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SG-SAE數(shù)電、模電、EDA綜合實驗系統(tǒng)

時間:2022-02-18 16:50:42

SG-SAE數(shù)電、模電、EDA綜合實驗系統(tǒng)



產(chǎn)品信息:
數(shù)電、模電、EDA綜合實驗系統(tǒng)能夠完成“電路基礎(chǔ)”、“模擬電子技術(shù)”、“數(shù)字電子技術(shù)”、“ISP在系統(tǒng)編程EDA實驗”、“VHDL設(shè)計”、“電子系統(tǒng)綜合設(shè)計”等課程的實驗。在實驗方式上采用全新理念,保留了經(jīng)典的傳統(tǒng)基礎(chǔ)功能模塊驗證性實驗,增加了對中大規(guī)模復(fù)雜系統(tǒng)的設(shè)計、分析和管理實驗,為學(xué)生提供了二次開發(fā)的良好環(huán)境,加強了學(xué)生對系統(tǒng)設(shè)計概念的培養(yǎng)和實踐,以適應(yīng)電子系統(tǒng)日趨數(shù)字化、復(fù)雜化和大規(guī)模集成化發(fā)展的需要,真正做到學(xué)用結(jié)合,為創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)打下良好基礎(chǔ)。

 一、數(shù)電、模電、EDA綜合實驗系統(tǒng)特點:
該實驗裝置具有安全、穩(wěn)定、可讀、可調(diào)整、直觀、靈活和新型等特點,操作簡單方便,裝置運行可靠。具有很強的二次開發(fā)功能。
1、安全性
人員安全的保護:不論實驗裝置在正常工作或故障狀態(tài)下,不會危及操作人員的人身安全。
對誤操作的保護:不會因為誤操作而導(dǎo)致實驗裝置損壞。
電源的過流保護:因短路等故障而過流時,可自動切斷實驗裝置電源。
電源的電壓保護:電源電壓過高或欠壓時,將自動切斷實驗裝置電源。
2、直觀性
實驗裝置功能模塊的主要電氣原理或特征將在面板或電路卡上指示,實驗裝置各功能引腳的符號標(biāo)注在面板上。
3、靈活性
實驗裝置采用主板和各模塊分離的設(shè)計,可編程器件焊接在獨立模塊上。通過選擇模塊可以選擇不同廠家、不同型號、不同規(guī)模的可編程器件,既可適應(yīng)不同的教學(xué)需要,也使系統(tǒng)的功能和規(guī)模擴展變得更為方便。
為了方便實驗操作,減少對實驗儀器儀表的依賴,實驗裝置主板上各部分功能模塊(包括一些基本功能模塊和實驗小工具)幾乎都是相互獨立的,可以根據(jù)需要選擇模塊進行接線。
實驗裝置提供擴展集成插座、面包板和部分必須的分立元件等,留有足夠的接線機會,也給實驗裝置留有足夠的機動靈活性。
4、新穎性
實驗裝置提供了邏輯可編程實驗平臺和模擬可編程實驗平臺,其中邏輯可編程實驗平臺包括CPLD/FPGA模塊,模擬可編程實驗平臺包括ispPAC模塊。不同模塊使用不同的芯片,根據(jù)需要可選擇不同功能芯片的模塊插接到實驗主板上。

二、數(shù)電、模電、EDA綜合實驗系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo):
(一)數(shù)字電路功能單元
1、4×4矩陣鍵盤:矩陣式結(jié)構(gòu),組合按鍵。
2、8位乒乓開關(guān):開關(guān)量輸入。
3、十六進制8421撥碼盤:提供0~9,A~F 十六進制編碼值。
4、24位開關(guān)量輸出:發(fā)光二極管紅、黃、綠色三組各八只高亮度發(fā)光二極管,含電流驅(qū)動。
5、6位LED顯示:7段數(shù)碼管靜態(tài)顯示方式6位,動態(tài)顯示方式1-6位均可,含電流驅(qū)動。
6、有源晶振:4MHz標(biāo)準(zhǔn)時鐘,通過模塊跳線器選擇,向可編程器件的CLK1提供時鐘。
7、可編程脈沖序列發(fā)生器:由555振蕩器構(gòu)成頻率可調(diào)、脈沖數(shù)可設(shè)置的脈沖序列發(fā)生電路。
8、單脈沖發(fā)生器:提供加消抖處理單個±脈沖輸入。
9、邏輯筆:可測量邏輯高低電平、高阻和脈沖狀態(tài)。

(二)模擬電路功能單元
1、模擬電路模塊接入?yún)^(qū):可接入各種模擬電路實驗?zāi)K
2、波形發(fā)生器單元
輸出波形:方波、三角波、正弦波
幅值:正弦波:0~14V(14V為峰-峰值,且正負對稱)
三角波:0~24V(24V為峰-峰值,且正負對稱)
方波:0~24V(24V為峰-峰值,且正負對稱)
頻率范圍:分四檔2HZ~20HZ、20HZ~200HZ、200HZ~4KHZ、4KHZ~100KHZ
3、直流信號源單元:雙路±5V、±0.5V、兩檔連續(xù)可調(diào)。
4、3位半數(shù)字電壓表:測量范圍:-19.99V~+19.99V

