一、概述
多核單片機實驗箱基于KeilC單片機系列，注重單片機本身功能的應用，充分體現單片的特點，基礎功能實驗電路采用一體化設計方式，創新拓展型實驗電路采用獨立模塊方式，需要時接入主板，既兼顧演示驗證性實驗、又考慮到綜合設計和創新研究性實驗的需要。主板上自帶CPU編程下載接口，是一款靈活性的集編程下載調試與一體的新型單片機實驗教學平臺，適合各層次學生進行單片機原理和應用方面的實驗和創新。

二、主要技術特點
1、它是款將MCGS工業組態軟件應用于單片機控制系統中，直觀形象地展示實
際自動控制工業場景。
2、多核單片機實驗箱支持多種CPU實驗開發，含51、MSP430、AVR、PIC、STM32、DSP等五種單片機，各CPU模塊統一尺寸，統一接口，共用一塊實驗底板，支持Keil C51，提供詳細實驗指導書、C語言、匯編語言實驗例程、word文檔。標配51單片機核心板。
3、功能模塊獨立
根據我們多年來的開發經驗，和取聽廣大用戶的建議，此款開發板采用理念——各
功能模塊獨立，互不干擾，減小初學者編程誤區。板載豐富的實驗硬件資源和接口，并對外全部開放I/O口，既可簡單的使用短路帽進行默認的資源連接（方便初學者直接使用），也可以取下短路帽后采用杜邦線連接單片機的任意I/O口線，輕松搭建自己的電路。
4、多核單片機實驗箱配合本公司精心編寫的大量C語言實驗例程，可使用戶快速掌握單片機原理及其實用接口技術。同時可加強初學者對主板硬件電路的認識，盡快熟悉硬件電路。因為各功能模塊均獨立設計，可以直接用各種單片機，無需再做第二次投資。
5、多核單片機實驗箱單片機實驗中有些實驗（D/A轉換實驗、定時器實驗等）需要觀察輸出信號的波形，本實驗箱可以選配雙通道虛擬示波器（實驗室如果有獨立示波器的話，可以不配），可以測量各種模擬信號，并可以保存波型文件，圖片文件，方便插入在教學課件中。
6、多核單片機實驗箱全部硬件都集成在一個主板上，穩定可靠，方便操作，同時也方便實驗室的管理。
三、詳細硬件配置
（下面全部硬件集成在一個主板上，無須外擴,完成下面所有的實驗項目，方便實驗室管理)
3.1   基礎電路模塊
3.1.1  單色流水燈模塊：8 個高亮綠色LED 燈 ，用于流水燈實驗。
3.1.2  雙色流水燈模塊：6 個高亮直插LED燈，紅黃綠三種顏色，用于交通燈實驗。     
3.1.3  雙色LED燈模塊：紅綠雙色直插LED 燈 ，用于簡易邏輯筆設計。
3.1.4  8 位數碼管模塊：2 個四位一體共陽極數碼管，2個74HC595 驅動芯片，用于時鐘顯示實驗。 
3.1.5  1位數碼管模塊：1 個  8 段數碼管，共陽極，0.56 英寸，用于數碼管認識實驗。 
3.1.6  紅綠雙色點陣模塊：3 個74HC595 驅動芯片，一個紅綠雙色點陣顯示屏，用于字符和中文的LED顯示。
3.1.7  LCD1602 液晶屏模塊：標準 LCD1602 液晶屏接口，1 個帶背光的  LCD1602 液晶屏，用于字符液晶顯示實驗。 
3.1.8  LCD12864 液晶屏模塊：標準LCD12864 液晶屏接口，支持串行、并行液晶屏，用于圖像和中文顯示。 
3.1.9  OLED 顯示模塊：0.96寸OLED 液晶屏，128*64 顯示,用于新型顯示器 OLED 液晶屏的應用學習。  
