当前位置:文档之家› 3.组成原理实验指导书

3.组成原理实验指导书

3.组成原理实验指导书
3.组成原理实验指导书

第1章 TEC-8计算机硬件综合实验系统 (2)

1.1 TEC-8实验系统的用途 (2)

1.2 TEC-8实验系统技术特点 (2)

1.3 TEC-8实验系统组成 (2)

1.4 逻辑测试笔 (3)

1.5 TEC-8实验系统结构和操作 (4)

1.6模型计算机指令系统 (7)

1.7 开关、按钮、指示灯 (8)

1.8 数字逻辑和数字系统实验部分 (10)

1.9 E2PROM中微代码的修改 (11)

第2章计算机组织与体系结构基本实验 (17)

2.1运算器组成实验 (17)

2.2双端口存储器实验 (26)

2.3 数据通路实验 (34)

2.4 微程序控制器实验 (42)

2.5 CPU组成与机器指令的执行 (49)

2.6 中断原理实验 (54)

第3章课程综合设计 (59)

3.1 模型机硬连线控制器设计 (59)

3.2 模型机流水微程序控制器设计 (67)

3.3 模型机流水硬连线控制器设计 (71)

3.4 含有阵列乘法器的ALU设计 (74)

第4章数字逻辑与数字系统综合设计实验 (78)

4.1简易电子琴实验 (78)

4.2简易频率计实验 (83)

4.3简易交通灯实验 (90)

4.4 VGA接口设计 (95)

第5章:Quartus II软件简易使用 (99)

5.1软件安装: (99)

5.2实验步骤 (101)

第1章 TEC-8计算机硬件综合实验系统

1.1 TEC-8实验系统的用途

TEC-8计算机硬件综合实验系统,以下简称TEC-8实验系统,是清华大学科教仪器厂生产的一个专利产品,专利号ZL 2007 2 0149391.9。它用于数字逻辑与数字系统、计算机组成原理、计算机体系结构三门课程的实验教学,也可用于数字系统的研究开发,为提高学生的动手能力、培养学生的创新精神提供了一个良好的舞台。

1.2 TEC-8实验系统技术特点

⑴模型计算机采用8位字长、简单而实用,有利于学生掌握模型计算机整机的工作原理。通过8位数据开关用手动方式输入二进制测试程序,有利于学生从最底层开始了解计算机工作原理。

⑵指令系统采用4位操作码,可容纳16条指令。已实现加、减、与、加1、存数、取数、条件转移、无条件转移、输出、中断返回、开中断、关中断和停机等14条指令,指令功能非常典型。

⑶采用双端口存储器作为主存,实现数据总线和指令总线双总线体制,实现指令流水功能,体现出现代CPU设计思想。

⑷控制器采用微程序控制器、硬连线控制器和独立3种类型,体现了当代计算机控制器技术的完备性。

⑸微程序控制器、硬连线控制器和独立之间的转换采用独创的一次全切换方式,切换不用关掉电源,切换简单、安全可靠。

⑹控制存储器中的微代码可用PC计算机下载,省去了E2PROM器件的专用编程器和对器件的插、拔。

⑺运算器中ALU采用2片74LS181实现,4个8位寄存器组用1片EPM7064实现,设计新颖。

⑻每一条机器指令的时序采用不定长机器周期方式,符合现代计算机设计思想。

⑼扩展小板的通用区提供了15个双列直插的器件插座,用于《数字逻辑和数字系统》课程的基本实验。

⑽ 1片在系统可编程器件CPLD可用于作为硬连线控制器使用,又可用于《数字逻辑与数字系统》课程的大型设计实验。为了安排大型设计实验,提供了用发光二极管代表的按东、西、南、北方向的安排的12个交通灯,6个数码管,1个喇叭和1个VGA接口。

⑾设计《计算机组织与体系结构》课程实验考虑了与前导课程《数字逻辑与数字系统》实验的衔接。由于在《数字逻辑与数字系统》实验中已经进行了大量的接、插线实践,因此在TEC-8上进行《计算机组成与体系结构》课程实验接线较少,让学生把精力集中在实验现象的观察、思考和实验原理的理解上。

1.3 TEC-8实验系统组成

整个TEC-8计算机硬件综合实验系统由下列部分构成:电源、试验台、下载电缆、通讯线。下面分别对各个组成部分予以介绍:

⑴电源

安装在实验箱的下部,输出+5V,最大电流为3A。220V交流电源开关安装在实验箱的右

侧。220V交流电源插座安装在实验箱的背面。实验台上有一个+5V电源指示灯。

⑵实验台

实验台安装在实验箱的上部,由一块印制电路板构成。TEC-8模型计算机安装在这块印制电路板上。学生在实验台上进行实验。

⑶下载电缆

用于将新设计的硬连线控制器或者其他电路下载到CPLD器件中。下载前必须将下载电缆的一端和PC机的并行口连接,另一端和实验台上的下载插座连接。

⑷通讯线

通讯线分为两种一种是COM转COM的,另外一种是USB转COM的。两种通讯线COM转COM的和USB转COM通讯线都是用于在PC机上在线修改控制存储器中的微代码。COM转COM 两端,一端直接连PC机器的COM口,另一端连试验台上的的COM口。USB通讯线一端接PC 机的USB口,另一端接实验台上的COM口。(两种转换线在配件中二选一。原则上标配COM 转COM).

1.4 逻辑测试笔

在数字电路实验中,对信号的测量是一个重要问题。常用的测试工具有示波器、万用表和逻辑测试笔。示波器的好处是直观、准确,用波形显示信号的状态,常用于对连续的周期波形进行测量,数字示波器对非周期信号的测量也很有效,缺点是造价较高。万用表价格便宜,使用方便,对信号电压能进行精确测量,缺点是不能测量脉冲信号。逻辑测试笔常用于测量信号的电平,判断一个较窄的脉冲是否发生以及发生了几个脉冲,缺点是无法对信号的电压作精确测量。数字电路实验中,关心的不是信号的具体电压而是信号的电平,逻辑测试笔作为一种方便、直观的测试工具,得到了广泛应用。TEC-8实验台上许多信号都连接发光二极管作为指示灯,指示信号的电平,同时配备了逻辑测试笔。TEC-8实验系统上配置的逻辑测试笔在测试信号的电平时,红灯亮表示高电平,绿灯亮表示低电平,红灯和绿灯都不亮表示高阻态。在测试脉冲个数时,首先按一次Reset按钮,使2个黄灯D1、D0灭,处于测试初始状态。TEC-8实验台上的逻辑测试笔最多能够测试3个连续脉冲。测试信号的状态显示如表1.1所示。

若干静态输入值,测量输出是否正确。在静态测试基础上,给数字电路输入端加脉冲信号,用示波器或者逻辑测试笔测试数字电路输出是否正确。一般地说,时序电路应当进行动态测试。

1.5 TEC-8实验系统结构和操作

1.5.1 模型计算机时序信号

TEC-8模型计算机主时钟MF的频率为1MHz,执行一条微指令需要3个节拍脉冲T1、T2、T3。TEC-8模型计算机时序采用不定长机器周期,绝大多数指令采用2个机器周期W1、W2,少数指令采用一个机器周期W1或者3个机器周期W1、W2、W3。

图1.1是3个机器周期的时序图。

MF

T1

T2

T3

W1

W2

W3

图1.1 TEC-8模型计算机时序图

1.5.2 模型计算机组成

图1.2是TEC-8模型计算机电路框图。下面介绍主要组成模块:时序发生器、算逻运算单元ALU、双端口寄存器组7064、数据开关SD、双端口存储器7132、组合逻辑控制器、微程序控制器、若干寄存器和若干选择器等;下面分别予以详细介绍:

图1.2 TEC-8模型计算机框图

5

1.时序发生器

它由2片GAL22V10组成,产生节拍脉冲T1、T2、T3,节拍电位W1、W2、W3,以及中断请求信号ITNQ。主时钟MF采用石英晶体振荡器产生的1MHz时钟信号。T1、T2、T3的脉宽为1微妙。一个机器周期包含一组T1、T2、T3。

2.算术逻辑单元ALU

算术逻辑单元由2片74LS181加1片74LS74、1片74LS244、1片74LS245、1片74LS30组成,进行算术逻辑运算。74LS181是一个4位的算术逻辑器件,2个74LS181级联构成一个8位的算术逻辑单元。在TEC-8模型计算机中,算术逻辑单元ALU对A端口的8位数和B 端口的8位数进行加、减、与、或和数据传送5种运算,产生8位数据结果、进位标志C 和结果为0标志Z。当信号SBUS为1时,将运算的数据结果送数据总线DBUS。

3.双端口寄存器组

双端口寄存器组由ALTERA 公司的1片可编程器件EPM7064组成,向ALU提供两个运算操作数A和B,保存运算结果。EPM7064里面包含4个8位寄存器R0、R1、R2、R3,4选1选择器A,4选1选择器B,2-4译码器。在图1.2中,用虚线围起来的部分全部放在一个EPM7064中。4个寄存器通过4选1选择器向ALU的A端口提供A操作数,通过4选1选择器B向ALU的B端口提供B操作数,2-4译码器产生信号LR0、LR1、LR2和LR3,选择保存运算数据结果的寄存器。

4.数据开关SD7~SD0

8位数据开关SD7~SD0是双位开关,拨到朝上位置时表示“1”,拨到朝下位置时表示“0”。用于编制程序并把程序放入存储器,设置寄存器R3~R0的值。通过拨动数据开关SD7~SD0得到的程序或者数据通过SWD送往数据总线DBUS。SWD是1片74LS244。

5.双端口RAM

双端口RAM 由1片IDT7132及少许附加电路组成,存放程序和数据。双端口RAM是一种2个端口可同时进行读、写的存储器,2个端口各有独立的存储器地址、数据总线和读、写控制信号。在TEC-8中,双端口存储器的左端口是个真正的读、写端口,用于程序的初始装入操作,从存储器中取数到数据总线DBUS,将数据总线DBUS上的数写入存储器;右端口设置成只读方式,从右端口读出的指令INS7~INS0被送往指令寄存器IR。

