TC-LH-A18_單片機開發(fā)應用技術綜合實驗裝置

一、產品概述：

TC-LH-A18型開發(fā)式綜合實驗系統(tǒng)是我公司專門為高校、高職、中等專業(yè)學校、技校研制的用于《單片機原理》、《微機接口原理》、《宏匯編語言》等課程實驗的系列教學儀器之一。適用于電子、計算機和自動化專業(yè)等專業(yè)。實驗系統(tǒng)不但能夠培養(yǎng)學生的實踐能力和開發(fā)能力，也為學生的課程設計、電子設計競賽、教師的業(yè)余開發(fā)提供了高效的開發(fā)/分析工具，實驗儀提供強大的邏輯分析、波形輸出和程序跟蹤功能，可以讓使用者直觀地觀察到單片機內部及外部電路工作的波形。實驗系統(tǒng)可以方便靈活地構成各種實驗方案，在有無系統(tǒng)機和實驗儀的情況下，都能進行相應的編程實驗，從而具有極為廣泛的應用范圍。各個學校可以根據(jù)自身的具體情況，選擇相應的實驗項目。如果需要進行實驗指導書以外的實驗，本公司可以代編程序，并盡可能的提供各種技術支持。

二、系統(tǒng)特點：

【硬件特點】：

1、一機多用，系統(tǒng)是一套單片機/微機接口/嵌入式實驗室綜合解決方案，支持MCS-51、MCS96、8086、Cortex-M0/3/4、ARM7、PIC16C5X，一套系統(tǒng)具備創(chuàng)建多個實驗室的功能；典型的有：單片機實驗室、微機接口實驗室；

2、自帶高性能仿真器，在板仿真器不占用任何用戶資源，P0/P2口可作為I/O口使用，支持MCS51、MCS96、8086、Cortex-M0/3/4、ARM、PIC16C5X以及其他種類的MCU。64K程序仿真RAM，不占用CPU資源；

3、獨特的雙向開放性，實驗儀隨機自帶仿真器出了可供實驗儀本身資源使用外，還可供給其他開發(fā)板、電子競賽板使用，不但可作為學生基礎實驗使用，也可作為課程設計、電子競賽、甚至教師的課題研究、科研調試工具；與此同時，實驗儀總線也開放出來，不但可開放給系統(tǒng)自帶核心板，更可與其他具備總線擴展能力的MCU相接駁；

4、支持PCI總線擴展板，支持“WINDOWS系統(tǒng)的微機原理和接口技術”實驗，實驗箱上所有總線外設都可以通過PCI總線擴展卡訪問；

5、支持80386模式，支持32位指令仿真；

6、含邏輯分析儀功能，最高采樣頻率100MHz可以清晰再現(xiàn)單片機內部時序，教師結合書本可以更容易講解以往很難讓學生理解的時序章節(jié)，學生也更容易的理解實際工作時序；

7、真正的USB接口，提高系統(tǒng)兼容性，兼容WINXP/WIN7/WIN8/WIN10（含64位）操作系統(tǒng)；

8、用戶模塊可以擴展，實驗系統(tǒng)預留擴展槽，可以設計、安排各種多樣化、趣味性的實驗；

9、數(shù)碼管位驅動與鍵盤掃描列掃描驅動獨立分開，方便教學、獨立使用，并且數(shù)碼管的8個段碼上分別自帶驅動，便于單片機端口直接驅動；

10、超大的接線孔間距，大部分接線孔間距≥1.25cm，方便實驗接線；

11、采用集成度高、運行速度極高的FPGA器件作為主控芯片，最高仿真頻率極高；

12、調試軟件中可以設置實驗向導，教師可以自行安排特定實驗并設置相應的實驗向導；一部分實驗任務可以搬到實驗室以外完成，從而提高實驗室中的實驗、設計效率；

13、實驗系統(tǒng)電路模塊整齊、清晰，實驗用元器件符號、結構直觀明了；

14、印制電路板頂層連線極少，可避免尖狀物損壞電路板上層連線；

15、印制板生產全部采用波峰焊＋貼片焊接技術，焊點可靠、整齊美觀；

16、實驗插孔采用疊式自鎖鍍金大孔，接觸可靠，便于維護；

17、外殼采用防火/抗震材料，轉角采用鋁合金加固，結構結實、經久耐磨。

【軟件】：

1、雙調試平臺：Wave/Keil 雙調試平臺，Wave平臺中/英文可選；

2、集成調試環(huán)境：真正的集成仿真調試環(huán)境,集成了編緝器、編譯器、仿真調試器，所有類型的單片機集成在一個調試環(huán)境下,支持編、C源程序混合調試；

