數電模電EDA綜（zōng）合實（shí）驗係統,數電模（mó）電EDA綜合實驗箱,教學實驗箱
2025-12-31 11:02
該實驗箱具有安全、穩定、可（kě）讀、可調整、直觀（guān）、靈活和新型等特點，操作簡單方便，裝置運行可靠。具有（yǒu）很強的二次開發功能（néng）。
1、安全（quán）性：
人員安全的保護：不論實驗裝置在正常工作或（huò）故障狀態下，不會危及操作人員（yuán）的人身安全。
對誤操作的保護（hù）：不會因為誤操作而導致（zhì）實驗裝置（zhì）損壞。
電源的過流保（bǎo）護：因短路等故障而過流時，可自動切斷實驗裝置電源。
2、直觀性：
實驗箱（xiāng）功能模塊的主要電氣原理或特征將在麵板或電路卡上指示，實驗裝置各功能引腳的符號標（biāo）注在麵板上。
3、靈活性：
實驗（yàn）箱采用主（zhǔ）板和各模塊（kuài）分離（lí）的設計，可編程器件焊接在獨立模塊（kuài）上。通過選擇模塊可以選擇不同廠家、不（bú）同型號、不同規模的可編程器件，既可適（shì）應不同的（de）教學需要，也（yě）使係統的功能和規模擴展變得更為方（fāng）便。
為了方（fāng）便實驗（yàn）操作，減少對實驗儀器（qì）儀表的依賴，實驗裝置主板上各（gè）部分功能模塊（包括一些基本功能模塊和實（shí）驗小工（gōng）具）幾乎都是相（xiàng）互獨立的，可以根據需要（yào）選擇模塊進行接線。
實驗箱（xiāng）提供擴展集成插座、麵包板（bǎn）和部分（fèn）必須的分立元件等，留有足夠的接線機會，也給實驗裝置（zhì）留有足夠的機動靈活性。
4、新穎性：
實驗箱提供了邏輯可編程實驗平台和模擬可編（biān）程實驗平台，其中邏輯可編程實驗平台包括CPLD/FPGA模塊，模擬可編程（chéng）實驗平台包括ispPAC模塊。不同模塊使用不同的芯片（piàn），根據需要可選擇不同功能（néng）芯片的模塊（kuài）插接到實驗主板上。
5、電源多（duō）樣性：
係統提供了多（duō）種電壓，方便用戶使用。
(1)±5V/1A (2)±12V/0.2A (3)0～27V/0.2A連續可調 (4)0～-12V/0.2A連續可調
6、係統資料：
根（gēn）據用戶選擇的配置，向用戶提供完（wán）整的實驗程序(如有)，文檔，軟（ruǎn）件。
二、係統各功能：
1、安全（quán）性：
人員安全的保護：不論實驗裝置在正常工作或（huò）故障狀態下，不會危及操作人員（yuán）的人身安全。
對誤操作的保護（hù）：不會因為誤操作而導致（zhì）實驗裝置（zhì）損壞。
電源的過流保（bǎo）護：因短路等故障而過流時，可自動切斷實驗裝置電源。
2、直觀性：
實驗箱（xiāng）功能模塊的主要電氣原理或特征將在麵板或電路卡上指示，實驗裝置各功能引腳的符號標（biāo）注在麵板上。
3、靈活性：
實驗（yàn）箱采用主（zhǔ）板和各模塊（kuài）分離（lí）的設計，可編程器件焊接在獨立模塊（kuài）上。通過選擇模塊可以選擇不同廠家、不（bú）同型號、不同規模的可編程器件，既可適（shì）應不同的（de）教學需要，也（yě）使係統的功能和規模擴展變得更為方（fāng）便。
為了方（fāng）便實驗（yàn）操作，減少對實驗儀器（qì）儀表的依賴，實驗裝置主板上各（gè）部分功能模塊（包括一些基本功能模塊和實（shí）驗小工（gōng）具）幾乎都是相（xiàng）互獨立的，可以根據需要（yào）選擇模塊進行接線。
實驗箱（xiāng）提供擴展集成插座、麵包板（bǎn）和部分（fèn）必須的分立元件等，留有足夠的接線機會，也給實驗裝置（zhì）留有足夠的機動靈活性。
4、新穎性：
實驗箱提供了邏輯可編程實驗平台和模擬可編（biān）程實驗平台，其中邏輯可編程實驗平台包括CPLD/FPGA模塊，模擬可編程（chéng）實驗平台包括ispPAC模塊。不同模塊使用不同的芯片（piàn），根據需要可選擇不同功能（néng）芯片的模塊（kuài）插接到實驗主板上。
5、電源多（duō）樣性：
係統提供了多（duō）種電壓，方便用戶使用。
(1)±5V/1A (2)±12V/0.2A (3)0～27V/0.2A連續可調 (4)0～-12V/0.2A連續可調
6、係統資料：
根（gēn）據用戶選擇的配置，向用戶提供完（wán）整的實驗程序(如有)，文檔，軟（ruǎn）件。
二、係統各功能：
（一）數字電路功能單（dān）元
