电子技术综合实验箱使用说明
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目录一、系统简介 (1)二、配置 (2)三、软、硬件安装 (2)四、系统功能介绍 (4)五、MCU单片机小系统详述 (22)六、ISE9.1简明教程 (36)七、电子技术综合实验箱实验项目简介 (48)实验一、流水灯控制实验 (48)实验二、数码管显示实验 (50)实验三、液晶显示实验 (52)实验四、串行A/D实验 (53)实验五、串行D/A实验 (54)实验六、232通讯实验 (55)实验七、鼠标键盘驱动及VGA显示实验 (57)实验八:简易电子琴实验 (61)实验九:音乐回放实验 (62)实验十:等精度频率计实验 (62)实验十一:DDS实验 (64)实验十一:扩展部分实验(只提供方案) (66)实验一、数字存储示波器 (66)实验二、频谱分析仪 (68)八、ISE9.1i安装步骤 (73)电子技术综合实验箱使用说明书一、系统简介电子技术综合实验箱是由鑫三知科教设备研发的,以单片机与FPGA为核心的综合实验系统。
主要适用于各高校参加全国大学电子竞赛的赛前辅导,以及本科生的单片机与FPGA 的入门级教学,同时该实验系统也可作为研究生、中小企业的电子工程师等使用者的开发平台和辅助培训工具。
开发工程师可使用VHDL语言、Verilog语言、原理图或方程式,结合Xilinx集成开发环境开发FPGA的应用,使用C语言或汇编语言开发单片机应用程序。
二、配置2.1 基本配置★ 1. 5V、3.3V、1.8V板上电源★ 2. 40万门SpartanⅢ XC3S400 FPGA★ 3. 支持JTAG、Slave Serial、Select MAP等多种加载模式★ 4. 支持FPGA EEPROM配置,EEPROM芯片为XCF02S★ 5. 置50MHZ晶振,满足高速设计要求★ 6. 以STC89c58RD+为核心的单片机最小系统★ 7. 高速AD/DA模块★ 8. 支持标准RS232串行接口★ 9. PS2键盘接口、PS2鼠标接口,支持3D、4D滚轮鼠标★ 10. VGA监视器接口,支持800×600、1600×1200或自定义分辨率★ 11. 12864点阵LCD显示(可选)2.2 可选配置★ 12. 大容量高速SRAM模块,容量128KB★ 13. 直接数字合成DDS模块★ 14. 语音处理模块三、软、硬件安装3.1 开发套件容★电子技术综合实验箱;★ FPGA下载线;★串口电缆;★用户手册(含原理图和元器件清单);★ CD-ROM(含ISE7.1、ModelSim6.0、Keilc51、ISPlay v1.5开发软件(数据手册);3.2 电子技术综合实验箱各模块基本配置:◎底板:★ +12V、-12V、5V、-5V、3.3V、1.8V电源★ VGA显示接口★ PS2鼠标、键盘接口★ RS232串行通信接口★音频输入/输出接口★ LCD接口★ 2个独立按键★ 8个发光二极管★电源指示灯★各模块插座◎ FPGA模块:★ SpartanⅢ XC3S400 40万门FPGA★ XCF02S(2Mbit)Configuration PROM ★置3.3V、2.5V、1.8V、1.2V电源★置Jtag下载电路★电源指示★ /外部电源切换开关◎ MCU模块:★ 51系列核心单片机,与多款型号兼容★地址、数据、中断等多种扩展接口★置ISP下载电路★ 8个7段数码管★ 128*64点阵液晶★ 4行4列按键★ 32K静态SRAM★ TLC549 AD芯片★ TLV5618 DA芯片★ 11.059MHz晶振;3.3 硬件安装图 3.1 硬件安装示意图硬件的安装过程非常简单,如图3.1所示,将各模块插到对应的位置。
DGDZ-2型电工电子综合实验箱使用说明
1、实验箱电源
实验箱单电源使用时在“+12V”和“GND”之间加+12V,双电源使用时在“+12V”、“GND”和“-12V”之间加±12V。
实验箱上标注“+5V”的插孔已经和电源“+5V”连接,标注“GND”或“地”的插孔已经和电源“GND”连接。
2、数字电路信号源
信号源使用前必须用短接线连接实验箱右下角的“+5V”和“VCC”插孔。
3、数码管显示
数码管使用前必须用短接线连接数码管左侧的“+5V”和“VCC”插孔。
4位动态显示数码管为共阴数码管,实验箱内部已加显示译码电路和驱动电路,数据信号DCBA高电平有效,位选信号W1~W4低电平有效,数码管从左到右依次为W1、W2、W3和W4。
1位静态数码管为共阴数码管,公共端已经连接,笔段a~g及dp输入信号高电平有效。
4、点阵显示
点阵显示使用前必须用短接线连接点阵显示左侧的“+5V”和“VCC”插孔。
点阵显示内部已加驱动电路,行、列输入信号高电平有效。
5、分立元件
电路实验的分立元件已经焊接在实验箱背面,元件参数标注在实验箱正面。
6、CPLD可编程器件XC95108实验板
使用前用短接线将实验箱插座“20”脚插孔和实验箱“GND”相连接,“40”脚插孔和实验箱“+5V”相连接。
2、计算机和实验板连接的并口线必须在关闭电源的情况下插拔!!!。
实验箱使用说明书一.概述电子技术实验箱是提供给学生做电子技术实验的仪器。
它采用模块化箱式结构,即:交、直流电源、直流信号、脉冲信号、电平开关、译码显示、电平输出显示以及备用元器件等共用部分相对固定在实验箱内;它能够满足《模拟电子技术实验》、《数字电子技术实验》以及部分中小型的“电子技术综合设计实验”的要求。
适合于大、专院校实验室为各层次的学生,和中等专业学校的学生,开设“电子技术”实验和“电工电子技术”实验使用的理想设备。
本机有较为灵活使用的特点,部分实验板置于实验箱面板上,用几根支撑柱及螺栓拧紧固定,可灵活方便地按照实验内容进行更换,可提供给学生们自由发挥设计,便于组装连接实验电路。
通过学生自己动手,独立完成规定的和自己感兴趣的实验,可培养和发挥学生的主动性和独创性。
