	1個
		串行通信模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
8.	交通燈控制系統(tǒng)	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	用LED發(fā)光二極管模擬交通燈，數(shù)碼管顯示倒計時秒數(shù)
		交通燈模塊	1個
		顯示模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
9.	直流、步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	PWM控制直流電機(jī)轉(zhuǎn)速，并用霍爾傳感器測速；步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制、速度控制
		電機(jī)控制模塊	1個
		鍵盤顯示模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
10.	公交車報站器	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	公交車報站，語音提示，可進(jìn)行語音錄放控制
		語音錄放模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
11.	紅外測溫儀	單片機(jī)系統(tǒng)	1個	使用熱釋紅外傳感器，實(shí)現(xiàn)非接觸測量人體、物體溫度，用數(shù)碼管顯示
		紅外測溫模塊	1個
		鍵盤顯示模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
12.	數(shù)字電子鐘	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	年、月、日、星期、時、分、秒顯示，程序中可設(shè)置初值
		日歷時鐘模塊	1個
		鍵盤顯示模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
13.	俄羅斯方塊游戲	單片機(jī)系統(tǒng)	1個	單片機(jī)實(shí)現(xiàn)俄羅斯游戲，用LCD顯示，鍵盤控制
		液晶顯示模塊	1個
		鍵盤顯示模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
14.	電子稱	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	測量物體質(zhì)量，用數(shù)碼管顯示，提供法碼，量程500克
		壓力測量模塊	1個
		鍵盤顯示模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
15.	考勤機(jī)	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	IC卡應(yīng)用于考勤機(jī)，身份識別
		讀卡器模塊	1個
		鍵盤顯示模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
16.	U盤、SD卡讀寫器	U盤、SD卡讀寫模塊	1個	可讀寫U盤/SD卡，U盤/SD卡自配
		配件、技術(shù)資料	1份
17.	音樂播放器	MP3播放模塊	1個	可播放MP3音樂，并可自由更新MP3文件
		配件、技術(shù)資料	1份
18.	無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)	單片機(jī)系統(tǒng)	1個	無線數(shù)據(jù)傳輸模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，注：用戶至少配兩套系統(tǒng)才能完成傳輸功能
		無線通信模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
19.	基于CAN總線的汽車車窗控制	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	CAN總線方式通信，控制車窗的開合（模擬），注：用戶至少配兩套系統(tǒng)才能完成傳輸功能
		CAN通訊模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份
20.	網(wǎng)絡(luò)家電	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	通過以太網(wǎng)控制（模擬）空調(diào)的啟動、停止和設(shè)置
		以太網(wǎng)通訊模塊	1 個
		配件、技術(shù)資料	1份
21.	GSM通信系統(tǒng)	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	單片機(jī)控制GSM通信模塊實(shí)現(xiàn)自動拔號通話功能
		GSM網(wǎng)絡(luò)通信模塊	1 個
		配件、技術(shù)資料	1份
22.	GPS定位	51單片機(jī)系統(tǒng)	1個	單片機(jī)讀取GPS模塊信號：時間、經(jīng)度、緯度、海拔、移動速度等，用LCD顯示
		GPS模塊	1個
		液晶顯示模塊	1個
		配件、技術(shù)資料	1份