嵌入式系統、單片機、plc、計算機組成原理實(shí)驗箱構成的實(shí)訓室方

欄目分類(lèi):實(shí)訓室建設方案   發(fā)布日期:2017-11-25   瀏覽次數:
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ZR-S3C6410嵌入式系統實(shí)驗箱


產(chǎn)品概述
經(jīng)過(guò)工程師的不懈努力,ZR-S3C6410已經(jīng)成為當今資料最詳實(shí)、功能最完善、創(chuàng )新點(diǎn)最多、用戶(hù)群體最大的ARM11開(kāi)發(fā)箱。
ZR-S3C6410開(kāi)發(fā)箱品質(zhì)保證
1. 開(kāi)發(fā)箱采用“核心板+底板”結構,比整板結構更易于產(chǎn)品應用;
2. 板對板之間選用精良連接器,鍍金工藝可保證其常年運行不氧化;
3. 整個(gè)核心板全部機器貼片,杜絕手工焊接造成的眾多隱患;
4. 為保證用戶(hù)自行設計的產(chǎn)品品質(zhì),采用6410核心板用戶(hù)可免費得到底板插座。
ZR-S3C6410開(kāi)發(fā)箱性能保證
1. 獨家推出8 Bit硬件糾錯算法,很好的保證了用戶(hù)產(chǎn)品運行的可靠性;
2. 出色的電源管理:線(xiàn)性電源+開(kāi)關(guān)電源相組合,在降低功耗的同時(shí)保證系統穩定性;
3. 首家支持MLC 2G Nand,使用MLC的Nand可大幅提高容量和性?xún)r(jià)比,是當前電子設備的主流存儲介質(zhì),該技術(shù)對產(chǎn)品級用戶(hù)尤為適用;
4. 專(zhuān)業(yè)的高速PCB設計:充分考慮信號完整性,合理運用盲埋孔,做到關(guān)鍵信號隔離、等長(cháng)機制以及串擾與反射考量,軍工制板工藝;
5. 通過(guò)強粉塵、震動(dòng)、高低溫(-20°至 +70°)等工業(yè)環(huán)境考驗;
6. 超強的擴展能力:核心板引出絕大部分CPU資源,包括8*8矩陣鍵盤(pán)及各種總線(xiàn)、GPIO等。
ZR-S3C6410開(kāi)發(fā)箱應用保證
1. 支持WinCE、Linux、Android等系統的一鍵燒寫(xiě),宿主機可完美支持Windows 2000、Windows XP、Windows7等主流操作系統;
2. 配件最豐富: 支持WIFI、GPS、GPRS、3G、VGA/TV、攝像頭、液晶屏、HDMI數字高清模塊等常用配件,獨家支持CAN、RS485、矩陣鍵盤(pán)、電源管理等選配模塊,并提供相應驅動(dòng)及應用程序;
3. 持續的軟件更新:包括linux、WinCE、Android在內的操作系統會(huì )不斷升級,我們將提供給用戶(hù)最穩定的軟件版本,以及最豐富的應用例程,并開(kāi)放源碼,用戶(hù)可自由下載;
4. 配套資料是由工程師精心準備的學(xué)習教程和操作手冊。首創(chuàng )全圖形化引導和視頻講解形式,力圖層次清晰、內容豐富、生動(dòng)易懂;
5. 為客戶(hù)提供完善快捷的售后服務(wù),包括開(kāi)發(fā)箱技術(shù)解答和產(chǎn)品質(zhì)量保證。
應用領(lǐng)域
   適用于高端消費類(lèi)電子產(chǎn)品、工業(yè)控制、車(chē)載導航、多媒體終端、電子付費終端、行業(yè)PDA、嵌入式教育培訓、個(gè)人學(xué)習等。
 
