｜1-4｜多功能教学实习板

多功能教学实习板可以很弹性的应用于各种不同型式的微电脑主控板，学实习板外型如下所示：

直流电源及三色LED电路，如下图(a)~(c)所示：

图(a) 直流电源及三色LED电路外型外型

图(b) 直流电源电路

(1)由J1及J4经D2(1N5817)提供外部直流电源(VIN)，再由稳压电路(C1、U1、I1、D1)成为VIN5V。
(2)也可以由电脑的USB埠经J8(USB-B)提供VIN5V，经电源开关(SW1)成为+5V令L1(+5V)亮。
(3)再经稳压电路(U2)成为3.3V，并在J10切换工作电源VCC为5V或3.3V。
(4)在接线端子可输出各种电源：P1(GND)、P4(+3.3V)及P5(+5V)。
(5)三色LED电路如图(c)所示：

图(c) 三色LED电路

(a)L2为共阳极的三色LED，在P10(R、G、B)输入低电位令三色LED亮。
(b)串列式三色LED型号为(WS2812)，可在P10(DIN)输入串列资料控制E1~E8的全彩动作。

系统主控板：可连接不同型式的主控板，如下图(a)(b)所示。

图 (a) 主控板NuCleo-64及各种主控板放置外型

图(b) 主控板NuCleo-64电路图

(1)主控板NuCleo-64插入J13及J14，由P6、P7、P15、P16、P21及P22连接接脚，其中接脚名称有加(*)者，在表示在NuCleo-64电路板内已被使用，尤其是PA2(TX)及PA3(RX)请勿外接电路(如LED)，否则可能会无法烧录程式。

(2)另外可将各种主控板固定在其中，配合多功能教学实习板进行实验，如Arduno UNO、Arduno MEGA、Arduno DUE、MicroBit、TaiBit、NewBit、Raspberry Pi(树莓派)等。

(3)若是NuCleo-64以外的主控板，须将主控板的地线(GND)连接到P14(GND)。

(4)若多功能教学实习板须要用到主控板的电源时，可将主控板的电源连接到P14。

主控板Linkit 7697可插入J2，Arduino Nano或Nucleo-32可插入J5，由P2、P3及P9连接接脚，如下所示：

LED实习、七段显示器实习、双色点矩阵LED及并入串出移位实习，如下所示：

(1)并入串出移位实习：将J29(OE-GND)短路令74HC595工作，由P25输入串列资料，会在P26~P28输出并列资料，如下所示：

(2)双色点矩阵LED实习：为共阳极双色88矩阵LED，先将J28(LED88)短路提供电源，再由P26(C1~8、D16~23)低电位经PNP电晶体扫瞄点矩阵LED的阳极，并在P27(G1~8、D8~15)及P28(R1~8、D0~7)低电位输入绿色及红色资料送到点矩阵LED阴极，即可令双色点矩阵LED动作，如下所示：

(3)LED实习：分为P32高态(高电位)亮及P35低态(低电位)亮，如下所示：

(4)七段显示器实习：为共阳极七段显示器由P34低电位输入七段数码资料及由P34低电位扫瞄数字，如下所示：

(5)直流马达实习：在J9切工作电压(VM3)为5V或VIN，由P8输入信号控制，经直流马达晶片(TB6612)控制两轴直流马达，来驱动J6(MO1)及J12(MO2)的直流马达或是J7(MO1)及J11(MO2)的USB风扇，同时在上方可增加4轴小型手臂，如下所示：

文字型16*2 LCM与I2C介面实习：如下所示：

(1)文字型LCM可使用双排针(LCM1)或单排针(LCM2)，其中LCM1预定PIN1(VCC)及PIN2(GND)，若是有反接，可在在背面的J34使用R21及R22来切换，如下所示：

(2)串列埠I2C介面实习：主控板的I2C介面(SDA、SCL)连接到P12(I2C)，即可控制I2C转LCM模组(J21、J33)、串列EEPROM(U6)及串列式DAC(U7)，如下所示：

RC伺服马达实习：在J20切工作电压(VM1)为5V或外部电源VEXT1，由P17(Se1~4)控制四个RC伺服马达(Se1~4)或四轴机械手臂，如下所示：

AI马达实习：在J23切换工作电压(VM4)为VIN或外部电源VEXT2，由P19以UART介面控制J25及J26的AI马达，如下所示：

步进马达实习：在J22切换工作电压(VM2)为5V或外部电源VEXT1，由P24(IN1~4)经UNL2003驱动J24及J27的步进马达，并在LED(OUT1~4)显示动作。同时UNL2003驱动继电器(RELAY)及蜂鸣器(BUZ)，如下所示：

蓝芽模组实习：由P30及P31以UART介面制控BT1及BT2的HC-05或HC-06蓝芽模组，如下所示：

绘图型LCM实习：由P20以SPI介面制控LCM3的绘图型LCM，也可改为麵包板，如下所示：

RFID模组、温度感测器实习：由P20以SPI介面制控LCM3的绘图型LCM，也可改为麵包板，如下所示：

WIFI模组、指纹辨识模组及继电器实习，如下所示：

(1) WIFI模组、指纹辨识模组电路，如下所示：

(2) 继电器(Relay)实习电路，如下所示：

MAKEBLOCK、类比摇桿(左侧)及4*4键盘扫描实习，如下所示：

(1)MAKEBLOCK：先由J21切换工作电压(Vcc)为5V或3.3V，在RJ1连接各种MAKEBLOCK模组，由主控板经P41控制各种MAKEBLOCK模组，如下所示：

(2)类比摇桿：摇桿控制两个可变电阻令P45(X1、Y1)输出类比电压，同时可按下开关令P45(K1)=0。

(3)4*4键盘扫描：后面会有详细介绍，如下所示：

指拨开关：SW2开关ON=0、OFF=1由连接埠(P42)输出。如下所示：

按键开关：按键开关(KEY1~2)的讯号由连接埠(P46)输出。如下所示：

温溼度感测器及光敏电阻实习：如下所示：

红外线感测器实习：如下所示：

麦克风、蜂呜器及及类比摇桿(右侧)：如下所示：

(1)麦克风：MIC输入声音类比信号，经U2类比比较器后，在P49(MIC3V或MIC5V)输出数位信号。

(2)由P49(BUZ)输入频率，经UNL2003令外激式蜂呜器(BUZZER)发出声音。

(3)类比摇桿：控制两个可变电阻令P50(X2、Y2)输出类比电压，同时可按下开关令P50(K2)=0。