一、結構形式：
單片機FPGA綜合實驗裝置集實驗桌與綜合實驗平臺和微電腦（選配）于一體，綜合實驗裝置采用掛件式設計，配置靈活，方便安裝和維護。
二、技術指標
輸入電源：單相三線交流220V±10%，50HZ
裝置容量：≦1KVA
外型尺寸：參考值1500×700×1300
工作環境：溫度-10°C ～ +40°C,相對濕度85%（25C）
安全保護：接地保護，漏電保護（動作電流＜30mA），過載保護
三、基本配置
1、實驗桌 2、實驗掛箱
四、實驗桌
實驗桌體鐵質密紋噴塑，臺面，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，另加防靜電層，結構堅固，造型美觀大方。設有鍵盤架、抽屜、電腦主機箱；臺腳用帶剎車的尼龍材質萬向輪，可移動可固定。
五、電源配置
1）交流電源：單相220V交流電，二三孔輸出插座一個。
2）直流穩壓電源：±12V／1A和±5V／1A，均有短路保護、過流保護和自動恢復功能。
六、實驗掛箱
掛箱一：EDA技術設計掛箱
1）功能特點
1、FPGA核心板主芯片采用ALTERA CycloneⅣ系列中的EP4CE6E，用戶可更換其它核心板；
2、核心板自帶SDRAM與FLASH，可用于NIOSII、IP CORE設計驗計；
3、單片機有通用51單片機和STM32單片機兩種小系統組成，可單獨使用也可與實驗底板相結合完成綜合的系統設計實驗；；
4、豐富的實驗模塊，在數字電路的基礎上增加了控制類、接口類、通信類的實驗模塊；
5、二個時鐘源，四路輸出，每路相對獨立， 24MHZ—1HZ的頻率能滿足用戶要求；
6、CPLD/FPGA主芯片I/O口完全開放，用戶可以任意定義；
7、豐富的樣板實驗程序，在常規的EDA實驗基礎上增加了交通燈、電梯、步進電機、直流電機、PS2、VGA、音樂、鍵盤等實驗，實驗內容形象生動；
8、MAXPLUSII 10.XX、QUARTUS開發軟件，支持多種語言輸入，自帶LICENS；
9、詳細的操作手冊，含軟、硬件的使用說明，各模塊的功能說明等。
2）硬件主板系統組成
1、8 位撥動開關輸入模塊
2、8位按鍵開關輸入模塊
3、4*4矩陣鍵盤輸入模塊
4、8位LED顯示模塊
5、8*8點陣顯示模塊
6、1602字符液晶顯示模塊
7、8通道8位并行AD轉換模塊
8、2路8位并行DA轉換模塊
9、0～5V模擬量輸出
10、蜂鳴器、喇叭輸入接口模塊
11、1個四向模擬交通燈控制模塊
12、1個四相步進電機控制模塊
13、1個速度可控、可測直流電機模塊
14、1個VGA接口
15、2個UART串行通信接口
16、S51單片機最小系統模塊
17、固定脈沖輸出24MHZ-1HZ
3）CPU核心板詳細組成
1、FPGA核心板主芯片采用ALTERA CycloneⅣ系列中的EP4CE6E22C8N。
2、FPGA內門電路高達10萬門，內部使用RAM作電路結構，速度高達幾百MHZ，且可任意規劃更改電路，是一個可隨心所欲的設計芯片。
3、50MHz高精度時鐘源。
4、32M-Byte SDRAM。
5、4M-Bits EPCS4。
6、板載USB-BLASTER下載調試接口 ，標準JTAG調試/編程接口。
7、1個復位按鍵和一個用戶LED顯示。
8、5V/DC電源輸入接口。
9、9個8芯標準2.54mm擴展接口，供用戶自由擴展。
10、核心板獨立于系統板運行。
4）軟件配置
根據不同用戶要求可配套不同版本的軟件，隨機配套的軟件功能齊全，支持VHDL硬件描述語言等多種設計輸入。均支持功能仿真和時序分析，軟件可運行在Windows9X/2000/NT及Windows XP操作系統下。
5）可以實現的實驗項目
1、基于QUARTUSII圖形輸入電路的設計
2、基于VHDL格雷碼編碼器的設計
3、含異步清零和同步使能的加法計數器
4、八位七段數碼管動態顯示電路的設計
5、數控分頻器的設計
6、圖形和VHDL混合輸入的電路設計
7、基本觸發器的設計
8、可控脈沖發生器的設計
9、基于VHDL的搶答器的設計
10、鍵盤接口電路的設計
11、AUDIO電子音樂實驗
12、直流電機的測速和速度控制實驗
13、步進電機驅動控制
14、交通燈控制電路實驗
15、PS2接口鍵盤顯示實驗
16、VGA彩條信號發生器的設計
17、數字頻率計的設計
18、多功能數字鐘的設計
19、電梯控制的設計
20、AD/DA轉換實驗
21、正負脈寬調制信號發生器設計矩陣
22、基于VHDL的表決器的設計
23、NIOSII IP CORE設計
1）最小NUISII系統設計
2）設計一個帶SDRAM和FLASH的NIOSII系統
3）FLASH讀寫操作-流水燈的設計
……
掛箱二：單片機控制實驗掛箱
1）功能特點
1.平臺主要用于學習51/52系列單片機基礎應用技術和綜合應用技術，包含有單片機原理、各類控制技術、各種數據通信技術、系統設計技術。向用戶提供眾多外圍器件和設備接口，可使用戶快速掌握單片機原理及其實用接口技術，充分了解和掌握當今單片機領域流行的各種外設器件應用。同時學習MCGS工業組態軟件的編程和控制技術（總線控制和位控制），把學生培養成為優秀的應用型人才，以適應不斷創新的社會需求。
