HY-SAE數（shù）電（diàn）、摸電、EDA綜合實驗係統本綜合實驗（yàn）係（xì）統能夠完成“電路（lù）基（jī）礎”、“模擬電子技術”、“數字電子技術”、“ISP在係統編程EDA實驗”、“VHDL設計

HY-SAE數電、摸電、EDA綜合實驗係統

本綜（zōng）合實驗係統能夠完成“電路（lù）基礎”、“模擬電子技術”、“數（shù）字電子技術”、“ISP在係統編程（chéng）EDA實驗”、“VHDL設計”、“電子（zǐ）係統綜合設計”等課程（chéng）的實驗。在（zài）實驗方式上采用全新理念，保（bǎo）留了經典的傳統基礎（chǔ）功能模（mó）塊驗證性實驗，增加了對中大規模複雜係統的設（shè）計、分析和管理實驗，為學生提供了（le）二次開發的良好（hǎo）環境，加強了學生對係統設計概念的培養和實踐，以適應電子係統日趨數字化、複雜化和大規模集成化發展的需要，真（zhēn）正做到學用（yòng）結合，為創（chuàng）新性人（rén）才的培養打下良好基礎。

一、係統特（tè）點:
該（gāi）實驗裝置具有安全、穩定、可讀、可調整、直觀（guān）、靈活和新型等特點，操作簡單（dān）方便，裝（zhuāng）置運行可靠。具有很強（qiáng）的二次開發功能（néng）。
1、安全性（xìng）
人（rén）員安全的保護：不論實驗裝（zhuāng）置在正常工作或故障狀態下，不會危及操作人員的人身安（ān）全。
對誤操作的保護：不會因為誤操作而導致實驗裝置損（sǔn）壞。
電源的過流保護：因短路等故障而過流時，可自動切斷實驗裝（zhuāng）置電源。
電源的電壓保護：電源電壓（yā）過高或欠壓時，將自動切斷實驗裝（zhuāng）置電源。
2、直觀性
實（shí）驗裝置功能模塊的（de）主要電氣原理（lǐ）或特征將在麵板或電路卡上指示，實驗裝置各（gè）功能（néng）引腳的符號標注在麵板上。
3、靈活性（xìng）
實驗裝置采（cǎi）用主板和各模塊分離的設計，可編程器件焊接在獨立模塊上。通過選擇模塊可以選擇不同廠家、不同型號、不同規模的可編程器件，既可適（shì）應不同的教（jiāo）學需要，也使係統的功能和規模擴展變得更為方便（biàn）。
為了方（fāng）便實驗操（cāo）作，減少對實（shí）驗（yàn）儀器儀表的依賴，實驗裝置主板上各部分功能模塊（包括一些基（jī）本功能模塊和實驗小工（gōng）具）幾乎都是相互獨立的，可以根據需要選擇模塊（kuài）進行接線。
實驗裝置提供擴展集成插座、麵包板和部分（fèn）必須的分立（lì）元件（jiàn）等，留有（yǒu）足（zú）夠的接線機會（huì），也給實（shí）驗裝置留有足夠的機動靈活性。
4、新穎性
實驗（yàn）裝置提（tí）供了邏輯可編程實驗平台和模（mó）擬可編程實（shí）驗（yàn）平（píng）台，其中邏輯可編程實驗平（píng）台包括CPLD/FPGA模塊，模擬可編程（chéng）實驗平台（tái）包括ispPAC模塊。不同模塊使用不同的芯片，根據需要可選擇不同功能芯片的模塊插接到實驗主板上。
二、技術指標
（一）數字電路功能單（dān）元
1、4×4矩陣鍵盤：矩（jǔ）陣式結構，組（zǔ）合按鍵。
2、8位（wèi）乒乓開關：開關量輸入（rù）。
3、十六進製8421撥（bō）碼盤（pán）：提供0～9,A～F 十六進製編碼（mǎ）值。
4、24位開關量輸（shū）出：發光二極管紅、黃、綠色三（sān）組各八隻高亮度發光（guāng）二極管，含電流驅動。
5、6位LED顯示：7段數碼管靜態顯示方式6位，動態顯示方式1-6位均（jun1）可，含電流驅動。
6、有源晶振（zhèn）：4MHz標準時（shí）鍾，通過模塊跳線器選擇，向可編程（chéng）器件的CLK1提供時鍾（zhōng）。
7、可編程脈衝序列發生器：由555振蕩器構成（chéng）頻率可調、脈衝（chōng）數（shù）可設置的脈衝序列（liè）發（fā）生（shēng）電路。
8、單脈衝發生器：提（tí）供加消抖處理單個±脈衝輸入。
9、邏輯筆（bǐ）：可（kě）測量邏輯高低電平、高阻和脈衝狀態。
（二）模擬電路（lù）功能單元
1、模擬電路模塊接入區：可接入各種模（mó）擬電路實驗模塊
2、波形發生器單元
輸出波形：方波、三角波、正弦（xián）波（bō）
幅值：正弦波：0～14V（14V為峰-峰值，且正負對稱）
三角波：0～24V（24V為峰-峰值，且正負對稱）
方波：0～24V（24V為峰-峰值，且正負對稱）
頻率範圍：分四檔2HZ～20HZ、20HZ～200HZ、200HZ～4KHZ、4KHZ～100KHZ
3、直流（liú）信號源單元：雙路±5V、±0.5V、兩（liǎng）檔（dàng）連續可調。
4、3位半數字電壓表（biǎo）：測量範（fàn）圍：-19.99V～+19.99V
（三）EDA實驗功能單（dān）元
1、由數字電路功能單元、模擬電路功能單（dān）元共同組成。
2、可編程器件（jiàn）模塊（根據要求選擇）
（四）擴展實驗模塊區（qū）
1、集成（chéng）電路（lù）擴展（zhǎn）插座：可插實驗用IC芯片或（huò）ispPAC模塊（kuài）。
2、麵包板單元。

