本发明专利技术提供一种单片机课程仿真教学系统，包括至少一块功能电路板，该功能电路板包括单片机，并在该单片机的控制下实现该功能电路板的功能，该单片机课程仿真教学系统还包括教师机、学生机、RS485通信线路和通信转换模块，该教师机是一台讲课用的电脑，并执行软件仿真、软硬件仿真和纯硬件仿真，所述学生机为一台或者多台电脑，执行软件仿真和软硬结合仿真，所述通信转换模块连接于所述教师机和所述学生机，将RS232接口转换成RS485接口，并通过所述RS485通信线路与所述功能电路板相连。本发明专利技术的单片机课程仿真教学系统解决了现有单片机课程教学比较抽象，没有好的仿真教学手段的问题，采用与具体项目相结合的方式，便于学生理解掌握。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及仿真教学系统，特别是涉及到一种单片机课程仿真教学系统。
技术介绍
目前社会上非常需要掌握单片机技能的人才，只要掌握单片机技能就不愁找不到工作，这是毋庸置疑的事实，在高校每年都有大型的全国范围的电子竞赛或智能车大赛，这些竞赛的题目几乎都涉及到单片机，很多企业都认可全国电子竞赛或智能车大赛的获奖证书，为此理工科高等院校都开设了单片机课程或微机原理课程，但是同学们普遍反映单片机课程不好掌握，主要原因有几点，第一是单片机课程要和C语言结合才是企业需要的，而 C语言是单片机课程的前期课程，如果C语言不过关，单片机编程这一关就很难通过；第二是单片机课程要和电子技术课程相结合，单片机不是孤立的，要和电子电路连接以后才能发挥作用，而电子技术课程又是前期课程；第三是目前的教学方法主要还是照本宣科，没有和实际项目相结合，同学们感觉还是很抽象；第四是没有好的仿真教学手段。在申请号为 CN200710026430.0的中国专利申请中，提出了一种基于可编程逻辑器件的教学实验装置， 微控制器采用51系列单片机，内嵌仿真调试软件，通过串行通信方式或以太网方式与微控制器连接。在申请号为CN200620169001. X的中国专利申请中，提出了一种USB型单片机仿真实验仪，该USB型单片机仿真实验仪上具有USB接口电路，该USB接口电路将USB总线转换成串行口与单片机相连，实验仪与PC机USB接口相连后，可直接在PC机的KEIL环境下对实验仪上的实验电路和程序进行实时仿真调试。在上述两篇专利申请中，都是使用内嵌仿真调试软件，在仿真调试时必须连接被仿真的实验仪器或实验板，给教学带来了诸多不便。为此我们专利技术了一种新的单片机课程仿真教学系统，解决了以上问题，同时采用项目教学法，使同学们很快掌握了单片机技能，提高了学生的就业率，同时又能起到很好的教学效^ ο
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种单片机课程仿真教学系统，其采用与具体项目相结合的方式，先是在系统上进行软件仿真，再软硬结合仿真，最后再硬件仿真的，并在进行软件仿真时，将功能电路板的总程序划分成许多程序模块，便于学生理解掌握。本专利技术的目的可通过如下技术措施来实现单片机课程仿真教学系统，包括至少一块功能电路板，该功能电路板包括单片机，并在该单片机的控制下实现该功能电路板的功能，该单片机课程仿真教学系统还包括教师机、 学生机、RS485通信线路和通信转换模块，该教师机是一台讲课用的电脑，并执行软件仿真、 软硬件仿真和纯硬件仿真，所述学生机为一台或者多台电脑，执行软件仿真和软硬结合仿真，所述通信转换模块连接于所述教师机和所述学生机，将RS232接口转换成RS485接口， 并通过所述RS485通信线路与所述功能电路板相连。本专利技术的目的还可通过如下技术措施来实现所述教师机在所述软件仿真成功的基础上通过所述通信转换模块与所述RS485通信线路相连实现与所述功能电路板相同的所述软硬件仿真，所述教师机向所述功能电路板发出调试信息来检测和验证所述功能电路板的功能，所述纯硬件仿真为将所述软硬结合仿真调试成功后的可执行代码从所述教师机下载到所述单片机里执行。优选的是，所述功能电路板还包括RS485转换电路、RS485接口电路、地址电路、功能模块和程序下载接口，所述RS485转换电路将所述单片机的串行收发信号转换成RS485 信号并与所述RS485接口电路相连，所述单片机通过所述RS485转换电路和所述RS485接口电路与所述RS485通信线路相连，所述地址电路与所述单片机相连实现所述功能电路板的地址设定，所述功能模块在所述单片机的控制下实现所述功能电路板的功能，所述程序下载接口为将编译好的可执行代码下载到所述单片机的接口。