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本人的8位单片机学习巅峰之作，看完这篇就不用买开发板了

  
  • 作者：杨飞123
  • 来源：21ic BBS
  • [导读]
  • 今天找东西的时候，发现了一块大电路板，是大学时为了准备


今天找东西的时候，发现了一块大电路板，是大学时为了准备智能仪器实验课，和学长一起搞的一个小设计。去电脑上找了一下，还有当时的设计资料，就好好整理一下，发到平台上来。

先上个带各模块介绍的俯视图



大概介绍一下（不要着急，原理图、PCB、资料都在最后面）

本开发板采用最新STC15系列IAP15F2K61S2芯片作为主芯片，其采用增强型8051内核，速度比传统8051快7~12倍，并且不需要外部复位和晶振电路，有2K大容量片内RAM数据存储器和61K的Flash程序存储器，带有完全独立的双串口，有高速10位8路A/D转换通道，支持在线仿真，便于学生在实验过程中更直观的感受程序的运行，同时通过采用40引脚的直插封装，便于主芯片的拆卸和迭代。

其模块功能如下：

 

流水灯：通过一组8位并行端口分别控制8个LED灯，可通过跳线帽选择直接控制LED灯和和锁存器控制LED两种模式

 

数码管：8个数码管的通断即位选都通过一个锁存器控制，但数码管显示即段选由不同数码管控制，如开发板俯视图，左边四个数码管由一个锁存器控制，右边四个分别由四个锁存器控制，所以同时显示一个字符时，左边四个数码管会稍微暗一些，属正常情况

 

蜂鸣器：本开发板蜂鸣器使用有源蜂鸣器，只要供电即可发出声音。通过单片机某一个引脚控制三极管的导通与否，进而可控制蜂鸣器，通过控制发声的频率可发出不同的声调，综合实验最后一个功能就是用蜂鸣器播放一首“八月桂花”曲子

 

测温模块：采用的测温传感器是DS18B20，传感器本身将采集到的温度转换成数据，单片机将温度传感器采集的数据换算成温度，通过LCD屏可以显示出当前温度

 

继电器开关：是一种有效的用弱电控制强电的开关，用单片机的一个引脚即可控制继电器，如果跳线帽连接正常 (下文会介绍跳线帽怎么连接) ,在开关继电器的同时会听到里面传出“咔哒”的声音，同时LED灯D15会亮灭

 

AD/DA转换：采用一款8位的A/D转换芯片，将采集到的模拟电压（可通过旁边的滑动变阻器调节）转换成数字量并可以显示在LCD屏上，同时数字量电压可以转换成模拟电压，可以通过旁边的LED灯的亮暗直观感受

 

超声波测距：采用集成度高的超声波，超声波模块产生一个波的时候会触发单片机的一次中断，当超声波遇到障碍物返回时会触发另一次中断，在单片机程序中利用超声波产生的两次中断间的时间计算距障碍物距离

 

电机驱动模块：可通过单片机控制驱动芯片产生一个大电流，此芯片有多路输出通道，因此可以同时控制直流电机和步进电机

 

红外接收模块：和温度传感器引脚类似，两条电源线一条数据传输线，通过接收红外发射模块发出的红外光，感知一个信号并把数据传给单片机处理

 

I2C总线模块：和红外模块传输数据完全不同的一种方式，通过改模块可掌握主从机间以I2C方式传输数据的方式

 

时钟模块：和单片机内部定时不同，只要给此时钟模块供电，在单片机不工作的时候此时钟芯片也会继续进行时间的计时，保证数据一直存在，直到下次单片机开启依然显示正确的时间

 

矩阵键盘：主要是上面4x4的键盘，只需单片机的八个引脚即可通过扫描知道按下了哪个键，并进行相应的处理。下面的四个按键是单独各连一个引脚，主要是在外部中断中用到

 

LCD显示屏：采用LCD602显示屏，可同时显示16X2=32个字符，包括字母、数字、字符等类型，可通过电压对其显示区域进行控制，本开发板为了适应各种光线情况，可通过调节此模块下面的滑动变阻器调节LCD显示屏的背光亮度，方便实验和观看

 

下面是超声波测距的图，屏幕上是显示的测试距离：

 

下面是用DS18B20测量温度显示到屏幕的图片：

 

程序包里面的程序：

程序的话是根据之前学到的内容，去修改的一些51单片机上的例程，大部分修改逻辑其实是根据当前的硬件做的一些改动，当然重要的是修改的过程，修改中可以再复习一遍，同时做一些笔记和注释，下面发的例程压缩包里面的程序大部分有注释，还有一些硬件使用的注意事项，毕竟就这么简单的一个单片机，要实现这些功能，少不了一些引脚的重复使用，所以一些引脚上会用跳线帽连到多个功能模块上；除了用跳线帽的方式来达到少量引脚控制多个模块的功能，还使用了一些诸如74系列的芯片，来实现串行转并行控制，在控制数码管上用的比较多（数码管引脚太多了）


  硬件有下面两种供电和下载方式：




连接顺序是5V+，GND-，TXDRXD，RXDTXD

硬件做了很多的兼容性，比如可以通过接线、usb口还有那种圆口（忘了叫啥了）来供电，下载的话除了用上面那两种方式，还可以用图片上九针的那个口下载
下面到喜闻乐见的阶段了哈哈哈

这是原理图，要是看不清，可以下载下面的资料，看高清大图（友情赠送，里面还有bom表）



程序包（注意是“包”哦）








 

这些开发板你一定没玩过！来开发板试用中心免费借阅吧~

  • 本文系21ic原创，未经许可禁止转载!
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