MY-400 單片機CPLD/FPGA開發(fā)綜合實驗裝置
概述:一、MY-400 單片機CPLD/FPGA開發(fā)綜合實驗裝置系統(tǒng)特點:
1、MCS-51單片機系統(tǒng)
豐富的接口電路,這些單片機接口電路涵蓋了MCU的各個應(yīng)用領(lǐng)域
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陳立潔
一、MY-400 單片機CPLD/FPGA開發(fā)綜合實驗裝置系統(tǒng)特點:
1、MCS-51單片機系統(tǒng)
豐富的接口電路,這些單片機接口電路涵蓋了MCU的各個應(yīng)用領(lǐng)域,并能夠提供用戶領(lǐng)先的應(yīng)用和設(shè)計的方法。CPU芯片引腳引出,可以任意的連接自己的實際應(yīng)用系統(tǒng)。配有專業(yè)的MY-3000型高性能MCS-51硬件仿真器,64K數(shù)據(jù)空間、64K程序空間全部開放,不占用CPU資源,采用雙CPU模式,仿真CPU和用戶CPU獨立運行,具有編輯、編譯、下載、單步、跟蹤、斷點、運行等多種功能。上位仿真軟件支持匯編、C語言。可運行于WIN98/2000/NT/XP操作系統(tǒng)平臺。
2、CPLD/FPGA系統(tǒng),包含數(shù)字和模擬EDA系統(tǒng)
數(shù)字EDA系統(tǒng)配有Altera公司的EP1K30器件,具有30000門的FPGA芯片,可兼容多種電壓內(nèi)核芯片。也可配置Lattice公司的ISPLSI1032E器件,具有6000門的CPLD芯片。
模擬EDA系統(tǒng)配有Lattice公司的ispPAC系列器件,配套專用編程下載線和下載軟件。
3、可選配C8051F020單片機模塊,配備EC5仿真器。
4、可選配我公司專利產(chǎn)品DAQ數(shù)控式創(chuàng)新實驗平臺,可完成如四層電梯、交通燈控制、水塔水位自動控制等多達15個創(chuàng)新實驗。
二、MY-400 單片機CPLD/FPGA開發(fā)綜合實驗裝置技術(shù)性能:
1、輸入電源:單相三線220V±10% 50HZ
2、工作環(huán)境:溫度-10℃~+50℃ 相對濕度<85%(25℃) 海拔<4000m
3、絕緣電阻:大于3MΩ
4、裝機容量:小于0.5Kva
5、外形尺寸:135cm×60clm×140cm,以產(chǎn)品實物為準
三、MY-400 單片機CPLD/FPGA開發(fā)綜合實驗裝置系統(tǒng)配置:
1.控制器單元掛箱:掛箱主要用于插接不同的CPU模塊。掛箱上包含了CPU模塊的接口插座和基本實驗電路及系統(tǒng)擴展電路,可單獨完成大部分的基本實驗,掛箱上有三個(40P、40P、20P)扁平電纜接口槽用于和其他掛箱連接。掛箱上的資源如下:
控制器單元掛箱支持CPU模塊和譯碼模塊:
2.信號轉(zhuǎn)換單元掛箱:掛箱上有三個(40P、40P、20P)扁平電纜接口槽用于和控制器單元掛箱信號連接。
掛箱支持的模塊:
3.通信與打印機單元掛箱:掛箱上有三個(40P、40P、20P)扁平電纜接口槽用于和其他掛箱信號連接,打印機裝在掛箱的底板上。
掛箱支持的模塊:
4.顯示與鍵盤單元掛箱:掛箱上有三個(40P、40P、20P)扁平電纜接口槽用于和其他掛箱信號連接。
掛箱支持的模塊:
5、對象掛箱(一) :掛箱上有三個(40P、40P、20P)扁平電纜接口槽用于和其他掛箱信號連接。
掛箱支持的模塊:
6、對象掛箱(二) :掛箱上有三個(40P、40P、20P)扁平電纜接口槽用于和其他掛箱信號連接。
掛箱支持的模塊:
7、 EDA 掛箱(一)(數(shù)字EDA系統(tǒng)CPLD/FPGA)
8、 EDA 掛箱(二)(模擬EDA系統(tǒng))