3.1.10  TFT 彩屏模塊：彩屏接口支持8 位、16 位TFT ，支持觸摸屏控制，帶背光開關。配套  2.8 寸彩屏，帶觸屏功能，262K 色，8 位數據端。   
3.1.11  8 個獨立按鍵：8 個獨立按鍵，帶上拉電阻 。
3.1.12  4X4 矩陣鍵盤：4 行4 列矩陣鍵盤，共16 個按鍵，帶上拉電阻。 
3.1.13  五向搖桿：一個五向搖桿，具有上、下、左、右、中五個方向。 
3.1.14  蜂鳴器模塊：無源蜂鳴器 
3.1.15  DS1302 時鐘模塊：DS1302 芯片，模塊帶后背電池座。
3.2   傳感器模塊 
3.2.1  兩路DS18B20 模塊：兩路 DS18B20 溫度傳感器接口。  
3.2.2  光敏傳感器模塊：集成 LM393 比較器，基準電壓可調電阻、模擬量輸出接口、數字量輸出接口、模擬量指示LED燈，支持光敏二極管、光敏電阻等光電開關器件。 
3.2.3  火焰傳感器模塊：集成 LM393 比較器，基準電壓可調電阻、模擬量輸出接口、數字量輸出接口、模擬量指示LED 燈，支持火焰傳感器。    
3.2.4  霍爾傳感器模塊：集成 LM393 比較器，基準電壓可調電阻、模擬量輸出接口、數字量輸出接口、模擬量指示LED 燈，支持霍爾傳感器。
3.2.5  可以配置無線發射模塊、RFID傳感器等（根據用戶要求任意配置各種傳感器）。
3.3  電器控制模塊 
3.3.1  1路直流電機接口：ULN2003 驅動芯片。一路可調速、可調向雙功能電機接口。
3.3.2  1路步進電機接口：ULN2003驅動芯片。標準5線4相步進電機接口。
3.3.3  2路繼電器：ULN2003 驅動芯片。兩個5V 繼電器，兩個3P 接線端子。
3.4  數據傳輸、存儲模塊
3.4.1  2路串口：SP3232 芯片，+3.0v-+5V 工作電壓，公頭串口座一個，母頭串口座一個，狀態指示燈4 個。
3.4.2  AT24C02 存儲模塊：AT24C02 芯片。
3.4.3  模擬量輸入模塊：0V-5V 輸入可調，0R-10K 電阻值可調。
3.4.4  串轉并模塊：74HC164 芯片。
3.4.5  并轉串模塊：74HC165 芯片。
3.4.6  SD 卡模塊：標準SD卡卡槽，SPI 控制，4-bit 傳輸模式。
3.4.7  MAX485 模塊：MAX485 芯片，1 組  2P 接線端子輸出，1 組插針輸出。
3.4.8  紅外發射模塊：紅外發射二極管。
3.4.9  紅外接收模塊：HX838 紅外一體化接收頭。
3.4.10  PCF8591 AD/DA 模塊：PCF8591 芯片，4路模擬量輸入，1 路模擬量輸出，IIC通信。
3.4.11  鎖存器模塊：74HC573 鎖存芯片，兼容標準CMOS 。   
3.4.12  三八譯碼器：74LS138 芯片，TTL 電平。
3.4.13  核心板擴展接口：接口插座20P 兩排，IO 擴展插針20P 兩排 。
3.5 電源模塊
3.5.1  3V3 電源電路：LM1117-3V3 穩壓芯片。
3.5.2  1V8 電源模塊：LM1117-1V8 穩壓芯片。  
3.5.3  電源引出：GND/5V/3V3/1V8 電源各一組，每組  6 路引出。
3.5.4  自恢復保險絲：斷開電流300ma 。
3.5.5  模塊名稱：USB 接口，mini USB,A 型母頭，D+ ，D- 。