(三)EDA實驗功能單元
1、由數(shù)字電路功能單元、模擬電路功能單元共同組成。
2、可編程器件模塊(根據(jù)要求選擇)

(四)擴展實驗?zāi)K區(qū)
1、集成電路擴展插座:可插實驗用IC芯片或ispPAC模塊。
2、面包板單元。

三、數(shù)電、模電、EDA綜合實驗系統(tǒng)實驗內(nèi)容:
(一)數(shù)字部分基本實驗:
(l)門電路邏輯功能及測試;
(2)組合邏輯電路(半/全加器);
(3)R-S、D、JK4、觸發(fā)器;
(4)三態(tài)輸出觸發(fā)器、鎖存器;
(5)集成計數(shù)器及寄存器;
(6)時序電路測試及研究;
(7)譯碼器和數(shù)據(jù)選擇器;
(8)波形發(fā)生及單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器;
(9)555時基電路
可選做如下實驗:
(10)CMOS門電路測試;
(11)門電路的驅(qū)動能力測試;
(12)MSI加法器實驗;
(13)寄存器及其應(yīng)用實驗;
(14)順序脈沖和脈沖分配器電路;
(15)多路模擬開關(guān)及其應(yīng)用實驗;
(16)四路優(yōu)先判決電路實驗;
(17)TS、OC門的功能測試及其應(yīng)用實驗;
(18)邏輯筆實驗與分析實驗;
(19)競爭冒險實驗;
(20)計數(shù)器MSI芯片的應(yīng)用;
(21)施密特觸發(fā)器及其應(yīng)用實驗;
(22)數(shù)字定時器實驗;
(23)電子校音器實驗;
(24)TTL不同系列芯片性能和參數(shù)的測定實驗;
(25)TTL與CMOS相互連接實驗;
(26)觸發(fā)器應(yīng)用實驗;
(27)時序電路應(yīng)用實驗;
(28)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及其應(yīng)用實驗;
(29)電壓變換器實驗;
(30)示波器多蹤顯示接口實驗

(二)模擬部分實驗內(nèi)容:
(1)分立元件電路實驗
1、基本單級放大電路;
2、兩級放大電路;
3、負反饋放大電路;
4、射級跟隨器;
5、差動放大電路;
6、比例求和運算放大電路;
(2)集成運算放大電路
7、模擬運算電路
①電壓跟隨器
②反向比例放大器
③同相比例放大器
④反相求和比例放大器
⑤雙端輸入求和放大電路;
8、積分與微分電路
①積分電路
②微分電路
③微積分電路;
9、波形發(fā)生電路
①方波發(fā)生器
②占空比可調(diào)的矩形波發(fā)生器
③三角波發(fā)生電路
④鋸齒波發(fā)生電路;
10、有源濾波器
①低通濾波器
②高通濾波器
③帶阻濾波器;
11、電壓比較器
①過零比較器
②反相滯回比較器
③同相滯回比較器;}
(3)其它實驗
12、集成電路RC正弦波振蕩;
13、集成功率放大器;
14、整流濾波與并聯(lián)穩(wěn)壓電路;
15、串聯(lián)穩(wěn)壓電路;
16、集成穩(wěn)壓電路;
17、RC正弦波振蕩器;
18、LC振蕩器及選頻放大器;
19、電流/電壓轉(zhuǎn)換電路;
20、電壓/頻率轉(zhuǎn)換電路;
21、互補對稱功率放大器;
22、波形變換電路

(三)電路分析基本實驗:
1、常用電子元件的特性認識(2、3端元件);
2、伏安特性的測試;
3、受控源特性的研究;
4、R、C電路特性;
5、1、2階電路的瞬態(tài)(時域)響應(yīng);
6、雙口網(wǎng)絡(luò)的研究。
(四)EDA實驗內(nèi)容
1、單元電路設(shè)計實驗:
(1)常用門電路設(shè)計;
(2)編碼器/譯碼器設(shè)計;
(3)觸發(fā)器及時序電路設(shè)計;
(4)同步/異步計數(shù)器設(shè)計;
(5)鍵盤掃描實驗;
(6)加法器實驗
2、綜合設(shè)計實驗:
(1)SSI組合電路的設(shè)計與冒險競爭觀察;
(2)MSI組合電路的設(shè)計;
(3)可讀寫寄存器的設(shè)計。
3、 研究創(chuàng)新實驗:
(1)數(shù)字頻率計;
(2)數(shù)字電子鐘設(shè)計;
(3)十字路口交通燈自動控制器的設(shè)計;
(4)出租車計費器的設(shè)計;
(5)數(shù)字濾波器設(shè)計;
(6)DAC、ADC模型設(shè)計;
(7)數(shù)字模擬綜合系統(tǒng)設(shè)計

四、實驗系統(tǒng)配置:
1、數(shù)電/模電/EDA實驗箱一臺(含電源)
2、交流電源線一根
3、在系統(tǒng)邏輯可編程模塊一塊(或多塊選配)
4、在系統(tǒng)模擬可編程模塊一塊(多塊選配)
5、并行下載電纜一根
6、模擬電路實驗板一塊(多塊選配)
7、電壓表棒一支
8、實驗指導(dǎo)書一套
9、實驗導(dǎo)線若干根