本实验箱的所有电源均为独立的电源板,不占用实验箱面板,将其置于实验箱中,采用接插件及导线方式与面板的相应位置连接,方便维修和维护。
本实验箱面板及实验电路板均采用3 mm厚的环氧树脂板制作,所有插座采用内孔直径为Φ1mm和Φ0.7mm镀铬的通孔铜插座,对应的实验连接导线采用直径为Φ1mm的头部带锥度的可重叠式插头,以及Φ0.6mm的胶皮铜质单芯导线。
机箱选用航空铝合金箱,结实、美观、抗腐蚀。
机箱箱体大小尺寸应满足面板的尺寸(450*310mm2)及安装相应的元器件的情况下,保证安全(即安全又能屏蔽)、实用、美观、紧凑的原则,合理选用机箱箱体。
二.实验箱的组成及技术指标㈠.实验箱面板图㈡.电源:含交流电源部分和直流电压部分。
输入AC220V±10% 50H Z输出:①. AC17V、18V、19V 0.5A 有保险管保险②. AC7V、8V、9V 0.5A 有保险管保险③. DC+12V ≥1A 有过流过压保护④. DC-12V ≥1A 有过流过压保护⑤. DC+5V ≥1A 有过流过压保护1.交流电源部分:图二为面板左上角的一部分。
综合电子设计实验箱使用说明(07)目录1.《ESD-5 综合电子设计实验箱》介绍1.1 《ESD-5 综合电子设计实验箱》简介1.2 综合电子设计与实践课程与《ESD-5 综合电子设计实验箱》1.3 《ESD-5 综合电子设计实验箱》组成部分介绍2.使用说明2.1 安装程序软件2.2 运行演示例程3.推荐用于教学设计实践的几个课题4.使用注意事项(必读)5.课题设计例题介绍1.《ESD-5 综合电子设计实验箱》简介由东南大学电类专业教师研制,作为《综合电子设计与实践》课程或同类课程的教学设备,提供学生进行电子课题设计的平台。
综合性体现在综合多门类电子技术:模电、数电、微机、通讯接口、数采、显示等;综合多门系统理论知识:信号与系统、DSP、自动控制原理、接口通讯、电子仪器等。
可用于:* 《综合电子设计与实践》课程的教学设备* 大学生电子设计竞赛培训* 学生科技创新实践活动电类课题* 毕业设计中电类课题* 研究生课题方案评估这是一个利用率很高的设计平台,兼有多种仪器功能的“移动实验室”。
适用于电路系统专业,微机应用专业,数字信号处理专业,自动控制专业,电子仪器等专业.。
配套教材:《综合电子设计与实践》,东南大学出版社出版特点: * 涵盖了模电,数电,微机,模拟和数字可编程,显示器等多个电子技术应用方面.* 单片机可在系统编程(isp),无需仿真器和编程器(烧录器)即可进行软件开发.* 本设计箱自带电源,* 可产生函数波形,任意波形,掃频信号(DDS方式)* 可用于数据采集和波形显示(低频数字存储示波器功能),提供虚拟示波器软件,(可不需要配示波器).将设计箱发给学生,利用课余时间在宿舍或普通教室进行设计工作,无需占用实验室,不需要另配其他仪器,即可进行多种电类课题的设计工作,实现开放式的移动实验环境.为了方便教学,东南大学结合多年来的教学经验,推荐在本实验箱上进行以下几类课题设计与实践:几个单项练习通过51 单片机向LED 数码管上写数字和字符通过单片机向LCD 点阵式液晶屏上画点数字电压表:电压A/D 转换,并在LED 上显示电压值与PC 机进行RS232 接口通讯练习I2C 总线编程练习在FPGA 上编制键盘扫描控制电路液晶屏图形文字曲线显示。
YJ-01型医学电子教学仪器综合实验箱实验指导书中国科学院安徽中科智能高技术有限责任公司目录第一部分综合实验箱简介 (1)第二部分实验项目 (3)实验一温度测试 (3)实验二心血管参数测试 (8)实验三肺功能参数测试 (20)实验四握力测试 (29)实验五血压测试 (33)实验六心电测试 (38)第三部分附录 (47)一、心血管参数测试 (47)二、肺功能参数测试 (49)三、血压测量 (51)四、接口器件--PDIUSBD12USB (54)五、软件及USB驱动安装 (64)YJ-01型医学电子教学仪器第一部分综合实验箱简介YJ-01型医学电子教学仪器综合实验箱以高性能的W78E516单片机作为核心控制器件,配以外存储器、接口器件、模/数转换等电路实现模拟信号的采集、转换和处理,以及各种状态的检测和控制。
实验箱由温度测试、心血管功能测试、肺功能测试、握力测试、血压测试、心电测试六个实验组成,电路布局见图 1.1。
所有实验均由单片机配合程序分别控制完成,实验数据通过USB口上传到PC机。
实验箱右侧上方有一个USB口联机通讯测试指示灯(LED),当实验箱与PC机联机通讯成功时USB指示灯点亮,表示实验箱与PC机处于联机通讯测试状态。
实验数据、曲线和参数均可在PC机上显示和保存。
图1.1 电路布局图本实验箱供电电源为直流+10~+18V/1A,由外部提供。
在实验前,用导线将电源引入实验箱左上侧的两个标有+15V和GND字样的接线柱,正端接红色接线柱,负端接黑色接线柱。
打开PCB板上的电源开关,电源指示(绿色)灯亮,表明电源接通,可以正常操作。
当出现异常时,应首先关闭电源,再检查相关电路,正常后再重新开启电源。
实验前用USB连接线将实验箱的USB口与PC机USB口相连。
在PC机退出联机通讯操作之前,不要关闭实验箱电源。
推荐显示器屏幕分辨率设置为1024*768。
【实验时,严禁带电装卸集成电路或更换元器件。
SDZ-6电子技术实验箱使用说明一、实验箱的结构和外型:实验箱外型为长方体结构,内部分左,中,右三个部分。
左上部分为FPGA实验板,左下部分为面包板;中间部分为SDZ-6输出资源功能板;右边部分为空的,可存放一些实验导线和工具。
二、实验板功能说明:SDZ-6实验板说明:(一)外型SDZ-6实验板的外型如图1所示。
(二)功能说明1.电源:实验箱工作需外接直流+5V,±12V电源。
+5V从红黑护套型接线柱输入,提供电源给除四相步进电机以外的电路。
±12V从3.96-3P接线端输入,提供电源给四相步进电机,并且有红色LED分别指示。
+5V电源有反接保护,防止由于电源接反而使实验板上器件烧坏。
