TC-LH-A18_单片机开发应用技术综合实验装置

一、产品概述：

TC-LH-A18型开发式综合实验系统是我公司专门为高校、高职、中等专业学校、技校研制的用于《单片机原理》、《微机接口原理》、《宏汇编语言》等课程实验的系列教学仪器之一。适用于电子、计算机和自动化专业等专业。实验系统不但能够培养学生的实践能力和开发能力，也为学生的课程设计、电子设计竞赛、教师的业余开发提供了高效的开发/分析工具，实验仪提供强大的逻辑分析、波形输出和程序跟踪功能，可以让使用者直观地观察到单片机内部及外部电路工作的波形。实验系统可以方便灵活地构成各种实验方案，在有无系统机和实验仪的情况下，都能进行相应的编程实验，从而具有极为广泛的应用范围。各个学校可以根据自身的具体情况，选择相应的实验项目。如果需要进行实验指导书以外的实验，本公司可以代编程序，并尽可能的提供各种技术支持。

二、系统特点：

【硬件特点】：

1、一机多用，系统是一套单片机/微机接口/嵌入式实验室综合解决方案，支持MCS-51、MCS96、8086、Cortex-M0/3/4、ARM7、PIC16C5X，一套系统具备创建多个实验室的功能；典型的有：单片机实验室、微机接口实验室；

2、自带高性能仿真器，在板仿真器不占用任何用户资源，P0/P2口可作为I/O口使用，支持MCS51、MCS96、8086、Cortex-M0/3/4、ARM、PIC16C5X以及其他种类的MCU。64K程序仿真RAM，不占用CPU资源；

3、独特的双向开放性，实验仪随机自带仿真器出了可供实验仪本身资源使用外，还可供给其他开发板、电子竞赛板使用，不但可作为学生基础实验使用，也可作为课程设计、电子竞赛、甚至教师的课题研究、科研调试工具；与此同时，实验仪总线也开放出来，不但可开放给系统自带核心板，更可与其他具备总线扩展能力的MCU相接驳；

4、支持PCI总线扩展板，支持“WINDOWS系统的微机原理和接口技术”实验，实验箱上所有总线外设都可以通过PCI总线扩展卡访问；

5、支持80386模式，支持32位指令仿真；

6、含逻辑分析仪功能，最高采样频率100MHz可以清晰再现单片机内部时序，教师结合书本可以更容易讲解以往很难让学生理解的时序章节，学生也更容易的理解实际工作时序；

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

8、用户模块可以扩展，实验系统预留扩展槽，可以设计、安排各种多样化、趣味性的实验；

9、数码管位驱动与键盘扫描列扫描驱动独立分开，方便教学、独立使用，并且数码管的8个段码上分别自带驱动，便于单片机端口直接驱动；

10、超大的接线孔间距，大部分接线孔间距≥1.25cm，方便实验接线；

11、采用集成度高、运行速度极高的FPGA器件作为主控芯片，最高仿真频率极高；

12、调试软件中可以设置实验向导，教师可以自行安排特定实验并设置相应的实验向导；一部分实验任务可以搬到实验室以外完成，从而提高实验室中的实验、设计效率；

13、实验系统电路模块整齐、清晰，实验用元器件符号、结构直观明了；

14、印制电路板顶层连线极少，可避免尖状物损坏电路板上层连线；

15、印制板生产全部采用波峰焊＋贴片焊接技术，焊点可靠、整齐美观；

16、实验插孔采用叠式自锁镀金大孔，接触可靠，便于维护；

17、外壳采用防火/抗震材料，转角采用铝合金加固，结构结实、经久耐磨。

【软件】：

1、双调试平台：Wave/Keil 双调试平台，Wave平台中/英文可选；

2、集成调试环境：真正的集成仿真调试环境,集成了编缉器、编译器、仿真调试器，所有类型的单片机集成在一个调试环境下,支持编、C源程序混合调试；

3、多样化调试手段：众多强大软硬件调试手段,包括逻辑分析仪、跟踪器、逻辑笔、波形发生器、记时器；

4、软件模拟器：内部集成软件模拟器，支持软件模拟；

5、项目管理：支持项目管理；

6、点屏显示：支持点屏功能,直接点击屏幕就可以观察变量的值，方便快捷；

7、强大的变量观察：功能强大的观察窗口，支持所有的数据类型。树状结构显示，一目了然；

8、编辑、调试无缝切换  在线直接修改、编译、调试源程序，错误指令定位； 

9、自动生成烧写芯片所需的目标文件（*.hex,*.bin），供竞赛、科研等正式产品使用。

三、主要技术性能：

1、电源：

输入：110V～240V宽适应交流输入；

输出：+5V 2A/ +12V 1A/-12V 0.2A，具有过流、短路保护功能；

2、在板仿真器：

实验开发系统自带一台功能强大的通用型在线实时硬件仿真器，自带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户资源，并且支持多种工作方式：

