一种微机原理的教学实验箱的制作方法

本技术涉及教学实验箱，具体为一种微机原理的教学实验箱。

背景技术：

1、微机原理又名微型计算机原理，是一门计算机专业的必修课程，它的主要内容包括微型计算机体系结构、8086微处理器和指令系统、汇编语言设计以及微型计算机各个组成部分介绍等内容，微机原理在教学的过程中需要利用微机原理教学实验箱来辅助教学，但是现有的微机原理教学试验箱在出厂时内部程序都是设定好的，这导致在实际使用过程中无法根据实际使用需要进行修改，基于这一现状我们提出了一种微机原理的教学实验箱。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种微机原理的教学实验箱，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种微机原理的教学实验箱，包括fpga核心板，所述fpga核心板上集成有xc7a100t型号的fpga芯片以及与fpga芯片电性连接的大型qspi rom，所述fpga核心板电性连接有微机原理扩展板和sopc系统，所述微机原理扩展板通过其自身的1c102的ip核外接接口电性连接有iic接口、spi接口、uart接口、can接口、rs485接口、tf card接口、adc/dac模块、rtc电路、eep rom、flash插件、步进电机、直流电机、无源蜂鸣器、矩阵键盘、独立按键和led显示屏。

3、优选的，所述大型qspi rom用于存储fpga配置和用户数据。

4、优选的，所述sopc系统是一种基于1c102ip核的软硬件复合系统，sopc系统中的1c102ip核的硬件设计是为了定制合适的cpu和外设，sopc系统可以灵活定制1c102ip核、cpu的特性和cpu的指令，sopc系统的软件用于供用户在硬件开发后利用汇编语言、c语音或c++语音进行程序的编译连接和调试。

5、优选的，所述led显示屏选用128*64的显示屏。

6、优选的，所述adc/dac模块包括adc转换电路和dac转换电路，所述adc转换电路包括ad9280ars型号的芯片u15、lmh6642mfx型号的芯片u16和lm358dr型号的芯片u14，所述芯片u15的引脚1、引脚14、引脚16、引脚17、引脚18、引脚19、引脚20和引脚25均接地，芯片u15的引脚28电性连接有电容c96的一端和3v电源，芯片u15的引脚2电性连接有电容c97的一端和3v电源，电容c96的另一端和电容c97的另一端均接地，芯片u15的引脚23电性连接有3v电源，芯片u15的引脚26电性连接有电容c94的一端和电容c95的一端，且电容c94的另一端和电容c95的另一端均接地，芯片u15的引脚22电性连接有电容c91的一端、电容c92的一端和电容c93的一端，芯片u15的引脚24电性连接有电容c91的另一端、电容c92的另一端和电容c88的一端，电容c88的另一端和电容c93的另一端均接地，芯片u15的引脚27电性连接有电阻r95的一端，其并与微机原理扩展板电性连接，电阻r95的另一端电性连接有芯片u16的引脚1和电阻r93的一端，芯片u16的引脚2电性连接有-5v电源和电容c89的一端，电容c89的另一端接地，芯片u16的引脚3电性连接有二极管d3的正极、二极管d4的负极、电容c86的一端、电容c90的一端、电阻r94的一端和电阻r96的一端，电阻r96的另一端和电容c90的另一端均接地，电容c86的另一端电性连接有电阻r94的另一端和射频连接器j7，所述二极管d4的正极分别与二极管d3的负极、芯片u16的引脚4和电阻r93的另一端电性连接，其并电性连接有电阻r92的一端，芯片u16的引脚5电性连接有5v电源和电容c87的一端，电容c87的另一端接地，电阻r92的另一端电性连接有芯片u14的引脚7和电阻r91的一端，芯片u14的引脚1电性连接有芯片u14的引脚2和电阻r90的一端，电阻r90的另一端电性连接有电阻r91的另一端和芯片u14的引脚6，芯片u14的引脚8电性连接有5v电源和电容c84的一端，电容c84的另一端和芯片u14的引脚5均接地，芯片u14的引脚3电性连接有1v电源，芯片u14的引脚4电性连接有电容c85的一端和-5v电源，电容c85的另一端接地；

7、dac转换电路包括ad9708aru型号的芯片u17和lmh6643ma型号的芯片u18，芯片u17的引脚19电性连接有电容c108的一端，芯片u17的引脚23电性连接有电容c109的一端，芯片u17的引脚17电性连接有电容c110的一端，电容c108的另一端、电容c109的另一端、电容c110的另一端、芯片u17的引脚16、芯片u17的引脚26和芯片u17的引脚20均接地，芯片u17的引脚18电性连接有电阻r109的一端，电阻r109的另一端接地，芯片u17的引脚27电性连接有3v电源和电容c111的一端，芯片u17的引脚24电性连接有3v电源和电容c112的一端，电容c111的另一端和电容c112的另一端均接地，芯片u17的引脚21电性连接有电阻r105的一端、电容c103的一端和电感l7的一端，电阻r105的另一端和电容c103的另一端均接地，电感l7的另一端电性连接有电容c105的一端和电感l8的一端，电容c105的另一端接地，电感l8的另一端电性连接有电容c106的一端和电感l9的一端，电容c106的另一端接地，电感l9的另一端电性连接有电阻r104的一端、电容c104的一端和电阻r102的一端，电阻r104的另一端和电容c104的另一端均接地，电阻r102的另一端电性连接有芯片u18的引脚6和电阻r103的一端，电阻r103的另一端电性连接有芯片u18的引脚7和电阻r107的一端，芯片u18的引脚8电性连接有5v电源和电容c107的一端，电容c107的另一端接地，芯片u17的引脚22电性连接有电阻r98的一端、电容c98的一端和电感l4的一端，电阻r98的另一端和电容c98的另一端均接地，电感l4的另一端电性连接有电容c99的一端和电感l5的一端，电容c99的另一端接地，电感l5的另一端电性连接有电容c100的一端和电感l6的一端，电容c100的另一端接地，电感l6的另一端电性连接有电阻r99的一端、电容c101的一端和电阻r101的一端，电阻r99的另一端和电容c101的另一端均接地，电阻r101的另一端电性连接有电阻r100的一端和芯片u18的引脚5，电阻r100的另一端接地，电阻r107的另一端电性连接有芯片u18的引脚2，芯片u18的引脚4电性连接有-5v电源和电容c102的一端，电容c102的另一端和芯片u18的引脚3均接地，芯片u18的引脚1电性连接有电阻r106的一端和滑动电阻rv1的一端，滑动电阻rv1的滑动端与芯片u18的引脚2电性连接，电阻r106电性连接有射频连接器j9，芯片u17与微机原理扩展板电性连接。

8、与现有技术相比，本实用新型通过xc7a100t型号的fpga芯片、大型qspi rom、sopc系统和微机原理扩展板上的1c102的ip核外接接口相配合，使得本教学实验箱可以利用汇编语言、c语音或c++语音进行程序的编译连接和调试，从而可以根据实际需要进行修改。