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JY-SAD电子技术综合实验仪

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JY-SAD电子技术综合实验仪

一、系统简介

    随着电子科学技术,尤其是微电子技术的发展,数字逻辑电路的实验内容得到不断的更新,除了可以采用常规的TTL逻辑器件 (如逻辑门、触发器等小规模集成电路)进行实验外,也可以采用可编程逻辑器件(包括PLA,GAL、CPLD、FPGA等大规模集成电路),借助计算机辅助设计软件进行数字电路的设计和模拟调试,这种硬件软化的实验方法具有容易设计、容易修改和容易实现等优点,可有效地提高实验效率,正在逐步地替代前一种纯硬件逻辑的实验方法,成为数字逻辑电路实验的重要内容。

该实验仪综合了许多高等院校数字逻辑电路教学实验经验,科学配置实验项目,既可以完成常规的数字电路实验,又可以完成利用大规模逻辑器件(CPLD/FPGA)进行数字逻辑设计的实验,以取代复杂的传统TTL/COMS硬件设计。促使学生理论联系实际,培养学生分析、设计、组装和调试数字电路的基本技能,掌握数字逻辑电路实验方法,并为掌握后继专业学科打好基础。

二、系统配置及特点

1、电源:

输入:AC 220V±10%

输出:DC 5V/3A,DC ±12V/0.5A

2、信号源:

(1)单脉冲:有四路单脉冲电路,每路产生一个宽的正单脉冲和一个窄的正单脉冲,其中二路在产生正脉冲的同时还产生一个负脉冲 。

(2)连续脉冲:分两组,

一组为10路固定频率的方波:1Hz、10Hz、100Hz、1KHz、10KHz、100KHz、0.5MHz、1MHz、5MHz、10MHz。

另一组为连续可调方波:0Hz~100KHz。

(3)时序脉冲发生电路及启停控制电路:产生四路脉冲信号,脉冲周期与输入的时钟信号相同,四个脉冲之间依次相差1个输入时钟周期。

3、液晶显示、量程自动切换的电压、电阻表:具有数据保持功能

电压测量范围:-50V ~ +50V

电流测量范围:0A~ 4A

电阻测量范围:0 ~ 4MΩ

4、提供50MHZ液晶显示频率计

5、逻辑笔:红色:高电平;绿色:低电平;黄色:高阻;

6、提供十六进制8421拨码盘二组;

7、16位逻辑电平开关:

可输出“0”、“1”电平,同时带有电平指示,当开关置“1”电平时,对应的指示灯亮,开关置“0”电平时,对应的指示灯灭,开关状态一目了然。

8、16位电平指示:

由红、绿、黄、白16只LED及驱动电路组成。当正逻辑“1”电平输入时LED点亮,反之LED熄灭。

9、数码管显示:

由6位7段LED数码管及二―十六进制译码器组成。供数字钟、日历等实验显示用.

10、提供两路0~Vx可调模拟电压信号源。输出Vx为:0~±5V 、0~±0.5V。

11、蜂鸣器及驱动电路。提供时钟报时、报警、音乐用等发声装置。

12、内置1K、20K、100K电位器,作可变电阻用。

13、开放式实验区,提供多种多只 IC园孔插座(6只14芯、6只16芯、4只20芯),园孔插座接触好,耐插拔;1只40芯锁紧插座,可插8~40芯片。

14、提供分立元件接插区,可接插电阻、电容、稳压管、二极管和电位器等,方便扩展。

15、提供高质量的实验面包板,进行扩展实验及创新实验。

16、全部信号的引出插孔均采用中型镀金孔,不氧化,不变色。实验连接线采用镀金自锁紧接插头,接线的可靠性好。

17、主板上可以扩展大规模可编程器件CPLD或FPGA实验卡。可选配Lattice公司的1032,也可根据用户需求配置其它公司的器件,如Aletra 7128,Xilinx 95108。

18、可选配模拟电路实验卡

三、实验内容:

(一)数字电路推荐实验项目:

(1)TTL集成逻辑门的参数测试与使用      

(2)CMOS集成逻辑门的测试

(3)门电路的逻辑功能实验                   

(4)常用组合逻辑功能器件的测试

(5)数据选择器及其应用                   

(6)血型关系检测电路和表决电路

(7)RS触发器的功能与测试                   

(8)JK触发器逻辑功能及主要参数测试

(9)移位寄存器的功能测试                   

(10)十进制计数器(CMOS)

(11)异步计数器                            

(12)同步计数器

(13)计数、译码、显示电路实验          

(14)555集成定时器及应用

(15)序列检测器                            

(16)数-模转换器

(17)追随比较型A/D转换电路                

(18)人工控制交通灯控制器

(19)汽车尾灯控制电路                  

(20)数字钟电路的设计

(21)时序电路测试及研究                    

(22)波形产生及单稳态触发器

(23)A/D 转换电路                     

(24)D/A转换电路

(二)EDA器件开发设计实验(需选配EDA扩展卡)

1、单元电路设计实验:

(1)常用门电路设计                         

(2)编码器/译码器设计

(3)触发器及时序电路设计               

(4)同步/异步计数器设计

(5)键盘扫描实验                      

(6)加法器实验

2、综合设计实验:

(1)SSI组合电路的设计与冒险竞争观察

(2)MSI组合电路的设计

(3)可读写寄存器的设计

3、研究创新实验:

(1)数字频率计                        

(2)数字电子钟设计

(3)十字路口交通灯自动控制器的设计      

(4)出租车计费器的设计

(5)数字滤波器设计                         

(6)DAC、ADC模型设计;

(7)数字模拟综合系统设计


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