6.程序计数器PC、地址寄存器AR和中断地址寄存器IAR

程序计数器PC由2片GAL22V10和1片74LS244组成向双端口RAM的左端口提供存储器地址PC7~PC0,程序计数器PC具有PC复位功能,从数据总线DBUS上装入初始PC功能,PC 加1功能,PC和转移偏量相加功能。

地址寄存器AR由1片GAL22V10组成,向双端口RAM的左端口提供存储器地址AR7~AR0。它具有从数据总线DBUS上装入初始AR功能和AR加1功能。

中断地址寄存器IAR是1片74LS374,它保存中断时的程序地址PC。

7.指令寄存器IR

指令寄存器是1片74LS273,用于保存从双端口RAM中读出的指令。它的输出IR7~IR4送往硬连线控制器、微程序控制器,IR3~IR0送往2选1选择器。

8、微程序控制器

微程序控制器产生TEC-8模型计算机所需的各种控制信号。它由5片HN58C65、1片74LS174、3片74LS32和3片74LS06组成。5片HN58C65组成控制存储器,存放微程序代码;1片74LS174是微地址寄存器。3片74LS32和3片74LS08组成微地址转移逻辑。

9.硬连线控制器

硬连线控制器由1片可编程器件CPLD组成,产生TEC-8模型计算机所需的各种控制信号。

10.控制信号切换电路

控制信号切换器由7片74LS244和1个三刀转换开关组成。拨动一次转换开关,就能够实现一次控制信号的切换。当转换开关拨到朝上位置时,硬连线控制器灯亮,TEC-8模型计算机使用硬连线控制器产生的控制信号;当转换开关拨到中间位置时,TEC-8模型计算机各个部件独立,控制信号需要通过开关来控制;当转换开关拨到朝下位置时,TEC-8模型计算机使用微程序控制器产生的控制信号。

11.2选1选择器

2选1选择器由1片74LS244组成,用于在指令中的操作数IR3~IR0和控制信号SEL3~SEL0之间进行选择,产生目的寄存器编码RD1、RD0,产生源寄存器编码RS1、RS0。

1.6模型计算机指令系统

TEC-8模型计算机是个8位机,字长是8位。多数指令是单字指令,少数指令是双字指令。指令使用4位操作码,最多容纳16条指令。

已实现加法、减法、逻辑与、加1、存数、取数、Z条件转移、C条件转移、无条件转移、输出、中断返回、开中断、关中断和停机14条指令。指令系统如表12.2所示。

1.2中,XX代表随意值。Rs代表源寄存器号,Rd代表目的寄存器号。在条件转移指令中,@代表当前PC的值,offset是一个4位的有符号数,第3位是符号位,0代表正数,1代表负数。注意:@不是当前指令的PC值,是当前指令的PC值加1。

指令系统中,指令操作码0000B没有对应的指令,实际上指令操作码0000B对应着一条nop指令,即什么也不做的指令。当复位信号为0时,对指令寄存器IR复位,使IR的值为00000000B,对应一条nop指令。这样设计的目的是适应指令流水的初始状态要求。

1.7 开关、按钮、指示灯

为了在实验过程中观察各种数据,TEC-8实验系统设置了大量的指示灯。

1、与运算器有关的指示灯

2、与存储器有关的指示灯

3、与微程序控制器有关的信号指示灯

在使用微程序控制器时,控制信号指示灯指示微程序控制器产生的控制信号以及后继微地址NμA5~NμA0和判别位P4~P0,微地址指示灯指示当前的微地址μA5~μA0;微地址指示灯μA5~μA0、后继微地址NμA4~NμA0和判别位指示灯P4~P0只在微程序控制器方式下有实际意义,在硬布线控制器和独立方式下没有实际意义。

4、节拍脉冲信号和节拍电位信号指示灯

按下启动按钮QD后,至少产生一组节拍脉冲T1、T2、T3,无法用指示灯显示T1、T2、T3的状态,因此设置了T1、T2、T3观测插孔,使用TEC-8实验台上提供的逻辑测试笔能够观测T1、T2、T3是否产生。

硬连线控制器产生的节拍电位信号W1、W2和W3有对应的指示灯。

5、其它指示灯

TEC-8实验平台上有下列按钮:

1、启动按钮QD

按一次启动按钮QD,则产生2个脉冲QD和QD#。QD为正脉冲,QD#为负脉冲,脉冲的宽度与按下QD按钮的时间相同。正脉冲QD启动节拍脉冲信号T1、T2和T3。

2、复位按钮CLR

按一次复位按钮CLR,则产生2个脉冲CLR和CLR#。CLR为正脉冲,CLR#为负脉冲,脉冲的宽度与按下CLR按钮的时间相同。负脉冲CLR#使TEC-6模型计算机复位,处于初始状态。

3.中断按钮PULSE

按一次中断按钮PULSE,则产生2个脉冲PULSE和PULSE#。PULSE为正脉冲,PULSE#为负脉冲,脉冲的宽度与按下PULSE按钮的时间相同。正脉冲PULSE向 TEC-8模型计算机发出中断请求。

TEC-8实验台上有下列开关:

1、数据开关SD7~SD0

这8个双位开关用于向寄存器中写入数据、向存储器中写入程序或者用于设置存储器初始地址。当开关拨到朝上位置时为1,拨到向下位置时为0。

2、电平开关S15~S0

这16个双位开关用于在实验时设置信号的电平。每个开关上方都有对应的接插孔,供接线使用。开关拨到朝上位置时为1,拨到向下位置时为0。

3、单微指令开关DP

单微指令开关控制节拍脉冲信号T1、T2、T3的数目。当单微指令开关DP朝上时,处于单微指令运行方式,每按一次QD按钮,只产生一组T1、T2、T3;当单微指令开关DP朝下时,处于连续运行方式,每按一次QD按钮,开始连续产生T1、T2、T3,直到按一次CLR按钮或者控制器产生STOP信号为止。

4.控制器转换开关

当控制器转换开关朝上时,使用硬连线控制器;当控制器转换开关朝下时,使用微程序控制器。

5.编程开关

当编程开关朝下时,TEC-8模型计算机处于正常工作状态;当编程开关朝上时,处于编程状态。在编程状态下,修改控制存储器中的微代码状态,。

6、操作模式开关SWC、SWB、SWA

操作模式SWC、SWB、SWA确定的TEC-8模型计算机操作模式如下:

1.8 数字逻辑和数字系统实验部分

TEC-8实验系统能够满足《数字逻辑和数字系统》课程的实验要求,既可以进行基本实验,也可以进行大型综合性设计实验。

1.8.1基本实验通用区

基本实验通用区位于TEC-8实验台的左上部,里面安排了2个14芯、2个16芯、2个20芯、1个24芯、1个28芯双列直插插座,供使用中、小规模数字迹成器件做基本实验用。另外在实验台的中下部还有1个500欧姆的电位器,当电位器的一端接+5V、另一端接地后,旋转电位器可以改变电位器中间抽头的电压。它可以作为数字器件的输入电压,供测试器件的输入、输出特性使用。

1.8.2大型综合设计实验装置

为了进行大型综合设计实验,TEC-8上安排了如下实验装置。

1.6个数码管及驱动电路

2.1个喇叭及驱动电路

3.1个VGA接口及驱动电路

4.12个发光二极管及驱动电路。12个发光二极管按东、西、南、北方向设置,每个方向安排红、黄、绿三种颜色的发光二极管,模仿交通灯。

5.1个同时可产生7路时钟的信号发生器。这7路时钟的频率分别是1MHz、100KHZ、10KHz、1KHz、100Hz、10Hz、1Hz,占空比为50%。其中1MHz信号就是TEC-8的主时钟MF;100KHz、10KHz信号可以通过短路子DZ3和DZ4进行二选一选择,产生信号CP1;1KHz、100Hz 信号可以通过短路子DZ5和DZ6进行二选一选择,产生信号CP2;10Hz、1Hz信号可以通过短路子DZ7和DZ8进行二选一选择,产生信号CP3。注意:短路子DZ3和DZ4不能同时短接;短路子DZ5和DZ6不能同时短接;短路子DZ7和DZ8不能同时短接。时钟信号MF、CP1、CP2和CP3通过插孔输出,或者通过扁平电缆连接到EPM7128的引脚。6.一条扁平电缆。当进行大型综合设计实验时,有些实验需要通过扁平电缆将需要的信号和器件CPLD的引脚连接。扁平电缆的一端接34芯插座J6(J6和CPLD的引脚相连);另一端分为三部分,第一部分接16芯插座J8(J8和开关S15~S0相连);第二部分接12芯插座J4(J4和12个发光二极管L11~L0相连)或者接12芯插座J1(J1和数码管LG2、LG1的驱动相连);第三部分接6芯插座J5(J5和5中的时钟信号以及正脉冲QD、PULSE相连)。

1.9 E2PROM中微代码的修改

1.E2PROM的两种工作方式

TEC-8模型计算机中的5片E2PROM(CM4~CM0)有两种工作方式,一种叫“正常”工作方式,作为控制存储器使用;一种叫“编程”工作方式并且DZ11的短路子放置在“编程”位置,可用于修改E2PROM的微代码。当编程开关拨到“正常”位置并且DZ11放置在“正常”位置,则TEC-8可以正常做实验,CM4~CM0作为控制存储器使用,里面的微代码正常读出,供数据通路使用。当编程开关拨到“编程”位置时,CM4~CM0只受TEC-8实验系统中的单片机和DZ11的控制,用来对5片E2PROM编程。在编程状态下,不进行正常实验。特别提示:正常实验时编程开关的位置必须拨到“正常”位置、DZ11短路子必须放置在左边【“正常”位置】,否则可能破坏E2PROM原先的内容。

