SB-A86型8-32位微機原理接口實驗系統
一、產品概述:
8-32位微機原理接口實驗系統,基于微機原理和接口實驗教學的特點,采用基礎功能實驗電路一體化設計,CPU核心模塊和創新拓展型實驗電路用獨立模塊外接擴展方式實現,既兼顧演示驗證性實驗、又考慮到綜合設計和創新研究性實驗的需要。是一款靈活性極強的新型微機原理和接口實驗教學平臺,適合各層次學生進行微機原理和接口應用方面的實驗。

圖片供參考
二、主要特點
1、支持8-32位微機原理接口實驗。
2、CPU系統模塊獨立設計,支持2種CPU系統:Intel A80486DX系統和80386EXCPU系統。標配Intel 486 CPU系統。有機玻璃面板保護。
3、常用基礎實驗電路采用集成一體化設計,創新擴展模塊通過20芯L_DV總線接入主板。
4、設計有嵌入式雙通道虛擬示波器。
5、 配套微機控制技術輔助教學聯機軟件,與PC通信有USB和以太網絡兩種方式。
6、匯編語言和C語言支持符號化遠程調試,同時支持本機調試,即PC獨立調試方式。
7、匯編語言和C語言均采用工程文件組織管理。
8、支持保護模式下的編程實驗。
三、詳細硬件組成和結構
1、實驗系統采用CPU核心板和實驗模塊底板分離設計,全部系統總線通過2排50針插座和實驗電路主板隔離設計,確保CPU系統安全可靠,同時CPU系統板上加保護罩。
2、Intel A80486DX CPU核心板組成
(1)CPU基于Intel A80486DX設計。
(2)系統主控芯片采用CPLD器件EPM7128S設計。
(3)系統監控采用256K Flash Memory W29C020設計。
(4)用戶程序和數據存儲器采用128K SRAM UT621024設計。
(5)兩種與PC系統通信方式:
①用CH395設計的標準USB通信;
②用CH395SL設計的以太網通信。
(6)設計有新型串行通信接口16C2550B和RS232收發器SP232EEN及其DB9接口。
(7)總線插座提供32位數據總線、20位地址總線(可擴展為32位地址總線),數據總線支持8/16/32位存儲器與I/O操作。
3、80386EX核心板組成(選配)
(1)CPU基于80386EX設計。
(2)系統主控芯片采用CPLD器件EPM7032S設計。
(3)系統監控采用256K Flash Memory W29C020設計。
(4)用戶程序和數據存儲器采用128K SRAM UT621024設計。
(5)兩種與PC系統通信方式:
①用CH395設計的標準USB通信方式;
②用CH395SL設計的以太網通信方式。
(6)設計有RS232收發器SP232EEN及其DB9接口。
(7)總線插座提供16位數據總線、20位地址總線(可擴展為32位地址總線),數據總線支持8/16位存儲器與I/O操作。
4. 實驗電路主板組成
(1)電源:提供±5V,±12V工作電源。每路均有短路保護自恢復功能。
(2)信號源:
1)2路正負單次脈沖輸出;
2)8路固定脈沖輸出:1MHZ、500KHZ、100KHZ、10KHZ、1KHZ、100HZ、10HZ、1HZ;3)1路0-5V模擬量輸出。
4.3人機接口
(1)4×4矩陣鍵盤。
(2)電平輸出8位。
(3)電平指示12位。
(4)帶譯碼的6只高亮LED七段數碼顯示器。
(5)音頻信號輸入電路,帶麥克風。
(6)音頻信號輸出電路,帶8Ω喇叭/蜂鳴器。
(7)繼電器接口控制電路。
(8)直流電機及控制驅動電路。
(9)三相五線步進電機20BY及驅動電路。
(10)8×8雙色點陣顯示及其驅動電路。
(11)LCD12864中文液晶顯示(可以兼容LCD1602字符型)顯示電路。
4.4 接口控制電路和通信實驗電路
(1)ADC0809模數轉換電路。
(2)DAC0832數模轉換電路。
(3)并行I/O接口擴展電路8255。
(4)8253定時/計數器接口電路。
(5)8251串行通信接口電路。
(6)8259主中斷控制接口電路。
(7)8259從中斷控制接口電路。
(8)8237DMA控制數據傳送接口電路。
(9)74LS164串并轉換電路。
4.5傳感器
(1)光電傳感器:采用ST135,帶柵格盤,可以測量電機轉速,實現電機閉環控制。
4.6 配置雙通道虛擬示波器
(1)真正的高速雙通道存儲虛擬示波器,可切換為單通道提高采樣率。
(2)帶有實時X-Y示波器:自動同步顯示功能。
(3)存儲功能:存儲/栽入/分析歷史波型。
(4)輸入模擬電壓信號幅值由軟件調整,勿需硬件開關切換。