三、實驗內容：
（一）數字（zì）部分基本實驗：
（l）門電路邏輯功能及測試；
（2）組合（hé）邏輯電路(半/全加器)；
（3）R-S、D、JK4、觸發器；
（4）三（sān）態輸出觸發（fā）器、鎖存器；
（5）集成計數器及寄存器（qì）；
（6）時序電路測試及研究；
（7）譯碼器和數據選擇器；
（8）波形發生及單穩態觸發器；
（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）MSI加法器實驗；
（13）寄存器及其應用實驗；
（14）順序脈衝和（hé）脈（mò）衝分配器電路（lù）；
（15）多路模擬開關及（jí）其應用實驗；
（16）四路優先判決電路（lù）實驗；
（17）TS、OC門的功能測試及其應用實驗；
（18）邏輯筆實驗與分析實驗；
（19）競（jìng）爭冒險實驗；
（20）計數器MSI芯片的應用；
（21）施密特觸發器及其應用實驗；
（22）數字定時器實驗；
（23）電子（zǐ）校音器實驗；
（24）TTL不同係列芯片性能和參數的測定實驗；
（25）TTL與（yǔ）CMOS相互連接（jiē）實（shí）驗；
（26）觸發器（qì）應用實驗；
（27）時序電（diàn）路應用實驗（yàn）；
（28）單穩（wěn）態觸（chù）發器及其應用實驗；
（29）電壓變換器（qì）實驗；
（30）示（shì）波器多蹤顯（xiǎn）示接（jiē）口實驗

（二）模擬部（bù）分（fèn）實驗內（nèi）容：
（1）分立元（yuán）件電路（lù）實（shí）驗
1、基本單（dān）級放大電路；
2、兩級放大電路；
3、負反饋放大（dà）電路；
4、射級跟隨器；
5、差動放大（dà）電路（lù）；
6、比例求和運（yùn）算放大（dà）電路；
（2）集成運（yùn）算放大電路
7、模擬運算電（diàn）路
①電壓跟隨器
②反向比例放大器
③同相比例放大器
④反相求（qiú）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（fèn）電路
②微分電路（lù）
③微積分電路；
9、波形發生電路
①方波發生器
②占空比可調（diào）的矩形波發生器
③三角波發生電路
④鋸齒波發生電路；
10、有源濾波（bō）器
①低通濾波器（qì）
②高通濾波器
③帶阻濾波器；
11、電壓（yā）比較器（qì）
①過零比較（jiào）器
②反相滯回比較（jiào）器
③同相滯回比較器；}

（3）其它實驗
12、集成電路（lù）RC正弦波振蕩；
13、集成功率放大器；
14、整流濾波與並（bìng）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振蕩器及選頻放大器；
19、電流/電壓轉換電路（lù）；
20、電壓/頻率轉換電路；
21、互（hù）補對（duì）稱功率放大器；
22、波形變換電路
（三）電（diàn）路分析（xī）基本實驗：
1、常用（yòng）電子元件的特性（xìng）認識（2、3端元件）；
2、伏安特性的測試（shì）；
3、受控源特性的研（yán）究；
4、R、C電路特性；
5、1、2階電路的（de）瞬態（時域）響應；
6、雙口網絡的研（yán）究。

（四）EDA實驗內容
1、單元電路設計實驗：
（1）常（cháng）用門電路設計；
（2）編碼（mǎ）器/譯碼器設計；
（3）觸發器及時序電路設計；
（4）同步/異步計數器設計（jì）；
（5）鍵盤掃描實驗；
（6）加法器（qì）實驗
2、綜合設計實驗：
（1）SSI組合（hé）電路的設計與冒險競（jìng）爭觀察；
（2）MSI組合電路的設計；
（3）可讀（dú）寫寄存器的設計。
3、 研（yán）究創新實驗：
（1）數字頻率計；
（2）數字電子鍾設計；
（3）十字路口交通燈自動控製器的設計；
（4）出租車計費器的設計；
（5）數（shù）字濾波器設計；
（6）DAC、ADC模型設計；
（7）數（shù）字模擬綜合係統設計

四、實驗係統配置
1、數電/模電/EDA實驗箱一台（含電源）
2、交流電（diàn）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（zài）係統模擬可編程模塊一塊（多塊選配）
5、並行下載電纜一根
6、模擬電路實驗板一塊（多塊選配）
7、電（diàn）壓表棒一支（zhī）
8、實驗指（zhǐ）導書一套
9、實驗（yàn）導線若幹根