EDA技術(shù)實驗室,EDA技術(shù)實驗室建設(shè)方案,EDA實驗開發(fā)實驗箱
2022-08-29 10:35EDA技術(shù)實驗室擁有計算機，雕刻機，過孔鍍銅設(shè)備一套，Smart EDA實訓箱。該實驗室主要完成電子工程學院本科教學中無線電調(diào)試工中級、高級、技師課程培訓中的部分課程。
實訓室設(shè)備主要完成PCB設(shè)計和制作以及FPGA項目設(shè)計。
一、EDA技術(shù)實驗室,EDA技術(shù)實驗室建設(shè)方案,EDA實驗開發(fā)實驗箱主要的實訓內(nèi)容有：
1．PCB設(shè)計軟件的教學；
2．PCB電路板的設(shè)計；
3．PCB電路板的制作；
4．FPGA編程語言的教學；
5．Smart EDA實訓箱基礎(chǔ)模塊的設(shè)計與實現(xiàn)；
6．Smart EDA實訓箱高級模塊的設(shè)計與實現(xiàn)；
7．Smart EDA實訓箱模塊綜合應用。
二、EDA技術(shù)實驗室,EDA技術(shù)實驗室建設(shè)方案,EDA實驗開發(fā)實驗箱實驗室主要的配置設(shè)備：
A、MY-111 環(huán)保型PCB制板工藝系統(tǒng)
本系統(tǒng)是PCB設(shè)計及驗證設(shè)計快速制板的研發(fā)利器，PC控制完成全自動鉆孔替代人工操作；PCB雕刻、局部雕刻、鉆擴孔、切割一次完成，雕刻制板解決了化學污染環(huán)境的優(yōu)點，減少了使用轉(zhuǎn)印紙、感光紙等工藝的麻煩；采用USB接口通信，速率快，軟件操作簡單。
二）雕刻機結(jié)構(gòu)及技術(shù)參數(shù)：
傳動機構(gòu)XYZ均采用直線導軌，滑塊預緊裝置，保證滑塊無間隙；機器整體結(jié)構(gòu)采用鑄鐵件，整體銑平，導軌支撐面平整、穩(wěn)定；XYZ軸均采用德國原裝進口滾珠絲桿，運動平穩(wěn)，雕刻精度高、整體震動小。
強大的軟件設(shè)計功能，通過PROTEL繪制圖形后轉(zhuǎn)換成Gerber文件導入雕刻機軟件系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有原點設(shè)定、返回原點、雙面板定位孔沖定、線路隔離、鏤空、隔邊、斷點續(xù)刀、局部雕刻及鉆孔識別孔徑大小及選擇刀具、鉆頭等識別功能。
三）主要技術(shù)參數(shù)：
| 規(guī)格型號 | MY-111 | 鉆孔深度 | 0.02～3mm |
| 最大工作面積 | 320mm×320mm | 鉆孔孔徑 | ≥0.4mm |
| 加工面數(shù) | 單/雙面 | 鉆孔速度 | 100 孔/分鐘 |
| 驅(qū)動方式 | 步進電機 | 直線導軌 | 工業(yè)級線形方滑軌 |
| 主軸電機 | 60000rpm變頻電機 | 傳動方式 | 滾珠絲桿 |
| 最大移動速度 | 4.8m/min | 控制方式 | ARM |
| 最小線寬 | 4mil（0.1016mm） | 通信方式 | RS-232/USB |
| 最小線距 | 6mil（0.1524mm） | 安全性能 | 硬件限位保護，超限自停 |
| 分辨率 | 0.003125mm | 防塵罩 | 標配 |
| 最大孔化板面 | 340*340mm | 陽極銅板 | 180*100*2mm(2套) |
| 最小孔徑精度 | 0.5mm | 電源 | 220V/50-60HZ |
| 最大厚徑比 | 2.5：1 | 外形尺寸 | 350*270*490mm |
| 工作電流 | 0-3A可調(diào) | 重量 | 45Kg |
B、MY-220 EDA實驗開發(fā)實驗箱
一）產(chǎn)品特點：
（1）該系統(tǒng)采用“主板（基本實驗系統(tǒng)）+適配板（下載板）”的雙板式結(jié)構(gòu)，配置靈活，適配板可選配Altera、Lattice、Xilinx等多家國際著名的PLD公司大部分ISP或現(xiàn)場配置的CPLD/FPGA進行編程下載，包括可對不同工作電壓CPLD/FPGA的編程，且在編程中無須做任何跳線切換即能自動識別主系統(tǒng)上的芯片，安全可靠，適合學生高密度的實驗操作。
（2）該系統(tǒng)提供良好的混合電壓（MV）兼容功能，具備了5V、3.3V、2.5V、1.8V不同芯核電壓的CPLD/FPGA器件編程下載和實驗開發(fā)的全兼容功能。因此，用戶可避免單5V的EDA實驗系統(tǒng)過時淘汰之慮。