2.安装Prolific usb-to-serical comm prot驱动程序

如果通讯线不是COM对COM,而是COM对USB,则需要安装驱动。PC计算机通过RS232串行通讯方式和TEC-8实验系统中的单片机89S52通讯,从而达到修改控制存储器E2PROM 的目的。如果TEC-8实验系统上的编程线采用USB对COM通讯线,因此需要一个驱动程序,将USB通讯方式转换为RS232通讯方式,这个驱动程序就是Prolific usb-to-serical comm prot。出厂时提供的光盘上有这个驱动程序,在出厂资料盘/7驱动文件夹内。

当第一次用出厂时提供的编程电缆将PC机的一个USB口和TEC-8实验系统上的USB口连接时,PC机自动检测出安装了新硬件,并自动启动“安装新硬件驱动程序”服务,在PC 机屏幕上弹出“找到新的硬件向导”第一个对话框,如图1.3所示。

图1.3 找到新硬件向导对话框1

直接点击找到新的硬件向导右下角的取消框,采用其他方式安装。打开出厂资料盘/7驱动目录,直接安装驱动即可。安装完毕后如下所示:

图1.4初安装完后串口状态

现在串口的端口号为COM5,如果需要调整,则如下操作所示:1.在COM5上右击属性如下所示:

图1.5端口属性

2.点击端口属性如下所示:

1.6端口设置

3.更改端口号如下所示:

4.点击确定后在计算机管理中刷新即可得到需要的端口号,如下所示:

图1.8 设置完成的串口

3.串口调试助手2.2介绍

顾名思义,串口调试助手是一个调试PC机串口的程序,在TEC-8实验系统中,首先在PC机上通过串口调试程序将新的E2PROM数据下载到单片机中,由单片机完成对E2PROM的编

程。

串口调试助手使用极其简单。通过双击出厂时提供的该软件的图标,PC机屏幕上出现如图1.8所示的该软件对话窗口。

图1.9 串口调试助手对话窗口

⑴选择串口号

选择和TEC-8通讯使用的串口号,在COM1~COM4中选择一个。串口的设置要与CP2102 USB to UART Bridge Controller驱动程序将USB转换的R232串口号一致。该串口号可用下列方式得到。

在用编程电缆将PC机一个USB口和TEC-8实验系统连接的情况下,用鼠标右键点击PC 机桌面上的“我的电脑”图标,弹出一个菜单,如图1.9所示。

图1.10 “我的电脑”操作菜单

如图1.9那样,点击“属性(R)”菜单项,弹出系统属性对话框,如图1.10。

图1.11 系统属性对话框

选中“硬件”菜单项后,点击“设备管理器”按钮,弹出设备管理器窗口,如图 1.12所示。

图1.12 设备管理器窗口

在设备管理器窗口中可以找到该USB口代替的串口号。图1.11中是COM1。具体的串口号根据PC机和当时PC机的具体环境而定。

⑵设置波特率等参数

由于串口调试助手需要和TEC-8实验系统上的单片机通讯,因此它设置的串口参数需要和单片机内设置的参数一致,即波特率为2400波特,数据位8位,无校验位,停止位1位。这些参数设置不正确将无法通讯。

⑶窗口下部空白区为PC数据发送窗口,其上面较大的空白区为PC数据接收窗口。4.修改CM4~CM0的步骤(备注:原则上不允许修改以免设备不能正常工作,如果需要修改请联系技术支持部门即可,当然也可以自行修改,有其他疑问可再联系技术支持部门。如果想批量的修改ROM中的内容,可以查看随机光盘,内有TEC8DOWNTO软件,不用安装下在即可。跳线方式可参考E2PROM的两种工作方式中的特别提示。)

⑴编写二进制格式的微代码文件

微代码文件的格式是二进制。TEC-8实验系统上使用的E2PROM的器件型号是HN58C65。虽然1片HN58C65的容量是2048个字节,但是在TEC-8实验系统中作为控制存储器使用时,每片HN58C65都只使用了64个字节。因此在改写控制存储器内容时,首先需要生成5个二进制文件,每个文件包含64个字节。

⑵连接编程电缆

在TEC-8关闭电源的情况下,用出厂时提供的编程电缆将PC机的一个USB口和TEC-8实验系统上的USB口相连。

⑶将编程开关拨到“编程”位置,DZ11短路子放置“编程”位置。

⑷将串口调试助手程序打开,设置好串口号和参数。

⑸打开电源,按一下单片机复位键。

⑹发送微代码。

串口调试助手的接收区此时会显示信息‘WAITING FOR COMMAND ...’,提示等待命令。这个等待命令的提示信息是TEC-8实验系统发送给串口调试助手的,表示TEC-8实验系统已准备好接受命令。

一共有5个命令,分别是0、1、2、3和4,分别对应被编程的CM0、CM1、CM2、CM3和CM4。

如果准备修改CM0,则在数据发送区写入‘0’,按‘手动发送’按钮,将命令‘0’发送给TEC-8实验系统,通知它要写CM0文件了。

数据接收区会出现‘PLEASE CHOOSE A CM FILE’。通过点击“选择发送文件”按钮选择要写入CM0的二进制文件。然后点击“发送文件”按钮将文件发往TEC-8实验系统。

TEC-8实验系统接收数据并对CM0编程,然后它读出CM0的数据和从PC机接收到数据比较,不管正确与否,TEC-8实验系统都向串口调试助手发回结果信息,在数据接收窗口显示出来。

对一个E2PROM编程完成后,根据需要可再对其它E2PROM编程,全部完成后,按一次TEC-8 实验系统上的“单片机复位”按钮结束编程。最后将编程开关拨到“正常”位置,并且将DZ11放置在左端。

注意:对CM0、CM1、CM2、CM3和CM4的编程顺序无规定,只要在发出器件号后紧跟着发送该器件的编程数据(文件)即可。编程也可以只对一个或者几个E2PROM编程,不一定对5个E2PROM全部编程。

第2章计算机组织与体系结构基本实验

2.1运算器组成实验

2.1.1运算器组成实验:为程序控制器方式

一、实验类型:原理性+分析性

二、实验目的

⑴熟悉逻辑测试笔的使用方法。

⑵熟悉TEC-8模型计算机的节拍脉冲T1、T2、T3;

⑶熟悉双端口通用寄存器组的读写操作;

⑷熟悉运算器的数据传送通路;

⑸验证74LS181的加、减、与、或功能;

⑹按给定的数据,完成几种指定的算术、逻辑运算运算。

四、实验电路

为了进行本实验,首先需要了解TEC-8模型计算机的基本时序。在TEC-8中,执行一条微指令(或者在硬连线控制器中完成1个机器周期)需要连续的3个节拍脉冲T1、T2和T3。它们的时序关系如图2.1所示:

T1

T2

T3

t

图2.1 机器周期与T1、T2、T3时序关系图

对于运算器操作来说,在T1期间,产生2个8位参与运算的数A和B,A是被加数,B 是加数;产生控制运算类型的信号M、S3、S2、S1、S0和CIN;产生控制写入Z标志寄存器的信号LDZ和控制写入C标志寄存器的信号LDC,产生将运算的数据结果送往数据总线DBUS 的控制信号ABUS。这些控制信号保持到T3结束;在T2期间,根据控制信号,完成某种运算功能;在T3的上升沿,保存运算的数据结果到一个8位寄存器中,同时保存进位标志C 和结果为0标志Z。

图2.2是运算器组成实验的电路图。

图2.2 运算器组成实验电路图

双端口寄存器组由1片EPM7064(U40)(图2.2中用虚线围起来的部分)组成,内部包含4个8位寄存器R0、R1、R2、R3,4选1选择器A,4选1选择器B和1个2-4译码器。根据信号RD1、RD0的值,4选1选择器A从4个寄存器中选择1个寄存器送往ALU的A端口。根据信号RS1、RS0的值,4选1选择器B从4个寄存器中选择1个寄存器送往ALU的B端口。2-4译码器对信号RD1、RD0进行译码,产生信号LR0、LR2、LR3、LR4,任何时刻这4个信号中只有一个为1,其它信号为0。LR3~LR0指示出被写的寄存器。当DRW信号为1时,如果LR0为1,则在T3的上升沿,将数据总线DBUS上的数写入R0寄存器,余类推。

数据开关SD7~SD0是8个双位开关。用手拨动这些开关,能够生成需要的SD7~SD0的值。数据开关驱动器SWD是1片74 LS 244(U50)。在信号SBUS为1时,SD7~SD0通过SWD 送往数据总线DBUS。在本实验中,使用数据开关SD7~SD0设置寄存器R0、R1、R2和R3的值。

ALU由2片74LS181(U41和U42)、1片74LS74、1片74 LS 244、1片74 LS 245和1片74LS30构成。74LS181完成算术逻辑运算,74 LS 245和74 LS 30产生Z标志,74 LS 74保存标志C和标志Z。ALU对A7~A0和B7~B0上的2个8位数据进行算术逻辑运算,运算后的数据结果在信号ABUS为1时送数据总线DBUS(D7~D0),运算后的标志结果在T3的上升沿保存进位标志位C和结果为0标志位Z。加法和减法同时影响C标志和Z标志,与操作和或操作只影响Z标志。

应当指出,74LS181只是许多种能做做算术逻辑运算器件中的一种器件,这里它仅作为一个例子使用。

74LS181能够进行4位的算术逻辑运算,2片74 LS 181级连在一起能够8位运算,3片74LS181级连在一起能够进行12位运算,余类推。所谓级联方式,就是将低4位74LS181

的进位输出引脚Cn+4______与高4位74LS181的进位输入引脚Cn ___

连接。在TEC-8模型计算机中,U42完成低4位运算,U41完成高4位运算,二者级连在一起,完成8位运算。在ABUS 为1时,运算得到的数据结果送往数据总线DBUS 。数据总线DBUS 有4个信号来源:运算器、存储器、数据开关和中断地址寄存器,在每一时刻只允许其中一个信号源送数据总线。 本实验中用到的信号归纳如下:

上述信号都有对应的指示灯。当指示灯灯亮时,表示对应的信号为1;当指示灯不亮时,对应的信号为0。实验过程中,对每一个实验步骤,都要记录上述信号(可以不纪录SETCTL)的值。另外μA5~μA0指示灯指示当前微地址。

应当指出,74LS181对减法运算采用的是补码运算方式,即先求得[-减数]的补码,然后和被减数的补码相加的方式完成。因此一个较大的数减去一个较小的数,或者2个相等的数相减时产生进位。 五、实验任务

1.用双踪示波器和逻辑测试笔测试节拍脉冲信号T1、T2、T3。 2.对下述7组数据进行加、减、与、或运算。

⑴A=F0H ,B=10H ⑵A=FFH ,B=AAH ⑶A=10H ,B=F0H ⑷A=55H ,B=AAH ⑸A=03H ,B=05H ⑹A=C5H ,B=61H ⑺A=0AH ,B=0AH

六、实验步骤

1.实验准备

将控制器转换开关拨到微程序位置,将编程开关设置为正常位置,将开关DP拨到向上位置。打开电源。

2.用逻辑测试笔测试节拍脉冲信号T1、T2、T3

⑴将逻辑测试笔的一端插入TEC-8实验台上的“逻辑测试笔”上面的插孔中,另一端插入“T1”上方的插孔中。

⑵按复位按钮CLR,使时序信号发生器复位。

⑶按一次逻辑测试笔框内的Reset按钮,使逻辑测试笔上的脉冲计数器复位,2个黄灯D1、D0均灭。

⑷按一次启动按钮QD,这时指示灯D1、D0的状态应为01B,指示产生了一个T1脉冲;如果再按一次QD按钮,则指示灯D1、D0的状态应当为10B,表示又产生了一个T1脉冲;继续按QD按钮,可以看到在单周期运行方式下,每按一次QD按钮,就产生一个T1脉冲。

⑸用同样的方法测试T2、T3。

3.进行加、减、与、或实验

⑴设置加、减、与、或实验模式

按复位按钮CLR,使TEC-8实验系统复位。指示灯μA5~μA0显示00H。将操作模式开关设置为SWC=1、SWB=0、SWA=1,准备进入加、减、与、或实验。

按一次QD按钮,产生一组节拍脉冲信号T1、T2、T3,进入加、减、与、或实验。

⑵设置数A

指示灯μA5~μA0显示0BH。在数据开关SD7~SD0上设置数A。在数据总线DBUS指示灯D7~D0上可以看到数据设置的正确不正确,发现错误需及时改正。设置数据正确后,按一次QD按钮,将SD7~SD0上的数据写入R0,进入下一步。

⑶设置数B

指示灯μA5~μA0显示15H。这时R0已经写入,在指示灯B7~B0上可以观察到R0的值。在数据开关SD7~SD0上设置数B。设置数据正确后,按一次QD按钮,将SD7~SD0上的数据写入R1,进入下一步。

⑷进行加法运算

指示灯μA5~μA0显示16H。指示灯A7~A0显示被加数A(R0),指示灯B7~B0显示加数B(R1),D7~D0指示灯显示运算结果A+B。按一次QD按钮,进入下一步。

⑸进行减法运算

指示灯μA5~μA0显示17H。这时指示灯C(红色)显示加法运算得到的进位C,指示灯Z(绿色)显示加法运算得到的结果为0信号。指示灯A7~A0显示被减数A(R0),指示灯B7~B0显示减数B(R1),指示灯D7~D0显示运算结果A-B。按一次QD按钮,进入下一步。

⑹进行与运算

指示灯μA5~μA0显示18H。这时指示灯C(红色)显示减法运算得到的进位C,指示灯Z(绿色)显示减法运算得到的结果为0信号。

指示灯A7~A0显示数A(R0),指示灯B7~B0显示数B(R1),指示灯D7~D0显示运算结果

A and B。按一次QD按钮,进入下一步。

⑺进行或运算

指示灯μA5~μA0显示19H。这时指示灯Z(绿色)显示与运算得到的结果为0信号。指示灯C保持不变。指示灯A7~A0显示数A(R0),指示灯B7~B0显示数B(R1),指示灯D7~D0显示运算结果A or B。按一次QD按钮,进入下一步。

⑻结束运算

计算机组成原理实验指导书

“计算机组成原理” 实验指导书 伟丰编写 2014年12月

实验一算术逻辑运算实验 一、实验目的 1、掌握简单运算器的组成以及数据传送通路。 2、验证运算功能发生器(74LS181)的组合功能。 二、实验容 运用算术逻辑运算器进行算术运算和逻辑运算。 三、实验仪器 1、ZY15Comp12BB计算机组成原理教学实验箱一台 2、排线若干 四、实验原理 实验中所用的运算器数据通路如图1-1所示。其中运算器由两片74LS181以并/串形式构成8位字长的ALU。运算器的两个数据输入端分别由两个锁存器(74LS273)锁存,锁存器的输入连至数据总线,数据输入开关(INPUT)用来给出参与运算的数据,并经过一三态门(74LS245)和数据总线相连。运算器的输出经过一个三态门(74LS245)和数据总线相连。数据显示灯已和数据总线(“DATA BUS”)相连,用来显示数据总线容。

图1-l 运算器数据通路图 图1-2中已将实验需要连接的控制信号用箭头标明(其他实验相同,不再说明)。其中除T4为脉冲信号,其它均为电平控制信号。实验电路中的控制时序信号均已部连至相应时序信号引出端,进行实验时,还需将S3、S2、S1、S0、Cn、M、LDDR1、LDDR2、ALU_G、SW_G 各电平控制信号与“SWITCH”单元中的二进制数据开关进行跳线连接,其中ALU_G、SW_G 为低电平有效,LDDR1、LDDR2为高电平有效。按动微动开关PULSE,即可获得实验所需的单脉冲。 五、实验步骤 l、按图1-2连接实验线路,仔细检查无误后,接通电源。(图中箭头表示需要接线的地方, 2、用INPUT UNIT的二进制数据开关向寄存器DR1和DR2置数,数据开关的容可以用与开关对应的指示灯来观察,灯亮表示开关量为“1”,灯灭表示开关量为“0”。以向DR1中置入11000001(C1H)和向DR2中置入01000011(43H)为例,具体操作步骤如下:首先使各个控制电平的初始状态为:CLR=1,LDDR1=0,LDDR2=0,ALU_G=1,SW_G=1,S3 S2 S1 S0 M CN=111111,并将CONTROL UNIT的开关SP05打在“NORM”状态,然后按下图所示步骤进行。

机械原理实验

实验四机构运动简图测绘 一、实验目的 1.对运动副、零件、构件及机构等概念建立实感。 2.培养依照实物机械绘制其机构运动简图的能力。 3.熟悉机构自由度的计算方法。 二、实验设备及用具 1.牛头刨床模型,抛光机模型等各种机构模型 2.学生自备:圆规、分规、有刻度的三角板(或直尺)、铅笔、橡皮及草稿纸等。 三、实验要求 实验前必须认真预习实验指导书和阅读教材中的有关章节,熟悉绘制机构运动简图的基本要求,掌握机构自由度的计算方法。实验时根据给出的机构模型,仔细观察和分析后,正确绘制机构运动简图。要求每位同学画出3~4个机构运动简图,并计算机构自由度,把计算结果与实际机构进行比较,验证其有无错误。 四、基本原理 机构的运动与机构中构件的数目、运动副的类型、数目及运动副的相对位置有关,而与构件的外形、组成构件的零件数目及固联方式、运动副的具体结构等无关。因此,在绘制机构运动简图时,可以撇开构件的复杂外形和运动副的具体构造,而用简单的符号来代替构件和运动副,并按一定的比例尺表示各运动副的相对位置,即可表明机构中运动传递的情况。 五、绘制机构运动简图的方法 1.了解要绘制的机械的名称及功用,认清机械的原动件及工作构件(执行机构)。 2.缓慢转动原动件,细心观察运动在构件间的传递情况,了解活动构件,运动副的数目及其性质。 在了解活动构件及运动副数时,要注意到如下两种情况: 1.当两构件间的相对运动很小时,易误认作为一个构件; 2.由于制造的不精确,同一构件各部分之间有稍许松动时,易误认作为两个构件,碰到这种情况,要仔细分析,正确判断。 3.要选择最能表示机构特征的平面为视图平面;同时,要将原动件放在一适当的位置,以使机构运动简图最为清晰。

电路原理实验指导书(2019)

电路原理实验指导书(2019) 电路基础实验指导书 天津工业大学机电学院 2019. 1 目录 实验一电路元件伏安特性的测 绘 ........................................................................... ............................ 1 实验二叠加原理的验 证 ........................................................................... .............................................. 4 实验三戴维南定理有源二端网络 等效参数的测 定 (6) 实验四 R、L、C串联谐振电路的研 究 ........................................................................... ................. 10 实验五RC一阶电路的响应测 试 ........................................................................... . (13) 实验一电路元件伏安特性的测绘 一、实验目的 1. 学会识别常用电路元件的方法。 2. 掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法。 3. 掌握实验装置上直流电工仪表和设备的使用方法。二、原理说明 任何一个二端元件的特性可用该元件上的端电压U与通过该元件的电流I之间的函数 关系I=f(U)来表示,即用I-U平面上的一条曲线来表征,这条曲线称为该元件的伏安特 性曲线。 1. 线性电阻器的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线,如图1-1中a曲线所示,该直线的斜率等于该电阻器的电阻值。 2. 一般的白炽灯在工作时灯丝处于高温状态,其灯丝电阻随着温度的升高而增大, 通过白炽灯的电流越大,其温度越高,阻值也越大,一般灯泡的“冷电阻”与“热电阻” 的阻值可相差几倍至十几倍,所以它的伏安特性如图1-1中b曲线所示。

【3】微机原理与汇编语言程序设计课程设计实验指导书_图文_百.