LATTICE ispPAC系列器件IspPAC10及相關(guān)外圍、下載電路。
四、實驗項目:
1、MCS-51單片機實驗項目:
軟件部分實驗:
硬件部分實驗:
2.CPLD/FPGA模塊實驗
基本實驗:
模塊實驗:
模擬EDA實驗:
1、MCS-51單片機系統(tǒng)
豐富的接口電路,這些單片機接口電路涵蓋了MCU的各個應(yīng)用領(lǐng)域,并能夠提供用戶領(lǐng)先的應(yīng)用和設(shè)計的方法。CPU芯片引腳引出,可以任意的連接自己的實際應(yīng)用系統(tǒng)。配有專業(yè)的MY-3000型高性能MCS-51硬件仿真器,64K數(shù)據(jù)空間、64K程序空間全部開放,不占用CPU資源,采用雙CPU模式,仿真CPU和用戶CPU獨立運行,具有編輯、編譯、下載、單步、跟蹤、斷點、運行等多種功能。上位仿真軟件支持匯編、C語言。可運行于WIN98/2000/NT/XP操作系統(tǒng)平臺。
2、CPLD/FPGA系統(tǒng),包含數(shù)字和模擬EDA系統(tǒng)
數(shù)字EDA系統(tǒng)配有Altera公司的EP1K30器件,具有30000門的FPGA芯片,可兼容多種電壓內(nèi)核芯片。也可配置Lattice公司的ISPLSI1032E器件,具有6000門的CPLD芯片。
模擬EDA系統(tǒng)配有Lattice公司的ispPAC系列器件,配套專用編程下載線和下載軟件。
3、可選配C8051F020單片機模塊,配備EC5仿真器。
4、可選配我公司專利產(chǎn)品DAQ數(shù)控式創(chuàng)新實驗平臺,可完成如四層電梯、交通燈控制、水塔水位自動控制等多達15個創(chuàng)新實驗。
二、MY-400 單片機CPLD/FPGA開發(fā)綜合實驗裝置技術(shù)性能:
1、輸入電源:單相三線220V±10% 50HZ
2、工作環(huán)境:溫度-10℃~+50℃ 相對濕度<85%(25℃) 海拔<4000m
3、絕緣電阻:大于3MΩ
4、裝機容量:小于0.5Kva
5、外形尺寸:135cm×60clm×140cm,以產(chǎn)品實物為準
三、MY-400 單片機CPLD/FPGA開發(fā)綜合實驗裝置系統(tǒng)配置:
1.控制器單元掛箱:掛箱主要用于插接不同的CPU模塊。掛箱上包含了CPU模塊的接口插座和基本實驗電路及系統(tǒng)擴展電路,可單獨完成大部分的基本實驗,掛箱上有三個(40P、40P、20P)扁平電纜接口槽用于和其他掛箱連接。掛箱上的資源如下:
(1)8155接口模塊 (2) 8255接口模塊 (3) 8279鍵盤顯示接口模塊 (4) 8253可編程定時器模塊 (5) MAX813硬件看門狗模塊 (6) I2C EEROM模塊 (7) 8250模塊 (8) 8251模塊 |
(9) AT24C02存儲器模塊 (10)PCF8563日歷時鐘模塊 (11)單次脈沖模塊 (12)93C46串行EEPROM模塊 (13)紅外線收發(fā)模塊 (14)DS18B20數(shù)字溫度傳感器模塊 (15)開關(guān)量輸入模塊 (16)關(guān)量輸出模塊 |
模塊名稱 | 功能指標 |
51系列CPU模塊 | 支持80C31、80C51,含32K SRAM、64K ROM組成數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線 |
Cygnal51CPU模塊(選配) | 采用美國Cygnal公司的嵌入式單片機C8051F020芯片,含32K SRAM,組成數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線 |
譯碼模塊 | 采用LATTICE公司的ispLSI1016E完成整個系統(tǒng)的譯碼工作 |
掛箱支持的模塊:
模塊名稱 | 功能指標 |
