[發明專利]EDA教學開發實驗箱

有效

• 申請號: 201510075080.1
• 申請日: 2015-02-12
• 公開（公告）號: CN104732848B
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 張明伯
• 申請（專利權）人: 北京百科融創教學儀器設備有限公司
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所44287
• 代理人: 胡海國

1.一種EDA教學開發實驗箱，用于電子設計自動化EDA、可編程片上系統SOPC的教學實驗開發，其特征在于，所述實驗箱包括殼體及設于所述殼體內的主控芯片及擴展模塊，所述殼體上設置有工具槽；所述主控芯片包括若干I/O口，所述擴展模塊包括與對應I/O口通信連接的液晶觸摸屏、電機模塊、視頻模塊、接口模塊、音頻模塊、交通燈模塊、ADC/DAC模塊、存儲模塊、溫度傳感器模塊、紅外收發模塊、時鐘源模塊、信號源模塊及顯示模塊；所述主控芯片發出控制信號控制所述擴展模塊的運行；

所述視頻模塊包括視頻輸入模塊、視頻輸出模塊，所述視頻輸入模塊的輸入端與攝像頭連接，所述視頻輸入模塊的輸出端與視頻輸出模塊的輸入端連接，所述視頻輸出模塊的輸出端與液晶觸摸屏連接；所述視頻輸入模塊在所述主控芯片的控制下，將攝像頭采集的視頻數據導入并進行編碼輸出至視頻輸出模塊，所述視頻輸出模塊在所述主控芯片的控制下，將所述視頻輸入模塊傳遞的視頻數據進行解碼并輸出至液晶觸摸屏進行顯示；

所述視頻輸入模塊為TVP5150模塊，視頻輸出模塊為ADV7171模塊；

所述接口模塊包括VGA接口、串行接口、以太網卡接口、USB接口、SD卡接口、PS2接口以及CF卡接口，其中，所述VGA接口的一端與所述視頻輸出模塊的輸出端連接，所述VGA接口的另一端與外接顯示器連接，用于將所述攝像頭采集的視頻數據傳遞至外接顯示器顯示；所述串行接口用于將主控芯片與外接RS-232協議的通信設備通信連接；所述以太網卡接口用于將主控芯片與外接TCP/IP協議的通信設備通信連接；所述USB接口用于連接所述主控芯片與外接USB存儲器，用于主控芯片讀取外接USB存儲器的數據；所述SD卡接口用于連接所述主控芯片與外接SD卡，用于主控芯片讀取外接SD卡內的數據；所述CF卡接口用于連接所述主控芯片與外接CF 卡，用于主控芯片讀取外接CF卡內的數據；所述PS2接口用于連接主控芯片與外接鼠標、鍵盤；

所述存儲模塊包括EEPROM單元，所述EEPROM單元通過IIC接口與所述主控芯片通信連接，用于存儲液晶觸摸屏的校準數據。

2.如權利要求1所述的EDA教學開發實驗箱，其特征在于，所述時鐘源模塊包括晶振，所述晶振與所述主控芯片連接，所述晶振用于產生不同頻率的時鐘信號，傳遞至主控芯片，為所述主控芯片提供系統時鐘信號。

3.如權利要求1所述的EDA教學開發實驗箱，其特征在于，所述音頻模塊包括麥克風及耳機接口，所述麥克風用于將音頻信號轉化為電信號傳輸至主控芯片處理，所述耳機接口連接耳機，用于播放音頻信號。

4.如權利要求1所述的EDA教學開發實驗箱，其特征在于，所述電機模塊包括直流電機單元和步進電機單元，所述直流電機單元包括霍爾傳感器和直流電機，所述霍爾傳感器與所述主控芯片連接，所述步進電機的控制端與所述主控芯片連接，所述霍爾傳感器用于測量所述直流電機的轉速，所述主控芯片通過所述霍爾傳感器讀取所述直流電機的轉速，并根據所述轉速調節PWM的調制頻率；所述步進電機單元的控制端與所述主控芯片連接，所述主控芯片用于控制所述步進電機的正轉、反轉及轉動角度。

5.如權利要求1所述的EDA教學開發實驗箱，其特征在于，所述交通燈模塊包括模擬交通燈用的LED燈組，所述LED燈組包括四組，且均與所述控制芯片對應的I/O口連接，所述控制芯片通過I/O口輸出控制信息，控制四組LED燈組按照預設的交通燈規則點亮與熄滅。

6.如權利要求1所述的EDA教學開發實驗箱，其特征在于，所述信號源模塊用于提供正弦波、方波、三角波及鋸齒波模擬信號，所述模擬信號的頻率范圍為50Hz-80KHz，幅度為0-3.3V。

7.如權利要求1所述的實驗箱，其特征在于，所述ADC/DAC模塊包括ADC單元及DAC單元，所述ADC單元包括用于采集模擬信號并將所述模擬信號轉換為數字信號傳遞至主控芯片，所述DAC單元用于將主控芯片輸出的數字信號轉換為模擬信號并輸出。

8.如權利要求1所述的EDA教學開發實驗箱，其特征在于，所述溫度傳感器模塊用于實時采集外界的溫度值，并將采集的溫度值傳遞至主控芯片進行處理，主控芯片將實時溫度數據發送至液晶觸摸屏進行顯示。