《微机原理与汇编语言程序设计课程设计》 实验指导书 本课程设计包含软件部分和硬件部分两个环节。 软件部分完成在有限的课内实验环节无法涉及到的具有综合设计性的软件实验,如中断程序设计、I/O程序设计、宏设计等。硬件部分利用伟福试验系统设计一个电子钟电路,并编制一个程序使电子钟能正常运行。通过软硬件环节的设计和调试,巩固所学知识,增强动手能力,提高综合性工程素质。 总实验学时:共计2周 实验一:电话号码本设计完善 实验类型:综合性、设计性实验 学时:1天 适用对象:信息安全专业 实验二:显示器I/O程序设计 实验类型:综合性、设计性实验 学时:1天 适用对象:信息安全专业 实验三:中断程序设计 实验类型:综合性、设计性实验 学时:1天 适用对象:信息安全专业

实验四:发声系统设计 实验类型:综合性、设计性实验 学时:1天 适用对象:信息安全专业 实验五:键盘程序设计 实验类型:综合性、设计性实验 学时:1天 适用对象:信息安全专业 实验六:电子钟设计 实验类型:综合性、设计性实验 学时:5天 适用对象:信息安全专业 一、实验目的和要求 软件实验部分要求进一步熟悉汇编语言开发环境,掌握汇编语言程序设计的方法和步骤,并根据教师意见和讨论,完善改进课内环节所进行的实验及进行其他综合性、设计性较强的实验内容,具体如下: 1. 熟练掌握汇编语言程序设计环境,根据前期掌握程度,可选择Masm for windows集 成实验环境(实验室配备,或自行安装masm5.0、masm6.0、Emu8086,Tasm等,软件开发环境可由学生根据使用爱好自选。

2.根据课内实验验收时指导教师提出的意见,以及和同学讨论的结果,设计实现一个功能比较完善的电话号码本,并在设计中体现自己的工作特色,即具备和其他设计不同之处。 3. 显示器I/O程序设计,完成屏幕窗口控制程序。 要求在屏幕上开出三个窗口,它们的左上角和右下角的坐标分别是(5,10,(15,30和(5,50,(15,70和(18,15,(22,65,如从键盘输入字符,则显示在右窗口,同时也显示在下窗口的最下面一行。若需要将字符显示于左窗口,则先按下←键,接着再从键盘输入字符,字符就会从左窗口的最下行开始显示,同时下窗口也显示出左窗口的内容。如果再按下→键,输入字符就会接在先前输入的字符之后显示出来。当一行字符显示满后,窗口自动向上卷动一行,输入字符继续显示与最低一行,窗口最高一行向上卷动后消失。 4. 中断程序设计,完成内部中断服务程序和外部中断服务程序设计。具体要求为: (1.编写一个内部中断服务程序,使其能够显示以“0”结尾的字符串(利用显示器功能调用INT 10H。字符串缓冲区首地址为入口参数,利用DS:DX传递此参数。 (2.编写一个可屏蔽的外部中断服务程序,中断请求来自8259A的IRQ0,在新的外部中断服务程序(新08H中断中,使得每55ms的中断在屏幕上显示一串信息“A 8259A Interrupt!”,显示10次后,恢复原中断服务程序,返回DOS。 5.发声系统设计,参考教材中的例9.1,利用扬声器控制原理,编写一个简易乐器程序。 要求当按下1~8数字键时,分别发出连续的中音1~7和高音i(对应频率依次为524Hz、588Hz、660Hz、698Hz、784Hz、880Hz、988Hz和1048Hz;当按下其他键时,暂停发声。如果时间允许,可在此基础上自行发挥,如增加按键功能、编辑歌曲等。

机械原理实验指导书模板

机械原理实验指导书 编者:常宗瑜 中国海洋大学工程学院 机电工程实验中心

学生实验守则 一、实验前要认真预习,明确实验内容、原理、目的、步骤和注意 事项;课外实验研究项目,实验前应拟定实验方案,并经实验 室管理人员审查同意方可实施; 二、学生在教师的指导下自主进行实验,要严格遵守仪器设备操作 规程,节约使用实验材料和水、电、气,如实记录实验现象、 数据和结果,认真分析,独立完成实验报告; 三、爱护仪器设备及其他设施、物品,不得擅自动用与实验无关的 仪器设备和物品;不准擅自将实验室的物品带出室外;损坏或 遗失仪器设备及其他设施、物品,应按学校有关规定进行赔偿; 四、实验完毕后,要及时关闭电源、水源、气源,清理卫生,将仪 器设备和实验物品复位,经指导老师检查合格后方可离开;五、注意安全,熟悉安全设施和事故处理措施,实验过程中发现异 常情况要及时报告;发生危险时,应立即关闭电源、水源、气 源,并迅速撤离;规范处理实验废液、废气和固体废弃物;六、遵守纪律,必须按规定或预约时间参加实验,不得迟到、早退、 旷课;保持实验室安静,不准大声喧哗、嬉闹,不准从事与实 验无关的活动;保持实验室清洁,不准吸烟,不准随地吐痰、 乱扔杂物。

目录 实验一、机构认知和机构运动简图测绘实验 (1) 实验二、渐开线齿轮范成实验 (3) 实验三、渐开线齿轮的参数测量实验 (6) 实验四、刚性转子动平衡实验 (10) 实验五、机构运动参数的测试和分析实验 (16) 实验六机构创新设计 (17)

实验一、机构认知和机构运动简图测绘实验 一、实验目的 1. 观察认识典型机构类型及应用,了解其运动特点。 2. 掌握依据实物绘制出机构运动简图的方法,建立运动简图。 3. 巩固机构自由度的计算方法,掌握机构的结构分析方法。 4. 进一步培养抽象思维的能力,即通过查看抽象图形(运动简图)想象出实物机器的运动关系的能力。 二、实验内容 1. 通过机构陈列展示柜认识常见的机构。 2. 了解缝纫机的工作原理和机构运行方式。 3. 绘制简图。并进行自由度计算和杆组分析。 图1 引线机构图2摆梭机构 三、实验仪器 1. 创新机构陈列柜 2. 缝纫机机头 3. 尺、纸、笔等 四、实验步骤 1. 参观创新机构陈列柜,分析机构类型和工作特点,并绘机构示意图。

数据结构课程设计实验指导书

《数据结构课程设计》实验指导书 1.1 实验报告撰写的基本要求 1.1.1 问题描述 这一部分需要简单介绍题目内容,即该实验到底要做什么。 1.1.2 算法说明 这一部分需要详细描述解决问题需要用到算法和重要的数据结构,即该实验到底应该怎么做。 基本要求:处理问题中所用到的关键算法都要描述清楚,而不是仅描述主函数。算法和数据结构可用伪码和图示描述,不要只写源代码和注释。 1.1.3 测试结果 这一部分内容需要紧扣实习的题目类型和要求,涉及提供相应的测试方法和结果。 对于需要利用某算法解决某问题的题目,应设计并填写一张测试用例表。每个测试用例一般包括下列内容: (1)测试输入:设计一组输入数据; (2)测试目的:设计该输入的目的在于测试程序在哪方面可能存在漏洞; (3)正确输出:对应该输入,若程序正确,应该输出的内容; (4)实际输出:该数据输入后,实际测试得到的输出内容; (5)错误原因:如果实际输出与正确输出不符,需分析产生错误的可能原因; (6)当前状态:分为“通过”(实际输出与正确相符)、“已改正”(实际输出与正确输出不符,但现在已修改正确)、“待修改”(实际输出与正确输出不符,且尚未改正)三种状态; (7)测试结果分析:需要详细解释测试策略,对得到的数据进行分析,总结出算法的时空复杂度,得出自己对算法性能等方面分析的结论。 附录:源代码 源代码列在附录中,要求程序风格清晰易理解,有充分的注释,有意义的注释行少于代码的30%将不能得分。

1.2 实习作业的提交要求 每个实习项目结束后,学生按照实验报告格式和内容要求提交实验报告(打印稿)1份,与此同时提交压缩后的电子资料1份,电子资料要求按照如下方式打包: 文档夹:包括电子版的实验报告 学号姓名.rar 源代码文件 代码夹:源代码文件对应的可执行文件 readme.txt文件,告知如何编译源代码,生 成可执行文件

计算机组成原理虚拟实验指导书

计算机组成原理实验指导书 (虚拟实验系统)

实验1 1位全加器 ?实验目的 ?掌握全加器的原理及其设计方法。 ?熟悉组成原理虚拟教学平台的使用。 ?实验设备 与非门(3片)、异或门(2片)、开关若干、指示灯若干 ?实验原理 1位二进制加法器单元有三个输入量:两个二进制数Ai,Bi和低位传来的进位信号Ci,两个输出量:本位和输出Si以及向高位的进位输出C(i+1),这种考虑了全部三个输入量的加法单元称为全加器。来实验要求利用基本门搭建一个全加器,并完成全加器真值表。 ?实验步骤 各门电路芯片引脚显示于组件信息栏。 1. 测从组件信息栏中添加所需组件到实验流程面板中,按照图1.1所示搭建实验。 图1.1 组合逻辑电路实验流程图