8位并行AD模塊 | 由AD0809模數(shù)轉(zhuǎn)換電路組成8路8位AD。 |
8位并行DA模塊 | 由兩只DA0832數(shù)模轉(zhuǎn)換電路組成2路8位DA。 |
12位并行AD模塊 | 由AD574模數(shù)轉(zhuǎn)換電路組成12位AD。 |
12位并行DA模塊 | 由TLV5613數(shù)模轉(zhuǎn)換電路組成12位DA。 |
I/O 擴展模塊 |
由兩塊74LS244芯片擴展成16路并行輸入電路。 由兩塊74LS273芯片擴展成16路并行輸出電路。 用74LS164芯片組成串轉(zhuǎn)并輸出電路。 用74LS165芯片組成并轉(zhuǎn)串輸入電路。 |
轉(zhuǎn)換模塊 |
用LM311實現(xiàn)V/F電路和F/V電路 用TLC549芯片組成串行AD轉(zhuǎn)換電路。 用TLC5615芯片組成串行DA轉(zhuǎn)換電路。 |
掛箱支持的模塊:
模塊名稱 | 功能指標 |
RS232/RS485/CAN總線通信模塊 | 由MAX232芯片組成RS232通信電路,MAX485芯片組成RS485通信電路。由SJA1000芯片和TJA1050芯片組成CAN總線電路。 |
USB通信模塊 | 由1581芯片組成USB2.0通信模塊 |
網(wǎng)絡(luò)控制器模塊 | 采用RTL8019AS芯片 |
微型打印機(選配件) | 微型打印機 |
掛箱支持的模塊:
模塊名稱 | 功能指標 |
靜態(tài)顯示模塊 | 由74LS164芯片驅(qū)動 |
動態(tài)顯示模塊 | 采用8位8段LED數(shù)碼管。 |
液晶顯示模塊 | 提供128*64點陣的液晶顯示屏 |
CPLD模塊 | 采用LATTICE公司1032芯片 |
4*4行列式鍵盤 | 公共鍵盤 |
掛箱支持的模塊:
模塊名稱 | 功能指標 |
繼電器模塊 | 由兩個5V繼電器、2個12V繼電器和2個24V繼電器組成。 |
光耦隔離模塊 | 由3個TLP521-4芯片組成12入12出。 |
LED顯示模塊 | 用16個LED燈組成邏輯電平測試電路 |
開關(guān)量模塊 | 用16個按鍵組成高低電平輸出電路 |
掛箱支持的模塊:
模塊名稱 | 功能指標 |
IC卡讀寫模塊 | I2C總線實現(xiàn)IC卡的讀寫及識別 |
直流電機 | 帶驅(qū)動小直流電機,測速部分由1個霍爾傳感器組成 |
步進電機 | 采用四相步進電機,帶驅(qū)動電路 |
交通燈模塊 | 采用16個LED燈和四位數(shù)碼管組成。 |
語音處理模塊 | 采用1730專用語音芯片組成 |
PWM調(diào)制模塊 | 由324運放芯片組成,用于小直流電機調(diào)速 |
模塊名稱 | 功能指標 |
CPLD器件:Lattice1032E(默認) | Lattice公司6000門CPLD |
FPGA器件:EP1K30(選配件) | Altera公司30000門FPGA |
VGA接口 | VGA接口,接顯示器做彩條信號實驗 |
PS/2鍵盤接口 | PS/2鍵盤接口邏輯設(shè)計 |
LATTICE ispPAC系列器件IspPAC10及相關(guān)外圍、下載電路。
四、實驗項目:
1、MCS-51單片機實驗項目:
軟件部分實驗:
1.清零程序田 3.拼字程序 5.數(shù)據(jù)排序?qū)嶒?nbsp; 7.無符號雙字節(jié)快速乘法子程序 9.多分支程序 |
2.拆字程序 4.數(shù)據(jù)區(qū)傳送子程序 6.查找相同數(shù)據(jù)個數(shù) 8.多分支程序 10.電腦時鐘實驗 |
