KH-XS86虚实一体单片机嵌入式实验箱

虚实一体单片机嵌入式实验箱从单片机实验教学的特点出发，基础功能实验电路采用一体化设计方式，创新拓展型实验电路采用独立模块方式，需要时接入主板，既兼顾演示验证性实验、又考虑到综合设计和创新研究性实验的需要。主板上自带CPU编程下载接口，是一款灵活性极强的集编程下载调试与一体的新型单片机实验教学平台，适合各层次学生进行单片机原理和应用方面的实验和创新。系统采用模块化、开放性设计，方便进行实验教学、课程设计、毕业设计等，便于维护维修。实验箱虚实结合，简洁高效，节省空间、时间和开支。

一、虚实一体单片机嵌入式实验箱功能特点：

1.内置一体计算机，无需额外配置电脑

2.内置实验电源，稳定可靠的供电

3.内置稳定通信连接，简洁稳定，无需繁杂的连线

4.虚拟仿真实例，快速上手

5.实物单片机电路，巩固理论知识

6.开箱即用，轻松教学：预装编程软件和仿真软件，无需繁琐安装；系统还原精灵，保障实验环境稳定；节约成本，无需额外购置仪器设备。

7.开放接插式扩展设计：虚实一体单片机嵌入式实验箱由功能底板加扩展核心板组成，功能底板主要为开发学习板基础资源部分，扩展核心板为MCU单片机部分，通过将外部资源与核心电路分开设计、组合使用，可以使1套功能资源硬件部分为N多个扩展核心板共用，这种功能底板和核心板既可以分别单独使用、也可以组合一起使用的开放接插模式，可以共享基础资源功能，实现无穷尽的扩展。

8.支持多种芯片MCU：标配51和STM32单片机核心板，支持扩展AVR、PIC、MSP430、CPLD等各种核心板，从而实现对各种芯片的支持扩展，最终实现支持常见主流各种芯片MCU达几十种甚至数百种之多，而一般开发学习板仅能支持1、2种相近类型的芯片。

9.功能模块独立化设计：根据我们多年来的开发经验以及现有各种开发学习板用户的反馈建议，此款开发板采用新理念----各功能模块完全独立，互不干扰，减小初学者编程误区。同时可加强初学者对主板硬件电路的认识，尽快熟悉硬件电路，快速入门。在一般开发学习板中不能同时使用的硬件资源，这里可以合理分配IO后共用，增加了模块间组合的灵活性。

10.支持多种功能模块的扩展：功能模块扩展接口，可扩展我公司提供的多种创新模块，如倾斜检测传感器模块、凝露检测传感器模块、.触摸检测传感器模块、火焰检测传感器模块、紫外检测传感器模块、气体检测传感器模块、振动检测传感器模块、超声波测距模块、数字光强度测试仪设计、无线数据通讯模块、人体红外感应模块、尘埃灰尘粉尘检测传感器模块、USB2.0通讯模块、TCP/IP以太网模块、CAN总线模块等，通过该扩展接口用户可实现模块无限扩展。

11.开发软件：完整单片机实验软件调试平台:直接使用KEIL软件编译调试，软件应用通俗易懂；全新的WINDOWS界面版本，支持XP,WIN7,WIN10等操作系统；符合编程语言语法的彩色文本显示，用户可根据个人爱好修改特定和着色功能；先进的错误定位，可直接进入错误位置，无需查找错误信息；完美的编辑编译集成环境，可在同一个编辑窗口中编辑编译程序，无需做其它任何设置；完美的集成调试环境，可在XP,WIN7,WIN10,WIN11环境下，在调试窗口中直接运行和源程序调试，无需任何其它烦琐的操作。

