【电子教学应用开发套件研究】电子套件

电子教学应用开发套件研究

模拟电路模块应用类和MCU处理器模块是专门供电子类爱好 者开发应用型套件，其具有硬件设计简单、应用场合多，开 发方式广、便携操作、体积较小等优点。此套件可以与外面 对口公司达成科技普及教学合作协议，所以基于此套件衍生 的NEWSTART学习、应用型开发套是创新的重大推动力。

二、开发板模块1、1602模块。这是一款较常见的字符型液晶，此液晶 屏能够显示16x02即32个字符。符合工业级字符液晶，在工 业现场的应用十分的广阔，共有16个引脚，1引脚;为电源GND， 2引脚：5v电源正极vcc，3引脚：对比度的调节4引脚：rs寄 存器的选择5引脚：rw读写信号线6引脚：e端为使能端7~14 引脚：8位双向数据端15-16引脚;空脚背灯电。2、18b20模 块。此模块位常见的温度传感器，具有体积小，耗材低，精 度较高，抗干扰能力强等特点，工作电压在3-5.5v左右，其 拥有独特的单线接口方式，连接简单，与微处理器连接只需 要一个接口线，就能实现控制器与18b20的双向通信。测温 范围为-55度到=125度，分辨率较高。另外使用不需要任何 外围元器件，所测结果以数字量串行传送。3、矩阵键盘。

矩阵键盘是单片机外部设备使用的键盘组，对系统进行参数 的输入，4*4矩阵键盘减少了I/O口的占用，每条水平线和垂 直线在交叉处不直接接通，通过一个按键加以连接。运行原 理是：当无键按下时行线都是高电平，有键按下时对应的行 线为低电平。首先在开始扫描时，通过延时消除机械抖动， 再进行读取行值。4、蜂鸣器模块。这是一种一体化的电子 响应器件，通过直流供电，广泛应用于计算机，定时报警器 灯电子设备。蜂鸣器分为两类：有源的和无源的，有源的蜂 鸣器内部有起振电路，接上额定电流就可发声，无源的蜂鸣 器则需要接在音频输出电路中才能发声。

三、创新点1、面向中小学生的数字电路教学套件―― NEWSTART(V1.0)与中小学达成科技普及教学合作事宜所确 立的一款专用于中小学学生的数字电路教学套件，此项目 NEWSTART数字电路教学套件的设计制作及与对口公司的合 作将是我在创新方面的重要推动力。2、NEWSTART教学套件 共分为四个阶段:第一阶段(版本号：V1.x)：设计并制作出 使用于中小学生的数字电路教学套件，其包含基础数电知识， 但教学内容难度不易过大，重在引导和培养中小学生对电子 类产品制造的兴趣。其基本内容应包括：RC充放电路的现象 分析、二极管使用技能及其几种常见特殊用途二极管使用方 法、三极管的认识与使用、三极管的放大现象探索、二极管 DIY三极管等基础知识与应用技能。第二阶段(版本号：
V2.x)：设计并制作针对于电子爱好者开发应用的专业型数 字电路开发套件，其应具备接口丰富、操作简易、便于二次 开发的特点。第三阶段（版本号：V3.x）:设计研发中学生 所用型模拟电路开发套件，重点设计并制作面向电子爱好者 应用开发的模拟电路开发套件。第四阶段（版本号：V4.x）: 针对开发者需要设计并制作专用型开发套件，同时研发一款 接口丰富、功能健全、操作简易、便于携带的新型MCU处理 器，使其能在特定环境能够安全高效的运行。

四、应用 1、目前的市场情况是基于51系列的开发板，功能结合 度不高，且价格相对较贵，对初级爱好者实用性不强，基于此，研发这款面向初级爱好者或者中小学生的教学开发套件， 对入门级新手来说是个不错的选择，在引导其爱好发展，拓 宽电子方面的涉猎，对感兴趣的一类人员深入学习也同时打 下了坚实的基础。2、通过使用与中小学生的教学型开发套 件，培养引导中小学生对电子科技类产品设计、制作的兴趣， 达到科技普及教学的母的，让同学们通过对开发套件的感知， 从实践当中去学习理论，分析理论，论证理论。3、项目与 相关对口公司的合作机会，将由创新转型为创业，为走向新 型竞争市场打下坚实基础。

参考文献 [1]黄杰勇,林超文.Altiumdesugner实战攻略与高速 pcb设计.电子工业出版社,2008[2]周立功.C语言程序设计 高级教程.北京航空航天大学出版社,2010