單片機實驗箱

5210K單片機實訓箱是《MCS-51單片機原理與接口》《C8051嵌入式單片機控制技術》《自動化控制》《CPLD/FPGA技術》等課程教學的優質配套實驗設備。以小系統、多功能、易擴展為設計思想，系統的地址總線、數據總線、控制總線全部引出，對用戶開放，并留有擴展單元（區），這樣學校可以從需要出發，靈活選配各種擴展模塊，為各類院校的教學實驗、課程設計、畢業設計提供了良好的實驗開發環境，也是科研、開發工作者的得力助手。
二、單片機實驗箱系統組成：

（1）硬件：

（2）軟件和程序：
系統配置98/2000/XP//WIN7等操作平臺的單片機仿真調試軟件KEILC51 UV2 調試環境，支持匯編、C51語言編譯、調試；單片機ISP在線下載軟件；串口調試助手；取模軟件等；隨光盤配有全部的實驗源程序和電子版實驗指導書。
（3）開關電源：
系統內置高性能開關電源，提供DC：+5V、+12V、-12V、GND。
（4）實驗箱材質和尺寸：
系統配置輕便鋁合金箱子作為實驗儀機箱。長*寬*高520*330*140
三、系統主要特點
（1）三核高性能KeilC仿真器（USB接口，標配）：系統標配有USB接口DICE-Keil51仿真器或選配DICE-3000和其它型號仿真器。
★ DICE-Keil51仿真器是目前同行業功能完整，性能穩定，技術*的全USB接口仿真器。兼容KEILC51 UV2 調試環境支持單步、斷點、隨時可查看寄存器、變量、IO、內存內容。支持夭折功能可仿真各種51指令兼容單片機，ATMEL、WINBOND、INTEL、SST、ST等等。
★不占資源，無限制真實仿真（32個IO、串口、T2可單步仿真），真實仿真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設計，采用仿真芯片＋監控芯片＋USB芯片結構，在仿真狀態下仿真芯片被凍結，可以100%重現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量級(10倍以上)，單步運行如飛。
（2）支持C8051F 單片機（SOC）：選配C8051F擴展板和DICE-EC5仿真器， DICE-EC5型USB高速通訊仿真器，通過4腳的JTAG接口可以進行非侵入式、全速的在線系統調試、仿真；集成開發環境支持Silicon Labs IDE和KEIL C軟件。

    選配件：C8051F CPU卡      選配件：EC-5仿真器
（3）支持EDA/USB/以太網/CAN開發：通過選配EDA（標配并口JTAG下載線）USB/以太網/CAN擴展卡，實現CPLD/FPGA的實驗、學習和開發，并和單片機系統共用硬件資源。

       選配件：EDA卡          選配件：USB2.0擴展卡

  選配件：以太網卡             選配件：CAN總線擴展卡
（4）實驗開放性：實驗電路單元盡可能獨立開放,如開放式鍵盤, 開放式顯示器,開放式串口等,為適應多種方式實驗提供可能。
（5）二次開發：系統將地址總線、數據總線、控制總線全部引出，主機板留有擴展單元，通過單片機仿真器調試用戶系統。
（6）在線下載：實驗系統配有ISP在線下載接口，可直接燒錄AT89S5X單片機。
（7）二種工作方式：一是聯PC機運行，在與上位軟件聯機的狀態下，實現各種調試和行運的操作；二是脫機運行，系統配有管理監控，在無仿真器狀態下，系統自動切換到脫機管理狀態，用戶可輕松調用EPROM中的實驗程序完成實驗。
 (8) 革命性的單片機學習方式-DAQ創新實驗平臺
通過選配DICE-DAQ數控式創新實驗平臺，將一些復雜的例如交通燈控制系統、四層電梯控制系統、刀庫捷徑選擇等實驗通過當前流行的動畫技術制作出來，借助PC要資源，仿真實物的控制系統。通過USB接口電路，實現CPU（單片機）對虛擬被控對象的控制和雙向通信。該實驗平臺形象生動、可操作性強、可實現復雜的閉環控制，大大提高學生的學習興趣和創新思維。與傳統的實物模型相比：性價比高、無需后續的保養和維修、使用安全方便。目前該創新實驗平臺有15個典型的系統實驗。

