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Arm7开发板的制作方法

文档序号:6329256
专利名称:Arm7开发板的制作方法
技术领域
本实用新型属于单片机或微控制器应用开发、实验研究和学习领域,尤其涉及一种ARM7微控制器为核心的开发板。
背景技术
目前的单片机开发板主要有MCS-51系列、ARM系列、X86系列等多种。ARM (Advanced RISC Machines)系列微处理器具有运行速度快、低功耗、内部资源丰富等优点, 有逐步代替传统的MCS-51单片机的趋势,在大学的课程教学中越来越偏重于ARM微控制器技术,在全国电子设计竞赛或其它电子设计竞技活动中,采用ARM核的应用也越来越多。目前ARM微控制器的型号非常丰富,可以在不同的应用产品中找到合适的型号, 但对于电子竞技或产品研发阶段,需要的是通用的微处理器,却难以找到一种合适的型号、 设计合适的接口电路和优化的布局结构。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种适用于电子设计竞技活动、产品研发阶段或大学课程教学活动中所需要的通用ARM7开发板。本实用新型是这样实现的一种ARM7开发板包括ARM7微控制器及其外围电路; 与该ARM7微控制器相连接的1观64液晶显示器,蜂鸣器,按键,JTAG调试接口,串行总线 IIC、SPI、RS-232接口,9线制串行口,AD/DA和并行端口扩展电路;以及通用的5V电源输入电路和DC-DC电压转换电路,5V电源可从电脑的USB端口取电或从便携式的手机充电器取 H1^ ο本实用新型中,采用了精心选取的ARM7微处理器型号、接口电路和扩展电路,采用表贴元件,合理布局,具有功能强大、结构简单,非常适合于一般的电子设计竞技活动或产口研发过程中对控制器的需求。

图1是ARM7微控制器及其外围电路;图2是显示输出和声音输出电路;图3是接口与扩展电路;图4是按键输入电路;图5是RS-232电平转换电路;图6是电源电路;图7是PCB总体布局;
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行描述,应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于理解本实用新型,并不用于限定本实用新型。图1中所示的Ul (LPC2132),LPC2132它是ARM7核的微控制器的一个具体型号, 该型号有一系列称为LPC213X的微控制器,X表示1、2、4、6、8,该系列芯片具有体积小、功耗低、支撑ISP下载程序、接口丰富等特点,本设计中优选型号为LPC2138。其外围电路是指实时时钟晶振Y2和主晶振Yl,实时时钟晶振Y2选择32. 768KHz石英晶体,主晶振Yl选择 IMHz 30MHz的石英晶体,可选择12MHz无源石英晶体。图2中所示的Jl (IXD12864)是支撑128*64点阵的液晶显示器,用于显示图形、 文字等信息,可选择带汉字库的或不带汉字库的型号,本设计优选型号为ocmU864-9。图2 中所示的J7 (BEEP)为蜂鸣器,用于简单的提示声音输出,不能用于类似语音输出,可选择有源或无源蜂鸣器。图3中J5为SPI总线的扩展接口和其它通用IO引脚扩展接口,SS为SPI总路线从设备选择控制输入引脚,MISI为SPI总路线主输出从输入引脚,MISO为SPI总路线主输入从输出引脚,SCK为SPI总路线串行时钟信号,该SCK由主设备发出从设备接收。其它为通用IO扩展接口;图3中J6为9线制串行口,也可以用作通用IO扩展接口 ;J8为IIC总线接口,SCLO为IIC总线时钟信号,SDAO为IIC总线串行数据信号;图3中J9为AD/DA转换接口,有两路模拟电压信号输入和一路模拟电压信号输出,分别为AV_IN1、AV_IN2和A0UT, VCC5为从开发板引出的+5V电源,GND为模拟地;图3中J3及其外围的电路组成了 JTAG调试接口电路,使用JTAG下载时需将J4短接,该JTAG接口可连接JLINK或ULINK调试器进行程序调试和下载。图4中SW3 SW6为四个独立按键,用于在调试程序时输入命令或数据;SW2用于 ARM7芯片的手动复位,Sffl连接到外部中断引脚;当使用ISP下载时,先按住SW2不放再按 SWl,先松开SWl再松开SW2,这样才能通过RS-232接口,将PC机上编译好的程序在ISP程序的控制下下载到开发板,脱离PC机运行。图5中U3 (MAX3232)为TTL电平与RS-232电平之间的转换芯片,CHANNEL_1为标准的串行接口 DB9 ;该电路用于使用ISP下载程序或实现与PC机或其它开发板的串行通图6中J2用于从PC机的USB接口或便携式5V电源获取5V直流电源的接口,该 5V电源经U2 (AMS1117)稳压后给ARM7微处理器供电,优选AMSl 117-3. 3型号的三端稳压器;模拟地GND与数字地VSSD之间通过IOuH的电感L2实现隔离。图7中显示了本实用新型的总体布局,采用贴片元件,可以将所有电路布局到 80mm*60mmPCB板内,结构紧凑。
权利要求1.一种ARM7开发板,其特征在于,所述的ARM7开发板包括 ARM7微控制器及其外围电路;与所述ARM7微控制器相连接的1观64液晶显示器,蜂鸣器,按键,JTAG调试接口,串行总线IIC、SPI、RS-232接口,9线制串行口,AD/DA,和并行端口扩展电路; 通用5V电源输入电路和DC-DC电压转换电路。
2.根据权利要求1所述的ARM7开发板,其特征在于所述的ARM7微控制器选择LPC213X 系列微控制器。
专利摘要本实用新型适用于微控制器教学与实验研究领域,提供了一种ARM7微控制器为核心的开发板,包括ARM7微控制器,12864液晶显示器,蜂鸣器,按键,JTAG调试接口,串行总线IIC、SPI、RS-232接口,9线制串行口,AD/DA,和并行端口扩展电路。本实用新型结构小巧、接口丰富,非常适合于产品研发阶段的功能调试和电子设计竞技活动的训练教学。
文档编号G05B19/042GK202145271SQ201120240109
公开日2012年2月15日 申请日期2011年7月8日 优先权日2011年7月8日
发明者孟凡斌, 曾庆立, 陈善荣 申请人:吉首大学
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