專利名稱:非計算機類專業(yè)通用微機實驗培訓裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及微機電路實驗培訓裝置,屬基本電路領域。
現在為非計算機類專業(yè)學生(尤其是中專、職業(yè)高中及短期培訓班)講授《微型計算機原理及應用》的課程時,如教材內容為以Z80系列為講解對象,則大都采用TP801單板計算機(北工大等很多單位生產),即可完成一些主要實驗教學任務。
但根據教委的計算機基礎教育委員會的意見,非計算機類專業(yè)的“微機原理及應用”課應講PC系列微型機(即IBMPC/XT,286,386等機型),才能順應國內市場的發(fā)展趨向。因此,清華大學出版社將出版鄭學堅教授等的《微型計算機原理及應用(第二版)》作為非計算機類專業(yè)用的教材,此書將以IBMPC機系列為講解對象,因而需要為其配備合適的實驗設備。
現有的PC系列機是商業(yè)用品,可以操作,可以拆開觀看,但不能用它來做教學實驗的工具。因為這會損壞到機器內部的硬件結構。因此,現在的教學方法是由教師配齊某個實驗的必要元器件,如IC芯片,導線及電源,由學生在面包板上搭接電路做實驗。這種方法,既費器材,又浪費準備時間,尤其是學生很難在規(guī)定時間內完成較大的實驗內容,且常出錯,燒壞電源或元器件等。
現在也有將一些門電路的插座制在一塊板上并將其插腳引至插孔,由學生在其上做接線練習(如清華大學自動化儀器廠生產的8XJ-3型)。這是比上述的給學生“一堆芯片,一把導線,一塊面包板”的“散裝式”,已有進步,即已將其改成“半固定式”或稱為“單板散裝式”。
這種由“散裝式”至“單板散裝式”雖有所進步,但由于其各芯片的插腳甚多,學生需要很多精力和時間去核對插座引腳的號碼和用途,而且在一塊單板上不宜接線太多,故只能做門電路的邏輯性試驗,不能做較大型的微機硬件實驗。
本實用新型的目的是提供一種非計算機類專業(yè)通用微機實驗培訓裝置,該裝置可以減輕學生做實驗時的接線勞動量,避免操作錯誤,提高效率。
本實用新型非計算機類專業(yè)通用微機實驗培訓裝置,是將一塊印刷板的面積分成若干小塊(如19塊),在每一小塊上制作一個基本電路,每一小塊中的基本電路可看成一“電路積木”,實驗時把幾塊“電路積木”組合在一起即可形成一個實驗小系統。因此本裝置特點為“單板積木式”。
說明附圖如下圖1為印刷板上“電路積木”分塊圖。
圖2為與PC機入口插座電路圖。
圖3為直流電源電路圖。
圖4為時鐘脈沖電路圖。
圖5為單脈沖電路圖。
圖6為PC機擴展卡引出端子排電路圖。
圖7為直接存儲器訪問(DMA)電路圖。
圖8為數/模轉換(DA0832)電路圖。
圖9為模/數轉換(ADC0809)電路圖。
圖10為隨機存儲器(6116)電路圖。
圖11為中繼電路圖。
圖12為計數器/定時器(8253)申路圖。
圖13十六進制鍵盤電路,并行接口(8255A),串行接口(8251A)電路圖。
圖14為PC機接口地址電路圖。
圖15為七段數字顯示器電路圖。
圖16為電平開關電路,發(fā)光二極管顯示器(LED)電路圖。
圖17為做邏輯電路實驗時印刷板上“電路積木”組合示意圖。
結合
實施例如下在印刷板上布置19個典型電路(A-8)其電路名稱如下A PC機入口插座電路(見圖2)B 直流電源電路(見圖3)C 時鐘脈沖電路(見圖4)D 單脈沖電路(見圖5)F 直接存儲器訪問電路(見圖7)I 隨機存儲器電路(見圖10)G 數/模轉換器電路(見圖8)H 模/數轉換器電路(見圖9)M 并行接口電路(見圖13)J 中繼電路(見圖11)E PC擴展卡引出端子排電路圖(見圖6)L 邏輯電路芯片插座區(qū)(見圖13)K 計數/定時器電路圖(見圖12)N 七段顯示器電路圖(見圖15)O PC機接口地址電路圖(見圖14)P 串行接口電路圖(見圖13)Q 十六進字鍵盤電路圖(見圖13)R 電平開關電路圖(見圖16)S 發(fā)光二極管顯示器電路(LED)圖(見圖16)如要進行邏輯電路實驗時,只要將電路L、B、J、R、S、C相組合即成(見圖17),如要做其他電路實驗,則組合相應的基本電路即可。