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DICE-E213 EDA/SOPC综合实验仪


 

一、系统简介

DICE-E213型实验开发系统是一种经典的、高品质的EDA/SOPC教学与实验开发平台。核心板可以根据需求更换,主板提供了丰富的外围电路模块,满足各类实验和开发需求,为各类院校的教学实验、课程设计、毕业设计提供了良好的实验开发环境,也是科研、开发工作者的得力助手。

(1)色彩不仅仅为了美观

PCB板,元器件,接插件和每个模块外围边框的颜色我们都经过精心选择和设计,不但使实验设备整体感觉美观,有良好的视觉效果,更重要的是从使用者的角度考虑,使得实验设备上所有实验模块分布一目了然,元器件和接插件也能够通过颜色很容易的区分开,减少连线的复杂度.长期的经验告诉我们,学校需要耐用,耐脏的机器,不希望2年以后的实验仪器看起来如同一堆废品,黑红灰,经典,耐用。

 

(2)布局是门艺术活

核心板部分位于实验箱的中心区域,这样使得核心板到所有外围模块的距离最近,缩短了连线长度,增加了电气连接的可靠性和稳定性.几个模块共用一个信号接插件时,我们也通过仔细斟酌,将共用的"信号接插件"置于几个模块的中心点,而且共用模块的内部边框也相应要细一些,这样用户很容易找到所需接口的位置.每个模块的正下方也用比较大的字体标明了该实验模块的名称.

 

(3)少即是多,经典而不盲从

目前市面上的同类产品一味地追求实验设备的复杂度,堆砌一堆难得有机会用到的硬件指标,让人忘而却步,而却忽视了用户的真正需求.我们的产品更强调设备的稳定性,可靠性,实用性和易学性。从细节入手,让学生和初学者能够尽快的掌握FPGA/SOPC的基本设计和开发流程.

(4)稳定压倒一切

实验设备将所有实验模块所需的电源已经内部连好,用户只要连接所需信号线即可.而且改掉了以前每个信号单独连接的模式,采用IDC10接口,排线连接,大小减少了连线数量和复杂度.核心板也增加了有机玻璃保护,防止核心模块人为的静电损坏.核心模块所有开放的I/O都增加了限流电阻,增强了核心模块的安全性和可靠性.

 

(5)开放从底层做起!

该系统采用“主板+适配板(核心板)”的双板式结构:配置灵活,系统提供良好的混合电压兼容功能,具备了5V、3.3V、2.5V、1.8V不同芯核电压,可对不同工作电压CPLD/FPGA的编程,安全可靠,适合学生高密度的实验操作。同时主板上还提供了实验模块扩展区,解决了实验系统扩展和升级问题.开放式接口和开放式模块的设计解决了大部分实验设备只能完成简单的验证性实验,而不能真正用于课题设计,科研开发和工程测试的难题。


(6)标配USB-Blaster下载器,笔记本台式机通吃,XP/WIN7全行! 

1.支持ALTERA 公司全系列器件。

2.支持三种下载模式:AS、PS和JTAG;

3.速度快:比常用的并口下载线ByteBlasterII快6倍;

4.USB 2.0 接口:目前笔记本电脑和大部分台式机几乎已经淘汰了并口,所以选用USB下载线即是方便。

5.完全兼容ALTERA USB Blaster ,使用方法、功能和性能都和ALTERA原厂下载线一致。

6、支持WindowsXP, Vista, Windows7(32bit/64bit)系统。

(7)学以致用,DICE-DAQ数控式创新实验平台!(专利产品)

DICE-DAQ数控式创新实验平台,是将一些复杂的例如交通灯控制系统、四层电梯控制系统、刀库捷径选择等实验通过当前流行的二维动画技术制作出来,借助PC要资源,仿真实物的控制系统。通过USB接口电路,实现CPU(EDA/PLC/单片机)对虚拟被控对象的控制和双向通信。该实验平台形象生动、可操作性强、可实现复杂的闭环控制,大大提高学生的学习兴趣和创新思维。与传统的实物模型相比:性价比高、保养和维修方便、使用安全方便。目前该创新实验平台有15个典型的系统实验。上位机部分仿真界面如下图所示:

二、系统组成:

(1)核心模块:

CycloneIV  EP4CE6E22C8N适配卡:Altera公司250000门FPGA/SOPC器件,带配置芯片:EPCS16(16Mbits)

(2)标配USB-blaster下载电缆。

1.支持ALTERA 公司全系列器件

CPLD:MAX3000、MAX7000、MAX9000 和MAXII 等 FPGA:Stratix、StratixII、StratxIII、Cyclone、CycloneII、CycloneIII、CycloneIV、ACEX1K、APEX20K 和FLEX10K等。主动串行配置器件:EPCS1、EPCS4、EPCS16、EPCS64等增强配置器件:EPC1、EPC4 等。

2.支持三种下载模式:AS、PS和JTAG;

3.支持与Nios II 嵌入式软核处理器的通信和在系统调试,Rev.C固件!

