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彩神高频彩软件下载: ??榛疎DA/SOP實驗系統(型號: KX-EDA4E22++型)

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EDA/SOPC實驗與創新設計開發系統

                             型號:KX-EDA4E22++

    

         

 由杭州電子科技大學潘松/黃繼業編著的教材《EDA技術實用教程》自出版以來,發行量已超30萬冊,這在同類教材中絕無僅有。此書被先后評選為“十一五”和“十二五”國家級規劃教材??蒲С靄嬪纈誚ㄉ?5周年紀念日為此書作者潘松教授頒發了“優秀作者獎”,頒獎理由是“為表彰您為我社作出的突出貢獻”;美國Altera公司為了表彰通過大發行量的廣受歡迎的教材推廣EDA/FPGA技術,在2011年的全國教師大會上特授予潘松教授“終身成就獎”。此教材在國內已有一百多所高校使用,其中還包括許多重點大學,如南大、哈工大、清華等。

   出版書籍 出版書籍

 

清華大學許忠信教授對于此書參評國家級規劃教材的評語是

 

“由潘松教授主編、科學出版社出版的<<EDA技術實用教程〉〉一書根據課堂教學和EDA實驗的要求,以提高實際工程能力為目的,深入淺出地對EDA技術及相關知識做了系統和完整的介紹,是一本值得推薦的好教材。一本好教材來自于作者深厚的業務功底、長年的實踐積累以及由此產生的先進的編撰理念,這些理念和獨到視角均反映在作者撰寫的前言中。比如通過典型實例講解硬件描述語言,通過由淺入深、層層遞進的實驗項目培養學生的工程設計能力等等。在實驗設計方面,既有與教材知識點緊密聯系的基礎性實驗,以促進理論知識的掌握和基本技能的提高,又有開放的設計創新型實驗,為培養學生創新能力留下了廣闊空間。并且對于各類典型實驗項目,均提供了較為詳細的實驗范例,方便了學生自學,提高了實驗效率”


   EDA技術實用教程》有兩個版本,VHDL版和VerilogHDL版。圖中顯示的是第4版的畫面,但作者推薦選用第5版。第5版教材于今年5月出版?!禘DA技術實用教程》的特色是:


1注重實踐、實用和創新能力的培養。

除在各章中安排了許多習題外,絕大部分章節都安排了許多針對性強的實驗與設計項目,使學生對每一章的課堂教學內容和教學效果能及時通過實驗得以消化和強化。并盡可能地從學習一開始就有機會將理論知識與實踐及自主設計緊密聯系起來。這些項目涉及的技術領域寬,知識涉獵密集、針對性強,而且自主創新意識的啟示性好。與示例一樣,所有的實驗項目都通過了EDA工具的仿真測試并通過FPGA平臺的硬件驗證。每一個實驗項目除給出詳細的實驗目的、原理和報告要求外,都含多個子任務,通常分為:第一層次實驗任務是與該章某個闡述內容相關的驗證性實驗;第二層次實驗任務是要求在上一實驗基礎上做一些改進和發揮;第三層次的實驗通常是提出自主設計的要求和任務;在更高的實驗任務層次則在僅給出一些提示的情況下提出自主創新性設計的要求。


2)高效的教學模式成就速成。

根據硬件描述語言的特點,摒棄流行的計算機語言的教學模式,而以電子線路設計為基點,采用了基于情景和工作過程的教學模式,從實例的介紹中引出HDL語句語法內容及深入淺出的教學流程,同時安排了大量對HDL學習有針對性的示例和實驗項目,使讀者能盡早進入數字系統工程設計經驗的積累和能力提高階段,并能通過這些面向實際的實踐和實驗活動,快速深化對HDL的理解,并掌握對應的設計技巧。


3)更加強調實踐性。

此教材的結構特點決定了授課課時數可十分靈活,視具體的專業特點、課程定位及學習者的前期教育力度等因素而定,大致在20至50學時之間選擇。為了有效倍增學生的實踐和自主設計的時間,教材建議借鑒清華大學的一項教改措施,即其電子系本科生從一入學就人手獲得一塊FPGA實驗開發板。這是因為EDA技術本身就是一個可把全部實驗和設計帶回家的課程。使他們能利用自己的計算機在課余時間完成自主設計項目,強化學習效果。