硬件參數
核心板資源
1. Samsung ZR-S3C6410處理器,ARM1176JZF-S內核,主頻533MHz/667MHz
2. 長(cháng)寬尺寸僅5CM*6CM,現為業(yè)內最小
3. 引出腳多達320個(gè),完全滿(mǎn)足用戶(hù)的各種擴展需求
4. 128M字節DDR內存,256M Byte Nand Flash,獨家推出8Bit硬件糾錯算法,存儲安全可靠
5. 256M字節DDR內存,2G Byte Nand Flash,獨家推出8Bit硬件糾錯算法,存儲安全可靠
6. 12MHz、48MHz、27MHz、32.768KHz時(shí)鐘源
7. 采用進(jìn)口高質(zhì)量板對板接插件,確保長(cháng)期運行可靠性
8. 支持5V電壓供電
底板資源
1. 一個(gè)復位按鍵,采用專(zhuān)用芯片進(jìn)行復位,穩定可靠
2. 采用8位撥碼開(kāi)關(guān)設置系統啟動(dòng)方式
3. 共4個(gè)串口,包括1個(gè)五線(xiàn)RS 232電平串口(DB9母座)和3個(gè)三線(xiàn)TTL電平串口(20pin 2.0mm間距插頭座)
4. 1個(gè)100M網(wǎng)口,采用DM9000AE,帶連接和傳輸指示燈
5. 1個(gè)USB HOST插口,支持USB1.1協(xié)議,可插鼠標、U盤(pán)等
6. 1個(gè)USB Slave接口,支持USB2.0協(xié)議,使用Mini-USB插座,可與PC連接
7. 1個(gè)高速SD卡座?梢詫(shí)現SD Memory功能和SDIO功能
8. 1個(gè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡接口(WIFI)
9. 3個(gè)3.5mm標準立體聲音頻插座。其中包括1個(gè)音頻輸出插座,可與耳機連接;1個(gè)話(huà)筒輸入插座;1個(gè)線(xiàn)路輸入插座
10. 觸摸板接口支持4線(xiàn)電阻式觸摸板
11. 1路CVBS輸出接口(PAL / NTSC)
12. 1個(gè)CMOS攝像頭接口,支持ITU-RBT601/656 8位模式,使用10*2插針連接器
13. 內部實(shí)時(shí)時(shí)鐘,帶有后備鋰電池座,斷電后系統時(shí)間不丟失
14. 1個(gè)JTAG接口,使用10*2插針連接器
15. 1個(gè)單線(xiàn)數字式溫度傳感器接口(可接DS18B20模塊)
16. 1個(gè)紅外模塊
17. 4個(gè)LED
18. 2路 IIC
19. 1個(gè)蜂鳴器
20. 3個(gè)10×2插針擴展口。一個(gè) 包括1路GND、1路DA、8路AD、10路IO、1路SPI。 一個(gè)用來(lái)擴展8×8矩陣鍵盤(pán),
21. 一個(gè)可連接3個(gè)TTL電平的串口和6路IO口,這3個(gè)串口中,包括1個(gè)五線(xiàn)串口和2個(gè)三線(xiàn)串口
ZR-S3C6410硬件特別說(shuō)明
連接器 ZR-S3C6410-A采用通用0.8mm間距鍍金連接器,在工控行業(yè)中應用十分廣泛。其優(yōu)秀的穩定性在承接的諸多項目中得以充分檢驗。而其他設計所用的2.0mm排針連接器插拔次數有限,一般僅用于評估板中。此外,ZR-S3C6410所用連接器可實(shí)現全機器焊接,杜絕虛焊情況。而2.0mm排針只能通過(guò)手工焊接,不宜量產(chǎn)且容易虛焊。
核心板 ZR-S3C6410核心板引出320個(gè)管腳,幾乎包括所有IO和總
XM0,可以滿(mǎn)足各種擴展與應用需要,最大限度的發(fā)揮6410的能力。對于簡(jiǎn)單應用,可只連接需要的管腳,保留其他部分。而“系統總線(xiàn)多會(huì )影響系統穩定性”的說(shuō)法,純屬無(wú)稽之談。按照這樣的邏輯,使用總線(xiàn)擴展芯片來(lái)擴展接口的產(chǎn)品系統就會(huì )不穩定,這與事實(shí)完全相違背。核心板引腳過(guò)少勢必導致集成度底、擴展能力差。
值得說(shuō)明的是,核心板作為二級受電模塊,對電源輸入范圍要求極小,比較核心板電壓輸入范圍毫無(wú)意義。
液晶屏 ZR-S3C6410-A的液晶屏置于核心板上方,是出于對核心板免受外力撞擊的保護設計考量,并且液晶屏與底板用螺絲固定,拆裝方便。這是實(shí)際項目中最常用的設計方式。
ZR-S3C6410-A的底板可固定4.3寸液晶屏,這在我們提供的產(chǎn)品圖片中可清楚看出。
對于6410處理器來(lái)講僅有一個(gè)LCD控制器,所謂3路LCD接口其實(shí)同一時(shí)間僅能實(shí)現一路顯示,另外兩路純屬擺設。我們采用最通用的接口形式,可滿(mǎn)足各種型號LCD屏。
原理圖 核心板提供的PADS和PDF兩種格式原理圖,底板為protel原理圖及PCB布線(xiàn)圖。
RAM 提供128M和256M兩個(gè)版本,用戶(hù)可根據需要自由選擇,讓開(kāi)發(fā)更具針對性。
Flash ZR-S3C6410處理器最大支持到8bit糾錯,可完全滿(mǎn)足ZR-S3C6410開(kāi)發(fā)箱使用的UOM和UOE兩種Flash糾錯要求。而某廠(chǎng)家所使用的UOE需要12bit糾錯算法,已超出ZR-S3C6410處理器的糾錯范圍。長(cháng)期使用UOE會(huì )導致數據紊亂,系統不穩定。
串口 ZR-S3C6410引出1個(gè)RS232和3TTL電平的串口,如需更多232串口,我們配套提供專(zhuān)業(yè)擴展模塊。
按鍵 ZR-S3C6410-A提供6個(gè)獨立按鍵 ZR-S3C6410-B提供8個(gè)獨立按鍵,并獨家支持矩陣鍵盤(pán),最多可額外擴展64個(gè)按鍵。完全滿(mǎn)足各類(lèi)按鍵應用需求。
GPIO ZR-S3C6410-A型GPIO共32路 ZR-S3C6410-B型GPIO為46路 中斷6路。
USB HOST ZR-S3C6410提供1個(gè)12M全速USB HOST接口,支持通用USB HUB擴展和鼠標、鍵盤(pán)、U盤(pán)等即插即用功能。
NOR Flash ZR-S3C6410-A核心板支持NOR Flash擴展;ZR-S3C6410-B支持NOR Flash擴展和保密卡擴展。
撥碼開(kāi)關(guān) 撥碼開(kāi)關(guān)共8位,可設置6410全部啟動(dòng)模式,而其他設計僅能滿(mǎn)足6410保留啟動(dòng)模式。
開(kāi)發(fā)箱電源 采用認證電源,認證信息在電源標簽上有明確指示,用戶(hù)可
心使用。
 