四、實驗項目
(一)軟件實驗
（1）清零程序；
（2）拆字程序；
（3）拼字程序；
（4）數據區傳送子程序；
（5）數據排序實驗；
（6）查找相同數據個數；
（7）無符號雙字節快速乘法子程序；
（8）多分支程序；
（9）脈沖計數實驗；
（10）電腦時鐘實驗。
(二)硬件實驗
（1）P1口亮燈實驗；
（2）P1口轉彎燈實驗；
（3）P3.3口輸入，P1口輸出實驗；
（4）工業順序控制實驗；
（5）8255 A、B、C口輸出方波實驗；
（6）8255 PA口控制PB口；
（7）8255控制交通燈；
（8）簡單I/O擴展實驗；
（9）A/D0809轉換實驗；
（10）D/A0832轉換實驗；
（11）8279鍵盤顯示實驗；
（12）通用打印機實驗；（打印機選配）
（13）微型打印機打印字符、曲線、漢字實驗；（打印機選配）
（14）I2C儲存卡讀寫實驗；
（15）繼電器控制實驗；
（16）步進電機控制；
（17）8253方波實驗；
（18）小直流電機調速實驗；
（19）16*16 LED點陣顯示實驗；
（20）128*64 LCD液晶顯示實驗；
（21）8250可編程異步通訊接口實驗（自發自收）；
（22）8251可編程通訊接口實驗（與PC機）；
（23）單片機RS232/485串行發送實驗（雙機通訊）；
（24）單片機RS232/485串行接收實驗（雙機通訊）；
（25）溫度實驗；
（26）壓力實驗；
（27）DS18B20單總線數字溫度傳感器實驗；
（28）紅外線遙控通信實驗；
（29）PWM脈沖寬度調制實驗；
（30）射極跟隨器實驗；
（31）電子音樂演奏實驗。
 (三)擴展卡實驗（選配）☆
1、KZ-1擴展卡完成以下實驗：
（32）MAX813看門狗實驗
（33）74LS165并轉串實驗
（34）74LS164串轉并實驗
（35）查詢式鍵盤實驗
（36）74LS138譯碼實驗
2、KZ-2擴展卡完成以下實驗：
（37）LM331 V/F轉換實驗
（38）LM331 F/V轉換實驗
（39）光耦隔離模塊實驗
3、KZ -3擴展卡完成以下實驗：
 （40）串行EEPROM 93C46讀寫實驗
 （41）I2C AT24C02讀寫實驗
 （42）TLC549串行A/D轉換實驗
 （43）TLC5615  10位D/A串行轉換實驗
 （44）PCF8563  I2C日歷時鐘實驗
4、KZ -4擴展卡完成以下實驗：
 （45）ISD1730語音錄放實驗
5、CAN總線擴展卡：
（46）CAN總線通訊接口實驗
6、TCP/IP以太網擴展卡
（47）以太網TCP/IP協議接口實驗
7、USB2.0卡
（48）USB2.0通訊接口實驗。
8、1032擴展卡：
   Lattice公司：Lattice1032E芯片實驗開發。
9、1K30擴展卡：
Atera公司：EP1K30TC144芯片實驗開發。
 10、C8051F020擴展卡+DICE-EC5仿真器：
C8051F020是集成的混合信號系統級MCU芯片。下面列舉了一些主要芯片資源：
（1）高速流水線結構的8051兼容的CIP-51內核（最大25MIPS）；
（2）全速非侵入式的系統調試接口（片內）；
（3）真正12位100ksps的8通道ADC，帶PGA和模擬多路開關；8位500ksps的8通道ADC；
（4）兩個12位DAC，可編程更新時序；
（5）64K字節可在系統編程的FLASH存儲器；
（6）4352（4096+256）字節的片內RAM；
（7）可尋址64K字節地址空間的外部數據存儲器接口；
（8）硬件實現的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器/定時器陣列；
（11）片內看門狗定時器，2個比較器，VDD監視器和溫度傳感器；
（12）64個I/O端口；
（13）-40~85度工業級溫度范圍；
（14）2.7V~3.6V工作電壓，100腳TQFP封裝；
11、DICE-DAQ數控式創新實驗平臺擴展卡（實驗對象通過軟件仿真）
閉環控制
（1）機器人掃地雷實驗；
（2）刀庫捷徑選擇實驗；
（3）四層電梯實驗；
（4）四級傳送帶實驗；
（5）郵件分揀實驗；
（6）水塔水位控制實驗；
（7）交流電機Y/△起動實驗；
開環控制:
（8）交通信號燈實驗；
（9）步進電機實驗；
（10）舞臺燈實驗；
（11）LED顯示實驗；
（12）液體混合裝置實驗；
（13）八通道邏輯分析實驗；
（14）溫度壓力實驗；
（15）連線自檢實驗；