專利名稱：Arm7開發(fā)板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于單片機(jī)或微控制器應(yīng)用開發(fā)、實(shí)驗(yàn)研究和學(xué)習(xí)領(lǐng)域，尤其涉及一種ARM7微控制器為核心的開發(fā)板。
背景技術(shù)：
目前的單片機(jī)開發(fā)板主要有MCS-51系列、ARM系列、X86系列等多種。ARM (Advanced RISC Machines)系列微處理器具有運(yùn)行速度快、低功耗、內(nèi)部資源豐富等優(yōu)點(diǎn)， 有逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的MCS-51單片機(jī)的趨勢(shì)，在大學(xué)的課程教學(xué)中越來越偏重于ARM微控制器技術(shù)，在全國電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽或其它電子設(shè)計(jì)競(jìng)技活動(dòng)中，采用ARM核的應(yīng)用也越來越多。目前ARM微控制器的型號(hào)非常豐富，可以在不同的應(yīng)用產(chǎn)品中找到合適的型號(hào)， 但對(duì)于電子競(jìng)技或產(chǎn)品研發(fā)階段，需要的是通用的微處理器，卻難以找到一種合適的型號(hào)、 設(shè)計(jì)合適的接口電路和優(yōu)化的布局結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用于電子設(shè)計(jì)競(jìng)技活動(dòng)、產(chǎn)品研發(fā)階段或大學(xué)課程教學(xué)活動(dòng)中所需要的通用ARM7開發(fā)板。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種ARM7開發(fā)板包括ARM7微控制器及其外圍電路； 與該ARM7微控制器相連接的1觀64液晶顯示器，蜂鳴器，按鍵，JTAG調(diào)試接口，串行總線 IIC、SPI、RS-232接口，9線制串行口，AD/DA和并行端口擴(kuò)展電路；以及通用的5V電源輸入電路和DC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路，5V電源可從電腦的USB端口取電或從便攜式的手機(jī)充電器取 H1^ ο本實(shí)用新型中，采用了精心選取的ARM7微處理器型號(hào)、接口電路和擴(kuò)展電路，采用表貼元件，合理布局，具有功能強(qiáng)大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，非常適合于一般的電子設(shè)計(jì)競(jìng)技活動(dòng)或產(chǎn)口研發(fā)過程中對(duì)控制器的需求。

圖1是ARM7微控制器及其外圍電路；圖2是顯示輸出和聲音輸出電路；圖3是接口與擴(kuò)展電路；圖4是按鍵輸入電路；圖5是RS-232電平轉(zhuǎn)換電路；圖6是電源電路；圖7是PCB總體布局；
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行描述，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于理解本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。圖1中所示的Ul (LPC2132)，LPC2132它是ARM7核的微控制器的一個(gè)具體型號(hào)， 該型號(hào)有一系列稱為L(zhǎng)PC213X的微控制器，X表示1、2、4、6、8，該系列芯片具有體積小、功耗低、支持ISP下載程序、接口豐富等特點(diǎn)，本設(shè)計(jì)中優(yōu)選型號(hào)為L(zhǎng)PC2138。其外圍電路是指實(shí)時(shí)時(shí)鐘晶振Y2和主晶振Yl，實(shí)時(shí)時(shí)鐘晶振Y2選擇32. 768KHz石英晶體，主晶振Yl選擇 IMHz 30MHz的石英晶體，可選擇12MHz無源石英晶體。圖2中所示的Jl (IXD12864)是支持128*64點(diǎn)陣的液晶顯示器，用于顯示圖形、 文字等信息，可選擇帶漢字庫的或不帶漢字庫的型號(hào)，本設(shè)計(jì)優(yōu)選型號(hào)為ocmU864-9。