单片机应用与开发实验台

栏目分类:单片机实训设备   发布日期:2018-06-23   浏览次数:
EDA技术实训装置,单片机应用与开发实验台适合各层次学生进行单片机原理和应用方面的实验教学。主要元器件采用直插式焊接工艺,插线孔采用通孔,防止异物进入孔内后造成插孔堵塞后

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ZRDPJ-221EDA技术实训装置,单片机应用与开发实验台
单片机、EDA实训装置,单片机与EDA实验台

一、概述

单片机与EDA实验台是综合51单片机系统和8088微机原理接口系统为一体化设计的实验平台,根据单片机和微机接口实验教学的特点出发,全部系统和实验模块采用一体化设计方式,该实验系统是目前最实用的一款单片机和微机接口综合实验教学平台,适合各层次学生进行单片机原理和应用方面的实验教学。主要元器件采用直插式焊接工艺,插线孔采用通孔,防止异物进入孔内后造成插孔堵塞后不易清理。
同时将工业组态软件应用于单片机控制系统中,直观形象地展示实际自动控制工业场景。让学生学习工业组态软件的编程和控制技术(总线控制和位控制),把学生培养成为优秀的应用型人才,以适应不断创新的社会需求。
详细硬件技术指标

* 标准配置部分

1、单片机仿真和系统
1) 标准配置在系统可编程Keil C51单片机仿真系统。系统不能占用MCS51单片机的任何资源。采用USB通信或RS232串行通信兼容设计的通信方式。
2)单片机本身的全部输入和输出端口由排针和自锁紧插孔引出,以便观察时序波形。
3)8路译码输出,留给学生自行设计连接。
4)32K单片机外部扩展RAM。
5)单片机外部扩展总线包括8位数据总线、地址总线、读写信号和时钟等控制线全部由排针和自锁紧插孔引出。
6)具备单片机在线下载、独立运行功能,每套实验箱配备一片STC89C52(兼容89S52,性能高于89S52)单片机芯片。
7)编程语言:汇编语言和C语言
2、微机系统
1)核心CPU8088。
2)用CPLD器件组成整个系统控制逻辑和译码电路。
3)64K程序存储器存放系统监控程序。
4)32K数据存储器/程序存储器存放用户程序和数据。
5)8253定时/计数器电路。
6)8251串行接口控制器电路,实现数据串行传输。
7)8237 DMA控制电路。
3、集成一体化实验区部分:
1)单路8位数字模拟转换接口DAC0832模块,双缓冲控制信号全部插孔引出。
2)8路8位模拟/数字转换接口ADC0809模块。
3)可编程并行输入/输出接口8255模块。
4)8253定时/计数器实验模块
5)8279经典键盘显示接口控制模块。
6)8259中断控制模块。
7)0-5V模拟电压产生模块。
8)串行8位A/D TLC549模块。
9)串行10位D/A TLC5615模块。
10)自带T6963C控制器的128×64 LCD液晶模块。
11)看门狗电路MAX708。
12)16×16点阵LED模块。
13)串行实时时钟PCF8563电路。
14)串行存储器93C46应用电路。
15)ZLG7290串行键盘显示控制电路模块。
16)24C256 I2C存储器电路,全部功能脚留插孔引出。
17)简单I/O口扩展:1个8位并行输出电路74LS73,1个8位并行输入电路74LS244。
18)数字温度DS18B20测量电路模块。
20)RS232通信模块,RS485通信模块
21)音乐发生器模块电路,同时配有蜂鸣器和喇叭。
22)继电器控制模块电路。
23)4相步进电机和驱动电路模块。
24)直流电机控制和驱动并有单电源正反向控制电路模块。
25)V/F转换电路模块。
26)PWM输出模块。
27)红外光电通信模块
28)8路开关量输入模块。
29)8路开关量输出显示模块。
30)4×4键盘矩阵,能实现行扫描法、线反转法、8279、7290四者通用,且行输出能与数码管的位型输出共用,行、列各线串接电阻后用跳线接VCC或GND。
31)8位七段数码显示器。
32)正负单脉冲发生器。
33)1HZ-1MHZ固定脉冲时钟信号,分8路输出。
34)直流电机有霍尔和红外光电测速电路。
4、实验电路工作电源:±5V/2A、±12V/0.5A,每路均带有短路保护和自动关断功能,每路带电源指示。
5、模块间实验的连接:控制信号和部分接口信号的引出采用自锁紧式涂金插孔(永不氧化,美观漂亮),一些总线信号采用排线连接,操作简便,实验导线连接稳定可靠。

