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SB-STM32型創(chuàng)新單片機實訓實驗箱
一、系統(tǒng)簡介
STM32實驗箱采用雙層設(shè)計，底層為電源底板層，上層為模塊層；為開放式結(jié)構(gòu)；模塊層設(shè)置有標配九塊（140x10）大小相等的模塊，其余模塊供選配，用旋鈕式螺絲把模塊安裝在實驗箱底板上，拆換方便，每個模塊通過旋鈕式螺絲把模塊電源接口連接在電源底板層上。底板主要為模塊提供固定安裝和穩(wěn)壓電源，模塊按功能分為分為CPU模塊和實驗?zāi)K兩大類。
創(chuàng)新單片機實訓實驗箱優(yōu)點：一改傳統(tǒng)實驗箱一體化設(shè)計弊端，采用完全獨立模塊化設(shè)計，實驗組織更加靈活，通用性更強；電源底板與模塊雙層設(shè)計，CPU模塊引出眾多接口，擴展性更強。
1、系統(tǒng)采用模塊化、積木式設(shè)計，清晰明了，提高了實驗靈活性和適應(yīng)性
·布局合理，清晰明了：實驗?zāi)K上的接口電路均采用模塊化設(shè)計，開放式結(jié)構(gòu)，各模塊既可獨立實驗，也可靈活組合。
·無限升級，永不淘汰的實驗平臺：從小到大的模塊化設(shè)計，無限擴展的組合設(shè)計空間為用戶提供永不淘汰的實驗平臺。我們提供幾十種模塊可供用戶自由組合。并在以后不斷推出新的實驗?zāi)K，供用戶無限升級，永遠引領(lǐng)科技潮流。
·兼容性強，減少設(shè)備投資：“CPU模塊+實驗?zāi)K”分體式結(jié)構(gòu)設(shè)計，只需構(gòu)買一種實驗箱，通過更換CPU模塊便可組成多種實驗儀。CPU模塊現(xiàn)主要提供：ARMSTM32、51系列、8088微機接口、EDA開發(fā)板、AVR、PIC、MSP430、等控制板作為學生開拓視野選配用，以后還將不斷推出新的控制板。一機多用，可減少院校設(shè)備投資津費，優(yōu)惠實用。
·使用方便，易于維護：模塊化設(shè)計，通過更換實驗?zāi)K可避免由于電路的部分損壞而使整個實驗系統(tǒng)處于癱瘓狀態(tài)，實驗?zāi)K上的所有芯片都是安放在IC插座上的，更換方便；采用的自鎖式連接導線，接觸十分可靠。
2、完善的基本單片機技術(shù)硬件教學平臺
提供SPI,I2C,CAN ,USB，以太網(wǎng)，單總線，直流電機，步進電機，溫度，速度，壓力等最新實用的接口和模塊，滿足不同的教學和應(yīng)用需要，使學習的平臺更加接近于實際的應(yīng)用，為用戶今后的應(yīng)用打下堅實的基礎(chǔ)。
3、完整單片機實驗軟件調(diào)試平臺
直接使用KEIL軟件編譯調(diào)試，軟件應(yīng)用通俗易懂；全新的 WINDOWS 界面版本，支持 XP,WIN7 ,WIN10等操作系統(tǒng)；
符合編程語言語法的彩色文本顯示，用戶可根據(jù)個人愛好修改特定和著色功能；
先進的錯誤定位，可直接進入錯誤位置，無需查找錯誤信息；
完美的編輯編譯集成環(huán)境，可在同一個編輯窗口中編輯編譯程序，無需做其它任何設(shè)置；
完美的集成調(diào)試環(huán)境，可在XP,WIN7 ,WIN10環(huán)境下，在調(diào)試窗口中直接運行和源程序調(diào)試，無需任何其它煩瑣的操作。
4、對實驗設(shè)計具有良好的開放性，增強學生綜合設(shè)計能力
·實驗系統(tǒng)所具有的硬軟件結(jié)構(gòu)對用戶的實驗設(shè)計具有良好的開放特性，系統(tǒng)總線及各種外圍接口器件都可由用戶來操作連接，從而極大地提高了學生的實際和操作能力，避免了單純驗證式實驗方式的弊病。
5、高性能穩(wěn)壓電源
系統(tǒng)采用了具有抗短路、過流的高性能穩(wěn)壓電源，從而可以避免學生實驗過程中因接線失誤而導致的芯片或整機損壞情況。
三、硬件組成