1、4×4矩陣鍵盤：矩陣式結構，組合按鍵。
2、16位撥動開關：開關量輸入。
3、十（shí）進（jìn）製8421撥碼（mǎ）盤：提（tí）供0～9十進製編碼值（zhí）。
4、16位開關（guān）量輸出：發光二極管紅、黃、綠色三組各5隻（zhī）高（gāo）亮度發光二極管，含電流驅（qū）動。
5、6位LED顯示：7段（duàn）數碼管靜態顯示（shì）方式6位，動態顯示方式1-6位均可，含電流驅動。
6、有源晶振：4MHz標準時鍾，通過模塊跳線器選擇，向可編程器件的CLK提供時鍾。
7、單脈衝發生器：提供加（jiā）消抖處理,單個±脈衝輸出。
8、邏輯筆：可測量邏輯高低（dī）電平、高阻和脈衝狀態。
（二）模擬電路功能（néng）單元：
1、模擬電（diàn）路模塊接入區：可接入各種模擬電路實驗模塊
2、波形發生（shēng）器單元
輸出波形：方波、三角波、正弦（xián）波
幅值：正弦波：0～14V（14V為峰-峰值，且正負對稱（chēng））
三（sān）角波（bō）：0～24V（24V為峰-峰值，且（qiě）正負對稱）
方波：0～24V（24V為峰-峰值，且正負對稱）
頻率（lǜ）範圍：分四（sì）檔2HZ～100HZ、90HZ～1KHZ、900HZ～10KHZ、9KHZ～90KHZ
3、直流信號源單元：雙路±5V/1mA、±0.5V/mA、兩檔（dàng）連續可調。
4、3位半數字電壓表：測量範圍：-19.99V～+19.99V
（三）EDA實驗（yàn）功能單元：
1、由數字電路（lù）功能單元、模擬電路功能單元共同組（zǔ）成。
2、可編程器件模塊。標準配置（zhì）為Lattice的IspLsi1032.用戶也選擇其它公司的CPLD/FPGA(選配)。
（四）擴展實驗模塊區
1、集成電（diàn）路擴展插座（zuò）：可插實（shí）驗用（yòng）IC芯片或ispPAC模塊。
2、麵包板單元。
三、實驗內容：
1、4×4矩陣鍵盤：矩陣式結構，組合按鍵。
2、16位撥動開關：開關量輸入。
3、十（shí）進（jìn）製8421撥碼（mǎ）盤：提（tí）供0～9十進製編碼值（zhí）。
4、16位開關（guān）量輸出：發光二極管紅、黃、綠色三組各5隻（zhī）高（gāo）亮度發光二極管，含電流驅（qū）動。
5、6位LED顯示：7段（duàn）數碼管靜態顯示（shì）方式6位，動態顯示方式1-6位均可，含電流驅動。
6、有源晶振：4MHz標準時鍾，通過模塊跳線器選擇，向可編程器件的CLK提供時鍾。
7、單脈衝發生器：提供加（jiā）消抖處理,單個±脈衝輸出。
8、邏輯筆：可測量邏輯高低（dī）電平、高阻和脈衝狀態。
（二）模擬電路功能（néng）單元：
1、模擬電（diàn）路模塊接入區：可接入各種模擬電路實驗模塊
2、波形發生（shēng）器單元
輸出波形：方波、三角波、正弦（xián）波
幅值：正弦波：0～14V（14V為峰-峰值，且正負對稱（chēng））
三（sān）角波（bō）：0～24V（24V為峰-峰值，且（qiě）正負對稱）
方波：0～24V（24V為峰-峰值，且正負對稱）
頻率（lǜ）範圍：分四（sì）檔2HZ～100HZ、90HZ～1KHZ、900HZ～10KHZ、9KHZ～90KHZ
3、直流信號源單元：雙路±5V/1mA、±0.5V/mA、兩檔（dàng）連續可調。
4、3位半數字電壓表：測量範圍：-19.99V～+19.99V
（三）EDA實驗（yàn）功能單元：
1、由數字電路（lù）功能單元、模擬電路功能單元共同組（zǔ）成。
2、可編程器件模塊。標準配置（zhì）為Lattice的IspLsi1032.用戶也選擇其它公司的CPLD/FPGA(選配)。
（四）擴展實驗模塊區
1、集成電（diàn）路擴展插座（zuò）：可插實（shí）驗用（yòng）IC芯片或ispPAC模塊。
2、麵包板單元。
三、實驗內容：
1、數字部分基（jī）本實驗：
（l）門電路邏輯功能及（jí）測試（shì）；
（2）組合邏輯電路(半/全加器)；
（3）R-S、D、JK4、觸發（fā）器（qì）；
（4）三態（tài）輸出觸發器、鎖存（cún）器；
（5）集（jí）成計數器及寄存器；
（6）時（shí）序電（diàn）路測試及研究；
（7）譯碼器和數據選擇器；
（8）波形發生及單穩態觸發器（qì）；
（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（de）驅動能力測試；