在实验箱的内部所有的直流电源都采用共地连接。
2.逻辑笔:(1)输入端输入高电平时:三色指示灯红色灯亮。
(2)输入端输入低电平时:三色指示灯绿色灯亮。
(3)输入端输入高阻时:三色指示灯黄色灯亮。
(4)同时对输入信号进行8421计数: Q3 Q2 Q1 Q0。
按复位键对计数器复位。
3.时钟信号源模块时钟信号源主要由Xilinx公司的XC9572芯片提供,提供了100HZ,1KHZ,10KHZ和2MHZ四种频率的连续的脉冲,还提供四种单次脉冲。
每按一下功能键,四种单次产生一次。
连续脉冲和单次脉冲输出分别连接到50P扁平线插座XS1上。
4.静态数码显示和动态数码显示:2位静态数码显示和4位动态数码显示都采用0.5寸高亮LED,共阴驱动,内部每一数码段都已接1KΩ限流电阻。
静态数码显示为LED1和LED2,其中4位动态显示LED3-LDE6的七段数码段和小数点分别共连,并且每一个都有位控制端。
静态和动态输入端连接到50P扁平线插座XS1上。
5.16*16点阵显示:16*16点阵显示采用4个共阴8*8点阵模块(M12088A/B)组成。
有16个行输入端:行1-行16和16个列控制端:列1-列16,它们都是高电平有效。
目录一、系统介绍22.配置23.软硬件安装2四、系统功能介绍45.MCU单片机小系统22六、ISE9.1简明教程367、电子技术综合实脸箱实验项目介绍47实脸一、流水灯控制实验48实脸二、数码管显示实脸50实脸3.液晶显示实脸52实脸4.串行A/D实验53实验5.串行D/A实脸54实验6.232通信实验55实脸七、鼠标键盘驱动和VGA显示实验57实脸8:简易电子率实验61实脸9:音乐播放实脸61实脸10:等精度频率计实脸62实脸十一:DDS实验63实脸11:扩展部分实脸(仅提供方案)66实脸一、数字存储示波器66实脸2,频谱分析仪68八、ISE9.1i安装步骤73电子技术综合实验箱使用说明书一、系统介绍电子技术综合实险箱由新三智科教装备研制,是以单片机和FPGA为核心的综合实脸系统。
主要适用于参加全国高校电子竞赛的高校赛前辅导,以及本科生单片机和FPGA的入门级教学。
同时,该实验系统还可以作为中小企业的研究生、电子工程师等用户的开发平台和助手。
训练工具。
开发工程师可以使用VHDL语言、Verilog语言、原理图或方程式,结合Xili nx集成开发环境开发FPGA应用,使用C语言或汇编语言开发微控制器应用。
2.配置2.1基本配置★ 1.5V、3.3V、1.8V板载电源★ 2.400,000SpartanIIIXC3S400FPGA★ 3.支持JTAG、SlaveSerial.SelectMAP等加载模式★ 4.支持FPGAEEPROM配置,EEPROM芯片为XCF02S★5、设置50MHZ晶振,满足高速设计要求★689c、以STC58RD+为核心的单片机最小系统★7.高速AD/DA模块★8,支持标准RS232串口★9.PS2键盘接口,PS2鼠标接口,支持3D、4D滚轮鼠标★10.VGA显示器接口,支持800X600、1600X1200或自定义分辨率★11.12864点阵液晶显示器(选配)2.2可选配置★12.大容量高速SRAM模块,容量128KB★13.直接数字合成DDS模块★14.语音处理模块3.软硬件安装3.1开发包内容★电子技术综合实验箱;★FPGA下载线;★串口线;★用户手册(包括原理图和元器件清单);★光盘(含ISE7.1、ModelSim6.0,KeiIc51,ISPlayv1.5开发软件(数据手册);3.2电子技术综合实验箱各模块基本配置:◎底板:★+12V、-12V.5V、-5V、3.3V、1.8V电源★VGA显示接口★PS2鼠标、键盘接口★RS232串行通讯接口★音频输入/输出接口★液晶界面★2个独立按键★8颗LED★电源指示灯★每个模块插座★FPGA模块:★SpartanIIIXC3S40040万门FPGA★XCF02S(2Mbit)配置PROM★设置3.3V、2.5V、1.8V、1.2V供电★设置Jtag下载电路★电源指示灯★/外接电源开关◎单片机模块:★51系列核心单片机,兼容多种机型★地址、数据、中断等多种扩展接口。
电学综合实验箱使用说明北京交通大学理学院国家工科物理教学基地2006.7.1电学实验箱实验箱面版图图1实验箱中接入以下元器件:1、二极管:1N4002,正向压降0.6伏左右。
2、交流变压器:输入220V,输出12V。
3、表头:直流500μA,内阻150Ω左右。
4、滤波电容:470μF,耐压45V。
5、调零电位器:100Ω/3W。
6、分压电位器:1000Ω/3W。
7、电位器:用于R-C、R-L-C,5000Ω/3W。
8、各种电容、电感,参数为0.01μF、0.022μF、0.047μF,8.0mH、1.0mH。
9、琴键开关10、接线板11、电池夹。
12、过流保护器。
仪器说明:1、交流12V由面板红色指示灯两侧插孔接出。
2、四个二极管为分立器件,用于学生组装全桥。
3、滤波电容用于经全桥整流后的直流滤波。
直流指示灯并联在电容两侧。
4、分压电位器用于直流分压,电位器两固定端由分压电位器左、右插孔接出,中心端由分压电位器中插孔接出,电位器旋钮右旋时,电位器左插孔与电位器中插孔间电阻增大。
5、调零电位器用于Ω档调零电阻,电位器两固定端由调零电位器左、右插孔接出,中心端由调零电位器中插孔接出,电位器旋钮右旋时,电位器左插孔与电位器中插孔间电阻增大。
6、电位器用于R-C、R-L-C实验,电位器两固定端由调零电位器左、右插孔接出,中心端由电位器中插孔接出,电位器旋钮右旋时,电位器左插孔与电位器中插孔间电阻增大。
7、各分立电容、电感用于R-C、R-L-C实验。
8、琴键开关用于功能转换。
9、接线板用于接入其它元器件。
10、电池夹用于接入7#/1.5V电池,由两侧+、-插孔引出电源。
本实验箱可做以下实验:(一)组装直流电源:利用仪器内的四个二极管组成全桥整流电路,将交流变压器输出的交流电压整流、滤波,经过分压电位器分压后即可使用。