二、详细硬件配置：

（一）内置一体计算机：

(1)CPU主频为2.16GHz。内存DDR3LSODIMMX14G，固态硬盘，支持上电自启动。

(2)提供HDMI接口14寸IPS屏，画质高达1920*1080高分辨率，60Hz刷屏无卡顿。

(3)提供1xUSB3.0，3xUSB2.0，1个耳机接口&麦克风1个COM串口，1xHDML,1xVGA，2个天线接口，2x千兆网口等丰富的接口资源。

(4)模块安装自恢复还原系统，可有效防止病毒感染，安全稳定。

(5)平台标配蓝牙无线鼠标和键盘，方便用户操作控制和编程。

(6)平台无需外配电脑，即可完成实验平台所有实验项目。

（二）51单片机核心板组成：

51单片机扩展核心板IO口全部引出，接供“排针”和“1mm锁紧孔”两种方式引出，方便外接其他模块，灵活扩展。配套STC90C516RD+单片机，工作频率范围0~40MHz,51K字节ROM,1280字节RAM,支持在线编程，内置看门狗和集成MAX810专用复位电路。

（三）独立外置Keilc51USB接口仿真器：

标配独立外置式Keilc51USB接口仿真器，即插即用，台式电脑、无串口的笔记本均适用。3CPU设计，真实仿真32条IO脚，包括任意使用P30和P31口。通讯速率达到115200BPS，也是KEIL支持的最高速度，单步运行如飞，非内置仿真器可比。

（四）STM32核心板组成：

STM32在扩展核心板IO口全部引出，方便外接其他模块，灵活扩展。配套STM32主芯片STM32F103ZET6,LQFP144封装，STM32F103ZET6芯片基于ARMCortex-M332位的RISC内核，工作频率最高可达72MHZ,内置FLASH：512K，SRAM：64K;外扩SPIFLASH：W25Q128，16M字节,丰富的增强I/O端口和联接到两条APB总线的外设。

（五）ST-LINK/V2仿真器：

(1)支持任意电脑系统，包括XP、win7、win8、win10、win11等;

(2)增强型,带保护芯片,可选择双供电;

(3)ST-LINK/V2是一款可以在线仿真以及下载STM8以及STM32的开发工具。

(4)ST-LINK/V2是ST意法半导体为评估、开发STM8系列和STM32系列MCU而设计的集在线仿真与下载为一体的开发工具。

(5)STM8系列通过SWIM接口与ST-LINK/V2连接;

(6)STM32系列通过JTAG/SWD接口与ST-LINK/V2连接。

(7)ST-LINK/V2通过高速USB2.0与PC端连接。

(8)支持的软件:ST-LINKUtilityv2.0（及以上版本）,STVDVersion4.2.1（及以上版本）,STVPVersion3.2.3（及以上版本）,IAREWARMRevisionv6.20（及以上版本）,IAREWSTM8Revisionv1.30（及以上版本）,KEILRVMDKRevisionv4.21（及以上版本）。

（六）标配3.5寸TFTLCD模块触摸液晶屏：

(1)屏幕尺寸：3.5寸

(2)屏幕像素：480*320

(3)主控制器：NT35310

(4)控制接口：16位8080并口

(5)触摸方式：电阻式触摸

(6)工作电流：130mA(Max)

(7)工作温度：-10°C?60C

(8)有效显示区域：97.4x56.4mm

（七）基板硬件组成：

(1)1个电源指示灯（红色）

(2)8个彩色流水灯（红2.黄2.绿2，百2）

(3)1个双色灯

(4)无源蜂鸣器

(5)1组复位按键

(6)1个感应式触摸模块（板载）

(7)8个独立按键

(8)4X4矩阵键盘

(9)5向摇杆按键

(10)USB通讯接口（核心板）

(11)USB转串口模块（核心板）

(12)标准的JTAG/SWD调试下载口（核心板）

(13)MAX485多机通讯模块

(14)CAN接口（采用TJA1050芯片）

(15)SD卡模块

(16)2个4位数码管

(17)1个1位数码管

(18)1个8X8红绿双色点阵

(19)LCD1602液晶接口

(20)3.5寸TFTLCD彩屏接口

(21)摄像头模块接口(需选配1只OV7670摄像头模块)