（12）寄存器及其應用實驗；
（13）順序脈（mò）衝和脈衝分配器電路；
（14）多路模擬開關及其應用實驗（yàn）；
（15）四路優先判決電路實驗；
（16）TS、OC門的功能測試及（jí）其應用（yòng）實驗；
（17）邏輯筆實驗與分析實驗；
（18）施密（mì）特觸發（fā）器及其應用實驗；
（19）數字定時器實驗；
（20）觸發器應用實驗（yàn）；
（21）時序電路應用（yòng）實驗；
（22）單（dān）穩態觸發（fā）器及其應用實驗；
（23）電壓變換器實（shí）驗；
（25）模數，數模轉換電（diàn）路實驗
2、模（mó）擬部分實驗內（nèi）容：
（一）分立元件電路實驗
1、基本單級放大電路；
2、兩（liǎng）級放（fàng）大（dà）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；
（二）集成運算放大電路
7、模擬運（yùn）算電路
①電壓跟隨器
②反向比（bǐ）例放大器
③同（tóng）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、波形發生電（diàn）路：
①方波發（fā）生器 ，②占空比可調的矩形（xíng）波發生器， ③三角波發生電路， ④鋸齒波發生電路；
10、有（yǒu）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（yā）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（qì）；
（三）其它實驗：
12、集（jí）成電路RC正弦（xián）波振蕩；
13、集成功率放大器；
14、整流濾波與並聯穩壓電路；
15、串聯穩壓電路；
16、集成穩壓電路；
17、RC正弦波振蕩器；
18、LC振蕩器（qì）及選（xuǎn）頻放大器（qì）；
19、電流/電壓轉換電路；
20、電壓/頻率轉換電路；
21、互補對稱功率放大器；
22、波形變換（huàn）電路
3、電（diàn）路分析基本實驗：
1、常用電子元件的特（tè）性認識（2、3端元件）；
2、伏安特性（xìng）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（時域）響應；
6、雙口網絡的研究。
4、EDA實驗內容
1、 單元電路設計實（shí）驗：
（1）常用門電路設計；
（2）編碼器/譯碼器設計；
（3）觸發（fā）器及時序電路設計；
（4）同步/異步計數器設計；
（5）鍵（jiàn）盤掃描實驗；
（6）加法器實驗
2、綜合設計實（shí）驗：
（1）SSI組合電路的設計與冒險競爭觀察；
（2）MSI組合電路的設計；
（3）可讀寫寄存器的設計。
3 研究創（chuàng）新實驗：
（1）數（shù）字頻率（lǜ）計；
（2）數字電子鍾設計；
（3）十字路（lù）口交通燈自動控（kòng）製（zhì）器的設計；
（4）出租車計費器的設（shè）計；
（5）數字濾波器設計；
（6）DAC、ADC模型設計；
（7）數（shù）字（zì）模（mó）擬綜合係統設計
四、實驗係統配置：
（l）門電路邏輯功能及（jí）測試（shì）；
（2）組合邏輯電路(半/全加器)；
（3）R-S、D、JK4、觸發（fā）器（qì）；
（4）三態（tài）輸出觸發器、鎖存（cún）器；
（5）集（jí）成計數器及寄存器；
（6）時（shí）序電（diàn）路測試及研究；
（7）譯碼器和數據選擇器；
（8）波形發生及單穩態觸發器（qì）；
（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（de）驅動能力測試；
（12）寄存器及其應用實驗；
（13）順序脈（mò）衝和脈衝分配器電路；
（14）多路模擬開關及其應用實驗（yàn）；
（15）四路優先判決電路實驗；
（16）TS、OC門的功能測試及（jí）其應用（yòng）實驗；
（17）邏輯筆實驗與分析實驗；
（18）施密（mì）特觸發（fā）器及其應用實驗；
（19）數字定時器實驗；
（20）觸發器應用實驗（yàn）；
（21）時序電路應用（yòng）實驗；
（22）單（dān）穩態觸發（fā）器及其應用實驗；
（23）電壓變換器實（shí）驗；
（25）模數，數模轉換電（diàn）路實驗
2、模（mó）擬部分實驗內（nèi）容：
（一）分立元件電路實驗
1、基本單級放大電路；