（1）STM32 CPU板：
·ARM、Cortex-M3核心板資源有：CPU:STM32F103VCT6 LQFP100,FLASH 256K,SRAM 48K,
1)時鐘最大：72 MHz maximum frequency,
2)A/D：3 × 12-bit, 1 μs A/D converters (up to 21channels)
3)DMA:12-channel DMA controller,– Supported peripherals: timers, ADCs, DAC,SDIO, I2Ss, SPIs, I2Cs and USARTs
4)USB接口
5）CAN接口
6) 板載一個JTAG/SWD調(diào)試接口
7）一個復(fù)位按鈕
＊8)SPI網(wǎng)絡(luò)接口(選配)
9)SPI 接口flash
2，LED點陣和總線擴展單元
·配有74LS244三態(tài)緩沖器與74LS273八D觸發(fā)器，進行基本輸入/輸出實驗；
·配有16*16 LED及驅(qū)動電路，可進行中文字幕移動實驗。
＊3、常用 8255實驗?zāi)K
·配有8255擴展接口，為鍵盤顯示提供接口。
＊4、AD/DA綜合模塊
·完成ADC0809 8位模數(shù)轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)采集顯示等實驗；
·完成DAC0832 8位數(shù)模轉(zhuǎn)換、方波、鋸齒波、階梯波等實驗；
5、 鍵盤 LED 顯示模塊
·配有4*6鍵盤接口，六位LED八段顯示器，進行鍵盤動態(tài)掃描；動態(tài)顯示等實驗；
6、LCD和IC卡實驗?zāi)K
·完成128*64點陣式LCD中文顯示及圖形顯示實驗；
·可進行IC卡讀寫實驗。
7、 電機、喇叭模塊
·配有全隔離驅(qū)動四相步進電機，直流電機；
·喇叭，音頻放大輸出電路，繼電器控制；
8、邏輯電平顯示與獨立鍵盤
·配有八只邏輯開關(guān)和八只按鈕開關(guān)。
·配有12位led帶驅(qū)動顯示
9、元件擴展模塊
·有若干電阻，電容，二極管，三極管，電位器元件庫。
·四排并行八位排針四組，二組八位轉(zhuǎn)接口。
10 信號綜合板
·138譯碼電路
·393八分頻電路
·可調(diào)模擬信號0~5v
·數(shù)字溫度18B20
·非門和與非門電路
·單脈沖，時鐘，蜂鳴器
·雙運放電路LM358
·脈寬與射極輸出電路
11、串口通信接口卡
＊12、非接觸式IC卡
＊13、 語音模塊
·語音錄放
·語音識別
＊14、壓力擴展模塊
·稱重傳感器
·高精度24位A/D 轉(zhuǎn)換器芯片
15、觸摸彩屏/SD卡開發(fā)板
·TFT240X320觸摸彩屏
·SD卡座（SD卡用戶自配）
＊16、攝像頭模塊，拍照
高靈敏度低照度
標準的SSCB接口，兼容I2C接口
支持VGA,CIF
自動影響控制功能：自動嚗光，自動增益控制，自動白平衡，自動消除燈光條紋，自動黑電平校準
圖像質(zhì)量控制：色飽和度，色相，伽瑪?shù)?/span>
噪聲消除和壞點補償
50/60HZ自動檢測
飽和度自動調(diào)節(jié)
邊緣增強自動調(diào)節(jié)
降噪自動調(diào)節(jié)
＊17、心率，脈膊測量模塊
脈膊血氧和心率檢測，集成了光學和生物傳感器
＊18、三相BLDC電機驅(qū)動
1、信號電平5V和3.3V均兼容（所有單片機接口都可控制本驅(qū)動板）
2、電機急剎功能（stop端）（低電平有效）
3、可實現(xiàn)與控制板無縫連接（系統(tǒng)更加緊湊）
＊19、藍牙實驗?zāi)K
實現(xiàn)無線透明傳輸
＊20、光照模塊
.光照測量
.色彩識別
＊21、超聲波模塊
.超聲波測距
＊22、GPS模塊
＊23、GSM模塊
＊24、指紋傳感器
帶＊為選配（價格另計）
四、實驗項目
ARM:STM32F103VCT6實驗