该电源可用于组装万用表的校验时使用。
也可作为单独实验。
接线图如图2图2(二)万用表组装(直流电流档、直流电压档、交流电压档、电阻档)组装电路如下:图中表头为仪器内表头,R1为仪器内调零电位器,D1、D2为仪器上的二极管(也可另接二极管于接线板上)。
DZX-3型电子学综合实验装置的使用方法DZX-3型电子学综合实验装置是由实验控制屏与实验桌组成一体。
实验控制屏上主要由两块单面敷铜印刷线路板及相应电源、仪器仪表等组成。
实验桌右侧设有一块可以装卸的用来放置示波器的附加台面,从而创造出一个舒适、宽敞、良好的实验环境。
一、实验桌的使用方法实验桌用来安装实验控制屏,并有一个宽敞的工作台面,实验桌的正前方设有两个抽屉,实验桌的右侧可附加一个用以搁置示波器的台面。
附加台面的装配过程如下:1、先将三个铁质的三角支架分别用一个M6内六角螺钉和M4自攻螺丝初步固定在实验桌的右侧,有缺口的三角面支架应装在实验桌的前方。
2、用M4自攻螺丝将三个三角面支架与附加台面固定。
3、调整附加台面,使其与工作台面紧密结合,然后紧固各个螺钉,装配完毕。
4、拆卸过程与上相反。
二、控制屏的操作与使用方法本装置的控制屏是由两块(数电部分和模电部分)功能板组成。
其控制屏两侧装有交流220V的单相三芯电源插座。
(一)两块实验功能板上共同包含以下各部分内容:1、均有一个电源总开关和一只熔断器作短路保护。
2、装有980多个高可靠的锁紧式、防转、叠插式插座,它们与集成电路插座、镀银针管以及其他固定器件、线路的连接已设计在印刷电路板上。
板正面印有黑线条及黑色符号表示的器件,表示反面已经装上器件并接通。
3、共装有550多根镀银长紫铜针管插座,供实验时接插小型电位器、电阻、电容、三极管及其它电子器件用。
4、各装有四路直流稳压电源(±5V、1A及两路0~18V、0.75A可调的直流稳压电源)。
5、设有可装、卸固定线路实验小板的蓝色固定插座四只,其中模电配有单管放大器、负反馈放大器实验板、射极跟随器实验板、RC正弦波振荡器实验板、差动放大器实验板及OTL功率放大器实验板五块。
(二)模电部分1、直流数字电压表量程分为200mV、2V、20V、200V四档,由琴键开关切换量程。
被测电压信号应并接在“+”和“-”两个插口处。
EDA综合实验箱使用说明手册一.系统概述1. 系统结构及说明系统结构如图1.1所示:图1.1 系统结构框图2. 硬件资源 1.1单片机资源◆完全兼容51内核的SST89E516RD,管脚兼容AT89C51,带仿真监控程序◆时钟频率:0~40MHz ◆集成1KBy片内RAM◆64Kbyte + 8Kbyte Flash EEPROM ◆看门狗◆可编程计数器阵列(PCA)◆SPI接口◆I2C接口1.2可编程逻辑器件资源(EP3C10E144)◆10,320逻辑单元(LE)◆46个M9K◆423,936bit RAM◆23个18*18硬件乘法器◆2个锁相环(PLL)◆10个全局时钟网络◆最大94个用户IO口◆最大22组差分接口1.3常用外围设备资源◆4*4矩阵按键◆8*1独立按键◆8个发光二极管◆8位7段数码管◆字符液晶1602◆点阵液晶12864(带字库)◆蜂鸣器◆8K串口存储器(仅单片机模式可用)◆10位高精度AD转化器(仅单片机模式可用)◆12位高精度DA转换器二.操作说明1. 人机交互模块功能说明该模块是本EDA实验箱的人机对话界面,主要实现对本EDA实验箱的模式选择、电压测量、信号输出、频率测量以及系统复位等功能。
其主要部件及功能如表2.1所示:2. 实验箱上电或复位当实验箱初次上电或者按Reset(复位)键,都将进入初始化界面,该界面将显示重庆邮电大学徽标以及实验平台的名称、制作者等信息,随后即自动进入功能选择界面。
如图2.1所示:图2.1 功能选择界面功能1:电压测量能够完成对实验箱上+5V、+3.3V两路电源电压以及外接直流电压(VT)的测量。
功能2:信号输出能够同时产生多路不同频率的方波信号,频率调节范围(1Hz~1MHz)。
功能3:频率测量可以测量外接频率(FT)。
功能4:模式选择实现不同工作模式间的切换。
目前本实验箱共设计有9种不同的工作模式(模式0~模式8),不同模式对应有不同的电路结构,各模式下的电路结构图可参见模式介绍。
如何正确使用电子电路实验箱电子电路实验箱是电子技术实验中常用的实验设备,它能够帮助我们更好地理解和应用电子电路原理。
在使用电子电路实验箱时,我们应该遵循一些正确的方法和技巧,以确保实验的准确性和安全性。
本文将介绍如何正确使用电子电路实验箱,并提供一些相关的实验操作技巧和注意事项。
1. 实验箱的基本结构和功能电子电路实验箱是一个集成电路实验工作台,它通常由实验板、电源模块、信号发生器、数字示波器等组成。
实验箱的主要功能是提供一个实验场所,方便我们搭建和测试电子电路。
2. 实验箱的操作步骤(1)准备工作:将实验箱放置在平稳的桌面上,并确保周围环境安全。
检查实验箱各个模块和连接线是否完好,电源是否正常工作。
(2)电源接入:使用合适的电源线将实验箱与市电连接,确保电源稳定,并确保自己的安全意识。
(3)实验线连接:根据实验需要,选择适当的连接线将电子元器件与实验箱的接口相连。
(4)电路搭建:根据实验要求,将各个元器件按照电路图连接起来,切勿乱接乱拔,以免引起电路短路或损坏实验箱和元器件。
(5)实验参数设置:根据实验要求,设置实验箱的信号发生器参数、数字示波器参数等。
确保实验参数设置正确。
(6)实验测试:启动实验箱的电路,在供电的同时,观察电子元器件是否正常工作,测量电路的各种参数。
通过数字示波器等工具,可以对信号进行分析和显示。
(7)实验数据记录与分析:记录实验过程中所得数据,根据实验结果进行数据分析和实验结论总结。
(8)实验结束:关闭电源开关,断开电源线连接,清理实验环境,放置实验器件,确保安全。