三、软件技术指标

1)WINDOWS 下KEIL C51 软件环境,支持汇编和C语言的编程、编译、链接和源程序级调试和在线下载。RS232通信/USB通信兼容设计电路。
2)在线下载软件:STC_ISP_V479
3)WINDOWS9X/2000/XP平台下集成化联机调试软件,提供功能强大的CAI课件,将实验原理、
实验目的、原理图、芯片查询、实验源程序等集于一体,便于多媒体教学。
4)MGCS工业组态软件
5)近50个单片机应用设计例程
6)MGCS工业组态软件与单片机接口例程

四、扩展配置实验模块

1)CAN总线通信和无线红外通信电路模块。
2)以太网通信模块。
3)压力测量和控制模块。
4) 传感器模块,含光敏、热敏、气敏、温湿度、超声测距等。

五、EDA技术实验教学系统

 
特点
1、FPGA核心板主芯片采用ALTERA CycloneII系列中的EP2C5用户可更换其它核心板;
2、核心板自带SDRAM与FLASH,可用于NIOSII、IP CORE设计验计
3、单片机小系统可单独使用也可与核心板相结合完成综合的系统设计
4、丰富的实验模块,在数字电路的基础上增加了控制类、接口类、通信类的实验模块;
5、二个时钟源,四路输出,每路相对独立, 24MHZ—1HZ的频率能满足用户要求;
6、CPLD/FPGA主芯片I/O口完全开放,用户可以任意定义;
7、丰富的样板实验程序,在常规的EDA实验基础上增加了交通灯、电梯、步进电机、直流电机、PS2、VGA、音乐、键盘等实验,实验内容形象生动
8、MAXPLUSII  10.XX、QUARTUS开发软件,支持多种语言输入,自带LICENSE
9、详细的操作手册,含软、硬件的使用说明,各模块的功能说明
 
EDA技术实验教学系统配置:
1、8 位拨动开关输入模块
2、8位按键开关输入模块
3、4*4矩阵键盘输入模块
4、8位LED显示模块
5、8*8点阵显示模块
6、1602字符液晶显示模块
7、8通道8位并行AD转换模块
8、2路8位并行DA转换模块
9、0~5V模拟量输出
10、蜂鸣器、喇叭输入接口模块
11、1个四向模拟交通灯控制模块
12、1个四相步进电机控制模块
13、1个速度可控、可测直流电机模块
14、1个VGA接口
15、2个UART串行通信接口
16、S51单片机最小系统模块
17、固定脉冲输出24MHZ-1HZ
18、CPU核心板
19、实验系统工作电源5V/2A,12V/0.7A,带短路保护功能。
 
CPU核心板详细组成
1、FPGA核心板主芯片采用ALTERA CycloneII系列中的EP2C5Q208C8N。
2、FPGA内门电路高达10万门,内部使用RAM作电路结构,速度高达几百MHZ,且可任意规划更改电路,是一个可随心所欲的设计芯片
3、8M-Byte SDRAM
4、2M-Byte Nor Flash
5、4M-Bits EPCS4
6、JTAG编程调试接口
7、2个扩展接口,扩展FPGA共66个IO接脚
8、1个复位按键和一个用户LED显示
9、5V/DC电源输入接口
 