Android 2.3.4操作系統(完全開(kāi)源)
 
       從即日起,Android全面升級到2.3.4,相比其他版本具有更加強大的優(yōu)勢,我們提供包括網(wǎng)絡(luò )、攝像頭、藍牙、3G、無(wú)線(xiàn)WIFI、U盤(pán)、SD卡、聲卡、觸摸屏、LCD、鍵盤(pán)等驅動(dòng),非常完備的奉獻給用戶(hù)。另外,為了讓廣大愛(ài)好者自由使用ZR-S3C6410開(kāi)發(fā)箱,我們決定把Android全部開(kāi)源,毫無(wú)保留的奉獻給學(xué)習者和開(kāi)發(fā)者,還原開(kāi)發(fā)箱的真正價(jià)值!同時(shí),我們將不斷加大開(kāi)發(fā)力量,引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)潮流。
版本 Android 2.3.4(之前的Android 2.3.3仍然提供)
燒寫(xiě)安裝方式 支持SD卡脫機一鍵燒寫(xiě),采用yaffs2文件系統,不需要連接PC,方便用戶(hù)安裝系統,且支持SD卡和SDHC卡。
內核版本 Linux-2.6.36.2
交叉編譯器 Android源碼編譯采用Android源碼包中自帶的交叉編譯器,不需要額外的安裝。 Android的內核和Uboot的編譯采用4.5.1交叉編譯器。支持硬浮點(diǎn)運算。采用armv6指令集。
優(yōu)盤(pán)即插即用 支持SD卡與U盤(pán)的即插即用,提供驅動(dòng)程序源代碼。
USB藍牙即插即用 支持USB藍牙,可以與手機之間傳輸文件,提供驅動(dòng)程序源代碼。
3G無(wú)線(xiàn)上網(wǎng) 支持3G撥號, 提供驅動(dòng)程序源代碼。
USB 3G上網(wǎng)卡 支持WCDMA,CDMA2000,TD-SCDMS 三種3G網(wǎng)絡(luò ),支持USB 3G模塊,即插即用,miniPCIe接口的3G模塊同樣支持,提供驅動(dòng)程序源代碼。
有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設置 支持
USB WiFi 支持,自動(dòng)獲取IP地址, DNS,提供驅動(dòng)程序源代碼。
SDIO WiFi 支持,自動(dòng)獲取IP地址, DNS,提供驅動(dòng)程序源代碼。
CMOS攝像頭 支持,提供2.6.36內核驅動(dòng)與應用源碼。
ADB同步功能 支持
精準觸摸 支持
觸摸屏校正 Android第一次運行將自動(dòng)出現校準界面,進(jìn)行校準。
按鍵 支持
串口 支持
LED, PWM, I2C等測試 支持,且我們會(huì )提供所有程序的源代碼,和開(kāi)發(fā)文檔。
系統編譯方式   一鍵編譯Android,不需要您修改腳本和代碼。
開(kāi)發(fā)手冊 語(yǔ)言描述詳細,方便您學(xué)習,我們的文檔將以用戶(hù)學(xué)習為側重點(diǎn),每一次閱讀都會(huì )給您帶來(lái)新的認識。
 
 
 產(chǎn)品清單
一塊已測試好的 ZR-S3C6410-A開(kāi)發(fā)箱(包括核心板和底板)
一塊4.3寸真彩觸摸屏(包括觸摸筆一根)
ZR-S3C6410-A用戶(hù)光盤(pán)3張(詳見(jiàn)開(kāi)發(fā)箱所提供的資料里介紹)
一條串口線(xiàn)(一頭針一頭孔)
一條網(wǎng)線(xiàn)(交叉網(wǎng)線(xiàn))
一條USB線(xiàn)
一個(gè)5V 直流電源
一個(gè)包裝盒
 
