“计算机组成原理”是计算机专业的一门核心课程。传统的计算机组成原理实验是在指令格式、寻址方式、运算器、控制器、存储器等都相对固定的情况下进行,学生主要进行功能实现和验证,缺少自主设计和创新过程。 为改变这种状况,须更新现有的计算机组成原理实验系统。采用FPGA芯片作为载体,使用EDA开发工具,用硬件描述语言实现不同的硬件逻辑,再与硬件的输入输出接口线路相连,最终组成一台可用于组成实验教学的完整计算机系统。这期间学生将掌握组成原理实验系统的各个部件的功能及其相互之间如何协作。本实验系统能够让学生完成有关计算机组成原理的部件实验和整机实验:部件实验包括加法器、乘法器、除法器、算术逻辑运算单元、控制器、存储器等;整机实验可以独立实现各部件的功能描述。该系统能够帮助学生巩固课堂知识并增强设计能力。 为实现上述目的,依据EDA技术的开发流程和方法,建立了一个完整的体系,其中包括控制模块、内存模块、运算器模块、通用寄存器组及其控制部件、程序计数器、地址寄存器、指令寄存器、时序部件、数据控制部件、状态值控制部件,以及为帮学生调试而专门设计的输出观察部件。在Quartus Ⅱ开发环境下,使用Altera公司FPGA芯片,采用VHDL,语言设计并实现了上述模块。经过仿真测试,所实现的各功能模块作为独立部件时能完成各自功能:而将这些部件组合起来的整机系统,可以执行程序段和进行各种运算处理,达到了设计要求。
上传时间: 2013-06-01
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国内大部分普通高校实验室的嵌入式实验教学系统基本上是基于8位CPU的单片机,这些系统的技术已经十分成熟且实验内容大多停留在单一的验证性实验,因此只能提供基础知识的教学而不能涵盖基础、综合、创新三个层次,也不能培养出市场对嵌入式系统需求的学生。而建立以ARM为内核的嵌入式处理器和嵌入式Linux操作系统相结合的实验教学体系及实验内容,能使学生在软、硬件知识结合上和能力上有新的提高。 ARM是当前全球领先的16/32位RISC微处理器内核,现在大多数功能强大的嵌入式处理器都是基于ARM内核构建的,如本课题中教学实验平台硬件部分以IntelXscale处理器PXA270为核心,软件部分以Linux操作系统为核心进行开发,教学实验平台是基于嵌入式Linux操作系统,高速的网络型硬件平台功能强大、复杂,起点高,适合于各高校的教学和实验,以及各种嵌入式系统的课题和科研项目。 构建教学实验平台的主要工作是完成硬件的设计、实现及操作系统移植。本论文主要在阐述嵌入式概念和主要开发技术、方法的基础上,对PXA270硬件平台和嵌入式Linux操作系统软件平台作了相关介绍;详细讲述了移植Linux到硬件平台的过程,实现ARM—Linux嵌入式系统软硬件的结合,并在该教学实验平台上设计了如触摸屏控制实验、USB设备实验与数字视频接口等实验。
上传时间: 2013-07-04
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随着技术的发展,基于PLC的控制系统呈现综合化、网络化的发展趋势。为了适应当今PLC课程教学的需要,我们应提供具有现场控制对象的控制层、监控管理层、远程监控层三层结构的实验控制系统,并将组态软件技术、先进的数据交互技术、单片机技术、通信技术集成在控制系统中,构建现代大综合设计性实验系统,以培养全面的高素质的综合性人才。 本文提出了一种多功能、大综合的实验平台的方案和技术实现。本课题由市场占有率高的西门子PLC及其通信网络模块组成,采用具有很高的性价比的系统集成技术,构成了覆盖面较大的全集成的网络控制系统,可提供PPI网络、PROFIBUS-DP网络和以太网等多种网络形式的实验平台;采用多种工业组态软件如Wincc、组态王和MCGS,构成了丰富的上位监控模式;通过OPC技术实现对PROFIBuS-DP网络的远程监控。在此基础上,结合单片机技术、CPLD技术,设计了可自定义I/O口的多路模拟采集卡,扩展了PLC的信息控制功能;采用网络技术,将PLC技术与变频器、步进电机控制相结合,对标准的PLC对象TM2和机械手设备进行二次开发,构成相关的运动控制系统,模拟生产线的控制,展示PLC的运动控制功能;将PLC技术与无线控制技术相结合,实现PLC的无线遥控功能;完成了三菱Q系列PLC与PROFIBUS-DP网络的联网,实现了不同品牌的PLC网络的互联互通。在此基础上,还开发了多个实验程序,展示其丰富的网络构架和综合的实验模式。 系统调试和实验效果表明,该系统接近当今工业技术实践,可为学生的课程设计、毕业设计以及PLC技术研究提供先进的集多种技术于一体的大综合设 计性实验平台。关键词:PLC;业网络;OPC