相比于前面4版,第五版的優勢更為明顯:1語法的情景法描述更為直觀,示例更為典型,結構更完整;2對于工程設計十分重要的狀態機應用一章有了更多的點睛之處,而在之后還增加了一章基于狀態機的16位CPU詳細設計的內容,將狀態機的應用引向深入。特別是還加入了CPU創新設計競賽項目和指導;3鑒于Altera已將Quartus II 10.0及此后版本的軟件中曾經一貫內置的門級波形仿真器移除了,并推薦使用接口于Quartus II的ModelSim仿真器,第五版針對Test Bench仿真,增加了ModelSim-Altera的使用方法;4增加的另一章是介紹單片機與FPGA接口技術,及基于單片機IP核的FPGA片上系統開發的內容,這對電子設計競賽培訓很有用;5刪去了不太合適的實驗項目和原來的SOPC內容(擬推相關教材)。

 

一、??榛?/strong>EDA/SOPC實驗與創新設計綜合實驗系統

    KX_EDA結構示意圖。由于以上介紹的4教材中大量的實驗和設計項目涉及許多不同類型的,可自由增減的擴展???,主系統平臺上有許多標準接口。以其為核心,對于不同的實驗設計項目,可接插上對應的接口???。如VGA/PS2???、TFT數字彩色液晶???、USB???、寬位數據輸入輸出???、SD卡???、點陣液晶???、各類存儲器???、各類A/D與D/A??榧案骼嗉棠?櫚?;這些??榭梢允竅殖傻?,也可以根據主系統平臺的標準接口和創新要求由教師或學生自行開發。

     通常,諸如EDA技術、計算機組成與設計、微機原理與接口技術、單片機技術等傳統實驗平臺多數是整體結構型的,雖也可完成多種類型實驗,但由于整體結構不可變動,實驗項目和類型是預先設定和固定的,很難有自主發揮的余地,對于學生的創新思想與創新設計如果與實驗系統的結構不吻合,便無法在此平臺上獲得驗證;同樣,教師若有新的創新型實驗項目,也無法及時融入實驗系統供學生發揮。因此此類平臺不具備可持續拓展的潛力,也沒有隨需要更新和升級的能力。特別是針對EDA/SOPC的創新實驗,涉及的自主設計項目更多,結構變化更大,系統更復雜,完全不可能預知最后設計出的創新項目應該包含哪些功能結構和接口???。顯然,多??樽雜勺楹轄峁垢雋俗詈玫慕餼齜槳?。


不難理解,??樽雜勺楹閑痛蔥律杓譜酆鮮笛橄低?,已成為高校目前十分流行的實踐平臺

以下向用戶推薦幾款從低到高實驗系統,所配置的??橐孕蠔爬創?,或用戶根據需要自行配置

 

型號:KX-EDA4CE22++完成以下實驗:

 

KX-EDA系列系統所能實現的實驗與創新設計項目類型包括

 

現代數字電路與數字系統設計實驗、基礎EDA實驗、針對VHDL/Verilog語言學習的實驗與設計;

▲ EDA與SOPC創新設計實驗與相關科研開發項目、全國大學生電子設計競賽培訓項目(注意,由于標準??榻峁股系囊話閾?,以及可以脫離主系統平臺獨立現成系統,因此??榭梢災苯佑米韉繾泳喝淖髕凡渭悠郎螅?;

▲ 基于計算機原理與組織實驗與設計,包括8位/16位CISC和RISC流水線型 CPU的設計、實現與測試;

▲ 基于32位Nios II嵌入式處理器和Qsys開發環境的SOPC實驗與開發;

▲ 基于Open RISC 1200系列的32位RISC處理器嵌入式SOC系統實驗與開發;

