一、實驗箱概述
單片機與 MCGS 組態(tài)實驗綜合系統(tǒng)是一款專為教學和培訓而設(shè)計的實驗平臺。它將單片機技術(shù)與 MCGS 組態(tài)軟件相結(jié)合，提供了豐富的硬件接口和實用的軟件環(huán)境。通過該系統(tǒng)，學生可以直觀地學習單片機的原理和應用，掌握 MCGS 組態(tài)軟件的使用技巧。同時，它還能培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力，為未來的工作打下堅實的基礎(chǔ)。
DB-SD35 單片機與MCGS組態(tài)實驗箱
一、適用專業(yè)
單片機與MCGS組態(tài)實驗箱適用于研究生、本科、大專、職業(yè)技術(shù)學院及其中等專業(yè)技術(shù)學校的信息通信技術(shù)、應用電子技術(shù)、機電一體化、微機應用、數(shù)控技術(shù)、自動化、計算機原理與應用、儀表及控制、汽車工程等電子應用和微機控制的相關(guān)專業(yè)。
二、系統(tǒng)簡述
單片機與MCGS組態(tài)實驗箱是國內(nèi)首款將MCGS工業(yè)組態(tài)軟件應用于單片機控制系統(tǒng)中，直觀形象地展示實際自動控制工業(yè)場景。平臺主要用于學習51/52系列單片機基礎(chǔ)應用技術(shù)和綜合應用技術(shù)，包含有單片機原理、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原理及其實用接口技術(shù)，充分了解和掌握當今單片機領(lǐng)域流行的各種外設(shè)器件應用。同時學習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），把學生培養(yǎng)成為優(yōu)秀的應用型人才，以適應不斷創(chuàng)新的社會需求。
1. 計算機：作為實驗的控制中心，用于編寫程序、下載代碼、監(jiān)控實驗過程等。
2. 單片機與 MCGS 組態(tài)實驗系統(tǒng)：核心部分，集成了單片機最小系統(tǒng)、各類接口電路、傳感器等。
3. 基于 KEIL C51 單片機仿真器：用于在沒有實際硬件的情況下進行程序調(diào)試。
4. 電源模塊：提供穩(wěn)定的電源供應。
5. 外設(shè)執(zhí)行部件：如繼電器、電機、揚聲器等，用于實現(xiàn)各種實際操作。
6. 通信接口電路：包括 USB、RS232、CANBus 等，實現(xiàn)與外部設(shè)備的通信。
7. 存儲器電路：用于存儲數(shù)據(jù)和程序。
8. 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路：如 DAC、ADC 等，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的模擬和數(shù)字轉(zhuǎn)換。
9. 單片機仿真器：配備 USB 接口，完全仿真 P0P3 口，不占有片內(nèi)資源。
10. 總線擴展接口：可擴展各種新型接口電路。
11. 虛擬示波器（選配）：高速雙通道存儲虛擬示波器，可切換為單通道提高采樣率。
12. 綜合傳感器模塊（選配）：集成多種傳感器，用于實驗數(shù)據(jù)采集。
三、主要特點
1. 集成度高：將多種功能模塊集成在一個平臺上，方便使用。
2. 穩(wěn)定性好：硬件集成度高，穩(wěn)定性好，維護方便。
3. 直觀性強：通過實際自動控制工業(yè)場景展示，便于學生理解。
4. 可擴展性強：主板上留有外部總線擴展接口，可擴展新型接口電路。
5. 軟件支持豐富：提供 WINDOWS 下 KEIL C51 軟件環(huán)境和 MGCS 工業(yè)組態(tài)軟件。
6. 應用廣泛：適用于多個專業(yè)領(lǐng)域的實驗教學。
四、實驗項目
單片機與 MCGS 組態(tài)實驗箱可開展的實驗項目包括但不限于以下幾個：
1. 單片機 I/O 口應用實驗：如 P3.3 口輸入 P1 口輸出實驗。
2. 工業(yè)順序控制實驗：通過編程實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程的順序控制。
3. 并行 I/O 接口 8255 應用實驗：如交通燈和打印機控制實驗。
4. 簡單 I/O 口擴展實驗。
5. A/D 轉(zhuǎn)換實驗。
6. D/A 轉(zhuǎn)換實驗。
7. 鍵盤顯示控制器 8279 應用實驗。
8. 步進電機控制實驗。
9. 小直流電機調(diào)速實驗。
10. 電子音響實驗。
11. 繼電器控制實驗。
12. 數(shù)據(jù)存貯器擴展實驗。
13. 單片機串行口應用實驗：雙機通信實驗。
14. 與 PC 機通信實驗。
15. 串行接口 16C550 應用實驗。
16. 串行 A/D 轉(zhuǎn)換器 TLC549 實驗。
17. 串行 D/A 轉(zhuǎn)換器 TLC5615 實驗。
18. ISD1730PY 語音錄放模塊實驗。
19. 紅外接口通信實驗。
20. 大容量 NOR Flash 與單片機的接口設(shè)計實驗。
21. TFT 彩色液晶屏及觸摸屏的應用實驗。
22. Small RTOS(51)1.12.1v 應用實驗。
23. 直流電機、步進電機閉環(huán)控制實驗。
24. 液晶顯示虛擬示波器實驗。
25. 工業(yè)組態(tài)軟件編程實驗。
26. MCGS 工業(yè)組態(tài)軟件在單片機控制中的應用實驗：如步進電機控制實驗（總線控制）。
27. 工業(yè)組態(tài)軟件和微控制器的接口編程實驗。
28. 各種傳感器實驗：如光敏、熱敏、氣敏、溫濕度、超聲測距、熱釋紅外檢測、電流傳感器等實驗。
總之，單片機與 MCGS 組態(tài)實驗箱的出現(xiàn)，極大地推動了電子應用和微機控制相關(guān)專業(yè)的實驗教學改革。它以其強大的功能、豐富的資源和便捷的操作，為學生提供了一個理想的實踐平臺。在未來的教學過程中，相信它將發(fā)揮越來越重要的作用，培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的專業(yè)人才，為社會的發(fā)展和進步做出更大的貢獻。