EDA教学实验开发平台

一、双功能编程器：

(1)USB-Blaster 编程下载功能 ( 支持 AS 、 PS 、 JTAG 模式 ):1 ）对 FPGA/CPLD 进行配置或编程； 2 ）对配置器件 EPCSx 编程； 3 ）访问和编辑 FPGA 内部 RAM ； 4 ）调试 Nios2 ，完成 SOPC 设计； 5 ）支持 SignalTapII 嵌入式逻辑分析仪；

(2)USB 到 UART 串行通信转换： 1 ）通过 USB 与 FPGA 串行通信，实现 PC 与 FPGA 的串行通信，且无需 RS232 电平转换； 2 ）通过 USB 与单片机的串行通信，实现 PC 与通用单片机的 UART 串行通信； 3 ）通过 USB 对 STC 等系列单片机进行直接编程开发，无需电平转换；

2 、 5 功能智能逻辑笔：可显示高电平、低电平、中电平、高阻态、脉冲信号。注意有“高阻态”测试功能；

3 、独立的标准时钟频率 20 个。 20MHz 、 5MHZ 、 2.5Mhz 、 1.25MHZ 、 625kHZ 、 65536HZ 、 32768HZ 、 16384HZ 、 4096HZ 、 1024HZ 、 512HZ 、 256HZ 、 128HZ 、 64HZ 、 16HZ 、 8HZ 4HZ 、 2HZ 、 1HZ 、 0.5HZ ，从低到高 21 组时钟可供选择 。

4 、电源有自动保护的 +5V ， +12V 、 -12V 、、 +3.3V 、 2.5V+ 、 1.2V ；

5 、 8 个 LED 放光二级管， 8 个乒乓开关，扬声器；

6 、 DDS 信号输出口及幅度、偏移调谐。

二、标配模块：

1 、 FPGA 模块： CycloneIV EP4E22F17C8N(256 脚 BGA 封装 ) ，内部资源极其丰富： 2 万 2 千个逻辑宏单元、 60 万 RAM bit ； 4 个锁相环 ( 超宽超高锁相环输出频率： 1300MHz 至 2kHz) 。接口器件有 32MB SDRAM 、 16M 配置 Flash 、 TF 卡座， CPLD3032 ， 20M 有源时钟；

2 、可重构型 DDS 全数字函数信号发生器模块；

全数字型 DDS 函数信号发生器模块，含 FPGA 、单片机、超高速 DAC 、高速运放等。既可用作全数字型 DDS 函数信号发生器，同时也可作为 EDA/DSP 系统及专业级 DDS 函数信号发生器设计开发平台。作为 DDS 函数发生器的功能主要包括：等精度频率计，全程扫频信号源（扫速、步进频宽、扫描方式等可数控），移相信号发生，里萨如图信号发生，方波 / 三角波 / 锯齿波和任意波形发生器，以及 AM 、 PM 、 FM 、 FSK 、 ASK 、 FPK 等各类调制信号发生器；

3 、 MCS-51 单片机模块

可对 AT89S51 、 AT89S52 、 AT89S8253 等单片机进行实验开发，可对不同模块进行编程控制（配 STC89S51 ）。可通过双功能下载器 USB-RS232 ，即 USB 转串口对单片机（ P3.0 和 P3.1 ）编程，这种方式更方便；