▲ 基于微機原理與接口技術的8088/8086 IP核的微機SOC系統,以及8253定時器IP核、8237 DMA IP核、8259中斷控制IP核、8255可編程I/O IP核和8250 UART串行通信IP等核構建的單片FPGA SOC微機系統;此FPGA內部SRAM中含BIOS啟動ROM、顯示緩存、PS2緩存等;能啟動MS-DOS操作系統和Windows操作系統,在VGA顯示器上用PS2鍵盤和鼠標完成所有DOS和部分Windows命令及運行各種基于命令行的傳統軟件與視窗軟件;單片機與FPGA接口實驗與設計;基于8051單片機IP核的SOC片上系統設計系列實驗等。

○ 基本軟件:1)Quartus II 9.0/13.0;2)ModelSim;3)Synplify;4)IDE;5)8051單片機IP核;6)8088/8086 CPU IP核;7)8088/8086微機系統接口??镮P核:8253核、8237核、8259核、8255IP核和8250等IP核;8)Nios II;

 

KX-EDA4CE22++配置如下:

一、基本平臺 編號A  

☆此平臺最多可同時插12 塊??榘?。

☆ KX_USB-Blaster2型雙功能編程器:(1)USB-Blaster編程下載功能(支持AS、PS、JTAG模式):1、對FPGA/CPLD進行配置或編程;2、對配置器件EPCSx編程;3、訪問和編輯FPGA內部RAM;4、調試Nios2,完成SOPC設計;5、支持SignalTapII 嵌入式邏輯分析儀。

(2)USB到UART串行通信轉換:1、通過USB與FPGA串行通信,實現PC與FPGA的串行通信,且無需RS232電平轉換;2、通過USB與單片機的串行通信,實現PC與通用單片機的UART串行通信;3、通過USB

對STC等系列單片機進行直接編程開發,無需電平轉換。

 ByteBlasterMV編程器一個(可對isp單片機編程)。

☆ 5功能智能邏輯筆:可顯示高電平、低電平、中電平、高阻態、脈沖信號。注意有“高阻態”測試功能。

☆ 獨立的標準時鐘頻率20個。20MHZ-0.5HZ。

☆ 電源有自動?;さ?5V,+12V、-12V、、+3.3V、2.5V+、1.2V。

☆ 8個LED放光二級管,8個乒乓開關,揚聲器。

☆ DDS信號輸出口及幅度、偏移調諧。

編號:B1、FPGA??橐?/strong>

此FPGA由含100萬門的CycloneIV新型大規模FPGA EP4CE22構成,4鎖相環,44萬RAM 位,2萬2千LCs,EPCS16 Flash。超寬超高鎖相環輸出頻率1300MHz至2kHz!,提供多種IP核:32位NiosII核、20MHz有源晶振等.

FPGA板包含 8051/52 IP核。提供商業級全兼容MCS-51單片機IP核。利用此核,實驗者可以實現傳統單片機實驗系統無法達到的SOC(片上系統)設計。即將單片機CPU、RAM、ROM以及其它各類接口電路??檣杓圃諭黃現PGA中。此類技術對于對于面向高新技術企業的就業十分必要。 


 
編號:C5、可重構型DDS全數字函數信號發生器???/strong>

全數字型DDS函數信號發生器???,含FPGA、單片機、超高速DAC、高速運放等。既可用作全數字型DDS函數信號發生器,同時也可作為EDA/DSP系統及專業級DDS函數信號發生器設計開發平臺。作為DDS函數發生器的功能主要包括:等精度頻率計,全程掃頻信號源(掃速、步進頻寬、掃描方式等可數控),移相信號發生,里薩如圖信號發生,方波/三角波/鋸齒波和任意波形發生器,以及AM、PM、FM、FSK、ASK、FPK等各類調制信號發生器。

 

編號:C6、MCS-51單片機???/strong>

可對AT89S51、AT89S52、AT89S8253等單片機進行實驗開發,可對不同??榻斜喑炭刂疲ㄅ銼TC89S51)??賞ü敵咎峁┑乃δ芟略仄鱑SB-RS232,即USB轉串口對單片機(P3.0和P3.1)編程,這種方式更方便

