DICE-3200 STM嵌入式实验箱

一、概述

DICE-3200嵌入式多处理器多功能综合创新设计实训装置，从单片机实验教学的特点出发，基础功能实验电路采用一体化设计方式，创新拓展型实验电路采用独立模块方式，需要时接入主板，既兼顾演示验证性实验、又考虑到综合设计和创新研究性实验的需要。主板上自带CPU编程下载接口，是一款灵活性极强的集编程下载调试与一体的新型单片机实验教学平台，适合各层次学生进行单片机原理和应用方面的实验和创新。系统采用模块化、开放性设计，方便进行实验教学、课程设计、毕业设计等，便于维护维修。

二、主要特点

1、开放接插式扩展设计

实训装置由功能底板加扩展核心板组成，功能底板主要为开发学习板基础资源部分，扩展核心板为MCU单片机部分，通过将外部资源与核心电路分开设计、组合使用，可以使1套功能资源硬件部分为N多个扩展核心板共用，这种功能底板和核心板既可以分别单独使用、也可以组合一起使用的开放接插模式，可以共享基础资源功能，实现无穷尽的扩展。

2、支持多种芯片MCU

标配STM32单片机核心板，支持扩展51、AVR、PIC、MSP430、STM32等各种核心板，从而实现对各种芯片的支持扩展，最终实现支持常见主流各种芯片MCU达几十种甚至数百种之多，而一般开发学习板仅能支持1、2种相近类型的芯片。

3、功能模块独立化设计

根据我们多年来的开发经验以及现有各种开发学习板用户的反馈建议，此款开发板采用新理念----各功能模块完全独立，互不干扰，减小初学者编程误区。同时可加强初学者对主板硬件电路的认识，尽快熟悉硬件电路，快速入门。在一般开发学习板中不能同时使用的硬件资源，这里可以合理分配IO后共用，增加了模块间组合的灵活性。

4、支持多种功能模块的扩展

功能模块扩展接口，可扩展我公司提供的多种创新模块，如倾斜检测传感器模块、凝露检测传感器模块、.触摸检测传感器模块 、火焰检测传感器模块、紫外检测传感器模块、气体检测传感器模块、振动检测传感器模块、超声波测距模块、数字光强度测试仪设计、无线数据通讯模块、人体红外感应模块、尘埃灰尘粉尘检测传感器模块、USB2.0通讯模块、TCP/IP以太网模块、CAN总线模块等，通过该扩展接口用户可实现模块无限扩展。

5、多功能底板

     由于多功能底板板载功能模块多，并且考虑布局优化、各个模块独立、不重叠、不冲突，功能底板板载19个芯片，集成38个功能模块及接口，并且主板和扩展核心板分别将芯片IO全部引出，扩展性强。

6、双路电源供电双保护

多功能底板和核心板均可以通过USB接口单独或者同时供电，一般情况单独供电即可，如需要带大功率外围模块则可以双供电保证大功率模块正常供电。底板和核心板分别带有自锁开关，分别控制底板和核心板电源，并且底板和核心板电源输入端分别带有自恢复保险丝，可以分别有效保护底板和核心板输入电源不至于过载，即使双电源供电也能分别提供有效的过载保护，板载硬件资源更安全。

7、开发软件

完整单片机实验软件调试平台:直接使用KEIL软件编译调试，软件应用通俗易懂；全新的WINDOWS 界面版本，支持 XP,WIN7 ,WIN10等操作系统； 符合编程语言语法的彩色文本显示，用户可根据个人爱好修改特定和着色功能； 先进的错误定位，可直接进入错误位置，无需查找错误信息； 完美的编辑编译集成环境，可在同一个编辑窗口中编辑编译程序，无需做其它任何设置； 完美的集成调试环境，可在XP,WIN7 ,WIN10,WIN11环境下，在调试窗口中直接运行和源程序调试，无需任何其它烦琐的操作。

8、配套实例源码

配套有精心设计的实例源代码，配套源码按不同种类芯片MCU分别成套提供，每种芯片配套的程序又分为3大类型：

1）配套测试程序，针对不同核心板会提供对应芯片的配套测试程序，使用本测试程序对整板功能资源进行硬件测试；

2）基础实例代码，针对每个模块的基础实例源码，每个功能模块有多个源码支持，每个源代码都有详细注释，由简单到复杂，由单文件到多文件；

3）综合实例代码，综合多个模块功能的复杂应用设计实例，按工程项目标准规范设计的综合实例代码，循序渐进教你学习，部分实例程序拿出来就能做成产品化应用设计。

二、详细硬件配置

（一）STM32核心板组成：

STM32在扩展核心板IO口全部引出，方便外接其他模块，灵活扩展。配套STM32 主芯片STM32F103VET6，STM32F103VET6 芯片基于 ARM Cortex-M3 32 位的 RISC 内核，工作频率最高可达72MHZ,内置高速存储器,丰富的增强 I/O 端口和联接到两条 APB 总线的外设。