4 、 4X4 十六键键盘；

4X4 矩阵式扫描键盘，可作为 DDS 函数信号发生器的控制键盘使用，也可作为学习用单片机对键盘扫描实验，或 FPGA 对单脉冲按键实验，完成消抖动实验；

5 、 4X4+8 个单脉冲综合键盘模块， 4 × 4 矩阵式扫描方式及 8 个单脉冲方式键；

6 、 7 数码管串行静态显示模块， 7 数码管串行静态显示模块，可用于串行显示的实验；

7 、 32 位输出显示 HEX 模块；

手动按键式经译码器无抖动输出，每键可同时输出 4 位 16 进制显示方式，共 32 位输出，如 CPU 的输入信号，加法器，减法器等输入信号；

8 、 32 位输入显示 HEX 模块；

32 位二进制输出经译码器以 16 进制方式显示，如完成计数器， 32 位 CPU 、计算类、频率计等实验；

9 、点阵式 128X64 液晶显示模块：

128X64 液晶显示屏，可用 FPGA 中的 IP 核及液晶显示屏完成的自主设计实验演示项目（俄罗斯方块游戏），或用单片机控制液晶显示实验。此模块有两个输入端口，可以直接与 FPGA 相接，通过这种方式可以学习数字逻辑直接控制点阵液晶的显示，这有一定的挑战性；或用 FPGA 通过一片单片机控制液晶（此模块含单片机），可以通过这个接口完成一些实验，还能通过这个接口显示计算机组成原理设计项目的一些实验结果；

10 、字符式 20X4 液晶显示模块

20X4 字符式液晶，此液晶显示屏可作为实验模块，可用单片机或 FPGAIP 核控制，同时兼实验系统上的 DDS 函数信号发生器工作显示屏；

11 、 800X480 数字 TFT 彩屏：此显示屏幕可用 FPGA 驱动；

12 、普通 A/D 与 D/A 模块 :A/D 是 0809 、 D/A 是双通道 DAC0832 ，故能实现移相信号发生器、里萨如图形信号发生器、存储示波器、逻辑分析仪等电路模型的设计实验；

13 、高速 A/D 和双通道 DA 模块

双通道高速并行 DAC/ADC 模块。最高 180MHz 转换时钟率双路超高速 10 位 DAC （ DAC900 ）、 50MHz 单通道超高速 8 位 ADC(5540) 、 300MHz 高速单运放 2 个。由于速度很高，通常只适用于 FPGA 来接口控制，不适合单片机接口；

14 、 SD+PS2+RS232+VGA 显示接口模块

含 VGA 显示接口、 PS/2 鼠标键盘接口、 RS232 串行通信接口、 SD 卡接口。可用 FPGA 进行图像设计和通信；

15 、 USB 接口模块 : 基于 FT245BM 的 USB 通信实验开发模块；

16 、电机接口模块 : 含直流电机，控制电路，红外转速计数电路等，可完成 PWM 控制转速等实验。四项八拍步进电机；

17 、以太网接口模块 : 基于 W5200 控制的以太网卡，可调制 10-100M ；

18 、语音处理 +4 动态扫描模块

LINE OUT /LIN3IN/MIC IN, 接口采用 WM87431S 的语音处理芯片及 4 个动态扫描方式显示的数码；

19 、双串行存储器 + 逻辑笔设计模块

可完成智能逻辑笔可完成高电平、低电平、中电平、高阻态、脉冲信号设计，另配有 93C46 和 24C01 串行存储器；

20 、继电器 /CAN/RS485 总线模块

此模块分三部分，继电器模块、 CAN 总线模块、 RS485 串口模块；

21 、 GPS 实验开发模块

含 ProGin SR87 GPS 模块，最高 9600 波特率的 GPS 模块的串行接口 GPS 实验开发模块；

22 、看门狗定时器 + 时钟日历模块

看门狗定时器芯片是 X5040 ，含上电复位控制、看门狗定时器、降压管理和块保护功能串行 EEPROM 四模块，时钟日历芯片是 DS1302 ，实时年月周日时分秒计时功能，串口数据通信，掉电保护模块等；

23 、交通灯模块

提供四组红、黄、绿、蓝交通模式；

24 、动态扫描模块 : 提供 8 组七段译码动态扫描数码；

25 、摄像头模块 :OV7670 是 30 万像素 CMOS 摄像头传感器，可以输出 640 × 480@30fps 视频图像，即 VGA@30fps ，输出颜色支持 RGB565 和 YUV 等格式；