上传时间: 2013-05-22
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3ePIC 单片机实验系统功能介绍 3ePIC 单片机实验开发系统,是一个典型的模块式、开放型 PIC 单片机实验教学系统。3ePIC 单片机实验开发系统各模块的设置,主要是以 PIC 单片机内部功能特性为依据,并加入了一些很常用的外围接口器件,以便充分显示出 PIC 单片机独特的功能优势和模块特色。 我们根据大家的学习特点,从培养实践应用技能和开发产品能力的基础出发,同时,也是在吸收了国外 Microchip 公司同类产品的基础上,引入独特的设计思想,采用面向对象式解决方案,倡导开放型、设计型和综合型的实验理念,强调以学习者为主体,在基本结构框架下,留给大家充分发挥的余地和创新的技术空间。3ePIC 单片机实验开发系统,可以适应从 PIC 单片机基本验证性实验到开发拓展性、系统性实验,为大家开发应用和创新设计提供了一个多功能的实验平台。 基于本系统,各类工程技术人员可以轻松地构建各类实际应用系统,根据自己设计的线路,采用简单的接插连接方式,能够形成独特而又个性化的设计方案,无须再进行制版加工、线路焊接和排除故障。学习者可以把更多的时间和精力用于系统的设计和软件开发,极大地提高工作效率。
上传时间: 2013-11-14
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前言智能仪表课采用了《单片机原理与接口技术》作为教材,这是一门实践性极强的课程,理论和实验教学的有机结合,是提高教学质量的唯一途径。为密切配合理论教学,针对SICElab赛思开放式综合实验/仿真系统,我们编写了配套的实验教材。SICElab赛思开放式综合实验/仿真系统采用了符合单片机开发过程的“仿真式”组合设计思想,使得所有的实验模块及CPU资源均全力对用户开放,从而充分满足“验证式”→“模仿式”→“探索式”→“开发式”的由浅入深的各种实验要求。赛思开放式综合实验/仿真系统采用伟福G6W仿真器,为用户提供了一个大集成软件环境,统一的界面,包含一个项目管理器,一个功能强大的编辑器,汇编Make、build和调试工具并提供一个与第三方编译器的接口,具有DOS/WINDOWS双平台,仿真器与实验平台分离,采用“仿真”方式进行实验,同时,允许进行脱机运行工作,所以,实验过程是与实际开发过程完全一致的。仿真器使用的是双“CPU”架构方式,100%资源出让,100%实时,100%无条件硬件断点,可满足学生实验,毕业设计,参加电子竞争,教师科研所需。第一章简单介绍了赛思开放式综合实验/仿真系统的组成(包括实验平台、仿真器、软件支持、开关电源),实验内容,实验方式,支持器件等。第二章选编了二十例验证式实验,包括实验平台操作,连接仿真器、PC机,利用DOS和WINDOWS平台软硬件结合的实验,按由浅入深原则排列。第三章选编了十六例模仿和探索开发式实验。教师和学生可根据课时和具体情况选择实验内容,或自行设计新的实验内容。由于课时所限,有的实验可让学生在课后开放实验室时完成,以提高学生动手能力,提高教学质量,培养学生创新精神。附录一介绍了综合实验平台各模块的电路图,附录二是实验平台键盘操作仿真方法说明。由于时间匆忙,加上编者水平有限,难免有错漏之处,请读者不吝赐教。
上传时间: 2013-10-22