3、多樣化調試手段：眾多強大軟硬件調試手段,包括邏輯分析儀、跟蹤器、邏輯筆、波形發(fā)生器、記時器；

4、軟件模擬器：內部集成軟件模擬器，支持軟件模擬；

5、項目管理：支持項目管理；

6、點屏顯示：支持點屏功能,直接點擊屏幕就可以觀察變量的值，方便快捷；

7、強大的變量觀察：功能強大的觀察窗口，支持所有的數(shù)據(jù)類型。樹狀結構顯示，一目了然；

8、編輯、調試無縫切換  在線直接修改、編譯、調試源程序，錯誤指令定位； 

9、自動生成燒寫芯片所需的目標文件（*.hex,*.bin），供競賽、科研等正式產品使用。

三、主要技術性能：

1、電源：

輸入：110V～240V寬適應交流輸入；

輸出：+5V 2A/ +12V 1A/-12V 0.2A，具有過流、短路保護功能；

2、在板仿真器：

實驗開發(fā)系統(tǒng)自帶一臺功能強大的通用型在線實時硬件仿真器，自帶USB2.0以上接口。其功能高于WAVE ?V8/L通用型仿真器。仿真器不占用任何用戶資源，并且支持多種工作方式：

① 在線實時硬件仿真方式：計算機＋仿真實驗開發(fā)系統(tǒng)；

② 軟件模擬方式，不需要仿真器，僅需要集成調試環(huán)境；

③ 仿真器外供方式：自帶仿真器除了可以仿真實驗模塊外，還對外開放供外部其它系統(tǒng)使用。

3、最高配置支持MCS51、MCS96、8086、Cortex-M0/3/4、PIC16C5X、ARM7等多種CPU的仿真實驗和調試（其中MCS96、Cortex-M0/3/4、ARM7需要擴展卡配合方可支持），未來還可增加更多的CPU的調試；64K程序空間＋64K硬件斷點。

4、為了提高實驗的成功率、減少使用過程中的故障率，設備采用“CPU、仿真、實驗、調試”一體化設計的模式，無需更換CPU板、無需跳線、無需模式開關選擇，同時也無需更換仿真器或外掛仿真器模式。

5、內置仿真器采用“雙CPU”架構方式設計，64K仿真空間，無條件任意硬件斷點，無限止夭折處理功能，完全不占用戶資源。

6、具有邏輯分析儀（100MHz、深度32K）、跟蹤器（100MHz、深度32K）及邏輯筆功能、虛擬示波器功能、硬件自檢測功能。

7、為了降低系統(tǒng)噪聲和方便維護，自帶仿真器采用插卡式設計，方便維護；系統(tǒng)采用了全面保護措施，所有從隨機仿真器到實驗電路、CPU的I/O到用戶電路之間均有過壓、過流保護電路，確保將因學生誤操作引起的實驗系統(tǒng)損壞可能和損壞程度降到最低。所有保護電路均采用常規(guī)TTL芯片和元件，教師無需培訓即可實現(xiàn)簡單故障維護。自帶仿真器同時設計了擴展接口，可以擴展諸如CPLD/FPGA模塊、語音模塊、USB模塊、無線通信模塊、CAN總線模塊方便擴展實驗模塊。

8、 實驗模塊、擴展/輔助模塊：

(1) 邏輯電平輸入開關（8路）；

(2) 邏輯電平顯示電路（8位）；

(3) 單脈沖電路（高、低電平有效輸出）；

(4) 電子音響接口和蜂鳴器電路；

(5) 繼電器控制電路；

(6) 4MHz信號發(fā)生器,帶4路分頻器；

(7) PWM轉換電壓電路；

(8) 模擬電壓（電位器、0-5V）電路；

(9) RS232串口通信實驗電路；

(10)RS485通信實驗電路；

(11)6位8段碼LED數(shù)碼管電路（段、位驅動開放）；

(12)4×4鍵盤電路；

(13)32K存儲器電路；

(14)8255端口擴展電路；

(15)模數(shù)變換電路；

(16)數(shù)模變換電路；

(17)串行轉換模塊(74HC164)；

(18)并串轉換模塊(74HC165)；

(19)液晶顯示屏實驗模塊；

(20)直流電機實驗模塊（自帶霍爾元件）；

(21)步進電機實驗控制模塊；

(22)溫度傳感器（熱敏電阻）實驗模塊；

(23)單線溫度傳感器(DS18B20)實驗模塊；

(24)紅外傳感器（紅外接收和發(fā)送）通訊實驗模塊；

(25) 16×16點陣LED廣告屏模塊；

(26) I2C總線存儲器實驗模塊；

(27) SPI總線存儲器實驗模塊；

(28) CPU資源全部引出，并設計有開放實驗部件，方便進行開發(fā)性實驗；

(29) 16u打印機接口；

(30) 8251A串行口擴展電路；

(31) 8253定時器擴展電路；

(32) 8259中斷擴展電路；

(33) 8237 DMA擴展電路；

(34)5LED 靜態(tài)串行顯示實驗；

(35查詢式鍵盤實驗（非陣列式）；

(36)MC14433模數(shù)轉換實驗；

(37)EEPROM外部數(shù)據(jù)程序存儲器實驗；

(38)打印機控制實驗；

(39)五相步進電機模擬實驗；

(40)數(shù)字頻率計實驗；

(41)V/F轉換實驗；

(42)F/V轉換實驗；

(43)五功能邏輯筆實驗；

(44)IC卡讀寫實驗；

(45)時時鐘/日歷控制實驗；

(46)語音芯片控制實驗；

(47)單片機與CPLD實驗；

(48)Flash Rom 外部程序存儲器實驗；

(49)CPU資源全部引出，并設計有開放實驗部件，方便進行開發(fā)性實驗。