 
編號:C7、4X4十六鍵鍵盤

4*4矩陣式掃描鍵盤,可作為DDS函數信號發生器的控制鍵盤使用,也可作為學習用單片機對鍵盤掃描實驗,或FPGA對單脈沖按鍵實驗,完成消抖動實驗。

 
編號:C8、4X4+8個單脈沖綜合鍵盤???/strong>
編號:C9、7數碼管串行靜態顯示???/strong>
編號:C10、24位輸出顯示HEX???/strong>
編號:C13、點陣式128X64液晶顯示???/strong>
編號:C14、字符式20X4液晶顯示???/strong>
編號:C16、普通A/DD/A???/strong>
編號:C17、高速A/D和雙通道DA???/strong>
編號:C21、SD+PS2+RS232+VGA顯示接口???/strong>
編號:C22、USB接口???/strong>
編號:C23、電機接口???/strong>
編號:C25、語音處理+4動態掃描???/strong>
編號:C26、雙串行存儲器+邏輯筆設計???/strong>
編號:C28、繼電器/CAN/RS485總線???/strong>
編號:C32、交通燈???/strong>
  
KX_DN系統部分實驗
 
 注:以下實驗根據系統配置來對應完成
 
4.1  針對HDL設計的EDA基本實驗與設計
實驗4-1.計數器設計
實驗4-2.多路選擇器設計
實驗4-3.8位全加器設計
實驗4-4.原理圖輸入法設計頻率計
實驗4-5.十六進制7段數碼顯示譯碼器設計
實驗4-6  數碼掃描顯示電路設計
實驗4-7  半整數與奇數分頻器設計
實驗4-8  ??煽丶剖魃杓?/span>
實驗4-9  VGA彩條信號顯示控制電路設計
實驗4-10  移位相加型8位硬件乘法器設計
實驗4-11  移位寄存器設計
實驗4-12  串行靜態顯示控制電路設計
4.2 針對LPM宏??橛τ玫腅DA實驗與設計
實驗4-13.查表式硬件運算器設計
實驗4-14. 正弦信號發生器設計
實驗4-15. 八位數碼顯示頻率計設計
實驗4-16.簡易邏輯分析儀設計
實驗4-17.  DDS正弦信號發生器設計
實驗4-18.  移相信號發生器設計
實驗4-19.  4X4陣列鍵盤鍵信號檢測電路設計
實驗4-20.  VGA簡單圖像顯示控制??檣杓?/span>
實驗4-21  SPWM脈寬調制控制系統設計
實驗4-22  基于DES數據加密標準的加解密系統設計
實驗4-23  線性反饋移位寄存器設計
實驗4-24  步進電機細分控制電路設計
實驗4-25  基于FT245BM的USB通信控制??檣杓?/span>
實驗4-26  直流電機綜合測控系統設計
實驗4-27  VGA動畫圖像顯示控制電路設計
實驗4-28  AM幅度調制信號發生器設計
4.3  針對狀態機應用的EDA實驗與設計
實驗4-29  序列檢測器設計
實驗4-30  ADC采樣控制電路設計
實驗4-31  數據采集??檣杓?/span>
實驗4-32  五功能智能邏輯筆設計
實驗4-33  比較器加DAC器件實現ADC轉換功能電路設計
實驗4-34  通用異步收發器UART設計
實驗4-35  點陣型與字符型液晶顯示器驅動控制電路設計
實驗4-36  串行ADC/DAC控制電路設計
實驗4-37  硬件消抖動電路設計
實驗4-38  數字彩色液晶顯示控制電路設計
實驗4-39  狀態機控制串/并轉換8數碼靜態顯示電路設計
實驗4-40  基于FPGA的紅外雙向通信電路設計
4.4  EDA綜合實驗與設計
實驗4-41  樂曲硬件演奏電路設計
實驗4-42  正交幅度調制與解調系統實現
實驗4-43  基于UART串口控制的模型電子琴設計
實驗4-44  基于M9K RAM型LPM移位寄存器設計
實驗4-45  單片全數字型DDS函數信號發生器綜合設計
實驗4-46  乒乓球游戲電路設計
實驗4-47  PS2鍵盤控制模型電子琴電路設計
實驗4-48  GPS應用的通信電路設計
實驗4-49  在ModelSim上進行4位計數器仿真