优选的是，所述功能电路板为监控板、检测板和联动板，该检测板检测可燃气体的浓度并将检测到的浓度值通过所述RS485通信线路传到所述监控板，所述监控板执行实时监控，并显示所述检测板传过来的所述浓度值，显示时钟信息，显示系统运行状态，处理键盘信息，并在发现所述检测板发过来的所述浓度值超过低限值时，所述监控板通过所述 RS485通信线路向所述联动板发送启动风机指令，风机在所述联动板的控制下启动，在发现所述检测板发过来的所述浓度值超过高限值时，所述监控板通过所述RS485通信线路向所述联动板发送切断阀门指令和启动风机指令，所述风机在所述联动板的控制下启动，阀门在所述联动板的控制下切断。优选的是，所述检测板还包括RS485转换电路、RS485接口电路、地址电路和程序下载接口，所述RS485转换电路将所述单片机的串行收发信号转换成RS485信号并与所述 RS485接口电路相连，所述单片机通过所述RS485转换电路和所述RS485接口电路与所述 RS485通信线路相连，所述地址电路与所述单片机相连实现所述检测板的地址设定，所述程序下载接口为将编译好的可执行代码下载到所述单片机的接口。优选的是，所述检测板还包括气体探头和信号转换电路，该信号转换电路将该气体探头的浓度信息转换成O到5伏信号的所述浓度值传送给所述单片机，所述单片机通过所述RS485转换电路和所述RS485接口电路将所述浓度值传到所述监控板。优选的是，所述检测板还包括电源模块和秒定指示灯，该电源模块将直流48伏信号转换成直流5伏信号，该直流5伏为所述检测板提供电源，所述秒定时指示灯每隔1秒钟闪烁一次表示所述检测板工作正常。优选的是，所述联动板还包括RS485转换电路、RS485接口电路、地址电路和程序下载接口，所述RS485转换电路将所述单片机的串行收发信号转换成RS485信号并与所述 RS485接口电路相连，所述单片机通过所述RS485转换电路和所述RS485接口电路与所述 RS485通信线路相连，所述地址电路与所述单片机相连实现所述联动板的地址设定，所述程序下载接口为将编译好的可执行代码下载到所述单片机的接口。 优选的是，所述联动板还包括阀门控制电路和风机控制电路，该阀门控制电路和该风机控制电路连接于所述单片机，所述该单片机接收到所述风机启动指令时，将所述风机启动指令传到所述风机控制电路，所述风机控制电路控制所述风机启动，所述单片机接收到所述切断阀门指令时，将所述切断阀门指令传到所述阀门控制电路，所述阀门控制电路切断所述阀门。优选的是，所述联动板还包含电源模块、秒定指示灯、风机指示灯和阀门指示灯， 该电源模块将直流48伏信号转换成直流5伏信号，该直流5伏为所述联动板提供电源，所述秒定时指示灯每隔1秒钟闪烁一次表示所述检测板工作正常，所述风机指示灯点亮表示所述风机启动而指示灯熄灭表示所述风机停止，所述的阀门指示灯点亮表示所述阀门切断而指示灯熄灭表示所述阀门接通。优选的是，所述监控板还包括RS485转换电路、RS485接口电路、地址电路和程序下载接口，所述RS485转换电路将所述单片机的串行收发信号转换成RS485信号并与所述 RS485接口电路相连，所述单片机通过所述RS485转换电路和所述RS485接口电路与所述 RS485通信线路相连，所述地址电路与所述单片机相连实现所述监控板的地址设定，所述程序下载接口为将编译好的可执行代码下载到所述单片机的接口。优选的是，所述监控板还包括数码管显示，所述单片机通过所述RS485转本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．单片机课程仿真教学系统，其包括至少一块功能电路板，该功能电路板包括单片机，并在该单片机的控制下实现该功能电路板的功能，其特征在于，该单片机课程仿真教学系统还包括教师机、学生机、ＲＳ４８５通信线路和通信转换模块，该教师机是一台讲课用的电脑，并执行软件仿真、软硬件仿真和纯硬件仿真，所述学生机为一台或者多台电脑，执行软件仿真和软硬结合仿真，所述通信转换模块连接于所述教师机和所述学生机，将ＲＳ２３２接口转换成ＲＳ４８５接口，并通过所述ＲＳ４８５通信线路与所述功能电路板相连。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：田文杰，
申请(专利权)人：北京联合大学，
类型：发明
国别省市：11
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