本實用新型印刷板上19塊“電路積木”可以組合進行下列實驗一、計算機基礎知識及微機的基本組成電路實驗一邏輯電路實驗選用L+B+J+R+S+D實驗二半加器及全加器電路實驗選用L+B+J+R+S+C實驗三觸發(fā)器實驗選用L+B+J+R+S+D實驗四寄存器實驗選用L+B+J+S+D實驗五計數器實驗選用L+B+J+R+S實驗六同步控制及時鐘脈沖電路實驗選用L+B+J+C+S二、PC系列的微機硬件及輸出/輸入接口電路實驗實驗七鍵盤并行電路實驗選用Q+M+J+E+A+B實驗八數字輸入電路實驗選用R+M+J+B+A+E實驗九LED輸出顯示電路實驗選用S+M+J+B+A+E實驗十計數器/定時器電路實驗選用K+E+A+B+R+S+J實驗十一 串行接口(8251A)實驗(二臺PC間數據傳輸即要用二套
BH-86及PC機選用[P+E+A+B+R+J+N]×2實驗十二 數/模轉換實驗選用G+A+B+E+O+R+S+J實驗十三 模/數轉換實驗選用H+A+B+E+O+R+S+J實驗十四 隨機存儲器實驗選用I+A+B+E+O+R+S+J實驗十五 直接存儲器訪問實驗選用F+I+A+B+E+D+R+S+J實驗十六 七段顯示器電路實驗選用N+A+B+O+R+J+E實驗十七 中斷控制器(8259A)實驗選用PC內的8259A+K+A+B+O+J+E三、PC機的程序設計(匯編語言及宏匯編練習)這部分主要用PC機的主機、監(jiān)控制及鍵盤進行程序的輸入、調試。而在運行得到結果,可以在本裝置的顯示器(七段顯示器或LED顯示器)上顯示或由本裝置上的輸出接口輸出信號可選用A+B+E+J+N+S四、綜合應用(即應用開發(fā)練習)可利用本裝置上的上述各種電路積木塊以組成應用系統如微機控制系統或微機檢測系統等。必選用的為A,B,E等,其他則視應用問題而定。
在采用本實用新型非計算機類專業(yè)通用微機實驗培訓裝置,可以在《微型計算機原理及應用實驗指導》書的輔導下,教師可以很容易地準備實驗,同學也可以在有限的學習時間內完成更多更好的實驗教學內容。
權利要求1.一種非計算機類專業(yè)通用微機實驗培訓裝置,其特征是將一塊印刷板的面積分成小塊,在每一小塊上制作一個基本電路,每一小塊中的基本電路可看成一“電路積木”,實驗時把幾塊“電路積木”組合在一起即可形成一個實驗小系統。
2.根據權利要求1所說的微機實驗培訓裝置,其特征是將一塊印刷板的面積分成19小塊。
3.根據權利要求1、2所說的微機實驗培訓裝置,其特征是所說的19塊“電路積木”為“PC機入口插座電路”,“直流電源電路”,“時鐘脈沖電路”,“單脈沖電路”,“直接存儲器訪問電路”,“隨機存儲器電路”,“數/模轉換器電路”,“模/數轉換器電路”、“并行接口電路”,“中繼電路”,“PC擴展卡引出端子排電路”,“邏輯電路芯片插座區(qū)”,“計數/定時器電路圖”,“七段顯示器電路”,“PC接口地址電路”,“串行接口電路”,“十六進字鍵盤電路”,“電平開關電路”,“發(fā)光二極管顯示器電路”。
專利摘要一種非計算機類專業(yè)通用微機實驗培訓裝置,屬基本電路領域。本微機實驗培訓裝置是將一塊印刷板的面積分成若干小塊(如19塊)在每一小塊上制作一基本電路,每一小塊上的基本電路可看作“電路積木”,實驗時把幾塊“電路積木”組合起來,即可形成一個實驗小系統。采用本實驗培訓裝置可在《微型計算機原理及應用實驗指導》一書輔導下,教師可以很容易地準備實驗,學生也可以在有限的學習時間內完成更多更好的教學內容。
文檔編號G09B23/18GK2222382SQ9424458
公開日1996年3月13日 申請日期1994年11月11日 優(yōu)先權日1994年11月11日
發(fā)明者鄭學堅, 周斌 申請人:北京市海淀區(qū)海淀北華信息服務部