微型机基本原理与插口技术,是把握小型计算机的硬件配置构成及使用;学会应用命令系统和选编语言开展程序设计;了解各种种类的插口以及应用,塑造起小型计算机体系结构的基本定义。储存系统:储存器的归类(基本原理、存取方式)、半电导体储存器工作基本原理、储存器的拓展、校验码、虚拟储存系统、Cache系统、详细地址映像、储存系统的组织。中央处理器:CPU构成、主机与外设间的数据传输方式、同歩和异步的定义、时序区划、组成及微程序控制方式的微操作指令产生构件的工作基本原理键入/出设备:把握I/O设备的归类,键盘、显示器、打印机的工作基本原理键入/出系统:把握系统总线的作用及归类、插口的作用及归类、直接程序传输方式插口的工作基本原理、程序终断方式插口的工作基本原理、DMA插口的工作基本原理
基于微型机基本原理和插口试验教学的特点,我们选用基础作用试验电源电路一体化设计,CPU核心模块和创新扩展型试验电源电路用单独模块外接拓展方式实现,既兼顾演试认证性试验、又考虑到到综合设计和创新研究性试验的需要。是一款灵活性极强的新式微型机基本原理和插口试验教学平台,适宜各层级学生开展微型机基本原理和插口应用层面的试验。
一、主要特点1、CPU系统模块单独设计,支持2种CPU系统:Intel486CPU系统和80386EXCPU系统。标配Intel486CPU系统。有机玻璃面板保护。2、常见基础试验电源电路选用集成化一体化设计,创新拓展模块通过20芯L_DV系统总线连接主板。3、设计有置入式双通道虚拟示波器。4、配套设施微型机控制技术协助教学联机软件,与PC通讯有USB和以太网络两种方式。5、选编语言和C语言支持标记化远程控制调节,同时支持本机调节,即PC单独调节方式。6、选编语言和C语言均选用工程文档组织管理。7、支持保护方式下的程序编写试验。
二、详尽硬件配置构成和结构1、试验系统选用CPU核心板和试验模块底板分离出来设计,全部系统系统总线通过2排50针插座和试验电源电路主板防护设计,保证CPU系统安全靠谱,同时CPU系统板上加保护罩。2、Intel486CPU核心板构成(1)CPU基于Intel486设计。(2)系统主控芯片处理芯片选用CPLD元器件EPM7128S设计。(3)系统监管选用256KFlashMemoryW29C020设计。(4)用户程序和数据储存器选用128KSRAMUT621024设计。(5)两种与PC系统通讯方式:①用CH395设计的标准USB通讯;②用CH395SL设计的以太网通讯。(6)设计有新式串行通信通讯插口16C2550B和RS232收发器SP232EEN以及DB9插口。(7)系统总线插座给予32位数据系统总线、20位详细地址系统总线(可拓展为32位详细地址系统总线),数据系统总线支持8/16/32位储存器与I/O操作。3、80386EX核心板构成(选配)(1)CPU基于80386EX设计。(2)系统主控芯片处理芯片选用CPLD元器件EPM7032S设计。(3)系统监管选用256KFlashMemoryW29C020设计。(4)用户程序和数据储存器选用128KSRAMUT621024设计。(5)两种与PC系统通讯方式:①用CH395设计的标准USB通讯方式;②用CH395SL设计的以太网通讯方式。(6)设计有RS232收发器SP232EEN以及DB9插口。(7)系统总线插座给予16位数据系统总线、20位详细地址系统总线(可拓展为32位详细地址系统总线),数据系统总线支持8/16位储存器与I/O操作。4.试验电源电路主板构成(1)开关电源:给予±5V,±12V工作开关电源。每路均有短路故障保护自恢复作用。(2)数据信号源:1)2路正负单次单脉冲导出。2)8路固定不动单脉冲导出:1MHZ、500KHZ、100KHZ、10KHZ、1KHZ、100HZ、10HZ、1HZ。3)1路0-5V仿真模拟量导出。(3)人机对战插口1)4×4键盘矩阵。2)8位LED发亮管模块。3)带标示逻辑性脉冲信号电源开关12位。4)带译码的8只高亮LED七段数码显示器。5)音频数据信号键入电源电路,带麦克风6)音频数据信号导出电源电路(带8Ω喇叭、蜂鸣器)7)汽车继电器插口控制电源电路。8)直流电机及控制推动电源电路。9)三相五线步进电机20BY及推动电源电路UN2003。10)LCD12864中文液晶显示屏(兼容LCD1602字符型)显示电源电路。11)8×8双色点阵式显示以及推动电源电路。(4)插口控制电源电路和通讯试验电源电路1)8路8位A/D0809变换电源电路。2)1路8位D/A0832变换电源电路。3)并行处理I/O插口拓展电源电路8255。4)8254/8253按时/计数器插口电源电路。5)8251串行通信口插口电源电路。6)8259十六级终断控制插口电源电路。7)8237ADMA数据传输插口电源电路。8)74LS164串并变换电源电路。(5)传感器器1)光学传感器器:选用ST135,带栅格盘,能够精确测量电机转速,实现电机闭环控制控制。(6)配备双通道虚拟示波器(选配)1)真正的快速双通道储存虚拟示波器,可转换为单通道提升采样率。2)含有实时X-Y示波器:全自动同歩显示作用。3)储存作用:储存/栽入/分析历史波型。4)键入仿真模拟电压数据信号幅值由软件调节,勿需硬件配置电源开关转换。5)含有幅频/相频特点专用型虚拟示波器。能够保存波型文档,照片文档,便捷插进在教学课件中。(7)拓展插口1)拓展全部系统系统总线和20线L_DV系统总线插座,用以连接外扩模块,进行创新试验。2)拓展IC16插座1只,拓展IC40插座1只,用以自己设计译码器或协助逻辑性电源电路等。5、能够外部拓展的创新试验模块(选配)1)16X16点阵式显示电源电路。2)32位SRAM,由4片8位储存器6116构成。3)32位电源开关量键入和导出电源电路模块。4)41线LED音频脉冲信号显示试验电源电路。5)高精度数字标尺显示试验电源电路。6)USB系统总线通讯试验电源电路。6、试验配电线路的联接:全部数据信号选用排线联接或单根杜邦线联接,操作简便,联接稳定靠谱。7、机箱:牢固型铝铝合金架构,结实的ABS塑胶包角,参照外形尺寸480×360×120mm。
三、软件作用1、与PC通讯可选USB和以太网络两种方式。2、PC端集成化开发环境软件基于.NET开发,支持WindowsXP/7/10的32位和64位系统。3、选编语言和C语言支持标记化远程控制调节,同时支持本机调节,即PC单独调节方式。4、选编语言和C语言均选用工程文档组织管理。5、选编语言支持多段调节;支持寄存器、自变量显示及改动;支持指令行窗口运作DEBUG32调节指令。6、选编语言调节支持INT21H字符和字符串重定向显示作用(2,9号)、支持INT21H的字符和字符串远程控制键盘键入作用(1,10号),支持D/A虚拟仪器设备显示作用。7、选编语言支持32位保护方式程序编写试验,具体内容包含叙述符、权利级变换、任务转换,8259A硬件配置终断、出现异常处理、无分页/分页储存管理等。8、A86集成化开发环境实方式下的调节软件界面