26 、 WIFI+ 超声波模块 : WIFI 调试和 US100 超声波；

27 、高速 12 位 SPI 串行双 ADC 模块 : 速 12 位同步串行 ADC ADS7816 模块。 200KSPS,12 位 SPI 串行 ADCTLC2541 模块， 200KSPS ， SPI 接口；

28 、 8 位 +16 位高分辨率 ADC 等模块： ADC0832 二通道八位 ADC,SDE 标准串行通信接口， ADS1100 16 位高分辨率 ADC, 自动校正功能， I2C 串行接口；

29 、 SPI 串行接口高速 ADC+DAC 模块：高速串行 ADC TLV1572 10 位 QSPI/SPI/DSP 串行接口 ,1.25MSPS 自动功率控制， FPGA 和单片机都能将其作为接口扩展器件， DAC TLV5637 ，双通道 10 位 QSPI/SPI/DSP 串行接口高速 DAC, 片内可编程

30 、 无线编码收发 + 数字温度传感器模块 : 基于 PT2272 和 PT2262 的数字编码无线通信收、发模块，和基于 DS18B20 的数字温度传感器模块 2 部分；

三、提供教学配套资料

1 、提供科学出版社出版的《 EDA 技术实用教程》 VHDL/Verilog HDL 版配套教材、课件和配套教材的实验；

2 、提供基本软件： 1 ） Quartus II 13.1 ； 2 ） ModelSim ； 4 ） IDE ；

3 、提供 IP 核： 1 ） 8051 单片机 IP 核； 2 ） 8088/8086 CPU IP 核； 3 ） 8088/8086 微机系统接口模块 IP 核： 8253 核、 8237 核、 8259 核、 8255IP 核和 8250 等 IP 核；

四、配套检测工具包

（ 1 ）示波器

1 、带宽 200MHz ，采样率 2GSa/s ；

2 、幅值档位（ 500uV/div~10V/div ）；

3 、时基范围（ 1ns/div~1000s/div) ；

4 、最高支持存储深度达 56Mpts ；

5 、波形捕获率达 50,000 个波形每秒；

6 、 256 级波形灰度显示；

7 、标配多达 65 ， 000 帧的硬件实时波形录制，回放，分析功能；

8 、标配触发：边沿、脉宽、欠幅、斜率、视频、码型、建立 / 保持、 RS232 、 IIC 、 SPI ；

9 、接口 :USB Host/Device ， LAN ， AUX ；

10 、 8 英寸 TFT WVGA （ 800 × 480 ）显示屏；

*11 、为保证设备性能稳定 , 改善电路的频率特性 , 采用多层电路板工艺（投标文件中提供多层印刷电路板证书）；

12 、提供三年无忧服务；

13 、设备支持与网络实验室管理系统连接。

（ 2 ） 信号源

1 、采用 2U 机架高度设计，频率 70MHz ；

*2 、逐点生成任意波形，采样率 250MSa/s 内精确可调 , 所有输出信号抖动低至 200ps （投标文件中提供功能截图）；

3 、每通道任意波长度 16Mpts ；

4 、内置 8 次谐波发生器，可按奇次，偶次，顺序，自定义方式输出；

5 、内置 7 Digits ， 240MHz 带宽频率计；

7 、 160 种内建任意波形；

8 、伪随机二级制序列波形支持到 50Mbps ；

9 、 RS232 波特率可选范围： 9600 ， 14400 ， 19200 ， 38400 ， 57600 ， 115200 ， 128000 ；

10 、支持接口： USB Host ， USB Device(TMC) 、 USB-GPIB ；

*11 、采用彩色触摸显示屏，触摸屏支持拖动以及点击操作，采用无风扇静音设计，投标文件中提供功能截图；

12 、支持 RS232 码型、 PRBS 和 Sequence 输出 ( 投标文件中提供功能截图 ) ；