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KH-SAD電子技術綜合實驗儀

一、系統(tǒng)簡介

隨著電子科學技術，尤其是微電子技術的發(fā)展，數字邏輯電路的實驗內容得到不斷的更新，除了可以采用常規(guī)的TTL邏輯器件 (如邏輯門、觸發(fā)器等小規(guī)模集成電路)進行實驗外，也可以采用可編程邏輯器件(包括PLA，GAL、CPLD、FPGA等大規(guī)模集成電路)，借助計算機輔助設計軟件進行數字電路的設計和模擬調試，這種硬件軟化的實驗方法具有容易設計、容易修改和容易實現等優(yōu)點，可有效地提高實驗效率，正在逐步地替代前一種純硬件邏輯的實驗方法，成為數字邏輯電路實驗的重要內容。

該實驗儀綜合了許多高等院校數字邏輯電路教學實驗經驗，科學配置實驗項目，既可以完成常規(guī)的數字電路實驗，又可以完成利用大規(guī)模邏輯器件（CPLD/FPGA）進行數字邏輯設計的實驗，以取代復雜的傳統(tǒng)TTL/COMS硬件設計。促使學生理論聯系實際，培養(yǎng)學生分析、設計、組裝和調試數字電路的基本技能，掌握數字邏輯電路實驗方法，并為掌握后繼專業(yè)學科打好基礎。

二、系統(tǒng)配置及特點

1、電源：

輸入：AC 220V±10%

輸出：DC 5V/3A，DC ±12V/0.5A

2、信號源：

（1）單脈沖：有四路單脈沖電路，每路產生一個寬的正單脈沖和一個窄的正單脈沖，其中二路在產生正脈沖的同時還產生一個負脈沖 。

（2）連續(xù)脈沖：分兩組，

一組為10路固定頻率的方波：1Hz、10Hz、100Hz、1KHz、10KHz、100KHz、0.5MHz、1MHz、5MHz、10MHz。

另一組為連續(xù)可調方波：0Hz～100KHz。

（3）時序脈沖發(fā)生電路及啟�？刂齐娐罚寒a生四路脈沖信號，脈沖周期與輸入的時鐘信號相同，四個脈沖之間依次相差1個輸入時鐘周期。

3、液晶顯示、量程自動切換的電壓、電阻表：具有數據保持功能

電壓測量范圍：-50V ～ +50V

電流測量范圍：0A～ 4A

電阻測量范圍：0 ～ 4MΩ

4、提供50MHZ液晶顯示頻率計

5、邏輯筆：紅色：高電平；綠色：低電平；黃色：高阻；

6、提供十六進制8421撥碼盤二組；

7、16位邏輯電平開關：

可輸出“0”、“1”電平，同時帶有電平指示，當開關置“1”電平時，對應的指示燈亮，開關置“0”電平時，對應的指示燈滅，開關狀態(tài)一目了然。

8、16位電平指示：

由紅、綠、黃、白16只LED及驅動電路組成。當正邏輯“1”電平輸入時LED點亮，反之LED熄滅。

9、數碼管顯示:

由6位7段LED數碼管及二―十六進制譯碼器組成。供數字鐘、日歷等實驗顯示用.

10、提供兩路0～Vx可調模擬電壓信號源。輸出Vx為：0～±5V 、0～±0.5V。

11、蜂鳴器及驅動電路。提供時鐘報時、報警、音樂用等發(fā)聲裝置。

12、內置1K、20K、100K電位器，作可變電阻用。

13、開放式實驗區(qū)，提供多種多只 IC園孔插座（6只14芯、6只16芯、4只20芯），園孔插座接觸好，耐插拔；1只40芯鎖緊插座，可插8～40芯片。

14、提供分立元件接插區(qū)，可接插電阻、電容、穩(wěn)壓管、二極管和電位器等，方便擴展。

15、提供高質量的實驗面包板，進行擴展實驗及創(chuàng)新實驗。

16、全部信號的引出插孔均采用中型鍍金孔，不氧化，不變色。實驗連接線采用鍍金自鎖緊接插頭，接線的可靠性好。

17、主板上可以擴展大規(guī)模可編程器件CPLD或FPGA實驗卡。可選配Lattice公司的1032，也可根據用戶需求配置其它公司的器件，如Aletra 7128，Xilinx 95108。

18、可選配模擬電路實驗卡

三、實驗內容：

（一）數字電路推薦實驗項目：

（1）TTL集成邏輯門的參數測試與使用      

（2）CMOS集成邏輯門的測試

（3）門電路的邏輯功能實驗                   

（4）常用組合邏輯功能器件的測試

（5）數據選擇器及其應用                   

（6）血型關系檢測電路和表決電路

（7）RS觸發(fā)器的功能與測試                   

（8）JK觸發(fā)器邏輯功能及主要參數測試

（9）移位寄存器的功能測試                   

（10）十進制計數器（CMOS）

（11）異步計數器                            

（12）同步計數器

（13）計數、譯碼、顯示電路實驗          

（14）555集成定時器及應用

（15）序列檢測器                            

（16）數-模轉換器

（17）追隨比較型A/D轉換電路                

（18）人工控制交通燈控制器

（19）汽車尾燈控制電路                  

（20）數字鐘電路的設計

（21）時序電路測試及研究                    

（22）波形產生及單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器

（23）A/D 轉換電路                     

（24）D/A轉換電路

（二）EDA器件開發(fā)設計實驗（需選配EDA擴展卡）

1、單元電路設計實驗：

（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）鍵盤掃描實驗                      

（6）加法器實驗

2、綜合設計實驗：

（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）數字頻率計                        

（2）數字電子鐘設計

（3）十字路口交通燈自動控制器的設計      

（4）出租車計費器的設計

（5）數字濾波器設計                         

（6）DAC、ADC模型設計；

（7）數字模擬綜合系統(tǒng)設計

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