(22)两路DS18B20数字温度传感器模块接口（含传感器）

(23)热敏/光敏/霍尔传感器模块

(24)2路直流电机接口（配1个直流电机）

(25)2路步进电机接口（配1个步进电机）

(26)2路继电器

(27)DS1302时钟模块

(28)AT24C02模块

(29)模拟量输入

(30)74HC164串口转并口模块

(31)74HC165并口转串口模块

(32)红外发射模块

(33)红外接收

(34)PCF8591AD/DA模块

(35)74HC573锁存芯片

(36)74LS138三八译码器模块

(37)湿度传感器模块

(38)3V3电源电路

(39)1.8V电源电路

(40)3V3/5V/1V8/GND电源引出

(41)自恢复保险丝电源保护

(42)STM32核心板扩展接口

(43)功能模块扩展接口

(44)配置多种规格杜邦线作为实验连接线

KH-XS85虚实一体计算机组成原理实验箱

虚实一体计算机组成原理实验箱您的一站式微机原理与接口实验解决方案。虚实结合，简洁高效，节省空间、时间和开支。

一、虚实一体计算机组成原理实验箱功能特点：

1.内置一体计算机，无需额外配置电脑

2.安装上位软件和驱动程序，上手即用

3.提供仿真软件，提供多样化实验

4.内置实验电源，稳定可靠的供电

5.内置稳定通信连接，简洁稳定，无需繁杂的连线

6.提供创新传感器模块，更贴近实际应用

7.实物组成原理电路，巩固理论知识

8.开箱即用，轻松教学：预装仿真软件，无需繁琐安装；系统还原精灵，保障实验环境稳定；节约成本，无需额外购置仪器设备。

9.系统资源完全开放，丰富的板载资源、超强的扩展性：采用INTEL8088(兼容8086)系统，所有系统资源，8位数据线，16位地址线，读写等控制信号全部引出对用户开放。实验箱板载了丰富的模块资源，详见模块资源列表。在此基础上还提供了“实验模块扩展”接口，并提供丰富的传感器模块包，使得单一传感器实验平台和微机接口实验平台摆脱了分离教学的局限性，实现了当今传感器与微机接口等相关技术的完美结合，使得我们设计的微机接口系统与实际应用更加贴切，更加智能。

10.标配高速易用USB通讯接口，可在线仿真和调试程序：标配USB通讯接口，即插即用，台式电脑、无串口的笔记本均适用,支持WINXP，WIN7，WIN10，WIN11等操作系统。也可方便切换为RS232串行通讯接口。通过上位软件联机可实现在线仿真、调试和开发程序。

11.无需电脑，方便、快捷的演示模式：配有管理监控，在无PC机连接状态下，系统自动切换到脱机管理状态，用户可通过实验箱右下角4*6键盘轻松调用EPROM中的实验程序完成实验，可脱机运行实验。方便老师在教学初期进行实验的验证和演示，同时增强学生学习的兴趣和欲望。

12.阶梯化难度设计，详尽的实验指导：实验案例的难度阶梯化设计，从简单到复杂。让新手真正在不知不觉中从入门到完全掌握各种复杂系统和程序的设计。使学生以后能够更好地过渡到社会，无缝衔接,成为企业可用，有用，好用的人才！

