一、概况
虚拟仿真实训中心始建于2005年。截止 2018年上半年,整合原虚拟仪器实验室资源,组建成由通信仿真实验室(2018上半年筹建,合并NI虚拟仪器)、嵌入式与单片机实验室、EDA实验室、飞思卡尔(MCU/DSP)实验室四个分室构成的虚拟仿真实训中心,建筑面积约450平方米,主要仪器设备有:计算机、EDA软件工具、嵌入式与单片机仿真实验设备、数据采集卡等。未来规划增设VR实验室。
该室以“虚拟、仿真、单片机实践课程”为主,可以完成电路CAD、单片机实验、嵌入式技术实训、软件仿真、相应培训认证及竞赛等实践教学任务。同时该室还可以满足我院科研工作和对外服务任务的必要需求。
二、设备情况
本中心目前共有设备台套数、设备情况表
设备名称 | 型号 | 规格 | 数量 | 用途 | 责任人 |
升降黑板 | * | 1.2M*4M | 4 | 教学 | 王枢华 |
数字函数信号发生器 | SP1643B | * | 20 | ||
直流稳压电源 | MPS300ZL-3 | * | 28 | ||
数字示波器 | 45 | ||||
DSP数字处理实验平台 | RZ8680 | 15 | |||
EDA实验开发系统 | GW48-PK2TM | 30 | |||
数据采集卡 | NI PCIe-6321 | 8 | |||
DSP数字信号处理实验箱 | 20 | ||||
FPGA开发板 | BASYS3 | 20 | |||
仿真器 | NE-52Hu | 8 | |||
飞思卡尔8位单片机实验箱 | AW60 | 30 | |||
DSP仿真器 | RZ510 | 20 | |||
LabVIEW10用户教学许可证 | 30 | ||||
飞思卡尔56F807 EVM板 | 17 | ||||
惠普880G3 | I7-7700/Q270/8G/1T | 150 | |||
方正电脑 | 30 | ||||
数字多用表 | TH1961 | Feb-61 | 31 | ||
柜式空调机 | KFR-72LW/Z5 | 3P | 8 |
三、承担的教学实验情况
1.中心承担的教学实验情况表
实验名称 | 服务课程 | 类型 | 实验内容 |
CCS2.0软件的使用与基本程序调试 | DSP器件原理与应用 | 验证 | 内容见设计实验指导书 |
定时器应用 | 验证 | ||
串行口应用 | 验证 | ||
A/D转换和D/A转换 | 验证 | ||
快速傅里叶变换与谱分析 | 验证 | ||
数字滤波器 | 设计 | ||
单片机基本概念,AVR单片机的基本结构 | 单片机原理与应用 | 验证 | |
AVR单片机指令系统 | 验证 | ||
AVR单片机的系统设计与开发工具 | 验证 | ||
通用I/O端口的基本结构与应用 | 验证 | ||
AVR单片机中断系统与基本应用 | |||
定时器/计数器的应用设计 | 验证 | ||
串行通信接口应用设计 | |||
AD转换器的应用设计 | 设计 | ||
单片机开发环境的建立,项目工程的建立,最小系统的组成 | 单片机综合实训 | ||
AVR单片机I/O口扩展应用 | |||
LCD液晶显示器的编程应用 | |||
DS18B20温度传感器应用 | |||
用原理图输入法设计8位全加器 | EDA技术及实践 | 验证 | |
用原理图输入法设计2位十进制频率计 | 验证 | ||
用VHDL语言输入法设计10进制计数器 | 验证 | ||
用VHDL语言输入法设计译码器 | 设计 | ||
Verilog HDL语法基础 | 硬件描述语言 | 验证 | |
FPGA/CPLD 器件及编程配置 | 验证 | ||
数字系统设计方法和技巧 | 验证 | ||
FPGA开发流程 | 验证 | ||
常见同步与异步电路设计 | 验证 | ||
三层电梯控制器设计 | 设计 | ||
交通灯信号控制器设计 | 设计 | ||
智能车竞赛 | 竞赛 | 设计 | |
毕业设计 | 毕业设计 | 设计 |
2.实验指导书
实验指导书名称列表如下:
实验指导书名称 | 出版或编写单位 | |
Verilog 数字系统设计与FPGA应用 | 清华大学出版社 | |
AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践(第2版) | 北京航空航天大学出版社 | |
EDA技术与VHDL | 清华大学出版社 | |
LabVIEW与MATLAB混合编程技术 | 机械工业出版社 | |
TMS320C54x DSP 结构、原理与应用(第二版) | 北京航空航天大学出版社 |
四、实验室成果情况
1、恩智浦俱乐部(教高司函(2016)53号)
自2016年教育部高教司公布第一批产学合作项目以来,我校与“恩智浦中国”公司合作,成立“恩智浦俱乐部”创新创业教育改革项目,旨在承办第十二届智能车华东赛,同时为该大赛培养优秀的人才。项目立项后,我校于2017年7月成功承办了“第十二届恩智浦杯智能汽车华东赛”,同时俱乐部每年定期开展智能车培训,为比赛输送了大量的优秀人才。
2、基于FPGA的数字信号处理系统设计(苏教办高﹝2015﹞16号)
本项目的主要内容是以FPGA技术为基础,在FPGA开发平台上实现了对数字信号的处理及与PC机之间的网络通信,系统模块由这两部分构成。设计的系统是将获得的8位128个字节时域信号数据先由主机通过以太网传输至以太网控制器模块(MAC),然后再传输快速傅里叶变换模块经行8位128点快速傅里叶变换,再将变换后的频域数据传回以太网控制器,最后发送回主机。学生完成了系统设计,获得了较好的测试结果。
3、人脸识别门锁系统(苏教办高﹝2015﹞16号)
项目基于目前流行的人脸识别算法,将门锁与物联网结合在一起,提出了两种人脸识别门锁系统的解决方案,一种是以云服务器和Android手机客户端为核心的人脸识别智能门锁系统,另一种是人脸识别硬件端独立系统。由于门锁连接了互联网,通过使用专用的APP即可远程控制锁的开关。两种方案都具有科学性、合理性、可操作性和具有一定的商业价值。
4、JAVA程序设计(苏教高(2016)14号)
本课程主要教学内容包括Java语言概述、Java开发环境、Java程序设计基础、面向对象程序设计、集合类的使用、异常处理、Java I/O数据流、Java多线程机制、JDBC数据库编程、Java网络编程等。通过本课程的学习,有助于学生理解和掌握面向对象编程方法,学会用Java语言编写程序,使学生具有Java桌面应用程序开发能力,为后续Java Web开发和Android开发,奠定Java语言基础。课程教学团队包括高校教师和企业工程师,共同开发课程资源和微课,已于2017年9月正式上线,教学效果良好。
5、三维九方课堂软环境研究与实施(苏教高[2015]7号)
课题组通过2年的改革实践,构建了三维九方课堂软环境育人的体系,建立并实践了新的课堂文化,形成了适应新课堂文化的教学模式,实现了通识教育、专业教育、职业教育三教融合的内容体系改革。在电子信息工程、通信工程、软件工程、计算机科学与技术、网络工程专业进行实践探索,提高了人才培养质量,具有推广价值。
五、实验室开放情况
开放实验项目 | 类型 | 实验内容简介 | 开放情况 |
培训认证 | 设计 | 板级设计工程师认证 | 计划内 |
EDA技术研究设计 | 设计 | 智能家居控制系统研究与设计 | 计划内 |
设计 | 基于MSP430模拟液位控制系统的设计与实现 | 计划内 | |
设计 | 基于MATLAB的卷积码的仿真设计 | 计划内 | |
设计 | 液体点滴自动控制系统设计 | 计划内 | |
设计 | 基于STM32的室内声源定位系统设计 | 计划内 |
六、实验室科研能力及服务项目情况
随着微电子技术和计算机技术的不断发展,在涉及通信、国防、航天、工业自动化、仪器仪表等领域工作中,EDA技术的含量以惊人的速度上升,从而使它成为当今电子技术发展的前沿之一。EDA技术是电子设计领域的一场革命,目前正处于高速发展阶段,每年都有新的EDA工具问世,我国EDA技术的应用水平长期落后于发达国家,因此,国家加大投入培养这方面的专业性人才,这不仅是提高设计效率的需要,更是我国电子工业在世界市场上生存、竞争与发展的需要。服务项目大致有:
(1)DSP软件开发工具与软件编程
(2)MATLAB在DSP设计中的应用
(3)CCS集成环境与Simulator的使用
七、图片集锦