(5)帶有幅頻/相頻特性專用虛擬示波器。可以保存波型文件,圖片文件,方便插入在教學課件中。
4.7 擴展接口
(1)擴展全部系統總線和20線L_DV總線插座,用于接入外擴模塊,開展創新實驗。
(2)擴展IC16插座1只,擴展IC40插座1只,用于自己設計譯碼器或輔助邏輯電路等。
5、可以外部擴展的創新實驗模塊(選配)
(1)16X16點陣顯示電路。
(2)41線LED音頻電平顯示實驗電路。
(3)8-32位存儲器和8-32位IO讀寫電路。
6、實驗線路的連接:全部信號采用排線連接或單根杜邦線連接,操作簡便,連接穩定可靠。
7、機箱:堅固型鋁合金框架,厚實的 ABS 塑料包角,參考外形尺寸 480×360×120mm。
四、軟件功能
(1)與PC通信可選USB和以太網絡兩種方式。
(2)PC端集成開發環境軟件基于.NET開發,支持Windows XP/7/10的32位和64位系統。
(3)匯編語言和C語言支持符號化遠程調試,同時支持本機調試,即PC獨立調試方式。
(4)匯編語言和C語言均采用工程文件組織管理。
(5)匯編語言支持多段調試;支持寄存器、變量顯示及修改;支持命令行窗口運行DEBUG32調試命令。
(6)匯編語言調試支持INT21H字符和字符串重定向顯示功能(2,9號)、支持INT21H的字符和字符串遠程鍵盤輸入功能(1,10號),支持D/A虛擬儀器顯示功能。
(7)匯編語言支持32位保護模式編程實驗,內容包括描述符、特權級變換、任務切換,8259A硬件中斷、異常處理、無分頁/分頁存儲管理等。
(8)A86集成開發環境實模式下的調試軟件界面
9.A86集成開發環境調試保護模式匯編程序界面
10.A86集成開發環境調試C程序界面
五、可以實現的實驗項目
3.1實模式下基礎硬件實驗
(1)8255輸入輸出控制
(2)數碼管顯示
(3)8235/4 定時/計數器
(4)ADC0809模數轉換實驗
(5)DAC0832數模轉換一 (三角波產生)
(6)DAC0832數模轉換二 (正弦波產生)
(7)中斷控制器(386EX)實驗
(8)擴展8259中斷實驗
(9)8-32位存貯器讀寫實驗
(10)DMA存儲器傳送實驗
(11)8251串行通信實驗
(12)8255 方式 1 輸出實驗
(13)步進電機控制
(14)小直流電機調速實驗
(15)繼電器控制實驗
(16)矩陣鍵盤按鍵輸入實驗
(17)雙色點陣顯示
(18)交通燈控制實驗
(19)并串、串并轉換實驗
(20)電子琴設計
(21)8259(486)單級中斷實驗
(22)8259(486)串級中斷實驗
以下實驗可以通過外部擴展模塊實現
(23)16X16點陣顯示實驗
(24)41線LED音頻電平顯示實驗
(25)8-32位I/O口讀寫實驗
3.2 微機原理(實模式)軟件設計實驗
(1)hello world
(2)數據傳送
(3)ASCII碼轉換十六進制數
(4)數據運算實驗
(5)分支程序設計
(6)數據排序
3.3保護模式下的實驗項目
(1)實模式和保護模式的切換
(2)描述符及描述符表實驗
(3)任務切換實驗一(JMP 指令(無特權級))
(4)任務切換實驗二(CALL 指令(有特權級))
(5)無分頁機制的存儲器擴展實驗
(6)具有分頁機制的存儲器擴展實驗
(7)保護模式下中斷的實現(486下運行)
3.4 微機接口課程設計(綜合)
(1)數字錄音機程序設計實驗
(2)數字電子鐘設計實驗
(3)簡易示波器設計實驗
六、實驗系統配置表
序號 | 名稱 | 說明 | 數量 |
1 | 微機接口實驗系統 | 含詳細技術指標里的除選配以外的全部硬件(核心板標配一種) | 1臺 |
2 | 單頭杜邦線 | 40cm | 15根 |
3 | 8芯壓線 | 40cm | 5根 |
4 | 串口通信線(2、3交叉) | 1.5m(用戶通信線) | 1根 |
5 | 方口USB通信線 | 1.5m | 1根 |
6 | 網線 | 1.5M(選配) | 1根 |
7 | 交流電源線 | 1.5m | 1根 |
8 | 跳線片 |
| 3只 |
9 | 實驗指導書 |
| 1本 |
10 | 軟件光盤 | 調試軟件、實驗例程和說明書電子檔 | 1套 |
以下是選配模塊 |
11 | 16X16點陣顯示電路 |
| 1塊 |
12 | 41線LED音頻電平顯示實驗電路 |
| 1塊 |
13 | 32位SRAM讀寫模塊 |
| 1塊 |
14 | 32位IO口擴展模塊 |
| 1塊 |
附:使用本實驗箱需配套儀器儀表:電腦、萬用表和示波器(可以選配,實驗箱上自帶虛擬示波器)。