隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，微處理器技術(shù)和嵌入式電子產(chǎn)品在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。針對各高等院校須同時開設(shè)“單片機”、“嵌入式系統(tǒng)”、“EDA”教學(xué)的需求和建議，本企業(yè)研發(fā)了“THGMS-1型單片機·嵌入式C8051F·ARM·CPLD/FPGA綜合實驗開發(fā)系統(tǒng)”。它集MCS-51單片機、嵌入式C8051F單片機、嵌入式ARM、 CPLD/FPGA及綜合等技術(shù)于一體，提供了優(yōu)化的軟件和硬件集成資源，適合“單片機原理及接口技術(shù)”、“單片機數(shù)據(jù)通信技術(shù)”、“EDA原理及其應(yīng)用技術(shù)”、“32位嵌入式系統(tǒng)原理與應(yīng)用”實驗教學(xué)的要求，提供了豐富的硬件接口電路和功能模塊，并提供各種接口電路的應(yīng)用范例和測試程序以及詳細的應(yīng)用說明，幫助用戶快速地掌握這些接口的應(yīng)用方法，是各高等院校開展單片機/嵌入式系統(tǒng)/CPLD/FPGA教學(xué)、課程設(shè)計、電子設(shè)計競賽及科研開發(fā)的理想設(shè)備。
一、系統(tǒng)特點
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MCS-51單片機系統(tǒng)
提供豐富的接口電路和功能模塊，涵蓋了MCU的各個應(yīng)用領(lǐng)域，并能夠提供用戶領(lǐng)先的應(yīng)用和設(shè)計的方法。單片機接口引腳用螺長針、雙排“D”型插座及螺絲孔引出，接線方便可靠、功能擴展方便，可以任意的連接自己的實際應(yīng)用系統(tǒng)。配有專業(yè)仿真器，使用功能強大的Keil uVision2 集成調(diào)試軟件，具有編輯、編譯、下載、單步、跟蹤、斷點、運行等多種功能，可使用匯編和C語言進行編程。
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Silabs C8051F單片機系統(tǒng)
C8051F系列單片機為Silabs公司的高速、高性能混合信號處理器，核心模塊選用C8051F020芯片，此芯片為C8051F系列單片機中功能最為齊全的一款。配有專業(yè)仿真適配器，配套功能強大的集成調(diào)試軟件，具有編輯、編譯、下載、單步、跟蹤、斷點、運行等多種功能。
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CPLD/FPGA系統(tǒng)
配有Altera公司低電壓系列的最新器件CPLD EPM3256，含有256個宏單元，配套專用下載軟件和下載器，可使用原理圖輸入及AHDL、VHDL、Verilog-HDL等硬件描述語言。
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ARM9微處理器系統(tǒng)
采用三星的S3C2410 ARM9內(nèi)核芯片，配套“THUFZ-1型ARM實時在線仿真器”，ARM通過JTAG邊界掃描口來與仿真器連接，不占用任何目標(biāo)存儲器和目標(biāo)端口。仿真器支持程序運行、停止、單步、設(shè)置斷點；支持讀寫寄存器、存儲器和系統(tǒng)端口；支持復(fù)位目標(biāo)系統(tǒng)并將代碼下載到目標(biāo)ARM板。
二、技術(shù)性能
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輸入電源：單相三線220V±10% 50Hz
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工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
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容 量：＜350VA
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外形尺寸：490mm×380mm×140mm
三、系統(tǒng)組成
實驗系統(tǒng)為鋁合金箱式結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)由實驗箱主板80C51核心板、從C8051F核心板、CPLD/FPGA核心板組成。具體配置如下表：
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直流穩(wěn)壓電源
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+5V（5A）、+12V、-12V各一組
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輸入接口
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單脈沖發(fā)生
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接口芯片
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實時時鐘
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多圈電位器分壓（0-5V）
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語音芯片（含麥克風(fēng)，有錄放功能）
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八位邏輯電平輸出（開關(guān)）
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存儲器接口芯片
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串行EEPROM（24C02）接口
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7279與陣列式鍵盤
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SRAM62256
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輸出接口
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八位邏輯電平顯示（LED）
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Flash Memory29C10
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雙色發(fā)光二極管顯示（4只）
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低電壓128K×8Bit SRAM
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8 位數(shù)碼管動態(tài)顯示
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低電壓4MBit Flash（SPI接口）
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8×16雙色LED點陣顯示
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控制對象
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直流電機及驅(qū)動（實物、閉環(huán)控制）
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128×64點陣圖文液晶顯示
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步進電機及驅(qū)動（實物）
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蜂鳴器（加驅(qū)動）
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DS18B20溫度傳感器（帶加熱器）
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數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
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并行A/D轉(zhuǎn)換（ADC0809）接口
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通信接口
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RS-232通信接口
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并行D/A轉(zhuǎn)換（DAC0832）接口
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RS-485通信接口
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串行A/D轉(zhuǎn)換（TLC549）接口
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USB主模式通信接口
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串行D/A轉(zhuǎn)換（LTC1446）接口
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USB 從模式通信接口
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ARM9專用模塊
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雙聲道音頻輸出
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以太網(wǎng)通信接口
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觸摸屏（與液晶屏配套）
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ARM9專用模塊
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USB從接口
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SD卡接口（配有SD卡）
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音頻輸入、麥克風(fēng)接口
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PS/2，VGA接口板
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以太網(wǎng)接口
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USB主接口
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3.5英寸TFT真彩液晶（320×240）
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I/O口輸入/輸出實驗
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擴展存儲器讀寫實驗