3. 实验箱的使用技巧(1)正确握持电子元器件:在搭建电路时,应用手指握持元器件的两端,避免用手指接触引脚部分,以免造成损坏。
(2)避免频繁插拔元器件:频繁的插拔元器件可能会导致接口松动,影响电路的连接和测试结果。
(3)正确使用电源模块:在接入电源之前,确保电源开关处于关闭状态,以免短路等意外情况发生。
在接入电源时,应根据实验要求设置合适的电源电压和电流。
YGXK -800B 高性能电工、电子技术实验装置使用说明
1、 电源控制屏的启动
(1)打上左侧三相漏电开关,红色按钮灯亮(即按钮“停止”的红灯亮),实训台与外部电源接通。
(2)按下绿色“启动”按钮,红色灯灭,绿色灯亮,同时可听到屏后交流接触器的瞬时吸合声及电源变压器发出的50HZ 交流“嗡嗡…..”声。
还可看到三相交流电源输出处3只黄、红、绿发光管亮。
(3)至此,按钮“关”红灯亮(或按钮“开”绿灯亮),控制屏右侧面处单相三芯220V 电源插座有电源输出;只有在按钮“开”绿灯亮时,电源部分才有电。
2、双路直流稳压电源
每路独立,输出电压均为0~30V 每路电源右边的电位器为电压调节,顺时针调节电压增大,电位器调节到接近上下极限时要轻慢,以免调节过大损坏电位器。
3、恒流源
通过粗调和细调旋钮调节所需的电流值,最大电流500MA 。
4、智能直流电流表使用方法: 测试仪表 电源
挂箱 函数信号发生器
将智能直流电流表串联进入被测量的电路。
(1)将表转换到手动状态,根据被测电路的大概电流选择测量的档位,如不能估计应该用最大的档位。
智能电流表将显示电路的电流值。
(2)将表转换到自动状态,智能电流表将根据电路的电流大小自动调整智能表的量程,智能电流表显示电路的电流值。
武汉莱斯特电子科技有限公司2011年12月前言本《电子技术综合实验平台》是依据教育部2009年发布的《中等职业学校电子技术基础与技能教学大纲》,同时参照了有关的国家职业技能标准和行业职业技能鉴定规范制定。
我公司多年以来在职业教育领域特别是实验实训方面,有广泛的了解和深入的研究。
目前我国电工电子教学实验设备仍然是沿用了上世纪90年代的验证性教学的等陈旧观念,实验枯燥、元件不能直观看到、连线过于繁琐、设备过于笨重等缺点。
虽然也有很多的新型号实验实训设备,但也未能够打破瓶颈。
为深化职业教育改革创新,打造一款符合《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》的电工电子实验实训装备。
我们本着“以就业为导向,以学生为本位”的教育理念,“做、学、教”的创新教育模式。
满足实验实训的趣味性、应用性、真实性、系统性、开放性、可外延的要求。
精简分立实验、加强集成电路应用实验,特别是数字逻辑集成电路的应用。
电子技术综合实验平台共设置了10章,每章还设有若干小模块。
并做出了简要的说明,如果草案中有什么不足之处恳请大家批评指正,并提出宝贵的意见。
2011.12.19于武汉目录第一章二极管及其应用 (3)1.1 整流滤波电路 (3)1.2 三端固定式集成式稳压源 (3)1.3 三端可调式集成式稳压电源 (3)1.4 串联式稳压电源 (4)第二章放大电路基础及晶闸管应用 (5)2.1 单管放大电路 (5)2.2 放大器静态工作点的稳定实验 (7)2.2 场效应晶体管放大电路 (10)2.3 无极调光台灯电路 (13)第三章常用放大器 (17)3.1 集成运算放大器 (17)3.2 低频功率放大器 (17)3.3 分立式OTL功率放大器 (18)*3.4 谐振放大器 (18)第四章波形发生电路4.1 RC桥式正弦波振荡电路 (18)4.2 LC正弦波振荡器 (18)4.3 三角波发生器 (18)4.4 8038集成函数发生器 (19)第五章数字电路基础 (19)5.1 三种基本逻辑门及OC逻辑门电路模块 (19)第六章组合逻辑电路6.1 编码器 (19)6.2 译码器 (19)6.3 数码管显示 (20)第七章触发器7.1 同步RS触发器 (20)7.2 JK触发器 (20)7.3 D触发器 (21)第八章时序逻辑电路8.1 移位寄存器模块 (22)8.2 计数器模块电路 (22)8.3 秒计数器第九章脉冲波形的产生与变换9.1 NE555定时器基本功能模块 (23)9.2 基于555多谐振荡器电路 (23)9.3 基于555的触摸延时开关电路(单稳态触发的应用) (23)9.4 波形整形及脉幅鉴别电路 (23)9.5 双音报警器 (23)第十章综合应用10.1 数字时钟 (24)10.2 函数发生器模块 (24)第一章二极管及其应用本章节配套模块电路:1、整流、滤波模块2、三端固定式集成稳压电源3、三端可调式集成稳压电源4、串联式稳压电源1.1整流滤波电路模块组成:整流二极管、电容、电感组成说明:设计一个产生几HZ的交流信号电路,通过整流滤波电路后,对其输出信号进行捕捉,并直观的显示出来。
STC32G12K128实验箱-V9.4使用说明书V0.12022-05-23目录一、实验箱9.4外观图 (3)二、实验板布局图 (4)三、下载用户程序到STC实验箱9.4 (6)四、新建Keil项目 (9)五、使用STC-USB Link1仿真实验箱9.4用户代码 (16)附录:实验箱9.4参考线路图 (22)一、实验箱9.4外观图打开方式:双手捏住如上图红圈所示的实验箱9.4的把手处,双手分别向两边用力即可打开实验箱9.4。
二、 实验板布局图在此,需要对“主控芯片电源开关”进行说明此按钮的原理是按住此开关时主控芯片将会处于停电状态,放开此开关时主控芯片会被重新上电而进行上电复位。
而对于STC 的单片机,要想进行ISP 下载,则必须是在MCU 上电或复位时接收到握手命令才会开始执行ISP 程序,所以下载程序到实验箱9.4的正确步骤为:1、 使用USB 线将实验箱9.4与电脑进行连接2、 打开STC-ISP (V6.89C 以上版本)下载软件3、 选择单片机型号为“STC32G12K128”,打开需要下载的用户程序4、 实验箱9.4使用硬件USB 接口下载。