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近年来,随着大规模集成电路的发展,单片机的发展异常迅猛。单片机芯片的产量以每年27%以上的速度递增。实际证明单片机技术已经成为90年后最活跃的新一代电子应用技术。在我国,近几年来,单片机的开发和应用也取得了明显进展,用单片机开发的各种产品已经或正以惊人的速度进入国民经济的各行各业。在这种情况下很多学校在本科生、大专生、中等专业、职业高中等不同层次上开设了单片机课程,在职技术人员也由于工作需要,迫切希望掌握单片机的开发和应用技术。为此我们济南大学控制学院相关老师根据多年的教学经验,开发生产了这套WSC—51单片机实验开发系统,重点面向教学,它集实验和开发于一体,不仅能大大提高单片机原理课程的教学质量,同时对科技开发人员、参加大学生电子竞赛的同学学习单片机,应用单片机技术也是一种经济、实用、方便的开发工具。本书是WSC—51系列单片机实验开发系统的学生用实验指导书,该系统可以为学生开发21个基本实验和9个应用实验,该系统最显著的特点是可以充分提高对学生动手能力的培养,每个实验都要求学生根据实验原理图自己搭接线路,利用原理框图自己编程,这样不仅极大提高了学生的动手能力,而且也加深了对课本知识的进一步理解。根据教学大纲要求,本书提供了六个硬件接口实验供学生选做,每个实验都详细说明了实验目的、实验要求、实验原理,并给出的实验框图和实验原理图,要求学生学会如何编写实验程序。需要说明的是在WSC-51单片机开发过程中,得到了学校、学院领导的大力支持以及课题组相关老师的大力帮助,同时本人所带的几届毕业设计的学生也倾注了大量的心血,在此,谨对他们致以衷心的感谢!由于编者水平有限,错误和疏忽之处在所难免,敬请读者批评指正。
上传时间: 2013-11-06
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提出了基于网络远程监控系统设计中所涉及的关键技术,采用了基于Internet远程监控实验系统,通过设计,能够接受来自网络服务器验证的远方客户端请求,并能执行远方用户的操作代理请求,允许远方用户通过动态网页查询历史数据。通过远程用户模块采用ActiveX或Java Applet嵌入到网页中的形式,实现远程用户同本地实验台信息的交互,通过与设备服务器的通信实现实验过程,实现网络服务器与动态网页之间交互实现用户的注册与登录。
上传时间: 2013-11-02
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电力系统在台稳定计算式电力系统不正常运行方式的一种计算。它的任务是已知电力系统某一正常运行状态和受到某种扰动,计算电力系统所有发电机能否同步运行 1运行说明: 请输入初始功率S0,形如a+bi 请输入无限大系统母线电压V0 请输入系统等值电抗矩阵B 矩阵B有以下元素组成的行矩阵 1正常运行时的系统直轴等值电抗Xd 2故障运行时的系统直轴等值电抗X d 3故障切除后的系统直轴等值电抗 请输入惯性时间常数Tj 请输入时段数N 请输入哪个时段发生故障Ni 请输入每时段间隔的时间dt
上传时间: 2015-06-13
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* 高斯列主元素消去法求解矩阵方程AX=B,其中A是N*N的矩阵,B是N*M矩阵 * 输入: n----方阵A的行数 * a----矩阵A * m----矩阵B的列数 * b----矩阵B * 输出: det----矩阵A的行列式值 * a----A消元后的上三角矩阵 * b----矩阵方程的解X
上传时间: 2015-07-26
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本设计要实现一个具有预置数的数字钟的设计,具体要求如下: 1. 正确显示年、月、日 2. 正确显示时、分、秒 3. 具有校时,整点报时和秒表功能 4. 进行系统模拟仿真和下载编程实验,验证系统的正确性
上传时间: 2013-12-18
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