二、内置一体计算机：

1.CPU主频为2.16GHz。内存DDR3LSODIMMX14G，固态硬盘，支持上电自启动。

2.提供HDMI接口14寸IPS屏，画质高达1920*1080高分辨率，60Hz刷屏无卡顿。

3.提供1xUSB3.0，3xUSB2.0，1个耳机接口&麦克风1个COM串口，1xHDML,1xVGA，2个天线接口，2x千兆网口等丰富的接口资源。

4.模块安装自恢复还原系统，可有效防止病毒感染，安全稳定。

5.平台标配蓝牙无线鼠标和键盘，方便用户操作控制和编程。

6.平台无需外配电脑，即可完成实验平台所有实验项目。

三、系统硬件模块组成：

1.实验箱模块资源及附件列表（标配）：用户CPU（Intel8088），可在线仿真USB通讯接口数据、地址线，读写信号等控制线，及译码地址区译码、锁存单元（由CPLD芯片1032设计）扩展ROM（64K）、扩展RAM（64K）扩展模块区（可扩展传感器等新型模块）、RS232串行通讯口8251实验模块、8253实验模块8279实验模块、8237实验模块8259实验模块、8255实验模块8155实验模块、4*6矩阵键盘模块6位动态数码管实验模块、8位LED发光二极管输出模块8位开关量输入模块（拨码开关）、8位开关量输入模块（按钮开关）16*16点阵实验模块、128*64液晶显示模块直流电源模块（提供+5V、+12V、-12V）、I/O口扩展模块（74LS244、74LS273）蜂鸣器模块、射极跟随器实验模块单脉冲与固定时钟模块、并行A/D转换模块（ADC0809）并行D/A转换模块(DAC0832)、可调电压模块音频功放模块（LM386）、继电器模块直流电机模块（带霍尔传感器）、四相步进电机模块（带驱动电路）标配光盘一张（内含源代码、工具软件、电子版实验指导书等资料）。标配220V电源线一根标配实验连接线、八芯彩色连接线若干。

2.创新传感器实验模块列表（标配）：倾斜检测传感器模块凝露检测传感器模块、触摸检测传感器模块火焰检测传感器模块、紫外检测传感器模块气体检测传感器模块、振动检测传感器模块人体红外感应模块。

四、电气性能与尺寸重量：

1.输入电源：AC220V±10%50HZ

2.输出电源：DC+5V/3A、+12V/0.5A、-12V/0.5A

3.工作环境：温度-10~+40摄氏度相对湿度<85%（25摄氏度）海拔<4000m

4.装置容量：<0.5KVA

5.重量：约5KG

6.外形尺寸：520*330*140mm

7.安全保护：具有短路保护、自恢复功能，安全符合国家标准

8.箱体材料：采用轻便铝合金框架木箱作为实验仪机箱，美观大方，结实耐用。上下盖安装加固强劲支撑合页，两边增加两个支撑铰链曲手，开合度设置为95度，提供一个完美的操作和显示视角。

五、实验项目：

一）软件实验（标配）：

1.二进制多位加法实验二进制转换为BCD码实验

2.BCD码转换为二进制码十进制数的BCD码相减运算

3.内存清零实验数码显示实验

4.求最大数和最小数数据块传送实验

5.分支程序设计

二）硬件实验（标配）

1.ADC0809转换实验

2.DAC0832转换实验（一）

3.DAC0832转换实验（二）

4.8255A并行口实验（一）

5.8255A并行口实验（二）

6.8253定时器/计数器实验

7.8259单级中断控制器实验

8.RS232串行口发送实验（双机通讯）

9.RS232串行口接收实验（双机通讯）

10.小直流电机调速实验

11.步进电机控制实验

12.继电器控制实验

13.存贮器读写实验

14.电子琴实验（带音频功放模块）

15.简单I/O口扩展实验

16.8251可编程通讯接口和PC机通讯

17.16*16LED点阵显示实验

18.128*64LCD液晶显示实验

19.8237DMA传送实验

20.8279键盘显示实验

21.8155模块实验

22.射极跟随器实验

23.LED数码管显示实验

24.PWM脉冲宽度调制实验

三）创新传感器模块实验项目(标配)

1.汽车倾斜检测报警装置设计

2.汽车自动雨刮器系统设计

3.汽车无钥匙启动系统设计

4.火灾感应报警系统设计

5.紫外线强度测试仪

6.可燃气体浓度检测报警装置设计

7.汽车舒适度检测装置设计

8.人体红外防盗报警装置设计

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