（3）該系統(tǒng)可編程PLD器件與實驗模塊的連接全部采用自主連線，在PLD器件有限資源條件下，最大限度的連接上盡可能多的輸入輸出器件和實驗模塊�？赏耆珴M足從簡單數(shù)字電路到復雜數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計實驗。且PLD資源完全開發(fā)，也可借助該開發(fā)系統(tǒng)完成相關(guān)開發(fā)項目。
（4系統(tǒng)配有單片機管理系統(tǒng)和128*64LCD,實時提供相關(guān)信息。用戶可根據(jù)需要對管理信息修改。
技術(shù)指標：
1、輸入電壓：220V ±10%
2、輸出電壓/電流：+5V/2A，+l2V/0.2A，－l2V/0.2A
3、外型尺寸：500×330×100mm
4、工作環(huán)境：溫度-10-55℃
5、環(huán)境濕度：相對濕度<85%(25℃)
二）實驗系統(tǒng)的硬件配置：
（1）主板可與多種下載板相適配，基本配置為Altera 1K30,其他下板選配（見下表）；
（2）6位動態(tài)掃描顯示電路；
（3）6位靜態(tài)鎖存顯示電路；
（4）12位發(fā)光二極管顯示電路；
（5）8位二檔開關(guān)及其電平指示電路；
（6）8位按鍵開關(guān)電路；
（7）2位脈沖開關(guān)電路；
（8）電子音響模塊；
（9）16*16 LED點陣顯示模塊；
（10）128*64 LCD的液晶顯示模塊；
（11）A/D 0809轉(zhuǎn)換器模塊；
（12）D/A 0832轉(zhuǎn)換器模塊；
（13）時鐘信號源：4MHZ、2MHZ、1MHZ、500KHZ、8KHZ、4KHZ、1024HZ、64HZ、8HZ、1HZ；
（14）MCS-51單片機總線接口電路；
（15）40芯I/O擴展接口；
（16）一個5V蜂鳴器；
（17）一個四相步進電機；
（18）一個4*4小鍵盤；
（19）配有存貯器EPROM27256；
（20）一個RS232接口；
（21）一個VGA接口；。
（22）一個PS/2（鍵盤、鼠標）接口
三）實驗項目：
<一>基本實驗：
（1）七人表決器；
（2）四位加法器；
（3）BCD碼加法器；
（4）格雷碼變換器；
（5）四位并行乘法器；
（6）觸發(fā)器；
（7）用ABEL語言設(shè)計74LS160功能模塊計數(shù)器；
（8）多模加減計數(shù)器；
（9）可控脈沖發(fā)生器；
（10）簡易數(shù)碼鎖；
（11）英語字母顯示實驗；
（12）八位乘法器；
（13）序列檢測器；
（14）可變模16位加法計數(shù)器；
（15）正負脈沖數(shù)控調(diào)制發(fā)生器；
（16）秒表。
<二>模塊實驗：
（1）A/D 0809模數(shù)轉(zhuǎn)換器實驗；
（2）D/A 0832數(shù)模轉(zhuǎn)換器實驗；
（3）步進電機控制實驗；
（4）16*16 LED點陣顯示實驗；
（5）電子時鐘實驗；
（6）數(shù)碼管靜態(tài)顯示實驗；
（7）VGA接口彩條信號實驗；
（8）4*4鍵盤擴展實驗；
（9）128*64 LCD液晶顯示實驗；
（10）電子音樂演奏實驗；
（11）RS232串口發(fā)送實驗（SEND）；
（12）RS232串口接收實驗（RECEIVE）；
（13）PS/2鍵盤接口邏輯設(shè)計；
（14）單片機總線接口實驗；
（15）異步串口通訊（UART）
<三>數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計：
（1）數(shù)字鐘； （2）頻率計； （3）交通燈；
（4）數(shù)字鎖； （5）出租車計費器； （6）搶答器；
（7）自動電梯； （8）彩燈控制器等。
三、EDA技術(shù)實驗室,EDA技術(shù)實驗室建設(shè)方案,EDA實驗開發(fā)實驗箱實驗室建設(shè)的總結(jié)：
通過培訓學生PCB的相關(guān)知識，讓學生們掌握簡單的PCB電路板從設(shè)計到實現(xiàn)的過程，充分的了解簡單的PCB設(shè)計規(guī)范和設(shè)計要點，設(shè)計的作品通過雕刻機做成實物也會給學生更多的成就感，學習效果明顯。
通過培訓學生FPGA的相關(guān)知識，讓學生們了解了大規(guī)�？删幊踢壿嬈骷鉀Q實際問題能力的強大，Verilog HDL編程語言的通俗易懂、程序架構(gòu)圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的寫程序的水到渠成、模塊調(diào)用的簡潔明了，都能讓學生更容易的接受這門課程，提高了學生們的解決實際問題的能力和綜合素質(zhì)。