进入USB 下载模式需要先按住实验箱上的P3.2/ INT0按键/接地,然后按一下ON/OFF 电源按键/断电,接着松开ON/OFF 电源按键/上电,最后可松开P3.2/ INT0按键。
正常情况下就能识别出“STC USB Writer (HID1)”设备 5、 点击STC-ISP 下载软件中的“下载/编程”按钮红外接收 红外发送掉电检测测试(调节电压)8位数码管8路流水灯自定义实验万能板ADC 分压检测按键 行列式矩阵扫描按键T0,T1外部计数实验按键(需打开内部4K 上拉电阻)主控芯片电源开关(按下给芯片断电,松开后重新上电)P3.2/INT0(配合电源按键进入下载模式)LCD 亮度调节 芯片复位脚按键(需在下载软件的硬件选项里取消复位脚用作IO 口的勾选)USB 接口Micro-USB 接口串口2测试接口 串口2通信指示灯 串口2,3互通跳线 有源蜂鸣器USB 转串口芯片,可不焊,使用MCU 自带硬件USB SPI 接口串行Flash RS232电平转换芯片 仿真主控芯片 一线制温度传感器DS18B20 EEPROM 芯片AT24C02 TFT 彩屏插座并行总线扩展RAMADC 热敏电阻测温(RMB0.05)LCD 12864接口内部PWM 做DAC 并由自带的ADC 纠正误差INT0, INT1外部中断按键,可用于掉电唤醒 SWD 仿真接口当用户使用硬件USB对STC32G12K128芯片进行ISP下载时,不支持调节内部IRC的频率,但是可选择STC出厂时内部预置的多种高精准IRC时钟频率(分别是5.5296M、6M、11.0592M、12M、18.432M、20M、22.1184M、24M、27M、30M、33.1776M、35M)不同的系列可能不一样,具体以下载软件的频率列表为准。
目录一、系统简介 (2)二、配置 (2)三、软、硬件安装 (2)四、系统功能介绍 (4)五、MCU单片机小系统详述 (23)六、ISE9.1简明教程 (37)七、电子技术综合实验箱实验项目简介 (49)实验一、流水灯控制实验 (49)实验二、数码管显示实验 (51)实验三、液晶显示实验 (53)实验四、串行A/D实验 (54)实验五、串行D/A实验 (55)实验六、232通讯实验 (56)实验七、鼠标键盘驱动及VGA显示实验 (59)实验八:简易电子琴实验 (63)实验九:音乐回放实验 (64)实验十:等精度频率计实验 (64)实验十一:DDS实验 (66)实验十一:扩展部分实验(只提供方案) (68)实验一、数字存储示波器 (68)实验二、频谱分析仪 (71)八、ISE9.1i安装步骤 (76)电子技术综合实验箱使用说明书一、系统简介电子技术综合实验箱是由长沙鑫三知科教设备有限公司研发的,以单片机与FPGA为核心的综合实验系统。
主要适用于各高校参加全国大学电子竞赛的赛前辅导,以及本科生的单片机与FPGA的入门级教学,同时该实验系统也可作为研究生、中小企业的电子工程师等使用者的开发平台和辅助培训工具。
开发工程师可使用VHDL语言、Verilog语言、原理图或方程式,结合Xilinx集成开发环境开发FPGA的应用,使用C语言或汇编语言开发单片机应用程序。
二、配置2.1 基本配置★1. 5V、3.3V、1.8V板上电源★2. 40万门SpartanⅢXC3S400 FPGA★3. 支持JTAG、Slave Serial、Select MAP等多种加载模式★4. 支持FPGA EEPROM配置,EEPROM芯片为XCF02S★5. 内置50MHZ晶振,满足高速设计要求★6. 以STC89c58RD+为核心的单片机最小系统★7. 高速AD/DA模块★8. 支持标准RS232串行接口★9. PS2键盘接口、PS2鼠标接口,支持3D、4D滚轮鼠标★10. VGA监视器接口,支持800×600、1600×1200或自定义分辨率★11. 12864点阵LCD显示(可选)2.2 可选配置★12. 大容量高速SRAM模块,容量128KB★13. 直接数字合成DDS模块★14. 语音处理模块三、软、硬件安装3.1 开发套件内容★电子技术综合实验箱;★FPGA下载线;★串口电缆;★用户手册(含原理图和元器件清单);★CD-ROM(含ISE7.1、ModelSim6.0、Keilc51、ISPlay v1.5开发软件(数据手册);3.2 电子技术综合实验箱各模块基本配置:◎底板:★+12V、-12V、5V、-5V、3.3V、1.8V电源★VGA显示接口★PS2鼠标、键盘接口★RS232串行通信接口★音频输入/输出接口★LCD接口★2个独立按键★8个发光二极管★电源指示灯★各模块插座◎FPGA模块:★SpartanⅢXC3S400 40万门FPGA★XCF02S(2Mbit)Configuration PROM★内置3.3V、2.5V、1.8V、1.2V电源★内置Jtag下载电路★电源指示★内/外部电源切换开关◎MCU模块:★51系列核心单片机,与多款型号兼容★地址、数据、中断等多种扩展接口★内置ISP下载电路★8个7段数码管★128*64点阵液晶★4行4列按键★32K静态SRAM★ TLC549 AD芯片★ TLV5618 DA芯片★11.059MHz晶振;3.3 硬件安装图3.1 硬件安装示意图硬件的安装过程非常简单,如图3.1所示,将各模块插到对应的位置。
电子万能试验机使用方法说明书一、前言电子万能试验机是一种常用的试验设备,用于测量材料的力学性能。
本使用方法说明书旨在详细介绍电子万能试验机的使用方法,帮助用户正确操作该设备,以确保试验准确、可靠。
二、设备概述1. 设备外观:电子万能试验机外观如图1所示。
该设备由底座、悬臂梁、传感器、试样夹持装置、控制仪器等部分组成。
2. 设备功能:电子万能试验机可进行拉伸、压缩、弯曲等多种力学性能试验,广泛应用于材料科学、工程技术等领域。
三、安全操作1. 务必熟悉设备的安全操作规程,并在操作前进行必要的安全检查。