六、实验项目

第一部分  单片机软件编程基础实验
    1、清零实验
    2、拆字实验
    3、拼字实验
    4、数据传送实验
    5、数据排序实验
    6、无符号双字节快速乘法编程实验
第二部分 单片机硬件基础应用实验
1、单片机I/O口应用实验
2、单片机定时器、中断实验
3、单片机串行口应用实验_双机通信
4、单片机PWM实验
5、A/D 转换实验
6、D/A转换实验
7、键盘显示控制器8279应用实验
8、步进电机控制实验
9、小直流电机调速实验
10、电子音响实验
11、继电器控制实验
12、数据存贮器扩展实验
    13、简单I/O口扩展实验
14、并行I/O接口8255应用
15、“看门狗”复位实验
16、串行A/D转换器TLC549应用
17、串行D/A转换器TLC5615应用
18、单片机双机通信实验_用RS485总线
19、USB接口应用实验
20、16X16 LED点阵显示实验
21、128 X 64 LCD液晶显示接口实验
22、红外光电通信实验
23、数字温度传感器DS18B20的原理与应用实验
24、I²C总线应用实验
25、串行存储器读写实验
26、串行E²PROM的读写实验
27、I²C智能卡读写实验
28、串行键盘显示接口ZLG7290应用实验
29、PCF8563串行实时时钟应用实验
30、PWM输出实验
第三部分 单片机硬件扩展实验
1、CAN总线通实验
2、以太网通信模块。
3、压力测量实验
4、传感器应用实验:含光敏、热敏、气敏、温湿度、压力传感器、霍尔传感器和人体红外传感器等。
 第四部分 工业组态软件在单片机控制中的应用实验       
1、步进电机控制实验_总线控制
2、直流电机控制实验_总线控制
3、工业顺序控制实验_位控制
4、数据采集实验_总线控制
5、数据采集实验_总线控制
6、数字电压表实验
7、液体混合控制实验
8、交通灯控制实验
9、工业组态软件和微控制器的接口编程实验。
......无限扩展
第五部分 微机系统部分
1、ADC0809A/D转换电路实验
2、DAC0832D/A转换电路实验
3、8255A并行I/O口电路实验
4、8253A定时/计数器电路实验
5、8259A单级中断控制电路实验
6、8251A串行通信电路实验
7、直流电机转速测量与控制电路实验
8、直流电机控制电路实验
9、步进电机控制电路实验
10、继电器控制电路实验
11、存贮器读写电路实验
12、8237DMA数据传送电路实验
13、软件编程实验
    1)显示程序实验
    2)数据传送实验
    3)数码转换类程序实验
    4)运算类程序实验
    5)分支程序设计实验
    6)循环程序设计实验
    7)子程序设计实验
    8)综合程序设计实验
第六部分 EDA技术实验
1. 基于QUARTUSII图形输入电路的设计
2. 基于VHDL格雷码编码器的设计
3. 含异步清零和同步使能的加法计数器
4. 八位七段数码管动态显示电路的设计
5. 数控分频器的设计
6. 图形和VHDL混合输入的电路设计
7. 基本触发器的设计
8. 可控脉冲发生器的设计
9. 基于VHDL的抢答器的设计
10. 键盘接口电路的设计
11. AUDIO电子音乐实验
12. 直流电机的测速和速度控制实验
13. 步进电机驱动控制
14. 交通灯控制电路实验
15. PS2接口键盘显示实验
16. VGA彩条信号发生器的设计
17. 数字频率计的设计
18. 多功能数字钟的设计
19. 电梯控制的设计
20. AD/DA转换实验
21. 正负脉宽调制信号发生器设计矩阵
22. 基于VHDL的表决器的设计
23. NIOSII IP CORE设计
1)最小NUISII系统设计
2)设计一个带SDRAM和FLASH的NIOSII系统
3)FLASH读写操作-流水灯的设计
……
 

七、实验装置配置

序号 名称 说明 数量
1 单片机、EDA综合实验平台 含台体(全铁)、电源、51系统和88系统标配全部实验电路 1套
2 Keil C51单片机仿真器 +STC89C51芯片   1
3 2号实验用导线   25根
4 9芯-9芯串口通信线   1根
5 3芯-9芯串口通信线   1根
6 方口USB通信线   1根
7 8芯-8芯排线     5根
8 4芯-4芯排线   2根
9 2芯-2芯排线   2根
10 整套实验指导书   1套
11 软件光盘   1张
单片机拓展模块
1 19号 CAN通信模块   1
2 20号 以太网通信模块   1
3 23号 压力测量模块   1
4 45号 综合传感器模块   1

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