一、结构特征
该实验箱适用于本专科大学计算机系及其他相关专业相关课程的实验和创新设计。
二、技术性能
1.硬件系统通过高性能单片机89S52与LATTICE Corporation CPLD的有机结合,使系统的硬件控制电路简洁可靠。
2、提供手动、自动和在线三种工作方法,满足不同程度实验的监控需求。
3.完整的系统检测电路和系统保护电路设计使实验系统更易于维护和使用。
4、通过系统本身的双通道逻辑示波器,可以很容易地测量实验中的计时信号。
5、系统和计算机采用RS232/USB通信方式。
6.实验系统采用总线结构,实验计算机具有结构简单、扩展方便、灵活、容易变化等诸多优点,实验时布线少即可。
7、扩展FPGA实验模块,实现复杂建模器的设计实验。
8、默认提供的动态集成调试执行软件以图形界面的形式显示了模型机内部数据的流动和各种控制信号的状态和时序关系。
三、硬件技术指标
1、实验电路工作电源:5V/2A、12V/0.5A,每条道路都有短路保护和自动切断功能,每条道路都有电源标记。其中5V电源设计具有超压、过电流、低压保护功能,解决电路问题后自动恢复供电,确保设备和个人安全。
2、实验系统的单词长度为8位。
3、实验系统的基本命令系统类PC机,各种命令格式,各种寻址方法。
4、主存储器使用8K字节静态存储器6264存储用户程序和数据。
5、4个4位算术逻辑单元功能发生器的级联组成的运算符模块分配。分别实现16个二进制算术运算和16个逻辑运算,可以进行8位、16位算术器实验。
6.控制器是微程序,控制字符长度为24位,可用最大容量为1024字节,由电气可写E2ROM内存芯片组成,支持动态微程序设计。
7、实验系统工作频率源由基于555小时的电路和74LS123重触发单稳定多谐振荡器组成,频率范围为330HZ~580HZ。可以同时生成四种不同定时的时钟信号。
8、实验系统配有微程序手动输入和显示模块,配有用于微程序输入的24个微程序输入开关。
9、配备了手动16位数据输入模块和16位数据输入的16个数据输入开关。
可以手动控制10、8个控制开关、2个微动开关、整个机器的操作和操作模式切换等。
配备11、2位数7段数码管,显示程序运行结果。为了显示信号灯,另外配置了6个数码管。
12、配备微地址生成器模块和微地址显示模块、微地址控制模块。
13、装上数据总线显示模块,显示数据总线的动态数据。
14、配备总线地址显示模块,显示地址总线的动态地址。
15、配有用于逻辑移动功能的双向通用移动寄存器。
16、有高级舍入控制逻辑。
17、配备命令寄存器和地址寄存器。
18.主机上设计了两台大规模CPLD和超强的51单片机作为整机的主机,可以完全自动地完成整个零部件实验和整个机械模型机械设计实验。
19、配备并行I/O接口电路8255,实现具有输入和输出接口的建模器设计。
20、包括定时/计数器接口电路8253。实现了具有时序/计数器功能的建模器设计。
21、包括中断控制器8259。实施具有中断功能的建模器设计)
22,含双端口存储IDT713200。
23、模块A/D和数字模拟D/A转换电路、数字模拟和模块转换(C9JH示例)。
24、扩展ALTERA EPM240核心模块,使用多功能复合建模器进行设计实验。
25、实验连接:模块之间的实验线路连接:所有信号都容易用带状电缆连接操作,实验接线稳定可靠。
26、机箱:坚固的铝框、厚ABS塑料角、参考外形规格480360150毫米。
四、软件技术指标
1、实验系统集成动态调试操作软件。
2.详细的CAI课件集实验原理、实验目的、芯片、查询等功能于一体,便于多媒体教学。
3、强大的程序和微程序调试功能、单步、断点、连续工作方式等。
4、具有程序和微程序读写功能。
5、用彩色流程图监控程序运行状态和运行结果。
6、使用debug读写存储菜单设置寄存器的输入数据和参数,读取大象输出信息。
五、实验项目(均提供源方案)
1、实验
1)8位算术逻辑运算实验
2)进位控制8位算术逻辑运算实验
3)16位算术逻辑运算实验
4)移位算子实验
5)记忆实验
6)单片机实验
2、使用设计。
1)总线控制实验
2)硬接线控制器实验
3)乘法器设计实验
4)FIFO先进先出存储器实验
5)数据路径实验
6)基础模型机的设计与实现
7)扩展8255并口实验
8)扩展8253定时/计数器实验
9)扩展8259中断控制器实验
10)扩展0809广告转换实验
11)扩展0832 DA转换实验
12)扩展双端口存储IDT713200实验
3、综合设计与应用实验
1)带移位运算的模型机的设计与实现
2)复杂建模器的设计与实现
3)可重构原理计算机组成设计实验
4)基于CISC和RISC处理器的实验计算机的设计与实现。
5)使用大规模芯片,在建模器中设计8位输入/输出并行接口芯片8212。
6)基于流技术的模型计算机实验