專利名稱：電子設(shè)計應(yīng)用開發(fā)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，特別涉及一種電子設(shè)計應(yīng)用教學(xué)實(shí)驗(yàn)開 發(fā)系統(tǒng)。 技術(shù)背景
在本實(shí)用新型發(fā)明之前，現(xiàn)有的電子開發(fā)系統(tǒng)存在著
1. 只是對FPGA器件或CPLD器件編程，不能同時對兩類器件編程；
2. 不能同時對^f莫擬可編程器件(ISPPAC10 )、 FPGA器件、CPLD器件編程和單 片機(jī)器件(AT89S51/52/53 )編程；
3. 模擬可編程器件沒有同CPLD器件連接；
4. 不同時具有LED點(diǎn)陣顯示和LCD像素顯示功能；
5. 電路模塊設(shè)置少，所能實(shí)現(xiàn)的硬件和軟件編程功能有限。 由于上面的缺陷，使已有的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)硬件功能不全，進(jìn)而使軟件編程功能的
發(fā)揮受到很大的限制，綜合性不強(qiáng)，使用受到限制，不能在一個系統(tǒng)平臺上完成
相關(guān)課程的所有的實(shí)驗(yàn)和課題研究。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就在于克服上述缺陷，設(shè)計、研制一種功能強(qiáng)大的綜合型 的電子設(shè)計應(yīng)用開發(fā)系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是
電子設(shè)計應(yīng)用開發(fā)系統(tǒng)，其主要技術(shù)特征在于溫度傳感電路輸出接 ISPPAC10編程電路，ISPPAC10編程電路輸出接A/D轉(zhuǎn)換電路，A/D轉(zhuǎn)換電路輸 出接CPLD編程電路，CPLD編程電路輸出接D/A轉(zhuǎn)換-濾波電路；電平發(fā)生電路、 可調(diào)脈沖電路和2/10分頻電路輸出分別接CPLD編程電路、FPGA編程電路，F(xiàn)PGA 編程電路輸出分別接電平檢測電路、靜態(tài)顯示電路、動態(tài)掃描電路、PS/2 、 RS-232 、 VGA接口； CPLD編程電路輸出分別接單片機(jī)編程應(yīng)用電路、存儲器電路、LED點(diǎn) 陣顯示電路、電平檢測電路、微繼電器控制電路、蜂鳴器控制電路；HEX發(fā)生電 路、單次脈沖發(fā)生電路接CPLD編程電路。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和效果在于含有模擬和數(shù)字在系統(tǒng)可編程技術(shù)以及單片 機(jī)在系統(tǒng)可編程應(yīng)用技術(shù)，可以現(xiàn)場編程，直接將大規(guī)模集成編程芯片應(yīng)用于設(shè) 計過程中；電路模塊齊全，有各類數(shù)字信號產(chǎn)生電路和脈沖信號產(chǎn)生電路；還有 各類數(shù)字信號檢測和控制電路；能實(shí)現(xiàn)各種功能(配合軟件編程)，如彩燈控制、 交通燈控制、汽車尾燈控制、數(shù)字定時控制、多功能順時控制、數(shù)控移相、數(shù)控 機(jī)床、溫度測量和控制、步進(jìn)電機(jī)控制等各類控制系統(tǒng)、數(shù)字波形發(fā)生器、智能搶答器、漢字顯示系統(tǒng)、乒乓球游戲機(jī)、足球游戲機(jī)、數(shù)字頻率計、數(shù)控
直流穩(wěn)壓和穩(wěn)流、TAXI計價器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、模擬或數(shù)字濾波器設(shè)計、樂
曲發(fā)生器和電子琴、VGA彩條圖像控制器以及數(shù)字通信方面功能等，可靠性好；
使用靈活方便，便于攜帶，對模擬、數(shù)字編程芯片(FPGA和CPLD)和單片機(jī)，
通過計算機(jī)并行口現(xiàn)場編程即可使用；使用該系統(tǒng)外圍一般僅需配計算機(jī)、萬用
表和示波器即可組成一個完整獨(dú)立的研究系統(tǒng)，而且通過換編程器件，可以對多
種型號的器件(其集成電路管腳分布和含義一樣的CPLD和單片機(jī)芯片)進(jìn)行編
程，教師和學(xué)生均可以方便地帶回去從事課題研究。 本實(shí)用新型的特點(diǎn)
1. 軟件編程功能性強(qiáng)可以同時對模擬可編程器件(ISPPACIO)、 FPGA器件 (EPF10K10)、 CPLD器件編程(EPM7128/7160 )和單片機(jī)器件(AT89S51/52/53 )
編程；
2. 電路模塊配置齊全有為編程器件所提供的各類輸入輸出電路，同時具有 LED點(diǎn)陣顯示和LCD像素顯示功能；
3. 連線縱橫交錯模擬可編程器件同CPLD器件連接、CPLD器件又同單片機(jī) 相連、單片機(jī)又同LCD顯示電路相連、FPGA編程電路又和LED點(diǎn)陣;S^文大驅(qū)動 電路相連。
由于上述優(yōu)點(diǎn)，佳_得系統(tǒng)的硬件功能和軟件編程功能非常強(qiáng)大，

圖1一一本實(shí)用新型的夾具主體結(jié)構(gòu)原理結(jié)構(gòu)的方框示意圖。 圖2—一本實(shí)用新型的具體電子線路示意圖。
具體實(shí)施方式

如圖1、圖2所示
