嵇 萍 姚苏华 徐香梅

江苏海事职业技术学院 江苏南京 210017

单片机课程是电气自动化专业的一门重要专业课，具有很强的综合性与实践性，能较好地培养学生解决实际工程问题的能力，因此需要一种实用性强的单片机实验装置。在传统的单片机实验教学中，普遍采用单片机实验箱，实验箱将各种单元电路设计在一块大印刷电路板上。它的优点是结构简单、技术成熟。其缺点主要有：(1)电路连接线很多，学生容易接错；(2)实验电路固定，难以升级和更新，无法满足新技术、新实验的要求；(3)灵活性和扩展性差，不利于培养学生的综合实验能力和创新能力。

针对实验箱的缺点，结合电气自动化专业特点，笔者设计了一种新型的模块化单片机实验装置，既能满足单片机课程的实验教学和课程设计要求，又能满足大学生课外创新活动的需要。该实验装置主要由单片机最小系统模块、基本模块、A/D和D/A转换模块、电机驱动模块、继电器控制模块等组成。

1 单片机最小系统模块

单片机最小系统模块是单片机系统的核心模块，主要由3部分组成：电源部分、单片机最小系统电路和下载电路。为方便起见，电源部分采用USB供电和外部电源供电2种方式。单片机最小系统部分(如图1所示)。由单片机、电源、复位电路、时钟电路、存储器选择电路组成。为便于单片机芯片的插入和卸载，该模块采用锁紧卡座设计；复位电路包括上电复位和手动复位2种方式；时钟电路的晶振部分采用排针插座，便于使用者更换不同频率的晶振。……