實驗4-50  在ModelSim上進行16位累加器設計仿真
第五章 SOPC實驗與設計
實驗5-1  基于SOPC的多功能數字鐘設計
實驗5-2  彩色液晶顯示控制電路設計
實驗5-3  基于Nios II的直流電機控制
實驗5-4  自定制硬件乘法器
實驗5-5  硬件樂曲演播系統設計
實驗5-6  基于UART的I2C總線傳輸
實驗5-7  基于Nios II的等精度頻率計設計
第六章 單片機系統綜合實驗  
6.1  單片機基本實驗
實驗6-1.存儲器塊清零程序設計
實驗6-2  二進制到BCD轉換程序設計
實驗6-3  十六進制到ASCII碼轉換程序設計
實驗6-4  存儲塊移動程序設計
實驗6-5  多分支程序
實驗6-6  數據排序程序設計.
實驗6-7  P1口輸入、輸出實驗
實驗6-8  交通燈控制(軟件延時法)
實驗6-9  交通燈控制(定時器延時法)
實驗6-10  計數器應用實驗
實驗6-11  外部中斷實驗
實驗6-12  定時器實驗1(P1口狀態取反)
實驗6-13  定時器輸出PWM實驗
實驗6-14  外部中斷實驗
6.2  單片機擴展和接口實驗與設計
實驗6-15  單片機串口擴展
實驗6-16  鍵盤與液晶顯示控制
實驗6-17  單片機串行通信和紅外雙向通信
實驗6-18  單片機擴展X5045看門狗器件
實驗6-19  單片機擴展DS1302時鐘/日歷器件
實驗6-20  SPI串行DAC TLV5637與單片機的接口
實驗6-21  串行精密ADC器件ADS1100與單片機的接口
實驗6-22  串行高速ADC器件ADS7816與單片機的接口
實驗6-23  高速微功耗串行ADC器件TLV2541與單片機的接口
實驗6-24  雙通道A/D轉換芯片ADC0832與單片機的接口
實驗6-25  高速同步10位串行A/D轉換器與單片機的接口
第七章 單片機擴展FPGA綜合實驗與設計
實驗7-1  單片機串行擴展FPGA系統設計
實驗7-2  單片機數據交換FPGA擴展電路設計
實驗7-3  擴展外部數據存儲器的單片機與FPGA擴展系統設計
實驗7-4  四通道PWM信號發生器及其單片機控制系統設計
實驗7-5  移相信號發生器的FPGA與單片機擴展系統設計
實驗7-6  里薩如圖波形發生器的單片機與FPGA擴展系統設計
實驗7-7  數字電壓表FPGA單片機的系統設計
實驗7-8  數字頻率計與單片機串行通信接口功能設計
實驗7-9  直流電機測控單片機與FPGA擴展系統設計
實驗7-10  等精度頻率/脈寬/占空比/相位多功能測試儀設計
第八章 基于單片機8051/8088微機原理IP核的FPGA片上系統SOC設計
實驗8-1.單片機串口擴展FPGA片上系統SOC設計
實驗8-2.擴展外部數據存儲器的FPGA單片系統設計
實驗8-3.四通道PWM信號發生器及單片系統設計
實驗8-4.移相信號發生器的FPGA片上系統SOC設計
實驗8-5.里薩如圖波形發生器的FPGA片上系統設計
實驗8-6.數字電壓表FPGA單片系統SOC設計
實驗8-7.數字頻率計與單片機串行通信接口功能設計
實驗8-8.直流電機測控FPGA單片系統設計
實驗8-9.等精度頻率計FPGA單片系統設計
實驗8-10.基于FPGA的紅外雙向通信單片系統設計
實驗8-11. 頻率和占空比可數控方波信號發生器設計示例
實驗8-12. 8052 IP核等精度頻率計/GPS應用聯合設計
實驗8-13. 8051核控制DS18B20數字溫度???/span>
實驗8-14. 8051核驅動LCD128X64
實驗8-15. 基本8088和8253核應用
實驗8-16. 基本8088系統的GPS應用???/span>
實驗8-17. 8088系統的DMA核應用
實驗8-18. 8088系統UART核應用
實驗8-19. 8086經典微機片上系統構建

 

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