 

ZR-5210K單片機實(shí)驗箱


一、系統簡(jiǎn)介
ZR-5210K單片機實(shí)訓箱是《MCS-51單片機原理與接口》《C8051嵌入式單片機控制技術(shù)》《自動(dòng)化控制》《CPLD/FPGA技術(shù)》等課程教學(xué)的最佳配套實(shí)驗設備。以小系統、多功能、易擴展為設計思想,系統的地址總線(xiàn)、數據總線(xiàn)、控制總線(xiàn)全部引出,對用戶(hù)開(kāi)放,并留有擴展單元(區),這樣學(xué)?梢詮男枰霭l(fā),靈活選配各種擴展模塊,為各類(lèi)院校的教學(xué)實(shí)驗、課程設計、畢業(yè)設計提供了良好的實(shí)驗開(kāi)發(fā)環(huán)境,也是科研、開(kāi)發(fā)工作者的得力助手。
二、系統組成:
 
 
(1)硬件:
1 用戶(hù)CPU(AT89S52),帶仿真接口 21 I/O口擴展模塊(74LS244、74LS273)
2 ISP在線(xiàn)編程接口,標配ISP下載線(xiàn)和軟件 22 蜂鳴器模塊
3 單片機所有IO口,數據、地址線(xiàn),及譯碼地址區 23 射極跟隨器實(shí)驗模塊
4 譯碼、鎖存單元(由CPLD芯片1016設計) 24 紅外遙控接收實(shí)驗模塊(配紅外遙控器)
5 擴展ROM(64K)、擴展RAM(32K) 25 單脈沖與固定時(shí)鐘模塊
6 擴展模塊區(USB、網(wǎng)卡、CAN總線(xiàn)等) 26 DS18B20數字溫度傳感器模塊
7 RS232串行通訊口 27 DAC0832數模轉換模塊
8 8251實(shí)驗模塊 28 模擬溫度傳感器實(shí)驗模塊
9 8253實(shí)驗模塊 29 壓力傳感器實(shí)驗模塊
10 8279實(shí)驗模塊 30 ADC0809模數轉換模塊
11 8255實(shí)驗模塊 31 128*64 LCD液晶顯示模塊(可換16*2 LCD模塊)
12 六位動(dòng)態(tài)數碼管實(shí)驗模塊 32 PWM轉換模塊
13 4*6矩陣鍵盤(pán)模塊 33 LM386音頻功放模塊
14 8155實(shí)驗模塊 34 繼電器模塊
15 8位LED發(fā)光二極管輸出模塊 35 RS485通訊模塊
16 8位開(kāi)關(guān)量輸入模塊 36 直流電機模塊(帶霍爾傳感器,可實(shí)現閉環(huán)調速)
17 8250實(shí)驗模塊 37 四相步進(jìn)電機模塊(帶驅動(dòng)電路)
18 16*16點(diǎn)陣實(shí)驗模塊 38 接觸式IC卡實(shí)驗模塊(標配一塊IC卡)
19 可調電壓模塊 39 標配超強ZR-Keil51仿真器(USB接口)
20 直流電源模塊(提供+5V、+12V、-12V、GND) 40 配套附件實(shí)驗接插線(xiàn),排線(xiàn),IC卡,紅外遙控器,USB線(xiàn),說(shuō)明書(shū),光盤(pán)資料(含詳實(shí)的實(shí)驗代碼C與匯編程序)。
(2)軟件和程序:
系統配置98/2000/XP//WIN7等操作平臺的單片機仿真調試軟件KEILC51 UV2 調試環(huán)境,支持匯編、C51語(yǔ)言編譯、調試;單片機ISP在線(xiàn)下載軟件;串口調試助手;取模軟件等;隨光盤(pán)配有全部的實(shí)驗源程序和電子版實(shí)驗指導書(shū)。
(3)開(kāi)關(guān)電源:
系統內置高性能開(kāi)關(guān)電源,提供DC:+5V、+12V、-12V、GND。
(4)實(shí)驗箱材質(zhì)和尺寸:
系統配置輕便鋁合金箱子作為實(shí)驗儀機箱。長(cháng)*寬*高520*330*140
三、系統主要特點(diǎn)
(1)三核高性能KeilC仿真器(USB接口,標配):系統標配有USB接口ZR-Keil51仿真器或選配ZR-3000和其它型號仿真器。
★ ZR-Keil51仿真器是目前同行業(yè)功能完整,性能穩定,技術(shù)先進(jìn)的全USB接口仿真器。兼容KEILC51 UV2 調試環(huán)境支持單步、斷點(diǎn)、隨時(shí)可查看寄存器、變量、IO、內存內容。支持夭折功能可仿真各種51指令兼容單片機,ATMEL、WINBOND、INTEL、SST、ST等等。