1.P1口亮燈實 3.P3.3口輸入,P1口輸出實驗 5.8255 A、B、C口輸出方波實驗 7.8255控制交通燈 9.并行ADC 0809轉(zhuǎn)換實驗 11.8279鍵盤顯示實驗 13.微型打印機實驗 15.語音芯片ISD173控制實驗(錄音) 17.繼電器控制實驗 19.8253方波實驗 21.16*16 LED點陣顯示實驗 23.8250可編程異步通訊接口實驗 25.單片機RS232/485串行發(fā)送實驗 27.DS18B20單總線溫度測量實驗 29.串行A/D TLC549轉(zhuǎn)換實驗 31.PCF8563 I2C日歷時鐘實驗 33.PWM脈寬調(diào)制實驗 35.74LS165并串轉(zhuǎn)換 37.AT24C02 I2C總線存儲器讀寫實驗 39.電子音樂演奏實驗 41.以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議接口實驗 43.LM331 F/V轉(zhuǎn)換實驗 45.AD574 12位并行模數(shù)轉(zhuǎn)換實驗 47.4*4行列式鍵盤實驗 49.8位動態(tài)顯示器實驗 51.模擬十字路口交通燈實驗 |
2.P1口轉(zhuǎn)彎燈實驗 4.工業(yè)順序控制實驗 6.8255 PA口控制PB口 8.簡單I/O擴展實驗 10.并行DAC 0832轉(zhuǎn)換實驗 *12.通用打印機實驗 14.I2C儲存卡讀寫實驗 16.語音芯片ISD1730控制實驗(放音) 18.步進電機控制 20.小直流電機調(diào)速實驗 22.128*64 LCD液晶顯示實驗 24.8251可編程通訊接口實驗 26.單片機RS232/485串行接收實驗 28.紅外線遙控收發(fā)實驗 30.串行10位D/A TLC5615轉(zhuǎn)換實驗 32.MAX813看門狗實驗 34.74LS164串并轉(zhuǎn)換 36.LM331 V/F轉(zhuǎn)換實驗 38.串行存儲芯片93C46讀寫實驗 40.CAN總線通訊接口實驗 42.USB2.0通訊接口實驗 44.LM331 V/F轉(zhuǎn)換實驗 46.TLV5613 12位并行數(shù)模轉(zhuǎn)換實驗 48.8位靜態(tài)顯示器實驗 50.光耦隔離模塊實驗 |
基本實驗:
1、七人表決器 3、BCD碼加法器 5、格雷碼變換器 7、設(shè)計74LS160功能模塊計數(shù)器 9、可控脈沖發(fā)生器 11、語字母顯示實驗 13、序列檢測器 15、正負脈沖數(shù)控調(diào)制發(fā)生器 |
2、四位加法器 4、格雷碼變換器 6、觸發(fā)器(D,JK) 8、多模加減計數(shù)器 10、簡易數(shù)碼鎖 12、八位乘法器 14、可變模16位加法計數(shù)器 16、秒表設(shè)計實驗 |
17、A/D 0809模數(shù)轉(zhuǎn)換器實驗 19、(19)步進電機控制實驗 21、16*16 LED點陣顯示實驗 23、4*4鍵盤擴展實驗 25、電子音樂演奏實驗 27、RS232串口接收實驗(RECEIVE) 29、異步串口通訊(UART) 31、波形發(fā)生器實驗 |
18、D/A 0832數(shù)模轉(zhuǎn)換器實驗 20、小直流電機轉(zhuǎn)速控制 22、VGA接口彩條信號實驗 24、128*64 LCD液晶顯示實驗 26、RS232串口發(fā)送實驗(SEND) 28、PS/2鍵盤接口邏輯設(shè)計 30、串行A/D轉(zhuǎn)換實驗TLC549 32、存儲器讀寫實驗 |
33、IspPAC10增益的設(shè)定與調(diào)整 35、IspPAC10二階濾波器的實現(xiàn) 37、IspPAC10在Single-Ended中的應(yīng)用 |
34、IspPAC10增益的放大與衰減 36、IspPAC10電橋測量實驗 38、IspPAC10實現(xiàn)溫度監(jiān)測 |
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