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定時/計數(shù)器實驗
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外部中斷實驗
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8 位數(shù)碼管動態(tài)顯示實驗
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陣列式鍵盤實驗
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8279控制鍵盤與顯示實驗
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音頻驅(qū)動實驗
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LED點陣顯示實驗
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液晶顯示實驗
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交通燈控制實驗
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FlashMemory讀寫實驗
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串行EEPROM讀寫實驗
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并行A/D轉(zhuǎn)換實驗
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并行D/A轉(zhuǎn)換實驗
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串行A/D轉(zhuǎn)換實驗
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串行D/A轉(zhuǎn)換實驗
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語音芯片控制實驗
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實時時鐘芯片控制實驗
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直流電機測速與控制實驗(實物)
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步進電機控制實驗(實物)
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溫度傳感器與溫度控制實驗(實物)
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單片機串行口與PC機通信實驗
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雙機485通信實驗
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單片機與PC機USB通信實驗
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I/O口輸入/輸出實驗
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擴展存儲器讀寫實驗
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SRAM外部數(shù)據(jù)存儲器擴展實驗
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SPI串行Flash存儲器數(shù)據(jù)讀寫實驗
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FlashMemory讀寫實驗
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串行EEPROM讀寫實驗
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定時/計數(shù)器實驗
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外部中斷實驗
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8位數(shù)碼管動態(tài)顯示實驗
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陣列式鍵盤實驗
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8279控制鍵盤與顯示實驗
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音頻驅(qū)動實驗
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LED點陣顯示實驗
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液晶顯示實驗
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交通燈控制實驗
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并行A/D轉(zhuǎn)換實驗
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并行D/A轉(zhuǎn)換實驗
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片內(nèi)A/D轉(zhuǎn)換實驗
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片內(nèi)D/A轉(zhuǎn)換實驗
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語音芯片控制實驗
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實時時鐘芯片控制實驗
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直流電機測速與控制實驗(實物)
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步進電機控制實驗(實物)
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溫度傳感器與溫度控制實驗(實物)
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單片機串行口與PC機通信實驗
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雙機485通信實驗
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單片機與PC機USB通信實驗
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單片機讀U盤實驗（U盤用戶自配）
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以太網(wǎng)測控實驗
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µC/OS-Ⅱ?qū)崟r操作系統(tǒng)移植實驗
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簡單邏輯電路設(shè)計與仿真
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譯碼與寄存器電路設(shè)計與仿真
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全加器設(shè)計、仿真與下載
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分頻電路與12歸1電路設(shè)計
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利用硬件描述語言進行數(shù)字鐘設(shè)計
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動態(tài)掃描顯示電路設(shè)計
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復(fù)雜數(shù)字鐘設(shè)計與掃描顯示
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BCD碼轉(zhuǎn)換電路設(shè)計
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數(shù)據(jù)采集與顯示電路設(shè)計
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串行A/D轉(zhuǎn)換實驗
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串行D/A轉(zhuǎn)換實驗
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4×4陣列式鍵盤掃描顯示設(shè)計
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AD接口
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DA接口
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鍵盤/LED接口
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直流電機控制
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步進電機控制
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IRDA紅外接口
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嵌入式Linux的開發(fā)
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串行接口程序設(shè)計
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內(nèi)核模塊的驅(qū)動設(shè)計
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LCD驅(qū)動
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觸摸屏驅(qū)動
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SD卡讀寫
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IIS音頻驅(qū)動
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USB驅(qū)動
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BootLoader 編譯及燒錄
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Linux內(nèi)核的移植與編譯
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WinCE系統(tǒng)開發(fā)