★不占資源,無(wú)限制真實(shí)仿真(32個(gè)IO、串口、T2可完全單步仿真),真實(shí)仿真32條IO腳,包括任意使用P30和P31口。
★USB接口,無(wú)需外接電源和串口,即插即用,臺式電腦、無(wú)串口的筆記本均適用。三CPU設計,采用仿真芯片+監控芯片+USB芯片結構,在仿真狀態(tài)下仿真芯片被完全凍結,可以100%重現CPU所有特性,即總線(xiàn)I/O口。
★下載仿真通訊急速115200BPS,也是KEIL支持的最高速度,相比以前版本提高一個(gè)數量級(10倍以上),單步運行如飛。
(2)實(shí)驗開(kāi)放性:實(shí)驗電路單元盡可能獨立開(kāi)放,如開(kāi)放式鍵盤(pán), 開(kāi)放式顯示器,開(kāi)放式串口等,為適應多種方式實(shí)驗提供可能。
(3)二次開(kāi)發(fā):系統將地址總線(xiàn)、數據總線(xiàn)、控制總線(xiàn)全部引出,主機板留有擴展單元,通過(guò)單片機仿真器調試用戶(hù)系統。
(4)在線(xiàn)下載:實(shí)驗系統配有ISP在線(xiàn)下載接口,可直接燒錄AT89S5X單片機。
(5)二種工作方式:一是聯(lián)PC機運行,在與上位軟件聯(lián)機的狀態(tài)下,實(shí)現各種調試和行運的操作;二是脫機運行,系統配有管理監控,在無(wú)仿真器狀態(tài)下,系統自動(dòng)切換到脫機管理狀態(tài),用戶(hù)可輕松調用EPROM中的實(shí)驗程序完成實(shí)驗。
四、實(shí)驗項目
(一)軟件實(shí)驗
(1)清零程序;
(2)拆字程序;
(3)拼字程序;
(4)數據區傳送子程序;
(5)數據排序實(shí)驗;
(6)查找相同數據個(gè)數;
(7)無(wú)符號雙字節快速乘法子程序;
(8)多分支程序;
(9)脈沖計數實(shí)驗;
(10)電腦時(shí)鐘實(shí)驗。
(二)硬件實(shí)驗
(1)P1口亮燈實(shí)驗;
(2)P1口轉彎燈實(shí)驗;
(3)P3.3口輸入,P1口輸出實(shí)驗;
(4)工業(yè)順序控制實(shí)驗;
(5)8255 A、B、C口輸出方波實(shí)驗;
(6)8255 PA口控制PB口;
(7)8255控制交通燈;
(8)簡(jiǎn)單I/O擴展實(shí)驗;
(9)A/D0809轉換實(shí)驗;
(10)D/A0832轉換實(shí)驗;
(11)8279鍵盤(pán)顯示實(shí)驗;
(14)I2C儲存卡讀寫(xiě)實(shí)驗;
(15)繼電器控制實(shí)驗;
(16)步進(jìn)電機控制;
(17)8253方波實(shí)驗;
(18)小直流電機調速實(shí)驗;
(19)16*16 LED點(diǎn)陣顯示實(shí)驗;
(20)128*64 LCD液晶顯示實(shí)驗;
(21)8250可編程異步通訊接口實(shí)驗(自發(fā)自收);
(22)8251可編程通訊接口實(shí)驗(與PC機);
(23)單片機RS232/485串行發(fā)送實(shí)驗(雙機通訊);
(24)單片機RS232/485串行接收實(shí)驗(雙機通訊);
(25)溫度實(shí)驗;
(26)壓力實(shí)驗;
(27)DS18B20單總線(xiàn)數字溫度傳感器實(shí)驗;
(28)紅外線(xiàn)遙控通信實(shí)驗;
(29)PWM脈沖寬度調制實(shí)驗;
(30)射極跟隨器實(shí)驗;
(31)電子音樂(lè )演奏實(shí)驗。
 

ZR-CP226超強型計算機組成原理系統結構實(shí)驗箱


產(chǎn)品介紹:
ZR-CP226是我公司最新推出的一款功能強、性能好,軟件硬件都是一流的高性能計算機組成原理實(shí)驗儀產(chǎn)品,系統電路采用了多片CPLD大大提高了可靠性和功能提升的可能性,軟件提供了詳盡的信息窗口、運行圖表和多類(lèi)幫助信息,使教學(xué)的過(guò)程輕松自如。
 