2. 操作人员应穿戴防护装备,包括安全眼镜、手套等。
3. 在操作过程中,严禁将手部或其他物体靠近试样夹持装置、传感器等可能带电、高温或高压的部位。
四、操作步骤1. 准备工作a) 将设备放置在稳固平整的工作台上,并接通电源。
b) 检查设备传感器、试样夹持装置等零部件是否完好,如有损坏应及时更换。
c) 将待测试样装置到试样夹持装置中,并严密夹紧。
2. 设置试验参数a) 打开控制仪器的电源开关,并将仪器置于工作状态。
b) 在控制面板上设置试验参数,包括试验类型、试验速度、力量范围等。
3. 进行试验a) 点击控制仪器面板上的启动按钮,开始进行试验。
b) 观察试验过程中的力学性能曲线及显示屏上的实时数据。
4. 试验结果分析a) 试验结束后,将试验数据保存并进行结果分析。
b) 根据试验结果,评估材料的力学性能,并撰写相应的实验报告。
五、常见问题及解决方法1. 设备无法启动:检查电源是否连接正常,确认设备是否处于工作状态。
2. 试验过程中显示异常:检查传感器连接是否松动,确保传感器与试样夹持装置之间的连接良好。
3. 试验结果异常:排除试验样本异常、操作错误等可能原因,如问题仍存在,可联系售后服务部门进行解决。
六、维护保养1. 定期检查设备传感器、试样夹持装置等零部件的磨损情况,并进行必要的更换和维修。
2. 保持设备清洁干燥,避免灰尘、水分等对设备造成损害。
电子技术综合实验箱使用说明目录一、系统简介 (1)二、配置 (2)三、软、硬件安装 (2)四、系统功能介绍 (4)五、MCU单片机小系统详述 (22)六、ISE9.1简明教程 (36)七、电子技术综合实验箱实验项目简介 (48)实验一、流水灯控制实验 (48)实验二、数码管显示实验 (50)实验三、液晶显示实验 (52)实验四、串行A/D实验 (53)实验五、串行D/A实验 (54)实验六、232通讯实验 (55)实验七、鼠标键盘驱动及VGA显示实验 (57)实验八:简易电子琴实验 (61)实验九:音乐回放实验 (62)实验十:等精度频率计实验 (62)实验十一:DDS实验 (64)实验十一:扩展部分实验(只提供方案) (66)实验一、数字存储示波器 (66)实验二、频谱分析仪 (68)八、ISE9.1i安装步骤 (73)电子技术综合实验箱使用说明书一、系统简介电子技术综合实验箱是由长沙鑫三知科教设备有限公司研发的,以单片机与FPGA为核心的综合实验系统。
主要适用于各高校参加全国大学电子竞赛的赛前辅导,以及本科生的单片机与FPGA的入门级教学,同时该实验系统也可作为研究生、中小企业的电子工程师等使用者的开发平台和辅助培训工具。
开发工程师可使用VHDL语言、Verilog语言、原理图或方程式,结合Xilinx集成开发环境开发FPGA的应用,使用C语言或汇编语言开发单片机应用程序。
二、配置2.1 基本配置★ 1. 5V、3.3V、1.8V板上电源★ 2. 40万门SpartanⅢXC3S400 FPGA★ 3. 支持JTAG、Slave Serial、Select MAP 等多种加载模式★ 4. 支持FPGA EEPROM配置,EEPROM 芯片为XCF02S★ 5. 内置50MHZ晶振,满足高速设计要求★ 6. 以STC89c58RD+为核心的单片机最小系统★7. 高速AD/DA模块★8. 支持标准RS232串行接口★9. PS2键盘接口、PS2鼠标接口,支持3D、4D滚轮鼠标★10. VGA监视器接口,支持800×600、1600×1200或自定义分辨率★11. 12864点阵LCD显示(可选)2.2 可选配置★12. 大容量高速SRAM模块,容量128KB ★13. 直接数字合成DDS模块★14. 语音处理模块三、软、硬件安装3.1 开发套件内容★电子技术综合实验箱;★FPGA下载线;★串口电缆;★用户手册(含原理图和元器件清单);★CD-ROM(含ISE7.1、ModelSim6.0、Keilc51、ISPlay v1.5开发软件(数据手册);3.2 电子技术综合实验箱各模块基本配置:◎底板:★+12V、-12V、5V、-5V、3.3V、1.8V电源★VGA显示接口★PS2鼠标、键盘接口★RS232串行通信接口★音频输入/输出接口★LCD接口★2个独立按键★8个发光二极管★电源指示灯★各模块插座◎FPGA模块:★SpartanⅢXC3S400 40万门FPGA★XCF02S(2Mbit)Configuration PROM ★内置3.3V、2.5V、1.8V、1.2V电源★内置Jtag下载电路★电源指示★内/外部电源切换开关◎MCU模块:★51系列核心单片机,与多款型号兼容★地址、数据、中断等多种扩展接口★内置ISP下载电路★8个7段数码管★128*64点阵液晶★4行4列按键★32K静态SRAM★ TLC549 AD芯片★ TLV5618 DA芯片★11.059MHz晶振;3.3 硬件安装图 3.1 硬件安装示意图硬件的安装过程非常简单,如图3.1所示,将各模块插到对应的位置。
在系统未上电时连接FPGA模块、MCU模块的下载电缆。
在调试FPGA时将配件中的FPGA下载电缆一头接入计算机的并口,另一头接入FPGA模块的JTAG 下载接口。
在调试单片机时将配件中的串口线一头接入计算机的串口,另一头接入MCU模块的串口。
至此,硬件安装完毕,下面就可以下载配置进行调试了。
3.4软件安装本系统所使用的软件均可以从网上获得,安装过程详见其使用说明。
四、系统功能介绍电子技术综合实验箱采用了模块化的设计方法,将各功能设计成独立的模块可以充分利用FPGA和MCU的资源,利用各模块的不同组合可以轻松实现多种实验项目。
能充分满足教学、学习、竞赛与研究的需要。
4.1 电源实验箱采用直流+12V、-12V、5V电源供电,由电压转换芯片LD1084-3.3、LD1084-1.8提供系统所需的3.3V和1.8V电压。
电路图如图4.1:图 4.14.2 PS/2键盘及鼠标接口实验箱上提供两个PS/2接口,可同时接入键盘和鼠标。
