数电/摸电/EDA综合实验系统
数电/模电/EDA 综合实验系统以其全面的功能和创新的设计，为电子技术教学提供了一个综合性实验平台。该系统不仅涵盖了 “电路基础”“模拟电子技术”“数字电子技术” 等基础课程的实验内容，还融入了 “ISP 在系统编程 EDA 实验”“VHDL 设计”“电子系统综合设计” 等前沿技术实验模块。通过保留传统基础功能模块验证性实验，并引入中大规模复杂系统的设计、分析和管理实验，为学生营造了良好的二次开发环境，强化了学生系统设计概念的培养和实践能力，满足了现代电子系统向数字化、复杂化和大规模集成化发展的需求，真正实现了学用结合，为创新性人才的培养奠定了坚实基础。
一、系统特点
该数电/模电/EDA 综合实验系统具备诸多优势特点，操作简便，运行稳定可靠，且拥有强大的二次开发功能。
安全性高
人员安全保障 ：无论实验装置处于正常工作状态还是出现故障，都不会危及操作人员的人身安全，确保学生在实验过程中的人身安全得到充分保障。
误操作保护 ：实验装置具备强大的抗误操作能力，不会因学生的误操作而导致设备损坏，降低了实验设备的损耗风险。
电源保护功能 ：配备完善的电源保护机制，当出现短路等过流情况或电源电压过高、欠压时，能自动切断电源，有效保护实验装置不受损坏。
直观性强
实验装置的功能模块主要电气原理及特征清晰展示在面板或电路卡上，各功能引脚符号也在面板上明确标注，便于学生直观理解和操作。
灵活性好
模块化设计 ：采用主板与各模块分离的设计理念，可编程器件独立焊接于模块之上。用户可根据教学需求，灵活选择不同厂家、型号、规模的可编程器件，轻松适应多样化的教学要求，同时方便系统功能和规模的扩展。
独立功能模块 ：主板上的各功能模块相互独立，减少了对实验仪器仪表的依赖，学生可根据实验需求自主选择模块进行接线，提升了实验操作的灵活性。
扩展设施完备 ：实验装置配备扩展集成插座、面包板和必要分立元件，为学生提供充足的接线机会，增强了实验装置的灵活性和可扩展性。
新颖性突出
实验装置配备了逻辑可编程实验平台和模拟可编程实验平台。其中，逻辑平台涵盖 CPLD/FPGA 模块，模拟平台包含 ispPAC 模块，不同模块采用不同芯片，用户可根据需要挑选具备不同功能芯片的模块接入主板，使实验系统能够紧跟电子技术发展趋势，融入前沿技术，为学生提供新颖的实验体验。
二、技术指标
数字电路功能单元
4×4 矩阵键盘 ：采用矩阵式结构，支持组合按键操作，为实验提供便捷的输入方式。
8 位乒乓开关 ：实现开关量输入功能。
十六进制 8421 拨码盘 ：可提供 0～9,A～F 十六进制编码值，满足不同编码实验需求。
24 位开关量输出 ：包含红、黄、绿三组各八只高亮度发光二极管，配备电流驱动功能。
6 位 LED 显示 ：采用 7 段数码管静态显示方式（6 位）及动态显示方式（1 - 6 位可选），具备电流驱动功能。
有源晶振 ：提供 4MHz 标准时钟信号，通过模块跳线器选择，为可编程器件的 CLK1 提供稳定时钟源。
可编程脉冲序列发生器 ：由 555 振荡器构成，可实现频率可调、脉冲数可设置的脉冲序列发生电路。
单脉冲发生器 ：提供带消抖处理的单个 ± 脉冲输入功能。
逻辑笔 ：能够测量逻辑高低电平、高阻和脉冲状态，方便学生对电路逻辑状态进行快速检测。
模拟电路功能单元
模拟电路模块接入区 ：可灵活接入各种模拟电路实验模块，满足多样化的模拟电路实验需求。
波形发生器单元 ：可输出方波、三角波、正弦波等多种波形，幅值范围分别为正弦波 0～14V（峰 - 峰值，且正负对称），三角波 0～24V（峰 - 峰值，且正负对称），方波 0～24V（峰 - 峰值，且正负对称），频率范围分为四档：2HZ～20HZ、20HZ～200HZ、200HZ～4KHZ、4KHZ～100KHZ，为模拟电路实验提供稳定的信号源。
直流信号源单元 ：提供双路 ±5V、±0.5V、两档连续可调的直流电源，满足不同模拟电路对电源的要求。
3 位半数字电压表 ：测量范围为 - 19.99V～+19.99V，为模拟电路的电压测量提供精确的数据支持。
EDA 实验功能单元
