[实用新型]一种模块化数电、单片机、EDA、SOPC一体化实验平台

说明书

本实用新型实施例公开了一种模块化数电、单片机、EDA、SOPC一体化实验平台，该平台包括电源模块、微控制器、输入输出模块和扩展接口模块，其特征在于：所述微控制器至少包括FPGA芯片单元、51单片机和嵌入式微控制器；所述FPGA芯片单元包括：微处理器，与所述微处理器相连接的时钟模块，与所述微处理器相连接的复位电路，与所述微处理器相连接的第一接口模块、与所述微处理器相连接的存储模块和与所述微处理器相连接的测试电路。本实用新型成本低、易于维修维护、体积小、重量轻、便于携带，并可以在该实验平台上完成数电、单片机、EDA、SOPC多门课程实验，集多个实验平台为一体，适用于作为学生的口袋实验室的设计开发。

技术领域

本实用新型涉及实验设备技术领域，尤其涉及一种模块化数电、单片机、 EDA、SOPC一体化实验平台。

背景技术

常规的数字电子技术实验设备多是采用TTL逻辑器件和中小规模集成电路进行实验，用面包板和导线搭接，配合实验箱调试。但是此种方式存在，电接触稳定性不足、效率低、损耗大等缺点。而通常来说单片机、EDA技术和SOPC 课程都包含综合设计类，学生往往在课内学时内，由于现有实验设备的缺陷而不能设计出效果满意的作品，但是如采用开放实验室的方法，则需要花费大量人力物力，而且加大实验室管理难度和安全隐患。

发明内容

基于此，为解决在现有集成实验开发板性能不能满足使用需求的不足，特提出了一种模块化数电、单片机、EDA、SOPC一体化实验平台。

一种模块化数电、单片机、EDA、SOPC一体化实验平台，该平台包括电源模块、微控制器、输入输出模块和扩展接口模块，其特征在于：所述微控制器包括FPGA芯片单元、51单片机和嵌入式微控制器中的至少一种；所述FPGA 芯片单元包括：微处理器，与所述微处理器相连接的时钟模块，与所述微处理器相连接的复位电路，与所述微处理器相连接的第一接口模块、与所述微处理器相连接的存储模块和与所述微处理器相连接的测试电路。

可选的，在其中一个实施例中，所述微处理器采用CycloneIV系列FPGA 芯片，优选采用EP4CE6F17C8N芯片。

可选的，在其中一个实施例中，所述第一接口模块包括与所述微处理器相连接的AS-I接口模块和JTAG接口模块；所述存储模块包括与所述微处理器相连接的SDRAM模块和FLASH模块；所述测试电路包括与所述微处理器相连接的流水灯电路和数码管电路。

可选的，在其中一个实施例中，所述SDRAM模块采用H57V1262GTR芯片，FLASH模块采用K9F1G08U0E芯片。

可选的，在其中一个实施例中，所述电源模块采用AMS1117芯片，所述51 单片机采用AT89S51芯片电路，所述嵌入式单片机采用STM32单片机。

可选的，在其中一个实施例中，所述输入输出模块至少包括与所述微处理器相连接的红外接收模块、温度传感器模块、第二接口模块、显示模块、信号转换模块、按键模块、键盘模块、音频模块和拨位开关模块。

可选的，在其中一个实施例中，所述第二接口模块包括与所述微处理器相连接的PS2接口和VGA接口，所述显示模块包括LCD显示模块、LED点阵显示模块和LED灯模块，所述信号转换模块包括D/A模块和A/D模块，所述音频模块包括扬声器模块。

可选的，在其中一个实施例中，所述D/A模块和A/D模块采用PCF8591芯片，所述温度传感器模块采用DHT11芯片，LCD显示模块采用LCD12864芯片，扬声器模块采用ISD1820芯片。

可选的，在其中一个实施例中，所述红外接收模块、温度传感器模块、LED 点阵显示模块、扬声器模块、括D/A模块和A/D模块均采用模块化封装形式。

实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：