2. 打开电源开关,按表1设置开关的值,完成表1-1。 表1-1 实验2 算术逻辑运算实验 ?实验目的 ?了解运算器的组成结构 ?掌握运算器的工作原理 ?掌握简单运算器的组成以及数据传送通路 ?验证运算功能发生器(74LS181)的组合功能 ?实验设备 74LS181(2片),74LS273(2片), 74LS245(2片),开关若干,灯泡若干,单脉冲一片 ?实验原理 实验中所用的运算器数据通路图如图2.1所示,实验中的运算器由两片74LS181以并/串形式构成8位字长的ALU。运算器的输出经过一个三态门(74LS245)和数据总线相连,运算器的两个数据输入端分别由两个锁存器(74LS373)锁存,锁存器的输入连至数据总线,数据开关用来给出参与运算的数据(A和B),并经过一个三态门(74LS245)和数据显示灯相连,显示结果。 ?74LS181:完成加法运算 ?74LS273:输入端接数据开关,输出端181。在收到上升沿的时钟信号前181和其 输出数据线之间是隔断的。在收到上升沿信号后,其将输出端的数据将传到181, 同时,作为触发器,其也将输入的数据进行保存。因此,通过增加该芯片,可以通 过顺序输入时钟信号,将不同寄存器中的数据通过同一组输出数据线传输到181 芯片的不同引脚之中 ?74LS245:相当于181的输出和数据显示灯泡组件之间的一个开关,在开始实验后

《机械原理》实验指导书精品文档27页

《机械原理》课程 课程编号:428014 实验指导书 主撰人:聂时君 审核人:朱连池 单位:通信与控制工程系 二O一三年五月 目录 实验一、机构认知 实验二、机构运动简图的测绘和分析 实验三渐开线齿廓的范成实验 实验四、渐开线齿轮参数的测定实验 实验五、刚性转子的动平衡实验 注:红色标记为本学期我们所要做的实验项目,请大家写好预习实验报告。

前言 1.实验总体目标 通过实验教学,应达到以下目标: 1.巩固本课程所要求的基本理论知识,加强实践认识,提高实践能力; 2.了解一些与本课程有关的最基本的机械实验方法,并且运用实验方法研究机械的技术。 2. 适用专业年级 机械设计制造及其自动化专业2年级 3. 实验课时分配 4. 实验环境 主要面向机械专业开展机械基础实验与机械系统创新设计及制作的实践教学。机械原理实验室包括“常用机构陈列柜参观及创新设计盒功用熟悉”、“机构运动简图测绘分析”、“渐开线齿阔范成原理”、“基本机构运动参数测量与分析”、“回转构件的动平衡”等。 5. 实验总体要求

首先,学生应认真预习实验教材,明确实验的目的与要求,掌握与实验相关的理论知识,了解要做实验对象的内容;其次,了解实验所用的设备和仪器,实验时了解使用方法和操作过程,实验后对测试数据进行数据处理。 6. 本课程的重点、难点及教学方法建议 1.了解典型的机械加工设备的工作原理,各组成部分及其功用,认知机、电、液在机械设备上的应用,重点认知真实机器上的常见机构及其作用。 2.初步掌握测绘机构运动简图的技能;验证和巩固机构自由度的计算,并明确自由度数与原动件数的关系。 3.加深对机构组成原理的认识,进一步了解机构组成及其运动特性;提高工程实践动手能力;增强创新意识及综合设计的能力。通过创意方案的组合设计,启发创造性思维和培养动手能力。 4.掌握齿轮范成加工原理和齿轮参数的测量方法。 5.加深对回转构件平衡原理的理解,初步掌握动平衡实验的基本方法和了解动平衡机的原理结构。

数字电子技术实验指导书

数字电子技术实验指导书 (韶关学院自动化专业用) 自动化系 2014年1月10日 实验室:信工405

数字电子技术实验必读本实验指导书是根据本科教学大纲安排的,共计14学时。第一个实验为基础性实验,第二和第七个实验为设计性实验,其余为综合性实验。本实验采取一人一组,实验以班级为单位统一安排。 1.学生在每次实验前应认真预习,用自己的语言简要的写明实验目的、实验原理,编写预习报告,了解实验内容、仪器性能、使用方法以及注意事项等,同时画好必要的记录表格,以备实验时作原始记录。教师要检查学生的预习情况,未预习者不得进行实验。 2.学生上实验课不得迟到,对迟到者,教师可酌情停止其实验。 3.非本次实验用的仪器设备,未经老师许可不得任意动用。 4.实验时应听从教师指导。实验线路应简洁合理,线路接好后应反复检查,确认无误时才接通电源。 5.数据记录 记录实验的原始数据,实验期间当场提交。拒绝抄袭。 6.实验结束时,不要立即拆线,应先对实验记录进行仔细查阅,看看有无遗漏和错误,再提请指导教师查阅同意,然后才能拆线。 7.实验结束后,须将导线、仪器设备等整理好,恢复原位,并将原始数据填入正式表格中,经指导教师签名后,才能离开实验室。

目录实验1 TTL基本逻辑门功能测试 实验2 组合逻辑电路的设计 实验3 译码器及其应用 实验4 数码管显示电路及应用 实验5 数据选择器及其应用 实验6 同步时序逻辑电路分析 实验7 计数器及其应用

实验1 TTL基本逻辑门功能测试 一、实验目的 1、熟悉数字电路试验箱各部分电路的基本功能和使用方法 2、熟悉TTL集成逻辑门电路实验芯片的外形和引脚排列 3、掌握实验芯片门电路的逻辑功能 二、实验设备及材料 数字逻辑电路实验箱,集成芯片74LS00(四2输入与非门)、74LS04(六反相器)、74LS08(四2输入与门)、74LS10(三3输入与非门)、74LS20(二4输入与非门)和导线若干。 三、实验原理 1、数字电路基本逻辑单元的工作原理 数字电路工作过程是数字信号,而数字信号是一种在时间和数量上不连续的信号。 (1)反映事物逻辑关系的变量称为逻辑变量,通常用“0”和“1”两个基本符号表示两个对立的离散状态,反映电路上的高电平和低电平,称为二值信息。(2)数字电路中的二极管有导通和截止两种对立工作状态。三极管有饱和、截止两种对立的工作状态。它们都工作在开、关状态,分别用“1”和“0”来表示导通和断开的情况。 (3)在数字电路中,以逻辑代数作为数学工具,采用逻辑分析和设计的方法来研究电路输入状态和输出状态之间的逻辑关系,而不必关心具体的大小。 2、TTL集成与非门电路的逻辑功能的测试 TTL集成与非门是数字电路中广泛使用的一种逻辑门。实验采用二4输入与非门74LS20芯片,其内部有2个互相独立的与非门,每个与非门有4个输入端和1个输出端。74LS20芯片引脚排列和逻辑符号如图2-1所示。

《面向对象程序设计》课程设计实验指导书2013

《面向对象程序设计》课程设计 实验指导书 武汉理工大学理学院 物理科学与技术系 2013年2月1日

目录 设计一简单计算器 (1) 设计二模拟时钟程序 (4) 设计三 24点游戏 (8) 设计四多媒体视频播放器 (11) 设计五幸运52 (14) 设计六简单画图程序 (17) 课程设计说明书要求 (20)

设计一简单计算器 一、概述 在运算过程中,通过使用计算器能减少运算量。既可以用“计算器”的标准视图执行简单的计算,也可以用其科学型视图执行高级的科学计算。用户使用“计算器”执行所有通常用手持计算器完成的标准操作。 简单计算器包括双目运算和单目运算功能。双目运算符包含基本的四则运算及乘幂功能,单目运算符包含正余弦,阶乘,对数,开方,倒数等运算。简单计算器可对输入任意操作数,包括小数和整数及正数和负数进行以上的所有运算并能连续运算,同时包含清除,退格,退出功能。简单计算器出现错误会给出相应错误提示。而且可以操作与运算按钮相对应的菜单项。 通过对简单计算器的设计,可以熟悉MFC编程,包括Visual C++在数学计算方面的知识、算法设计、对话框和控件的使用及应用程序的调试,同时对面向对象与可视化程序设计有一定的认识,并提高动手编程的能力。 二、设计任务 1、提出总体方案的设计思想和原理,绘制程序流程图和描述程序的功能,并说明程序的特点和难点。具体如下: 执行简单计算: (1) 键入计算的第一个数字。 (2) 单击“+”执行加、“-”执行减、“*”执行乘或“/”执行除。 (3) 键入计算的下一个数字。 (4) 输入所有剩余的运算符和数字。 (5)单击“=”。 执行科学计算:能够执行阶乘、正弦、余弦和指数运算。 2、添加相关控件,制作与用户交互性较好的应用程序界面。

电路实验指导书

实验一元件伏安特性的测试 一、实验目的 1.掌握线性电阻元件,非线性电阻元件及电源元件伏安特性的测量方法。 2.学习直读式仪表和直流稳压电源等设备的使用方法。 二、实验说明 电阻性元件的特性可用其端电压U与通过它的电源I之间的函数关系来表示,这种U与I的关系称为电阻的伏安关系。如果将这种关系表示在U~I平面上,则称为伏安特性曲线。 1.线性电阻元件的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线,该直线斜率的倒数就是电阻元件的电阻值。如图1-1所示。由图可知线性电阻的伏安特性对称于坐标原点,这种性质称为双向性,所有线性电阻元件都具有 这种特性。 -1 图 半导体二极管是一种非线性电阻元件,它的阻值随电流的变化而变化,电压、电流不服从欧姆定律。半导体二极管的电路符号用 表示,其伏安特性如图1-2所示。由图可见,半导体二极管的电阻值随着端电压的大小和极性的不同而不同,当直流电源的正极加于二极管的阳极而负极与阴极联接时, 二极管的电阻值很小,反之二极管的电阻值很大。 2.电压源 能保持其端电压为恒定值且内部没有能量损失的电压源称为理想电压源。理想电压源的符号和伏安特性曲线如图1-3(a)所示。 理想电压源实际上是存在的,实际电压源总具有一定的能量损失,这种实际电压源可以用理想电压源与电阻的串联组合来作为模型(见图1-3b)。其端口的电压与电流的关系为: s s IR U U- = 式中电阻 s R为实际电压源的内阻,上式的关系曲线如图1-3b 所示。显然实际电压源的内阻越小,其特性越接近理想电压源。 实验箱内直流稳压电源的内阻很小,当通过的电流在规定的范围内变化时,可以近似地当作理想电压源来处理。 (a) (b) i s I 1