4.速度快:比常用的并口下载线ByteBlasterII快6倍;

5.使用方便: MiniUSB接口,连接方便,2个状态指示灯使调试更加得心应手。

6.需要:目前笔记本电脑几乎已经淘汰了并口,所以常用得ByteblasterMV和ByteblasterII下载线都已经不能在笔记本上使用,所以对于笔记本用户来说,选用USB下载线即是方便。

7.完全兼容ALTERA USB Blaster ,使用方法、功能和性能都和ALTERA原厂下载线一致。

8、支持WindowsXP,Windows Vista, Windows7(32bit/64bit)系统,USB 2.0 接口;
9、支持Quartus II 版本4.0及其以上版本.

(3)电气性能与尺寸重量:

电气性能与尺寸重量

1

输入电源:AC  220V±10%  50HZ

2

输出电源:DC  1.8V、2.5V、3.3V、5V、+12V、-12V

3

工作环境:温度-10~+40摄氏度  相对湿度<85%(25摄氏度) 海拔<4000m

4

装置容量:<0.5 KVA

5

重      量:约5 KG

6

外形尺寸:450*310*140mm

7

安全保护:具有短路保护、自恢复功能,安全符合国家标准

8

箱体材料:采用轻便铝合金框架木箱作为实验仪机箱,美观大方,结实耐用。


(4)硬件模块:

硬件模块


1

128*64 LCD液晶显示模块

13

EDA/SOPC核心板模块

2

时钟信号模块

14

TLC5620串行DA转换模块

3

DC:0~5V可调电压模块

15

VGA模块

4

8位LED数码管显示模块

16

TLC549串行AD转换模块

5

16位LED发光二极管显示模块

17

RS232串口通讯模块

6

步进电机模块

18

蜂鸣器模块

7

直流电机模块

19

继电器模块

8

PS/2键盘鼠标模块

20

16*16点阵模块

9

实验模块扩展区

21

8位按钮开关模块

10

DICE-DAQ创新实验平台模块

22

8位拨码开关模块

11

ADC 0809并行AD转换模块

23

单脉冲模块

12

DAC 0832并行DA转换模块

24

4*4矩阵键盘模块

 

四、实验项目

软件实验


1.          七人表决器

2.          格雷码变换电路

3.          BCD码加法器

4.          四位全加器

5.          英语字母显示电路

6.          四位并行乘法器

7.          设计基本触发器

8.          设计74LS160计数器功能模块

9.          正负脉宽数控调制信号发生器

10.     序列检测器

11.     四位移位乘法器


硬件实验


12.     ADC0809并行A/D转换实验

13.     DAC0832并行D/A转换实验

14.     步进电机控制实验

15.     16*16 LED点阵显示实验

16.     4*4矩阵键盘实验

17.     时钟显示实验

18.     128*64 LCD液晶显示实验

19.     VGA彩条信号发生器

20.     硬件电子琴电路实验

21.     RS232串口通讯实验

22.     PS/2 键盘接口逻辑设计

23.     TLC5620串行D/A转换实验

24.     TLC549串行A/D转换实验


DICE-DAQ数控式创新实验平台(标配,配置上位机仿真软件)

25.     机器人扫地雷实验(闭环实验)

26.     刀库捷径选择实验(闭环实验)

27.     四层电梯实验(闭环实验)

28.     四级传送带实验(闭环实验)

29.     邮件分拣实验(闭环实验)

30.     水塔水位控制实验(闭环实验)

31.     交流电机Y/△起动实验(闭环实验)

32.     交通信号灯实验(开环实验)

33.     步进电机实验(开环实验)

34.     舞台灯实验(开环实验)

35.     LED数码管显示实验(开环实验)

36.     液体混合装置实验(开环实验)

37.     八通道逻辑分析实验(开环实验)

38.     温度压力实验(开环实验)

39.     连线自检实验(开环实验)


 



 

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