一、系統特點(diǎn)
(1) 結構清晰、實(shí)時(shí)監視器
各單元部件都以計算機結構模型布局,清晰明了,各寄存器、部件均有 8 位數據指示燈顯示其二進(jìn)制值,兩個(gè)8 段碼LED 顯示其十六進(jìn)制值,清楚明了,兩個(gè)數據流方向指示燈,以直觀(guān)反映當前數據值及該數據從何處輸出,而又是被何單元接收的。這是該產(chǎn)品獨創(chuàng )的“實(shí)時(shí)監視器”,使得系統在實(shí)驗時(shí)即使不借助PC 機,也可實(shí)時(shí)監控數據流狀態(tài)及正確與否,徹底改變了其它實(shí)驗設備為監控狀態(tài)必須加入讀操作的不真實(shí)實(shí)驗方法,使得學(xué)生十分容易認識和理解計算機組成結構。實(shí)驗系統各部件可以通過(guò)J1、J2、J3 座之間不同的連線(xiàn)組合,可進(jìn)行各部件獨立的實(shí)驗,也可進(jìn)行各部件組合實(shí)驗,再通過(guò)與控制線(xiàn)的組合,就可構造出不同結構及復雜程度的原理性計算機。
(2)開(kāi)放式設計
實(shí)驗系統的軟硬件對用戶(hù)的實(shí)驗設計具有完全的開(kāi)放特性。與眾不同的是:ZR-CP226 各實(shí)驗模塊的數據線(xiàn)、地址線(xiàn)與系統之間的掛接是通過(guò)三態(tài)門(mén),而不是其它實(shí)驗設備所采用的扁平連線(xiàn)方法,而數據線(xiàn)、地址線(xiàn)是否要與系統連通,則由用戶(hù)連線(xiàn)控制,這樣,就真實(shí)的再現了計算機工作步驟。需要強調指出的是:用“連線(xiàn)跨接”并不能說(shuō)明其開(kāi)放特性,而所謂的開(kāi)放性應指的是運算器、控制器及微程序指定的格式及定義能否進(jìn)行修改和重新設計。ZR-CP226 系統的運算器采用了代表現代科技的EDA 技術(shù)設計,隨機出廠(chǎng)時(shí),已提供一套已裝載的方案,能進(jìn)行加、減、與、或、帶進(jìn)位加、帶進(jìn)位減、取反、直通八種運算方式,若用戶(hù)不滿(mǎn)意該套方案,也可自行重新設計并通過(guò)JTAG 口下載?刂破魑⒅付ǜ袷郊岸x可通過(guò)鍵盤(pán)和PC 機進(jìn)行重新設計,從而產(chǎn)生與眾不同的指令系統。系統的數據線(xiàn)、地址線(xiàn)、控制線(xiàn)均在總線(xiàn)插孔區引出,并設計了40 芯鎖進(jìn)插座,供用戶(hù)進(jìn)行RAM、8251、8255、8253、8259 等接口器件的擴展實(shí)驗。系統提供的兩種控制器之一的組合邏輯控制器已下載有一套完整的實(shí)驗方案,用戶(hù)也可使用CPLD 工具在PC 機上進(jìn)行自動(dòng)化設計。
開(kāi)放式設計的特點(diǎn)還在于,用戶(hù)可以設計自己的指令/微指令系統。系統中已帶有兩套指令/微程序系統,用戶(hù)可參照來(lái)設計新的指令/微程序系統。
(3)支持中斷實(shí)驗
采用最底層的器件設計而非有些產(chǎn)品所采用的集成器件 8259,從而讓學(xué)生可以從微程序層面上學(xué)習中斷請求、中斷響應、中斷處理、中斷入口地址的產(chǎn)生、中斷服務(wù)程序及中斷返回(RETI)整個(gè)過(guò)程。專(zhuān)家指出:“中斷”是單片機、微機、DSP 等學(xué)科中不可或缺的功能,故應在計算機原組成原理這門(mén)基礎學(xué)科中對其進(jìn)行充分的學(xué)習和實(shí)驗。
(4) 兩種控制器方式
系統提供兩種控制器方式,即微程序控制器和組合邏輯控制器。在微程序控制器中,系統能提供在線(xiàn)編程,實(shí)時(shí)修改程序,顯示程序并調試進(jìn)行的操作環(huán)境。組合邏輯控制器,已下載有一套完整的實(shí)驗方案,用戶(hù)也可使用CPLD 工具在PC 機上進(jìn)行自動(dòng)化設計。微程序控制器和組合邏輯控制器兩種類(lèi)型都有流水和非流水兩種方案。
(5) 三種工作方式
1、手動(dòng)方式——不連PC 機,通過(guò)ZR-CP226實(shí)驗儀的開(kāi)關(guān)輸入信號進(jìn)行實(shí)驗,用LCD 及各部件的8 個(gè)狀態(tài)LED,兩個(gè)LED 數碼管觀(guān)察運行狀態(tài)和結果,手動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗;
2、聯(lián)機方式——連PC 機,通過(guò)WINDOWS 調試環(huán)境及圖形方式進(jìn)行更為直觀(guān)的實(shí)驗。在WINDOWS 調試環(huán)境中提供了功能強大的邏輯分析和跟蹤功能,既可以以波形的方式顯示各邏輯關(guān)系,也可在跟蹤器中,觀(guān)察到當前狀態(tài)的說(shuō)明及提示;
3、脫機方式——不連PC 機,通過(guò)ZR-CP226實(shí)驗儀的鍵盤(pán)輸入程序、微程序,用LCD 及各部件的8 個(gè)狀態(tài)LED,兩個(gè)LED 數碼管觀(guān)察運行狀態(tài)和結果,手動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗;
(6)完善的尋址方式
累加器尋址、寄存器尋址、寄存器間接尋址、立即數尋址、存儲器尋址;
(7)運算器和控制器采用CPLD LC4256芯片,支持VHDL語(yǔ)言、Verlog語(yǔ)言和圖形化語(yǔ)言.
(8)邏輯分析儀
對于教師而言,不難體會(huì )要講清時(shí)序關(guān)系是不容易的。而學(xué)生理解并利用時(shí)序關(guān)系則難上加難。而由于現代集成技術(shù)的迅猛發(fā)展,在實(shí)際工作中需要更多的利用邏輯分析工具進(jìn)行時(shí)序分析。ZR-CP226 計算機組成原理與系統結構教學(xué)實(shí)驗系統具備高性能邏輯分析功能,老師可通過(guò)電化教學(xué)設備向學(xué)生現場(chǎng)展示指令與時(shí)序的關(guān)系,可讓學(xué)生在實(shí)驗時(shí)直觀(guān)地觀(guān)測到指令與時(shí)序的關(guān)系,可有效的提高教學(xué)效果。
(8)豐富的調試手段,具有單步、微單步、運行、暫停等功能。
(9)通過(guò)實(shí)驗儀或PC機鍵盤(pán),在線(xiàn)動(dòng)態(tài)修改寄存器、程序/微程序計數器、程序/微程序存貯器的內容。
(10)具有系統自動(dòng)檢測功能,能精確顯示故障位置。
(11)支持USB通訊連接,可以適應筆記本,臺式機等多種機型,運行環(huán)境為Windows2000/XP/ Win7/Win8系統。
 