2、兩（liǎng）級放（fàng）大（dà）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；
（二）集成運算放大電路
7、模擬運（yùn）算電路
①電壓跟隨器
②反向比（bǐ）例放大器
③同（tóng）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、波形發生電（diàn）路：
①方波發（fā）生器 ，②占空比可調的矩形（xíng）波發生器， ③三角波發生電路， ④鋸齒波發生電路；
10、有（yǒu）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（yā）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（qì）；
（三）其它實驗：
12、集（jí）成電路RC正弦（xián）波振蕩；
13、集成功率放大器；
14、整流濾波與並聯穩壓電路；
15、串聯穩壓電路；
16、集成穩壓電路；
17、RC正弦波振蕩器；
18、LC振蕩器（qì）及選（xuǎn）頻放大器（qì）；
19、電流/電壓轉換電路；
20、電壓/頻率轉換電路；
21、互補對稱功率放大器；
22、波形變換（huàn）電路
3、電（diàn）路分析基本實驗：
1、常用電子元件的特（tè）性認識（2、3端元件）；
2、伏安特性（xìng）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（時域）響應；
6、雙口網絡的研究。
4、EDA實驗內容
1、 單元電路設計實（shí）驗：
（1）常用門電路設計；
（2）編碼器/譯碼器設計；
（3）觸發（fā）器及時序電路設計；
（4）同步/異步計數器設計；
（5）鍵（jiàn）盤掃描實驗；
（6）加法器實驗
2、綜合設計實（shí）驗：
（1）SSI組合電路的設計與冒險競爭觀察；
（2）MSI組合電路的設計；
（3）可讀寫寄存器的設計。
3 研究創（chuàng）新實驗：
（1）數（shù）字頻率（lǜ）計；
（2）數字電子鍾設計；
（3）十字路（lù）口交通燈自動控（kòng）製（zhì）器的設計；
（4）出租車計費器的設（shè）計；
（5）數字濾波器設計；
（6）DAC、ADC模型設計；
（7）數（shù）字（zì）模（mó）擬綜合係統設計
四、實驗係統配置：
1、數電/模電/EDA實驗箱一台（tái）（含電源）
2、交流電源線一根
3、在係統邏輯（jí）可編程模塊一塊（或（huò）多塊選配）
4、在係統模擬可編程模塊（多塊選配）
5、並行下載電纜一（yī）根（gēn）
6、模擬電路實驗（yàn）板一塊（多塊選配）
7、實驗（yàn）指導書一套
8、實驗（yàn）導線若幹根
產品說（shuō）明：本綜合（hé）實驗係統能夠完成“電路基礎”、“模擬電子技術”、“數字電子技術”、“ISP在係統編程EDA實驗”、“VHDL設（shè）計”、“電子係統綜（zōng）合設計”等課程的實驗。在實（shí）驗方式上采用全新理念，保留了經典的傳統基（jī）礎功能模塊驗證性實（shí）驗，增加了對中大規模複雜係統的設計、分析和管理實驗，為學生提供了（le）二次開發的（de）良好環境，加強了學生對係統設（shè）計概念的培養和實踐，以適應電子係統日趨數（shù）字化、複雜化和大規模集（jí）成化發展的需（xū）要，真正做到學用結合，為創新性人（rén）才的培養打下良好基礎。
2、交流電源線一根
3、在係統邏輯（jí）可編程模塊一塊（或（huò）多塊選配）
4、在係統模擬可編程模塊（多塊選配）
5、並行下載電纜一（yī）根（gēn）
6、模擬電路實驗（yàn）板一塊（多塊選配）
7、實驗（yàn）指導書一套
8、實驗（yàn）導線若幹根
產品說（shuō）明：本綜合（hé）實驗係統能夠完成“電路基礎”、“模擬電子技術”、“數字電子技術”、“ISP在係統編程EDA實驗”、“VHDL設（shè）計”、“電子係統綜（zōng）合設計”等課程的實驗。在實（shí）驗方式上采用全新理念，保留了經典的傳統基（jī）礎功能模塊驗證性實（shí）驗，增加了對中大規模複雜係統的設計、分析和管理實驗，為學生提供了（le）二次開發的（de）良好環境，加強了學生對係統設（shè）計概念的培養和實踐，以適應電子係統日趨數（shù）字化、複雜化和大規模集（jí）成化發展的需（xū）要，真正做到學用結合，為創新性人（rén）才的培養打下良好基礎。