由数字电路功能单元与模拟电路功能单元协同构成，同时配备可编程器件模块，用户可根据实际需求进行选择，满足不同 EDA 实验的要求。
扩展实验模块区
集成电路扩展插座 ：可用于插入实验用 IC 芯片或 ispPAC 模块，扩展实验功能。
面包板单元 ：为学生提供便捷的电路搭建平台，方便进行各种电路的组装和调试。
三、实验内容
数字部分基本实验
基础实验 ：涵盖门电路逻辑功能及测试、组合逻辑电路（半 / 全加器）、R - S、D、JK 触发器、三态输出触发器、锁存器、集成计数器及寄存器、时序电路测试及研究、译码器和数据选择器、波形发生及单稳态触发器、555 时基电路等实验内容，帮助学生掌握数字电路的基本原理和应用。
可选实验 ：包括 CMOS 门电路测试、门电路的驱动能力测试、MSI 加法器实验、寄存器及其应用实验、顺序脉冲和脉冲分配器电路、多路模拟开关及其应用实验、四路优先判决电路实验、TS、OC 门的功能测试及其应用实验、逻辑笔实验与分析实验、竞争冒险实验、计数器 MSI 芯片的应用、施密特触发器及其应用实验、数字定时器实验、电子校音器实验、TTL 不同系列芯片性能和参数的测定实验、TTL 与 CMOS 相互连接实验、触发器应用实验、时序电路应用实验、单稳态触发器及其应用实验、电压变换器实验、示波器多踪显示接口实验等，进一步拓展学生的数字电路知识和技能。
模拟部分实验内容
分立元件电路实验 ：包括基本单级放大电路、两级放大电路、负反馈放大电路、射级跟随器、差动放大电路、比例求和运算放大电路等实验，让学生了解分立元件电路的组成和特性。
集成运算放大电路实验 ：涵盖模拟运算电路（电压跟随器、反向比例放大器、同相比例放大器、反相求和比例放大器、双端输入求和放大电路）、积分与微分电路（积分电路、微分电路、微积分电路）、波形发生电路（方波发生器、占空比可调的矩形波发生器、三角波发生电路、锯齿波发生电路）、有源滤波器（低通滤波器、高通滤波器、带阻滤波器）、电压比较器（过零比较器、反相滞回比较器、同相滞回比较器）等实验内容，深入探究集成运算放大器的应用。
其它实验 ：涉及集成电路 RC 正弦波振荡、集成功率放大器、整流滤波与并联稳压电路、串联稳压电路、集成稳压电路、RC 正弦波振荡器、LC 振荡器及选频放大器、电流 / 电压转换电路、电压 / 频率转换电路、互补对称功率放大器、波形变换电路等实验，拓宽学生对模拟电路的认识和应用能力。
电路分析基本实验
包括常用电子元件的特性认识（2、3 端元件）、伏安特性的测试、受控源特性的研究、R、C 电路特性、1、2 阶电路的瞬态（时域）响应、双口网络的研究等实验项目，培养学生对电路的基本分析和测试能力。
EDA 实验内容
单元电路设计实验 ：包含常用门电路设计、编码器 / 译码器设计、触发器及时序电路设计、同步 / 异步计数器设计、键盘扫描实验、加法器实验等，让学生初步掌握单元电路的设计方法。
综合设计实验 ：涉及 SSI 组合电路的设计与冒险竞争观察、MSI 组合电路的设计、可读写寄存器的设计等实验内容，提升学生的综合设计能力和电路优化意识。
研究创新实验 ：如数字频率计、数字电子钟设计、十字路口交通灯自动控制器的设计、出租车计费器的设计、数字滤波器设计、DAC、ADC 模型设计、数字模拟综合系统设计等实验项目，激发学生的创新思维和实践能力，鼓励学生进行电子系统的创新设计和开发。
四、实验系统配置
数电/模电/EDA 综合实验系统的完整配置为教学提供了全面的支持，具体包括：
数电/模电/EDA 实验箱一台（含电源）
交流电源线一根
在系统逻辑可编程模块一块（或多块选配）
在系统模拟可编程模块一块（多块选配）
并行下载电缆一根
模拟电路实验板一块（多块选配）
电压表棒一支
实验指导书一套
实验导线若干根
该数电/模电/EDA 综合实验系统凭借其全面的功能、灵活的配置、先进的设计理念，成为了高等院校及各类职业技术学校电子技术类教学的理想选择。它不仅为学生提供了丰富的实验资源和良好的开发环境，还有效提升了学生的实践能力和创新意识，为培养高素质的电子技术人才发挥着重要作用。
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