电子线路实验箱_微机原理实验箱_电子实验箱

SHKC-WK86新型微机原理接口实验箱

基于计算机原理与接口技术的教学需求，我们精心设计了一款新型实验教学平台。该平台通过一体化设计的基础功能实验电路，结合独立模块化的CPU核心和创新拓展型实验电路，实现了演示验证性实验与综合设计、创新研究性实验的完美融合。其高度的灵活性使其成为各层次学生进行微机原理和接口应用实验的理想选择。

一、独特功能与特点

1. CPU系统模块独立设计，兼容Intel 486和80386EX两种CPU系统，确保教学实验的前瞻性和广泛性。其中，Intel 486 CPU系统作为标准配置，更配备有机玻璃面板保护，确保实验过程的安全。

2. 基础实验电路采用集成一体化设计，既简化了实验操作，又提高了实验的稳定性。创新拓展型实验电路则通过20芯L_DV总线轻松接入主板，实现快速扩展和灵活配置。

3. 平台内嵌双通道虚拟示波器，为学生提供直观、实时的信号观测与分析工具，增强实验教学效果。

4. 配备专业的微机控制技术辅助教学联机软件，支持USB和以太网络两种通信方式，确保与PC的顺畅通信和高效数据传输。

5. 汇编语言和C语言编程支持符号化远程调试和本机调试，满足学生不同层次的调试需求。同时，采用工程文件组织管理编程语言，培养学生良好的编程习惯。

6. 平台支持保护模式下的编程实验，帮助学生深入理解计算机系统的安全机制。

二、硬件构成与细节解析

1. 实验系统采用分离的CPU核心板和实验模块底板设计，通过2排50针插座实现系统总线的隔离，确保CPU系统的安全可靠。同时，CPU系统板配备保护罩，进一步提高实验安全性。

2. Intel 486 CPU核心板以Intel 486 CPU为核心，采用CPLD器件EPM7128S进行系统控制，配备256K Flash Memory W29C020进行系统监控，以及128K SRAM UT621024作为用户程序和数据存储器。此外，该核心板支持标准USB和以太网两种通信方式，同时配备新型串行通信接口和总线插座，提供丰富的数据总线和地址总线资源。

3. 作为选配项，80386EX核心板基于80386EX CPU设计，采用CPLD器件EPM7032S进行系统控制，配备与Intel 486核心板相同的系统监控和存储器。同时，支持标准USB和以太网通信方式，配备RS232收发器及其DB9接口，提供灵活的通信选择。总线插座则提供16位数据总线和20位地址总线资源，满足不同存储器与I/O操作的需求。

4. 实验电路主板提供稳定的电源供应和丰富的信号源，包括正负单次脉冲输出、固定脉冲输出和模拟量输出等。同时，配备键盘矩阵、LED发光管、逻辑电平开关、七段数码显示器等多种人机接口设备，方便学生进行实验操作和数据观察。此外，主板还集成了多种接口控制电路和通信实验电路，如A/D转换电路、D/A转换电路、并行I/O接口扩展电路等，为学生提供丰富的实验资源。

5. 实验平台还配备了光电传感器等传感器设备，可用于测量电机转速等实际应用场景。此外，还可选配双通道虚拟示波器，提供高速、实时的信号观测与分析功能，进一步拓展实验教学的深度和广度。

6. 总线扩展：系统总线及20线L_DV总线插座得到全面扩展，为外接模块提供便捷接入，激发创新实验潜能。

7. IC插座增强：增加IC16与IC40插座，为设计师自定义译码器或辅助逻辑电路提供硬件支持。

创新实验模块

1. 点阵显示：引入16X16点阵显示电路，增强视觉呈现效果。

2. 存储增强：集成32位SRAM，由4片8位存储器6116构建，提升数据存储能力。

3. 开关量处理：配备32位开关量输入和输出电路，增强系统交互性。

4. 音频显示：41线LED音频电平显示电路，为音频处理提供直观反馈。

5. 数字标尺：高精度数字标尺显示电路，提供精确测量支持。

6. USB通信：集成USB总线通信实验电路，实现与现代设备的便捷连接。

实验操作

1. 线路连接：所有信号均支持排线或杜邦线连接，操作简单稳定。

2. 机箱设计：坚固型铝合金框架搭配厚实ABS塑料包角，确保设备稳固耐用，尺寸为480×360×120mm。

软件支持

1. 通信方式：提供USB和以太网络两种与PC的通信方式。

2. 开发环境：PC端软件基于.NET框架，兼容Windows XP/7/10的32位和64位系统。

3. 调试功能：汇编和C语言均支持符号化远程调试及本机调试，工程文件组织管理。

实验项目

1. 实模式硬件实验：涵盖I/O地址译码、中断控制器、DMA存储器、定时/计数器、串行/并行通信等多个方面。

2. 汇编程序设计：从基础数据传送到复杂任务切换，涵盖多种编程技巧。

3. 保护模式实验：深入探索实模式与保护模式的切换、描述符编程及分页存储管理等高级功能。

4. 接口课程设计：通过数字录音机、电子钟和示波器设计等综合实验，提升实际应用能力。

四、实验系统配置表