3.以下硬件組成里的全部內容都集成在一個實驗主板上，穩定性好，可靠性高，維護方便。
2）硬件系統組成
1.基礎接口電路
1）多路定時計數器8253A。
2）可編程并行輸入/輸出接口8255。
3）可編程鍵盤顯示接口8279
4）可編程串行通信接口16C550
5）單片機系統簡單I/O口擴展電路74LS273/74LS244。
6）看門狗電路MAX813
2. 人機接口電路
1）8位LED發光管輸出顯示
2）8位開關量輸出模塊。
3）8個獨立的LED數碼管。
4）4×4矩陣鍵盤電路。
5）16×16點陣LED模塊，由4個8*8點陣和驅動電路組成。
6）12864 LCD圖形、中文、字符顯示模塊。
*7）設計有3英寸TFT 液晶顯示器，帶觸模屏。
8）兩路帶消抖±單脈沖產生電路。
9）1HZ-1MHZ分8路輸出固定脈沖發生。
3. 外設執行部件
1）5V繼電器控制、音樂發生器電路。
- 步進電機20BY及直流電機驅動與控制。
3）揚聲器驅動電路。
4）蜂鳴器驅動電路。
- 光電測速模塊電路。
4. 通信接口電路
*1） USB1.1(CH375)通信模塊 ,支持HOST /SLAVE模式。
*2） IRM5000紅外無線通信模塊
*3） CAN-Bus通信模塊，由SJA1000和TJA1050T專用芯片組成。
*4） TCP/IP通信模塊，含太網芯片RT8019和32K靜態存儲器。
5） RS232/RS485接口應用和電平轉換電路。
*6） I2C串行實時日歷/時鐘PCF8563。
*7） I2C串行鍵盤顯示控制器Zlg7290。
5. 存儲器電路
1）32K靜態RAM 62256
2）串行存儲器93C64讀寫電路
3）I2C串行存儲器24C02應用電路。
4）IC卡讀寫（24C01)模塊電路。
*5）SST512K FALSH存儲器電路。
*6）SD卡讀寫電路。
6. 數據轉換
1）單路8位數字模擬轉換接口DAC0832。
2）8路8位模擬/數字轉換接口ADC0809。
3）串行8位A/D 轉換電路TLC549及其相關電路
4）串行10位D/A 轉換電路TLC5615及其相關電路
*5）ISD1730PY語音錄放模塊、紙盆式電動揚聲器及駐極體話筒。
6）數字溫度傳感器DS18B20，用于環境溫度檢測。
* 7. 虛擬示波器
1）真正的高速雙通道存儲虛擬示波器，可切換為單通道提高采樣率。
2）帶有實時X-Y示波器：自動同步顯示功能。
3）存儲功能：存儲/栽入/分析歷史波型。
4）輸入模擬電壓信號幅值由軟件調整，勿需硬件開關切換。
5）帶有幅頻/相頻特性專用虛擬示波器?？梢员４娌ㄐ臀募?，圖片文件，方便插入在教學課件中。
8. 仿真器
配備USB接口的KEIL C51仿真器，完全仿真P0-P3口，不占有片內任何資源。同時自帶在線下載式單片機STC89C51，RS232或JTAG下載接口。
3）軟件配置
1.WINDOWS 下KEIL C51 軟件環境，支持匯編和C語言的編程、編譯、鏈接和源程序級調試和在線下載。
2.在線下載軟件：STC_ISP_V479
*3.MGCS工業組態軟件
4.近50個單片機應用設計例程
*5.MGCS工業組態軟件與單片機接口例程
*6.配備本機使用視頻教程
4）可以實現的實驗項目
1、單片機I/O口應用實驗_ P3.3口輸入 P1口輸出
2、單片機I/O口應用實驗_工業順序控制
3、并行I/O接口8255應用
4、簡單I/O口擴展
5、A/D 轉換實驗
6、D/A轉換實驗
7、鍵盤顯示控制器8279應用實驗
8、步進電機控制實驗
9、小直流電機調速實驗
10、電子音響實驗
11、繼電器控制實驗
12、數據存貯器擴展實驗
13、8031單片機串行口應用實驗_雙機通信
14、8031串行口應用實驗_與PC機通信
15、串行接口16C550應用實驗
16、串行A/D轉換器TLC549應用
17、串行D/A轉換器TLC5615應用
18、單片機雙機通信實驗_用RS485總線
19、USB接口應用實驗
20、16X16 LED點陣顯示實驗
21、128 X 64 LCD液晶顯示接口實驗
22、數字溫度傳感器18B20實驗
23、看門狗電路MAX708
24、I2C總線應用實驗
（1）串行E2PROM的讀寫實驗
（2）I2C智能卡讀寫實驗
（3）串行鍵盤顯示接口ZLG7290應用實驗
（4）PCF8563串行實時時鐘應用實驗
25、定時計數器8253A應用實驗
26、網絡接口應用實驗
27、CAN總線通信應用實驗
28、ISD1730語音錄放實驗
29、紅外接口通信實驗
30、大容量NOR Flash與單片機的接口設計
31、TFT彩色液晶屏及觸摸屏的應用
32、Small RTOS(51) 1.12.1v 使用
33、直流電機、步進電機閉環控制實驗
34、液晶顯示虛擬示波器實驗