① 在线实时硬件仿真方式：计算机＋仿真实验开发系统；

② 软件模拟方式，不需要仿真器，仅需要集成调试环境；

③ 仿真器外供方式：自带仿真器除了可以仿真实验模块外，还对外开放供外部其它系统使用。

3、最高配置支持MCS51、MCS96、8086、Cortex-M0/3/4、PIC16C5X、ARM7等多种CPU的仿真实验和调试（其中MCS96、Cortex-M0/3/4、ARM7需要扩展卡配合方可支持），未来还可增加更多的CPU的调试；64K程序空间＋64K硬件断点。

4、为了提高实验的成功率、减少使用过程中的故障率，设备采用“CPU、仿真、实验、调试”一体化设计的模式，无需更换CPU板、无需跳线、无需模式开关选择，同时也无需更换仿真器或外挂仿真器模式。

5、内置仿真器采用“双CPU”架构方式设计，64K仿真空间，无条件任意硬件断点，无限止夭折处理功能，完全不占用户资源。

6、具有逻辑分析仪（100MHz、深度32K）、跟踪器（100MHz、深度32K）及逻辑笔功能、虚拟示波器功能、硬件自检测功能。

7、为了降低系统噪声和方便维护，自带仿真器采用插卡式设计，方便维护；系统采用了全面保护措施，所有从随机仿真器到实验电路、CPU的I/O到用户电路之间均有过压、过流保护电路，确保将因学生误操作引起的实验系统损坏可能和损坏程度降到最低。所有保护电路均采用常规TTL芯片和元件，教师无需培训即可实现简单故障维护。自带仿真器同时设计了扩展接口，可以扩展诸如CPLD/FPGA模块、语音模块、USB模块、无线通信模块、CAN总线模块方便扩展实验模块。

8、 实验模块、扩展/辅助模块：

(1) 逻辑电平输入开关（8路）；

(2) 逻辑电平显示电路（8位）；

(3) 单脉冲电路（高、低电平有效输出）；

(4) 电子音响接口和蜂鸣器电路；

(5) 继电器控制电路；

(6) 4MHz信号发生器,带4路分频器；

(7) PWM转换电压电路；

(8) 模拟电压（电位器、0-5V）电路；

(9) RS232串口通信实验电路；

(10)RS485通信实验电路；

(11)6位8段码LED数码管电路（段、位驱动开放）；

(12)4×4键盘电路；

(13)32K存储器电路；

(14)8255端口扩展电路；

(15)模数变换电路；

(16)数模变换电路；

(17)串行转换模块(74HC164)；

(18)并串转换模块(74HC165)；

(19)液晶显示屏实验模块；

(20)直流电机实验模块（自带霍尔元件）；

(21)步进电机实验控制模块；

(22)温度传感器（热敏电阻）实验模块；

(23)单线温度传感器(DS18B20)实验模块；

(24)红外传感器（红外接收和发送）通讯实验模块；

(25) 16×16点阵LED广告屏模块；

(26) I2C总线存储器实验模块；

(27) SPI总线存储器实验模块；

(28) CPU资源全部引出，并设计有开放实验部件，方便进行开发性实验；

(29) 16u打印机接口；

(30) 8251A串行口扩展电路；

(31) 8253定时器扩展电路；

(32) 8259中断扩展电路；

(33) 8237 DMA扩展电路；

(34)5LED 静态串行显示实验；

(35查询式键盘实验（非阵列式）；

(36)MC14433模数转换实验；

(37)EEPROM外部数据程序存储器实验；

(38)打印机控制实验；

(39)五相步进电机模拟实验；

(40)数字频率计实验；

(41)V/F转换实验；

(42)F/V转换实验；

(43)五功能逻辑笔实验；

(44)IC卡读写实验；

(45)时时钟/日历控制实验；

(46)语音芯片控制实验；

(47)单片机与CPLD实验；

(48)Flash Rom 外部程序存储器实验；

(49)CPU资源全部引出，并设计有开放实验部件，方便进行开发性实验。