软件工程课程设计指导书

软件工程课程设计指导书 作者:周兵 软件工程课程设计是为了加强和巩固软件工程这门学科知识及技能的学习而开设的,它是一门实践性的课程,上机实验是其主要的环节。本实验指导书是帮助同学们进行上机实验而制订的。 一、实验目的: 1.能按照软件工程的思想,采用面向对象的方法开发出一个小型软件系统。 2.在此过程中,能综合利用以前所学习的专业知识。 3.加深对软件工程这门学科知识的理解,并掌握其基本的技能及方法,培养良好的软件开发素养。 二、面向专业:计算机科学与技术 三、先修课程:一门计算机高级语言、C++语言、数据库系统概论 四、上机学时数:10学时 五、实验环境 1.单机模式 操作系统:Windows 开发工具:C++ Builder 6.0、Access 2000 六、课程设计的基本要求 1. 基本了解和掌握面向对象的开发的过程与方法。 2. 基本能够完成所要求的系统。 3. 报告文档符合具体要求。 七、设计内容 题目:选课系统 1.说明:本设计选择广大学生最熟悉的选课系统最为设计任务,便于同学联系实际,学以至用。但限于具体条件和时间的限制,宜采用C++ Builder 6.0、Access 2000。 2.具体要求: 1)数据要求 所存储和查询的数据要符合本学校的具体情况,所涉及的字段至少应包括(名称可 以不同):学生姓名、学号、登陆密码、性别、出生年月、籍贯、地址、学生电话、家庭地址、教师号、教师姓名、教研室、职称、性别、教师电话、课名、课号、学 分、先行课号、课时、开课教室、人数限制、选课人数、考试成绩、平时成绩、总 评成绩。 2)功能要求 功能至少应有:等录、查询开课情况、查询选课情况、查询成绩、选课、退课等。 3)设计要求 整个系统的开发过程及方法应符合软件工程的要求,软件能够正常运行。 八、报告

计算机组成原理实验

计算机组成原理上机实验指导

一、实验准备和实验注意事项 1.本课程实验使用专门的TDN-CM++计算机组成原理教学实验设备,使用前后均应仔细检查主机板,防止导线、元件等物品落入装置内导致线路短路、元件损坏。 2.完成本实验的方法是先找到实验板上相应的丝印字及其对应的引出排针,将排针用电缆线连接起来,连接时要注意电缆线的方向,不能反向连接;如果实验装置中引出排针上已表明两针相连,表明两根引出线内部已经连接起来,此时可以只使用一根线连接。 3.为了弄清计算机各部件的工作原理,前面几个实验的控制信号由开关单元“SWITCH UNIT”模拟输入;只有在模型机实验中才真正由控制器对指令译码产生控制信号。在每个实验开始时需将所有的开关置为初始状态“1”。 4.本实验装置的发光二极管的指示灯亮时表示信号为“0”,灯灭时表示信号为“1”。 5.实验接线图中带有圆圈的连线为实验中要接的线。 6.电源关闭后,不能立即重新开启,关闭与重启之间至少应有30秒间隔。 7.电源线应放置在机内专用线盒中。 8.保证设备的整洁。

二、实验设备的数据通路结构 利用本实验装置构造的模型机的数据通路结构框图如下图。其中各单元内部已经连接好,单元之间可能已经连接好,其它一些单元之间的连线需要根据实验目的用排线连接。 图0-2 模型机数据通路结构框图

实验一运算器实验:算术逻辑运算实验 一.实验目的 1.了解运算器的组成结构; 2.掌握运算器的工作原理; 3.掌握简单运算器的数据传送通路。 4.验证运算功能发生器(74LSl81)的组合功能。 二.实验设备 TDN-CM++计算机组成原理教学实验系统一台,排线若干。 三.实验原理 实验中所用的运算器数据通路如图1-l所示。其中两片74LSl81以串行方式构成8位字长的ALU,ALU的输出经过一个三态门(74LS245)和数据总线相连。三态门由ALU-B控制,控制运算器运算的结果能否送往总线,低电平有效。 为实现双操作数的运算,ALU的两个数据输入端分别由二个锁存器DR1、DR2(由74LS273实现)锁存数据。要将数据总线上的数据锁存到DR1、DR2中,锁存器的控制端LDDR1和LDDR2必须为高电平,同时由T4脉冲到来。 数据开关(“INPUT DEVICE”)用来给出参与运算的数据,经过三态门(74LS245)后送入数据总线,三态门由SW-B控制,低电平有效。数据显示灯(“BUS UNIT”)已和数据总线相连,用来显示数据总线上的内容。 图中已将用户需要连接的控制信号用圆圈标明(其他实验相同,不再说明),其中除T4为脉冲信号外,其它均为电平信号。由于实验电路中的时序信号均已连至“W/R UNIT”的相应时序信号引出端,因此,在进行实验时,只需将“W/R UNIT”的T4接至“STATE UNIT”的微动开关KK2的输出端,按动微动开关,即可获得实验所需的单脉冲。 ALU运算所需的电平控制信号S3、S2、S1、S0、Cn、M、LDDR1、LDDR2、ALU-B、SW-B均由“SWITCH UNIT”中的二进制数据开关来模拟,其中Cn、ALU-B、SW-B为低电平有效,LDDRl、LDDR2为高电平有效。 对单总线数据通路,需要分时共享总线,每一时刻只能由一组数据送往总线。

(新)机械原理与机械设计实验指导书(电子版)

机械原理与机械设计实验指导书 刘峰沈小云编 广东海洋大学工程学院 2009年12月

前言 机械原理和机械设计(或机械设计基础)是机械类(或近机类)专业的主要的技术基础课,它们在基础课与专业课之间起着承上启下的作用;而实验是这些课程的重要实践环节。 对于实验课,同学们必须做到以下几点: 1.应按时参加实验,不得无故缺席。 2.实验前应认真复习教材的有关章节和讲授的内容,预习实验指导书,做好必要的准备工作。 3.实验时应严肃认真、积极思考、独立操作、相互配合,按照要求高质量地完成工作;并注意保持实验场地的安静、清洁。 4.实验报告或有关图纸应独立完成,按时上交。 5.爱护仪器设备和实验用具,未经教师许可,不得随意摆弄、擅自拆装;如有损坏、丢失,应立即报告,并酌情赔偿。

实验一 机构运动简图的测绘和分析 一、实验目的 1.学会根据各种机械实物或模型,绘制机构运动简图。 2.分析和验证机构自由度,进一步理解机构自由度的概念,掌握机构自由度的计算方法。 二、实验设备和工具 1.各类典型机械的实物或模型,量具。 2.铅笔、橡皮、草稿纸等(学生自备)。 三、实验原理和方法 1.实验原理 由于机构的运动仅与机构中所有构件的数目和构件所组成的运动副的数目、类型、相对位置有关,因此,在绘制机构运动简图时,可以撇开构件的形状和运动副的具体构造,而用一些简略的符号(见教科书或机械设计手册中有关“常用构件和运动副简图符号”的规定)来代表构件和运动副,并按一定的比例尺表示运动副的相对位置,以此表明机构的运动特征。表1—1为常用符号示例。 2.实验方法 (1)使被测绘的机构缓慢地运动,从原动构件开始仔细观察机构的运动,分清各个运动单元,从而确定组成机构的构件数目。 (2)根据相互连接的两构件间的接触情况及相对运动的特点,确定各个运动副的种类。 (3)在草稿纸上徒手按规定的符号及构件的连接次序,从原动构件开始,逐步画出机构运动简图的草图。用数字1、2、3…分别标注各构件,用拉丁字母A 、B 、C …分别标注各运动副。 (4)仔细测量与机构运动有关的尺寸,如转动副间的中心距和移动副导路的方向等,选定原动件的位置,并按一定的比例尺画成正式的机构运动简图。 () () mm m AB l AB l 图上长度实际长度比例尺= μ 对绘制指定的几种机构模型的机构运动简图,其中至少要有一种按确定的比例尺绘制,其余的可凭目测,使图与实物大致成比例,这种不按比例尺

电路原理交流实验箱实验指导书

一、概述 交流电路实验箱是根据“电工基础”“电路原理”“电路分析”等课程所开发设计的强电类典型实验项目而设计的。版面设有Y型和△型变化法的三相灯组负载,日光灯实验组件,单相铁心变压器,电流互感器,R L C元件组,三相四线输入接线端子,三相电流插座,三相双掷开关及各种带绝缘护套的连接插头线,数字交流电压表、数字交流电流表、智能型多功能数字功率、功率因数表等。设计合理紧凑,操作方便。 二、技术性能指标 1、工作电源:三相四线AC380V±10%50Hz <180V A 2、使用环境条件:温度-10℃-40℃ 湿度<80% 3、实验箱外型尺寸:520mm×390mm×180mm 4、数字交流电压表: 三位半LED数码管显示,测量范围AC0~450V,精度0.5级。 5、数字交流电流表: 三位半LED数码管显示,测量范围AC0~2A,精度0.5级。 6、智能数字功率、功率因数表: 可测试:视在功率、有功功率、无功功率、电流、电压、频率、功率因数,精度0.5级。 6.1产品的主要性能特点: 本仪表可应用于交流功率或直流功率的测量与控制。 6.2、五位LED数码管显示,前四位显示测量参数,从0.01~99.99W到1~9999KW,六档量程自动转换,最小分辨力为0.01W(10mW),末位数码管显示测量参数的单号符号。 6.3、视在功率、有功功率、无功功率、电流、电压、频率、功率因数等参数通过按钮可轮换显示。 6.4、仪表具有上、下限报警控制功能,内置继电器及蜂鸣器;用户可根据需要自行选择设置视在功率、电流、电压报警。