實驗分為基礎(chǔ)入門級部份，中級應(yīng)用部份，高級應(yīng)用部份
|
1 |
流水燈實驗 |
2 |
RTX實驗 |
|
3 |
按鍵檢測實驗 |
4 |
觸摸屏實驗 |
|
5 |
外部事件中斷實驗 |
6 |
單總線溫度傳感器實驗 |
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7 |
多個串口實驗 |
8 |
步進電機實驗 |
|
9 |
RTC實驗 |
10 |
蜂鳴器實驗 |
|
11 |
ADC實驗(內(nèi)部及外部擴展) |
12 |
紅外接收 |
|
13 |
DAC實驗 |
14 |
uCOS操作系統(tǒng)實驗 |
|
15 |
看門狗實驗 |
16 |
VirtualCOMPort(USB虛擬串口) |
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17 |
SPI存器實驗 |
18 |
MP3音樂播放實驗 |
|
19 |
TFT液晶顯示文字，圖片實驗 |
20 |
基本輸入輸出實驗 |
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21 |
16*16點陣顯示實驗 |
22 |
擴展并口實驗8255* |
|
23 |
鍵盤LED顯示實驗 |
24 |
LCD12864顯示實驗 |
|
25 |
直流電機實驗 |
26 |
揚聲器發(fā)聲實驗 |
核心板的 IO資源分配表
|
功能 |
IO |
說明 |
|
串口1 |
PA9 |
TXD1 |
|
PA10 |
RXD1 |
|
|
PB2 |
ISP使能，使用該功能時，PB2只能做輸出使用 |
|
|
串口2 |
PA2 |
TXD2 |
|
PA3 |
RXD2 |
|
|
CAN |
PB8 |
CAN-RXD |
|
PB9 |
CAN-TXD |
|
|
USB |
PA11 |
USB-D- |
|
PA12 |
USB-D+ |
|
|
PA8 |
USB使能 |
|
|
SPI-FLASH |
PB13 |
SPI2-SCK |
|
PB14 |
SPI2-MISO |
|
|
PB15 |
SPI2-MOSI |
|
|
PB6 |
SPI2-FLASH CS1 |
|
|
SD卡 |
PB7 |
SPI2-SD CS |
|
PB5 |
SPI2-SD卡插入檢測 |
|
|
網(wǎng)絡(luò) |
PB0 |
SPI2-NET CS |
|
PB1 |
SPI2-NET RESET |
|
|
PB2 |
SPI2-NET IRQ |
|
|
SPI-RF |
PB10 |
SPI2-RF CS |
|
PB11 |
SPI2-RF CSN |
|
|
PD15 |
SPI2-RF IRQ |
|
|
TFT |
PD14,PD15 PD0,PD1 PE7~PE15 PD9,PD10 |
TFT數(shù)據(jù)總線 |
|
PD7 |
TFT-CS |
|
|
PD11 |
TFT-RS |
|
|
PD5 |
TFT-WR |
|
|
PD4 |
TFT-RD |
|
|
PD2 |
TFT-RESET |
|
|
PD3 |
TFT背光 |
|
|
觸摸屏 |
PB13 |
SPI2-SCK |
|
PB14 |
SPI2-MISO |
|
|
PB15 |
SPI2-MOSI |
|
|
PD13 |
觸摸屏-中斷 |
|
|
PE0 |
觸摸屏-片選 |
|
|
LED |
PC8~PC11 |
4個LED |
|
JTAG |
PB3 |
TDO |
|
PB4 |
TRST |
|
|
PA13 |
TMS |
|
|
PA14 |
TCK |
|
|
PA15 |
TDI |
|
|
RTC |
PC14 |
OSC32-IN |
|
PC15 |
OSC32-OUT |
說明：不同顏色塊是不同的功能，另外：SPI2被多個外設(shè)使用.