二、系統組成
    系統由實(shí)驗主板、調試軟件、內置開(kāi)關(guān)電源組成。
采用數字電路設計“組成原理”,以便從最底層來(lái)展現“原理”之精髓,采用CPLD設計運算器和微程序控制器。
系統實(shí)驗主板有:寄存器組、運算單元、累加器A\暫存器W、直通/左移/右移單元、地址寄存器、程序計數器、堆棧、中斷源、輸入/輸出單元、存儲器單元、微地址寄存器、指令寄存器、微程序控制器、組合邏輯控制器、擴展座、總線(xiàn)插孔區、微動(dòng)開(kāi)關(guān)/指示燈、邏輯筆、脈沖源、MCS-51智能管理單片機、24個(gè)撥碼開(kāi)關(guān)、4*6矩陣鍵盤(pán)、字符式LCD、RS232口、USB通訊口。

三、實(shí)驗項目
模型機模塊實(shí)驗
(1)寄存器實(shí)驗
實(shí)驗1:A,W 寄存器實(shí)驗
實(shí)驗2:R0,R1,R2,R3 寄存器實(shí)驗
實(shí)驗3:MAR 地址寄存器,ST 堆棧寄存器,OUT輸出寄存器
(2)運算器實(shí)驗 (加、減、或、與、帶進(jìn)位加、帶進(jìn)位減、A取反、A輸出,共8種運算。)
(3)數據輸出實(shí)驗/移位門(mén)實(shí)驗
實(shí)驗1:數據輸出實(shí)驗
實(shí)驗2:移位實(shí)驗 (位左移;位右移)
(4)微程序計數器UPC 實(shí)驗
實(shí)驗1:uPC 加一實(shí)驗
實(shí)驗2:uPC 打入實(shí)驗
(5)PC 實(shí)驗
實(shí)驗1:PC 加一實(shí)驗
實(shí)驗2:PC 打入驗
(6)存儲器EM 實(shí)驗
實(shí)驗1:PC/MAR 輸出地址選擇
實(shí)驗2:存儲器EM 寫(xiě)實(shí)驗
實(shí)驗3:存儲器EM 讀實(shí)驗
實(shí)驗4:存儲器打入IR指令寄存器/uPC實(shí)驗
實(shí)驗5:使用實(shí)驗儀小鍵盤(pán)輸入EM
(7)微程序存儲器UM 實(shí)驗
實(shí)驗1:微程序存儲器uM 讀出
實(shí)驗2:使用實(shí)驗儀小鍵盤(pán)輸入uM
(8)中斷實(shí)驗
(9)模型機綜合實(shí)驗(微程序控制器)
實(shí)驗1:數據傳送實(shí)驗/輸入輸出實(shí)驗
實(shí)驗2:數據運算實(shí)驗(加/減/與/或)
實(shí)驗3:移位/取反實(shí)驗
實(shí)驗4:轉移實(shí)驗
實(shí)驗5:調用實(shí)驗
實(shí)驗6:中斷實(shí)驗
實(shí)驗7:指令流水實(shí)驗
實(shí)驗8:RISC 模型機
(10)組合邏輯控制
實(shí)驗1:組合邏輯控制器
實(shí)驗2:用CPLD實(shí)現運算器功能
(11)設計指令/微指令系統
(12)模型機擴展實(shí)驗
擴展實(shí)驗一:用8255 擴展I/O 端口實(shí)驗
擴展實(shí)驗二:用8253 擴展定時(shí)器試驗
注:實(shí)驗(1)~(8)為手動(dòng)微代碼控制,(9)~(12)為微程序或組合邏輯控制。
 