（二）ST-LINK/V2仿真器

(1) 支持任意电脑系统，包括XP、win7、win8、win10、win11等;

(2) 增强型,带保护芯片,可选择双供电;

(3) ST-LINK/V2是一款可以在线仿真以及下载STM8以及STM32的开发工具。

(4) ST-LINK/V2是ST意法半导体为评估、开发STM8系列和STM32系列MCU而设计的集在线仿真与下载为一体的开发工具。

(5) STM8系列通过SWIM接口与ST-LINK/V2连接;

(6) STM32系列通过JTAG / SWD接口与ST-LINK/V2连接。

(7) ST-LINK/V2通过高速USB2.0与PC端连接。

(8) 支持的软件:ST-LINK Utility v2.0（及以上版本）,STVD Version 4.2.1（及以上版本）, STVP Version 3.2.3（及以上版本）, IAR EWARM Revision v6.20（及以上版本）, IAR EWSTM8 Revision v1.30（及以上版本）, KEIL RVMDK Revision v4.21（及以上版本）.

（三）基板硬件组成

（1）8 个单色流水灯

（2）6 个彩色流水灯（红 2.黄 2.绿 2）

（3）1 个双色灯

（4）无源蜂鸣器

（5）8 个独立按键

（6）4X4 矩阵键盘

（7）5 向摇杆按键

（8）JTAG接口

（9）RS232串口通讯模块（2 路 DB9 ,1 公 1 母）

（10）MAX485 多机通讯模块

（11）USB 通讯接口

（12）SD 卡模块

（14）2 个 4 位数码管

（15）1 个 1 位数码管

（16）1 个 8X8 红绿双色点阵

（17）LCD1602 液晶接口

（18）LCD12864 液晶接口

（19）OLED 模块接口(选配)

（20）TFT 彩屏接口（选配）

（21）两路 DS18B20 接口

（22）热敏/光敏/霍尔传感器模块

（23）2 路直流电机接口

（24）2 路步进电机接口

（25）2 路继电器

（26）2 路 DB9 串口（1 公 1 母）

（27）DS1302 时钟模块

（28）AT24C02 模块

（29）模拟量输入

（30）74HC164 串口转并口模块

（31）74HC165 并口转串口模块

（32）红外发射模块

（33）红外接收

（34）PCF8591AD/DA 模块

（35）74HC573 锁存芯片

（36）74LS138 三八译码器模块

（37）湿度传感器模块

（38）3V3 电源电路

（39）1.8V 电源电路

（40）3V3/5V/1V8/GND 电源引出

（41）自恢复保险丝电源保护

（42）STM32核心板扩展接口

（43）功能模块扩展接口

（44）配置多种规格杜邦线作为实验连接线

四、可完成实验项目

1、 单色流水灯测试

2、 彩色流水灯测试

3、 双色灯测试

4、 8 位数码管测试

5、 1 位数码管测试

6、 8X8 红绿双色点阵测试

7、 LCD1602 液晶测试

8、 LCD12864 液晶测试

9、 OLED 模块测试 （选配实验）

10、 TFT 彩屏显示测试（选配实验）

11、 TFT 彩屏触摸测试（选配实验）

12、 8 位独立按键测试

13、 4X4 矩阵键盘测试

14、 5 向摇杆按键测试

15、 两路 DS18B20 测试

16、 2 路直流电机接口测试

17、 步进电机接口测试

18、 2 路继电器测试

19、 串口通讯测试

20、 DS1302 时钟模块测试

21、 无源蜂鸣器测试

22、 AT24C02 模块测试

23、 74HC164 串转并测试

24、 74HC165 并转串测试

25、 74HC138 三八译码器测试

26、 75HC573 锁存器测试

27、 红外发射接收测试

28、 红外解码测试

29、 SD 卡模块测试

30、 PCF8591 AD/DA 模块测试

31、 ADC 实验测试

32、 火焰传感器模块测试

32、 光敏（光照度）传感器模块测试

33、 霍尔传感器模块测试

34、 MAX485通讯测试

36、看门狗实训

37、湿度传感器实训