圖2 中所示的J7 (BEEP)為蜂鳴器，用于簡(jiǎn)單的提示聲音輸出，不能用于類似語音輸出，可選擇有源或無源蜂鳴器。圖3中J5為SPI總線的擴(kuò)展接口和其它通用IO引腳擴(kuò)展接口，SS為SPI總路線從設(shè)備選擇控制輸入引腳，MISI為SPI總路線主輸出從輸入引腳，MISO為SPI總路線主輸入從輸出引腳，SCK為SPI總路線串行時(shí)鐘信號(hào)，該SCK由主設(shè)備發(fā)出從設(shè)備接收。其它為通用IO擴(kuò)展接口；圖3中J6為9線制串行口，也可以用作通用IO擴(kuò)展接口 ；J8為IIC總線接口，SCLO為IIC總線時(shí)鐘信號(hào)，SDAO為IIC總線串行數(shù)據(jù)信號(hào)；圖3中J9為AD/DA轉(zhuǎn)換接口，有兩路模擬電壓信號(hào)輸入和一路模擬電壓信號(hào)輸出，分別為AV_IN1、AV_IN2和A0UT， VCC5為從開發(fā)板引出的+5V電源，GND為模擬地；圖3中J3及其外圍的電路組成了 JTAG調(diào)試接口電路，使用JTAG下載時(shí)需將J4短接，該JTAG接口可連接JLINK或ULINK調(diào)試器進(jìn)行程序調(diào)試和下載。圖4中SW3 SW6為四個(gè)獨(dú)立按鍵，用于在調(diào)試程序時(shí)輸入命令或數(shù)據(jù)；SW2用于 ARM7芯片的手動(dòng)復(fù)位，Sffl連接到外部中斷引腳；當(dāng)使用ISP下載時(shí)，先按住SW2不放再按 SWl，先松開SWl再松開SW2，這樣才能通過RS-232接口，將PC機(jī)上編譯好的程序在ISP程序的控制下下載到開發(fā)板，脫離PC機(jī)運(yùn)行。圖5中U3 (MAX3232)為TTL電平與RS-232電平之間的轉(zhuǎn)換芯片，CHANNEL_1為標(biāo)準(zhǔn)的串行接口 DB9 ；該電路用于使用ISP下載程序或?qū)崿F(xiàn)與PC機(jī)或其它開發(fā)板的串行通圖6中J2用于從PC機(jī)的USB接口或便攜式5V電源獲取5V直流電源的接口，該 5V電源經(jīng)U2 (AMS1117)穩(wěn)壓后給ARM7微處理器供電，優(yōu)選AMSl 117-3. 3型號(hào)的三端穩(wěn)壓器；模擬地GND與數(shù)字地VSSD之間通過IOuH的電感L2實(shí)現(xiàn)隔離。圖7中顯示了本實(shí)用新型的總體布局，采用貼片元件，可以將所有電路布局到 80mm*60mmPCB板內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊。
權(quán)利要求1.一種ARM7開發(fā)板，其特征在于，所述的ARM7開發(fā)板包括 ARM7微控制器及其外圍電路；與所述ARM7微控制器相連接的1觀64液晶顯示器，蜂鳴器，按鍵，JTAG調(diào)試接口，串行總線IIC、SPI、RS-232接口，9線制串行口，AD/DA，和并行端口擴(kuò)展電路； 通用5V電源輸入電路和DC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ARM7開發(fā)板，其特征在于所述的ARM7微控制器選擇LPC213X 系列微控制器。
專利摘要本實(shí)用新型適用于微控制器教學(xué)與實(shí)驗(yàn)研究領(lǐng)域，提供了一種ARM7微控制器為核心的開發(fā)板，包括ARM7微控制器，12864液晶顯示器，蜂鳴器，按鍵，JTAG調(diào)試接口，串行總線IIC、SPI、RS-232接口，9線制串行口，AD/DA，和并行端口擴(kuò)展電路。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)小巧、接口豐富，非常適合于產(chǎn)品研發(fā)階段的功能調(diào)試和電子設(shè)計(jì)競(jìng)技活動(dòng)的訓(xùn)練教學(xué)。
文檔編號(hào)G05B19/042GK202145271SQ201120240109
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者孟凡斌, 曾慶立, 陳善榮 申請(qǐng)人:吉首大學(xué)