 

ZR-PLC01型可編程控制器實(shí)驗箱

一、產(chǎn)品特點(diǎn)
(1)ZR-PLC01型可編程控制器實(shí)驗箱是我公司根據當前教學(xué)需要最新開(kāi)發(fā)出的實(shí)驗箱。該實(shí)驗箱將實(shí)驗模塊集中在一塊板上,實(shí)驗模塊比以往的實(shí)驗臺設計更加緊湊、合理,實(shí)驗項目也更加豐富。
(2)該實(shí)驗系統的實(shí)驗項目由基本的指令實(shí)驗,基本常用電路實(shí)驗、模塊綜合實(shí)驗三部分組成。在實(shí)驗項目設計開(kāi)發(fā)中充分征求和考慮到用戶(hù)的意見(jiàn)和要求,使實(shí)驗由簡(jiǎn)到難,從而達到一個(gè)循序漸進(jìn)的學(xué)習過(guò)程。實(shí)驗項目也充分貼近實(shí)際應用和教學(xué)大綱的要求。
(3)在實(shí)驗箱的設計中留出了所有的輸入、輸出、公共端子,用戶(hù)可方便擴展自己的模塊,以及以后實(shí)驗系統的升級。
(4)該實(shí)驗箱是我公司首次采用主機和實(shí)驗模塊分離模式,可以方便的更換主機。
二、技術(shù)性能
1、輸入電源:AC: 220V 50HZ
2、工作環(huán)境溫度:-10-55℃ 相對濕度<85%(25℃)
3、主機:
標配 OMRON 30點(diǎn)主機,帶USB編程電纜。同時(shí)可另選擇西門(mén)子,三菱各種型號主機。
 
三、實(shí)驗內容
可完成六類(lèi)基本指令實(shí)驗:
第一類(lèi) 基本指令實(shí)驗
第二類(lèi) 定時(shí)器及計數器指令實(shí)驗
第三類(lèi) 移位寄存器指令實(shí)驗
第四類(lèi) 置位/復位及脈沖指令實(shí)驗
第五類(lèi) 跳轉指令實(shí)驗
第六類(lèi) 常用功能指令實(shí)驗
可完成十七個(gè)模塊控制實(shí)驗項目:
1、天塔之光
2、交通燈自動(dòng)控制
3、交通燈手動(dòng)控制
4、四相步進(jìn)電機控制(實(shí)物控制)
5、液體混合裝置自動(dòng)控制
6、裝配流水線(xiàn)控制
7、水塔水位控制
8、機械手自動(dòng)控制
9、LED數碼管控制
10、四級傳送帶控制
11、自動(dòng)送料控制
12、自動(dòng)售貨機控制
13、三層電梯控制
14、郵件分揀控制
15、軋鋼機自動(dòng)控制
16、電鍍自動(dòng)控制
17、自控成型機
實(shí)驗箱配合指導書(shū)可撐握下列指令的應用,清單如下:
基本指令
1.取指令2.取反指令3.與指令4.與非指令5.或指令6.或非指令7.輸出指令8.求反輸出指令9.電路塊與指令10.電路塊或指令11.定時(shí)器指令12.計數器指令
功能指令:
1 空操作指令2. 結束指令3. 互鎖指令4. 互鎖清除指令5. 跳轉指6.跳轉結束指令7. 鎖存指令8. 前沿微分指令9. 后沿微分指令10. 逐位移位指令11. 通道移位指令12. 高速定時(shí)器指令13. 可逆計數器指令14. 通道數據比較指令15. 數據傳送指令16. 數據求反傳送指令17.置位進(jìn)位位指令18. 復位進(jìn)位位指令19. 加法指令20. 減法指令21. 乘法指令22. 除法指令23. 十進(jìn)制數轉換為二進(jìn)制數指令24. 二進(jìn)制數轉換為十進(jìn)制數指令25. 譯碼指令26. 編碼指令等。
*實(shí)驗箱配有實(shí)驗指導資料,連接線(xiàn)等附件,免費提供軟件及實(shí)驗程序。
 


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