三、操作方法及说明 1、将该仪器三相电源插头插入三相电源插座。插入前,要先检查电源应是三相四线380V。接入后面板上三相电源接线端子带电,方可引出使用。使用时要从保险管右边“U、V、W、N”引出。 2、打开仪表部分船形开关,仪表带电工作,方可使用,电压、电流表使用时正确接入即可;功率、功率因数使用说明如下。 仪表的面板上设有5个LED指示灯、3个设定控制按狃(分别为K4、K1、K2、K3)、1个蜂鸣器自锁开关K4。 High 指示灯亮:表示上限报警控制信号输出状态。 Low 指示灯亮:表示下限报警控制信号输出状态。 有功指示灯亮:表示仪表显示读数以KW(千瓦)为单位。 无功指示灯亮:表示仪表显示读数为无功功率。 K1键为在设定状态下为功能设定键及确认键。 K2键在设定状态下为左右移位键(←→);在测量状态为视在功率、有功功率、无功功率显示功能选择键。 K3在设定状态下为数字设定键和功能转换键(↑↓);在测量状态下为功率、电压、电流、频率、功率因数显示功能选择键。 显示部分: 末位数码管为被测参数符号指示管,“P”表示功率,“H”表示频率,“C”表示功率因数,“A”表示电流,“V”表示电压。 1、在功率测量状态下,如果功率值超过9999W,仪表的●KW指示灯亮,此时仪表显示读数以KW(千瓦)为单位。

数据结构课程设计实验指导书

数据结构课程设计 指 导 书 东华大学计算机科学与技术学院 2017年1月

目录 1.前言 (1) 1.1指导思想 (1) 1.2设计任务 (1) 1.3参考进度 (2) 1.4成绩评定 (2) 1.5注意事项 (3) 1.6参考书目 (3) 2.个人任务 (4) 2.1 排序算法设计 (4) 2.2 应用算法设计 (4) 3 小组任务 (6) 3.1 有向图问题 (6) 3.2 最小生成树问题 (6) 3.3 关键路径问题 (6)

1.前言 《数据结构》是计算机科学与技术专业的一门核心专业基础课程,其主要任务是培养学生的算法设计能力及良好的程序设计习惯。通过学习,要求学生掌握典型算法的设计思想及程序实现,能够根据实际问题选取合适的存储方案、设计出简洁、高效、实用的算法,并为后续课程的学习及软件开发打下良好的基础。 1.1指导思想 本次课程设计的指导思想是: 1、学习获取知识的方法; 2、提高发现问题、分析问题和解决实际问题的能力; 3、加强创新意识和创新精神; 4、加强团队的分工与合作; 5、掌握面向实际背景思考问题的方法。 1.2设计任务 本次课程设计任务主要分为个人任务和小组任务两种。 个人基本任务: 在DHU-OJ平台上按要求完成“个人任务”部分的设计任务,其中选做题不是必须完成的任务。 小组任务: 完成“小组任务”部分的设计任务,其中选做题不是必须完成的任务。1.1要求 1、每项目小组人员为3~5名。 2、每项目小组提交一份课程设计报告,内容包括:课题名称,课题参加人 员名单和分工,课题的目的,课题内容,需求分析、概要设计、主要代码 分析、测试结果、课题特色和创新之处、收获与体会、使用说明。 3、每人必须在完成个人任务的基础上提交个人任务的设计报告,内容包括:

计算机组成原理实验指导书

计算机组成原理 实验报告 学号: 姓名: 提交日期: 成绩: 计算机组成原理实验报告 Computer Organization Lab Reports ______________________________________________________________________________ 班级: ____ 姓名:____学号:_____ 实验日期:____

一.实验目的 1. 熟悉Dais-CMX16+达爱思教仪的各部分功能和使用方法。 2. 掌握十六位机字与字节运算的数据传输格式,验证运算功能发生器及进位控制的组合功能。了解运算器的工作原理。 3. 完成算术、逻辑、移位运算实验,熟悉ALU运算控制位的运用。 ______________________________________________________________________________二.实验环境 Dais-CMX16+达爱思教仪 ______________________________________________________________________________三.实验原理 实验中所用的运算器数据通路如图1-1所示。ALU运算器由CPLD描述。运算器的输出经过2片74LS245三态门与数据总线相连,2个运算寄存器AX、BX的数据输入端分别由4个74LS574锁存器锁存,锁存器的输入端与数据总线相连,准双向I/O输入输出端口用来给出参与运算的数据,经2片74LS245三态门与数据总线相连。 图1-1 运算器数据通路 图1-1中,AXW、BXW在“搭接态”由实验连接对应的二进制开关控制,“0”有效,通过【单拍】按钮产生的负脉冲把总线上的数据打入,实现AXW、BXW写入操作。 表1-1 ALU运算器编码表 算术运算逻辑运算 M M13 M12 M11 功能M M13 M12 M11 功能 M S2 S1 S0 M S2 S1 S0 0 0 0 0 A+B+C 1 0 0 0 读B 0 0 0 1 A—B —C 1 0 0 1 非A 0 0 1 0 RLC 1 0 1 0 A-1

机械原理实验指导书

3.3 机构运动简图的测绘实验 3.3.1 实验目的 (1)学会依照实际的机器或机构模型,绘制机构运动简图; (2)巩固和验证机构自由度的计算方法; (3)分析机构具有确定运动的必要条件,加深对机构分析的了解。 3.3.2 设备和工具 (1)各种实际机器及各种机构模型; (2)钢板尺、卷尺、内外卡尺、量角器等; (3)自备铅笔、橡皮、草稿纸等。 3.3.3 实验原理和方法 由于机构的运动仅与机构中可动的构件数目、运动副的数目和类型及相对位置有关,因此,绘制机构运动简图要抛开构件的外形及运动副的具体构造,而用国家标准规定的简略符号来代表运动副和构件(可参阅GB4460-84“机构运动简图符号”),并按一定的比例尺表示运动副的相对位置,以此说明机构的运动特征。 机构运动简图用来分析机构的运动,所以在画图之前应该对机构的运动进行分析,由于其运动只与可动构件及两构件之间组成的运动副有关,而与构件的外形和运动副的具体构造无关,所以我们只对可动构件和运动副进行分析,在分析构件和运动副之前应对零件和构件的概念非常清楚。 弄清楚机构的运动情况后,才可画图,由于机构的运动与运动副的位置有关系,画图时必须准确地体现出各运动副的位置,所以须采用一定的比例尺,按照国家标准规定的简略符号画图,所以机构运动简图中只包含采用国家标准符号规定的构件和运动副,而不能体现出构件的外形和运动副的具体构造。 画完机构运动简图以后,须计算机构的自由度,我们知道机构具有确定运动的条件是:原动件的数目等于自由度的数目,从而可以达到验证的目的。 3.3.4 实验步骤 (1)在机构缓慢运动中观察,搞清运动的传递顺序,找出机构中的所有可动构件; (2)确定相邻两构件之间所形成的相对运动关系(即组成何种运动副); (3)分析各构件的运动平面,选择多数构件的运动平面作为运动简图的视图平面; (4)将机构停止在适当的位置(即能反映全部运动副和构件的位置),确定原动件,并选择适当比例尺,按照与实际机构相应的比例关系,确定其它运动副的相对位置,直到机构中所有运动副全部表示清楚; (5)测量实际机构的运动尺寸,如转动副的中心距、移动副的方向、齿轮副的中心距等; (6)按所测的实际尺寸,修定所画的草图并将所测的实际尺寸标注在草图上的相应位置,按同一比例尺将草图画成正规的运动简图; (7)按运动的传递顺序用数字1,2,3…和大写字母A,B,C…分别标出构件和运动副; (8)按机构自由度的计算公式计算机构的自由度,并检查是否与实际机构相符,以检验运动简图的正确性。 3.3.5 注意事项: (1)对机构进行运动分析时要轻拿轻放轻转动,如果发现有缺少零件的机构及时向老师汇报; (2)画完草图后把草稿纸拿到老师那里签字,回去整理成正式的实验报告,交实验报告时把签字的草稿纸一起交上来;

《电路原理》实验指导书(精)

《电路原理》实验指导书 一、课程的目的、任务 本课程是电子科学、测控技术专业学生在学习电路原理课程间的一门实践性技术基础课程,其目的在于通过实验使学生能更好地理解和掌握电路基本理论,培养学生理论联系实际的学风和科学态度,提高学生的电工实验技能和分析处理实际问题的能力。为后续课程的学习打下基础。 二、课程的教学内容与要求 三.各实验具体要求 见P2 四、实验流程介绍 学生用户登陆进入实验系统的用户名为:Z+学号(如ZD205003200XX),密码:netlab 详细操作步骤见P7 五、实验报告 请各指导老师登陆该实验系统了解具体实验方法,并指导学生完成实验。学生结束实验后应完成相应的实验报告并交给指导老师。其中实验报告的主要内容包括:实验目的,实验内容,实验记录数据,数据分析与处理等。

实验一 电阻、电容、电压和电流的测量 一、实验目的 1、 了解电源、测量仪表以及数字万用表的使用方法。 2、 掌握测量电阻、电容、电压和电流的方法。 3、 了解电表量程、分辨率、准确度对测量结果的影响。 二、实验任务 1、用万用表电阻档测精密可调电阻,测量电阻R1-R4。实验数据填入下表: 表1-1 2、用万用表和数字表分别测量直流电流与电压 (1) 按图1-1接好电路,s U 为稳压电源(上限电压5V ),测量1R =510Ω、2 R =1K Ω时的1R U 、2R U ,自己确定Us 的值,需要测量3组数据。 图1-1 图1-2 (2) 按图1-2接好电路s I 为稳流电源(上限电流0.025A ),用毫安表和微安表 测量1R =2R =1k Ω时的1I 、2I 和s I ,填入下表。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档