電源模塊25產(chǎn)生+5V、 +/-12V的直流電壓信號供各有關(guān)電路用；溫度傳感 電路1將溫度變化(線性)轉(zhuǎn)化為電壓變化，通過ISPPAC10編程電路2放大后， 再經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路3轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，送入CPLD編程電路4進(jìn)行處理，然后由CPLD 編程電路4輸出數(shù)字量再經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換-濾波電路5輸出，實(shí)現(xiàn)溫度的測量和自 動控制；當(dāng)然A/D轉(zhuǎn)換電路3轉(zhuǎn)換一CPLD編程電路4—D/A轉(zhuǎn)換-濾波電路5這 一線路流還可實(shí)現(xiàn)信號采集、波形發(fā)生等功能；為CPLD編程電路4提供輸入信 號的線路有電平發(fā)生電路10提供"0"、 'T，電平信號、單次脈沖發(fā)生電路7提供單次脈沖信號、HEX發(fā)生電路6提供0000——1111等16種信號、可調(diào)脈沖 電路15和2/10分頻電路16提供脈沖信號、A/D轉(zhuǎn)換電路3提供的數(shù)字信號。
CPLD編程電路4的輸出到下列電路將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量輸出的D/A轉(zhuǎn) 換-濾波電路5、存儲數(shù)字代碼的存儲器電路14、顯示數(shù)字-代碼-波形的LED點(diǎn) 陣顯示電路20、實(shí)現(xiàn)控制功能的微繼電器控制電路8、發(fā)聲的蜂鳴器控制電路9、 檢測高低電平的電平檢測電路12。
CPLD編程電路4和單片機(jī)編程應(yīng)用電路13連接解決兩者相結(jié)合的相關(guān)課 題，單片機(jī)驅(qū)動LCD顯示電路21實(shí)現(xiàn)數(shù)字-代碼-波形等顯示。
為FPGA編程電路11提供輸入信號的線路有電平發(fā)生電路10提供"0"、 "1"電平信號，可調(diào)脈沖電路15和2/10分頻電路16提供脈沖信號，而鍵盤電 路17提供鍵盤信號。
FPGA編程電路ll的輸出到下列電路檢測高低電平的電平檢測電路12、顯 示數(shù)碼的靜態(tài)顯示電路18、動態(tài)掃描電路19、顯示彩色條的VGA 口 24、 PS/2 口 23、 RS-232 口 22。
FPGA編程電路11和PS/2 口 23、 RS-232 口 22連接可從事數(shù)據(jù)通信、電子 游戲等方面的實(shí)^i果題研究。
排開關(guān)是為切換線路用，以免干擾。
權(quán)利要求1. 電子設(shè)計應(yīng)用開發(fā)系統(tǒng)，其特征在于溫度傳感電路輸出接ISPPAC10編程電路，ISPPAC10編程電路輸出接A/D轉(zhuǎn)換電路，A/D轉(zhuǎn)換電路輸出接CPLD編程電路，CPLD編程電路輸出接D/A轉(zhuǎn)換-濾波電路；電平發(fā)生電路、可調(diào)脈沖電路和2/10分頻電路輸出分別接CPLD編程電路、FPGA編程電路，F(xiàn)PGA編程電路輸出分別接電平檢測電路、靜態(tài)顯示電路、動態(tài)掃描電路、PS/2、RS-232、VGA接口；CPLD編程電路輸出分別接單片機(jī)編程應(yīng)用電路、存儲器電路、LED點(diǎn)陣顯示電路、電平檢測電路、微繼電器控制電路、蜂鳴器控制電路；HEX發(fā)生電路、單次脈沖發(fā)生電路接CPLD編程電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子設(shè)計應(yīng)用開發(fā)系統(tǒng)，其特征在于鍵盤電路接FPGA 編程電路。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子設(shè)計應(yīng)用開發(fā)系統(tǒng)，其特征在于單片機(jī)編程應(yīng)用 電路輸出接LCD顯示電路。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電子設(shè)計應(yīng)用教學(xué)實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)是溫度傳感電路輸出接ISPPAC10編程電路，接A/D轉(zhuǎn)換電路，接CPLD編程電路，接D/A轉(zhuǎn)換-濾波電路；電平發(fā)生電路、可調(diào)脈沖電路輸出分別接CPLD編程電路、FPGA編程電路，F(xiàn)PGA編程電路輸出分別接電平檢測電路、靜態(tài)顯示電路、動態(tài)掃描電路、接口；CPLD編程電路輸出分別接單片機(jī)編程應(yīng)用電路、存儲器電路、電平檢測電路、微繼電器控制電路、蜂鳴器控制電路；HEX發(fā)生電路、單次脈沖發(fā)生電路接CPLD編程電路。解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的綜合性不強(qiáng)、使用受限、不能在一個系統(tǒng)平臺上完成實(shí)驗(yàn)的缺陷。本實(shí)用新型具有現(xiàn)場編程、電路模塊齊全、能配合軟件編程實(shí)現(xiàn)各種功能、可靠性好、使用靈活方便，便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G09B25/00GK201229707SQ20082004009
公開日2009年4月29日 申請日期2008年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月21日
發(fā)明者衛(wèi) 于, 鈞 蔡 申請人:揚(yáng)州大學(xué)