[发明专利]一种计算机硬件系列课程的实验装置

权利要求书

1.一种计算机硬件系列课程的实验装置，其特征在于，采用了2片FPGA分别作为实验芯片和控制芯片，兼容USB接口，该实验装置包括实验芯片、控制芯片、下载芯片、存储器、手拨开关、指示灯、数码管、USB通信接口、串口、FLASH存储器以及各类实验用接口，其中，

(1)实验芯片，由实验者写入代码、进行实验；

(2)控制芯片，用于控制板上电路、提供对于实验芯片的实验支持和监测、以及对外发出监测内容，分为三个部分：

a)内存总线部分：发出内存总线的所有控制信号，

b)寄存器部分：监听实验芯片的实验内容，

c)通信部分：对外发送消息；

(3)下载芯片，用于下载程序到实验芯片和控制芯片，同时负责时钟分频以及控制芯片对USB接口的通信中转；

(4)存储器，用于存储相关实验测试程序以及数据；

(5)手拨开关，用于向数据总线拨入数据；

(6)指示灯，用于观察总线数据；

(7)数码管，用于观察总线数据监测实验输出；

(8)USB通信接口，用于同控制程序通信；

(9)串口，用于通信；

(10)FLASH存储器，存储供下载芯片存储需录入内容；

(11)各类实验用接口，用于辅助进行各种硬件实验；

上述控制芯片通过数据总线、地址线、内存读写线、寄存器传输线以及数据三态控制线和实验芯片相连，通过数据总线和数据三态控制线和手拨开关相连，通过数据总线、地址线以及数据三态控制线和存储器相连，通过数据总线和地址线分别与指示灯以及数码管相连；上述实验芯片通过数据总线以及地址线分别和存储器、指示灯以及数码管相连，通过数据总线和手拨开关相连，直接与各类实验接口相连；上述串口与控制芯片相连；上述下载芯片通过JTAG线分别与实验芯片和控制芯片相连，和FLASH存储器直接相连，和控制芯片的通信部分直接相连，和USB通信接口直接相连。