PS/2接口引脚定义如图4.2所示,其中数据信号线和时钟信号线与FPGA芯片相连。
可用FPGA实现对键盘和鼠标的驱动。
图 4.24.3 RS-232串行通信实验箱上有一个标准的9针RS-232接口,只使用了其中的“引脚2—RxD”和“引脚3—TxD 两根信号线,与RS-232双线通信协议兼容。
由于RS-232接口采用+3V—+15V表示逻辑“0”,-3V—-15V表示逻辑“1”,因此实验箱上应用MAX202电平转换电路将其转换为数字逻辑电平。
具体线路连接如图4.3所示,其中MAX202的11脚和12脚接FPGA。
图 4.34.4 VGA接口实验箱上提供一个VGA接口,可以使用其驱动CRT或液晶显示器。
通过对硬件进行编程,输出标准的VGA信号(红、绿、兰三色信号和行、帧同步信号)至显示器,驱动其显示图像信号。
VGA接口只需使用其中的5个引脚,其中行、帧同步信号直接由FGPA输出;红、绿、兰三色信号使用FPGA上8个引脚输出8位数据,其中红色2位、绿色和蓝色各3位,经由电阻网络D/A变换后输出值接显示器,具有256种颜色。
图 4.4有关显示接口信号的硬件编程,请参阅电视机显示原理及实验例程。
4.5 LCD显示电子技术综合实验箱底板上可以接入一个液晶显示模块,其规格为:128*64的点阵液晶。
模块没有硬件字库,可通过软件编程方式实现英文、汉字和图形的显示。
此模块有一套控制命令,通过写入命令,可以实现对模块打开/关闭显示、功能设置、模式设置、读/写等操作,关于此液晶模块使用的详细内容见光盘上LCD模块的使用说明。
硬件连接关系如图所示。
其中W2用来调节液晶显示的对比度。
液晶各信号引脚接于FPGA引脚上.图 4.54.6独立式按键电子技术综合实验箱底板右下角有一排2个按钮,其标号为KEY1-KEY2,直接接入FPGA的I/O引脚。
每个按钮均接入上拉电阻,默认状态为“1”,按下状态为“0”。
图 4.64.7音频接口音频接口可实现音频信号的输出。
通过计数器对时钟进行不同分频比的分频,产生不同音阶的信号。
可通过按键控制音阶,演奏简单的曲子,或者将曲谱存储在SRAM中,进行自动演奏。
J101为音频接口,可以接音箱或耳机。
FPGA送出的音调信号经过放大送到音频接口,具体电路结构如图10所示。
各个音调的频率请参阅表1。
4.8 FPGA模块4.8.1 扩展接口FPGA模块板上有一块50MHz的有源晶体接入GCK0作为FPGA的工作时钟。
FPGA的I/O引脚通过4个40脚的双排针引出,双排针的各个引脚与FPGA引脚的对应关系在FPGA模块电路板的正面已经详细标出以供参考。
同时FPGA 模块与其他模块的连接关系在单个模块中已经说明。
如果想详细了解FPGA模块的设计结构可以参阅光盘中原理图中的fpga.pdf。
4.8.2加载模式FPGA模块通过下载电缆与计算机进行连接,下载配置FPGA和PROM。
配置方式有两种,可使用串行主模式或JTAG方式,加载方式的选择可通过一个4位的拨码开关来实现。
在串行主模式时,系统在上电时自动将PROM中的内容加载到FPGA中,如果加载成功在拨码开关旁的加载指示灯会快速熄灭,此种模式一般是在工程调试通过以后为了使FPGA小系统能够脱机工作才使用。
在JTAG模式下FPGA和PROM的加载是通过计算机来完成的,此种模式一般是在工程调试过程中反复验证设计时采用。
在调试过程中一般只加载FPGA 进行调试就够了,考虑到PROM 的使用寿命有限,最好在设计通过后再加载PROM 。
拨码开关配置表表4.8.14.9 MCU 模块在此仅就MCU 模块与电子技术综合实验箱底板的连接关系及其信号定义进行简单介绍,单MCU 模块的详细介绍将在第七部分进行。
MCU 主要通过两排扩展接口通过底板与其他模块建立连接关系。
如图4.9.11234567891011121314151617181920212223242526J81234567891011121314151617181920J9D0D1D2D3D4D5D6D7P10P11P12P13P14P15RXD TXD INT0INT1T0T1WR RDVCC GNDGNDCS7CS6A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12A13A14A15VCC GND GND 1234567891011121314151617181920J11HEADER 10X2VCC图4.9.14.10AD/DA模块电子技术综合实验箱加入了高速的模数与数模转换模块,模块上包含一路模数转换器和一路数模转换转换器,精度均为12位,模数转换速度为25MSPS,数模转换速度为100MSPS,非常适合于各种高速数据的采集。
各接口的位置图如图4.10.1:图 4.10.1如图4.10.1所示:J15为模块的+5V供电选择开关,当开关置于“MB”时,模块由实验箱的底板供电,当置于“O”时,模块由外部电源经过外部+5V输入端子①供电。
J16为模块的+3.3V供电选择开关,当开关置于“MB”时,模块由实验箱的底板供电,当置于“O”时,模块由外部电源经过外部+3.3V输入端子②供电。
J13为模块的-5V供电选择开关,当开关置于“MB”时,模块由实验箱的底板供电,当置于“O”时,模块由外部电源经过外部+5V输入端子③供电。
J17为AD芯片的时钟的测试端子,J6为电位抬升电位器,因为AD9225的输入信号最大范围为0到4V,而实际的输入信号可能是正负的,所以要将输入信号的电位抬升以满足AD的需要。
SMA座P1是未经前级处理的信号输入端,该信号经过由NE5532组成的两级有源低通滤波器和电位抬升电路进入由AD8055组成的电压跟随器最后送入AD9225,这里有源低通滤波器的理论截止频率为1M,因此输入信号必须小于1M。
J2_1为P1信号的测试端子。
SMA座J8_1的输入信号直接进入ad8055组成的电压跟随器,这样方便用户自行设计AD的前级输入电路。