一种分层式嵌入式课程群实验教学平台设计方法

通过设计硬件分层实验教学模式,改变嵌入式课程群实验教学仅在实验箱上做验证性实验的现状。这种实验教学方法限制了学生的发散思维能力、创新能力和动手能力,也不符合CDIO教育理念。为此,设计硬件分层的实验教学模式,实验只提供实验要求和稳定可靠的有电源管理、通信接口、调试接口、I/O接口的核心控制模块,不事先给定实验程序,由学生根据个人喜好来设计软件和硬件,充分发挥学生的主观能动性和创新精神。同时,也避免由于硬件知识和调试经验不足,带来器件与模块的损坏,也大大增加了实验的成功率,提高了学生主动参与实验教学的兴趣。     

Multisim 11在可编程逻辑设计实验教学中的应用

介绍了Mu ltisim 11仿真软件的最新功能和特点,提出将其应用于可编程逻辑设计实验教学中。通过交通灯仿真电路实例证明,利用该软件可以进行可编程逻辑电路设计,并从一个可编程逻辑器件(PLD)原理图中导出原始VHDL语言,还可以将这个VDHL文件下载到现场可编程门阵列(FPGA)硬件中,从而简化通过仿真学习到的理论与真实实现的过渡。实践证明,该软件能够帮助学生理解可编程逻辑器件的工作原理,掌握可编程逻辑器件的设计和测试方法,提高自主学习的兴趣,有利于创新人才的培养,对可编程逻辑设计实验教学改革起到了积极作用。     

可编程器件在电工电子实验案例教学中的改革与探索

针对目前高校电工电子实验教学中存在的问题,该文从提高学生实践动手能力出发,在电工电子实验课程中引入可编程逻辑器件。把传统电子电路设计与FPGA设计做了比较,锻炼了学生基于模块化设计数字电路的能力以及调测复杂电路的水平。将组合逻辑和时序逻辑结合,通过VHDL语言设计动态显示典型案例,该案例可以作为其他单元电路设计的模板,突出了基于硬件描述语言设计硬件电路的灵活性。实践表明,案例教学法作为一种交互式的教学方法,增强了学生学习的兴趣,使学生主动参与学习,提高了学生对实际工程的认知能力和解决问题的综合能力。     

EDA技术在数字电路实践教学中的应用

EDA(Electronic Design Automation)是以计算机为平台,原理图输入法、硬件描述语言(VHDL)为设计语言,可编程逻辑器件为实验载体,以ASIC/SOC芯片为目标器件进行必要的元件建模和系统仿真的电子产品自动化的设计过程,将传统的数字电路基础理论教学与现代EDA课程在教学内容和实践内容协调发展,EDA实践教学采用开放式实验教学模式,通过开设数字电路EDA实践教学工作,使学生从传统的数字电路设计方法过渡到现代先进的设计方法,在长期的教学实践中,数字电路课程自成体系,取得了良好的教学效果。EDA实践教学在顶层进行原理图的设计、仿真、纠错,也可用硬件描述语言对复杂系统进行描述,然后生成具体门级电路,学生可不受芯片的约束,进行数字电路相关实践内容。     

基于ISP技术的接口实验设备的设计与开发

采用EDA技术设计实验所需芯片，并将其熔丝文件下载至系统可编程器件中，取代传统的实验器材，大大简化了实验步骤与成本，增加了实验的直观感，有利于提高实验教学效果。     

通信原理实验教学改革的探索与研究

"通信原理实验"是通信类专业必不可少的一门专业课,在通信原理实践教学过程中,探索复杂可编程逻辑器件(CPLD)融入实验教学系统中,并以语音通信系统为例,论述了硬件电路平台和CPLD编程技术两者的有益结合完成实验的过程。实践表明CPLD在通信原理实验教学中的应用,加深了学生对理论知识的理解,培养了学生的实际动手能力和创新能力。     

利用复杂可编程器件设计速度测量系统

基于复杂可编程逻辑器件和红外传感器的综合技术,设计了物体速度测量系统。该系统根据精度要求设计可编程逻辑器件的时钟频率,用线性拟合方法进行数据处理。通过数值实验,该系统测量精度达0.1m/s,测量精度较高、成本较低,具有能实时连续测量、自动复位、操作方便等优点。该设计解决了传统测量方法中系统庞大、精度受限的问题。     

《农业工程信息综合实验》教学改革

根据农业工程突出的综合性学科特点,围绕“综合性、设计性、研究探索性”,着重以农业工程信息领域的研究和设计应用为背景,对相关课程的实验项目进行了整合,独立设置《农业工程信息综合实验》课,综合形成了3个设计性、综合性的实验项目。文章从实验内容、实验教学方法、实验教学组织方法、实验考核方法等方面介绍了实验教学改革的一些方法和措施。实践表明,实验教学改革收到了良好的效果,提升了学生的学习兴趣,有利于培养学生的综合设计能力及创新意识。     

精密机械系统综合实验装置的研制

针对高校机械类专业精密机械系统相关课程的实验教学需要,以"直线位移精密工作台"为基础,研制了精密机械系统综合实验装置。该综合实验装置不仅可以完成精密传动、精密运动测量和电机驱动等单独实验,也可以完成体现光机电一体化综合知识的精密运动控制实验。该实验平台采用CPLD(复杂可编程逻辑器件)光栅位移测量装置以及计算机控制系统,可以让学生在已有实验平台上进行主动设计,完成精密运动测量和运动控制实验,从而培养学生的动手能力和创新能力。     

线阵CCD驱动电路的可编程设计与实现

电荷耦合器件CCD是目前广泛应用的集成半导体传感器件,通过对线阵CCD的结构原理及驱动时序等主要特性进行分析,运用VHDL硬件描述语言,结合复杂可编程逻辑器件CPLD,完成了对TCD132D线阵CCD驱动电路的可编程设计。设计仿真结果与实验结果表明该电路能提供多种驱动时序,硬件电路简单,实用性强,为实现线阵CCD驱动频率可调、积分时间可调的驱动设计提供了实践依据。