3.6  標配 51CPU  模塊
3.6.1 配在線下載 CPU 芯片 STC12C5A60S2系列1 片。
3.6.2 自帶在線下載電路。
3.7 虛擬示波器
3.7.1 真正的高速雙通道存儲虛擬示波器，可切換為單通道提高采樣率。
3.7.2 帶有實時X-Y示波器：自動同步顯示功能。
3.7.3 存儲功能：存儲/栽入/分析歷史波型。
3.7.4 輸入模擬電壓信號幅值由軟件調整，勿需硬件開關切換。
3.7.5 帶有幅頻/相頻特性專用虛擬示波器。可以保存波型文件，圖片文件，方便插入在教學課件中。
3.8  機箱
3.8.1 堅固型鋁合金框架，厚實的 ABS 塑料包角，參考外形尺寸 460×380×120mm。
3.8.2 有 70mm×350mm 的零配件存放區。
3.9  軟件
3.9.1 集成多種單片機兼容的通用 KEIL 軟件環境，支持匯編和 C 語言的編程、編譯、鏈接和源程序級調試和在線下載。
3.9.2 在線下載軟件：STC_ISP_V479。
3.9.3 MGCS 工業組態軟件。
3.9.4 C 語言編程單片機應用設計例程。
3.9.5 MGCS 工業組態軟件與單片機接口例程。
3.9.6 支持與實驗箱硬件配套的仿真實驗。
四、可以實現的實驗項目  
1）基礎實驗
2）跑馬燈、流水燈實驗 
3）彩色流水燈、交通燈實驗
4）紅、綠兩種顏色顯示。 
5）電子鐘顯示、數碼管多位顯示、74HC595 驅動等實驗。 
6） 1 位數碼管顯示實驗。
7）雙色點陣屏顯示實驗，滾動、靜態顯示字符、漢字符號等。 
8）LCD1602 液晶屏顯示實驗，可以顯示字符、數字等。 
9）LCD12864 液晶屏顯示實驗，可以顯示漢字、字符、數字 
10）OLED 顯示實驗，可以顯示  4 行漢字，可以顯示圖片。
11）TFT 彩屏圖像、文字顯示。可以做人機交互界面。
12）按鍵控制、外部中斷等實驗。 
13）矩陣鍵盤實驗，可用作控制、教學實驗等
14）游戲控制桿、實現獨立按鍵等功能。
15）音樂播放、報警提示等。
16）電子表、萬年歷實驗。
4.2 傳感器實驗
1）溫度測量。
2）光電開關實驗。
3）火災報警、火焰檢測等實驗。 
4）測速、電磁檢測等實驗。
4.3電器控制實驗 
1）直流電機調速、調向的驅動實驗。 
2）步進電機調速、調向、調角度的驅動實驗。 
3）繼電器控制實驗。
4.4 數據傳輸、存儲模塊功能。
1）串口通信，TTL 轉  RS-232 實驗。 
2）外部存儲、IIC 總線學習 。
3）串行轉并行實驗，可以擴展IO。 
4）并行數據轉串行的實驗 。
5）SD 卡的讀寫、文件系統的學習實驗。 
6）配合多組 485 模塊，可以進行485通訊實驗。
7）發射不同載波頻率的紅外信號實驗。 
8）紅外接收解碼實驗。
9）AD/DA 兩種轉換實驗。 
10）8 位數據鎖存實驗，可以做  CPU 與外圍模塊的驅動、緩沖模塊。 
11）IO 擴展，學習譯碼實驗。
4.5 工業組態軟件MCGS編程實驗
4.6 工業組態軟件MCGS在單片機控制中的應用實驗      
1）步進電機控制實驗_總線控制
2）直流電機控制實驗_總線控制
3）工業順序控制實驗_位控制
4）數據采集實驗_總線控制
5）數據采集實驗_總線控制
6）數字電壓表實驗
7）液體混合控制實驗
8）交通燈控制實驗
4.7工業組態軟件和微控制器的接口編程實驗
五、實驗箱配置表