中国现代教育装备
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 教育科技  
一种可配置的数字电子技术实验系统
来源:《中国现代教育装备》杂志 时间:2020-3-25 10:42:06
  [导读]研究提出一种可配置的数字电子技术实验系统,以大规模可编程逻辑器件为基础,根据实验需要可将其配置成若干不同的电路结构,并在进行不同实验时通过模式选择的方式进行切换。同时该系统还可以用于可编程逻辑器件程序设计的实验。该实验系统采用当前流行的可编程逻辑器件,可以使学生在实验过程中逐渐认识、了解当前数字电子系统的开发方式,对以后进入实际科研工作岗位具有重要意义。

  目前,各大高校在数字电子技术等课程方面所采用的实验系统和实验平台主要是基于小规模集成电路。小规模集成电路在社会实际应用中基本已经不再使用,取而代之的是当前流行的大规模可编程逻辑器件。继续采用小规模集成电路的实验系统和实验平台对学生进行培养,不利于学生了解和掌握最新技术,学习实践内容与实际应用中间有比较大的差距。因此,以当前实际应用中流行的大规模可编程逻辑器件代替传统的小规模集成电路的新的数字电子技术实验系统,对于培养学生及时学习和掌握最新数字电子技术具有重要意义[1]。另外,采用大规模可编程逻辑器件可以随时根据实验需要配置成对应的电路结构,不需要进行芯片的更换[2]。在电路的连接过程中,不需要专门连接电源,可避免因为电源连接不当造成的芯片损坏问题。

  1 实验系统构成

  2 核心板结构

  3 底板结构

  4 核心板功能配置电路

  5 学生实验效果

  6 结语

  该数字电子技术实验系统以大规模可编程逻辑器件为核心,可广泛应用于普通数字电子技术实验和可编程逻辑器件编程实验等,使用方便、灵活,可靠性高。该实验系统目前已在全校范围推广使用,学生实验效果良好。实验系统目前已申请国家实用新型专利(申请号201920736182.7)。

  参考文献

  [1] 白煜,李香萍,刘开华.面向工程实践能力培养的电子技术实验系统[J].实验技术与管理,2017(7):80-84.

  [2] 董晶,范月祺,王瑞,等.EDA技术在数字电路实验教学中的应用[J].通讯世界,2017(9):263-264.

  [3] 钟建玲,黄财守.数字电子技术实验板的设计与开发[J].电子制作,2017(9):80-83.

  [4] 陆熊,黄晓梅,周翟和,等.基于MCS-51和ARM的通用嵌入式综合实验系统[J].中国现代教育装备,2017(15):5-7.

  [5] 田丽娜,刘绍丽,李敏.EDA软件在电子技术实验中的应用[J].电子世界,2017(17):82.

  [6] 钟伟雄.一种自主研发数电实验板在数字电路实验中的应用[J].数字技术与应用,2017(9):29-31.

  [7] 龙小丽,宫占霞,任瑾.基于培养学生实践应用能力的《数字电子技术》课程教改探讨[J].电子世界,2017(11):69-70.

汤永华 于海雁 庞杰 沈阳工业大学信息科学与工程学院


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