TPC-2003A+ 32位微机接口实验系统

欢迎了解创元素电子实验设备公开计划。回忆起往昔在学校学习电子电路等相关技术基础课的时候，相信很多同学或已经参加工作的朋友们应该都深有同感。除了课堂单纯的讲解，课本里反反复复看不懂的说明，为应付考试而不断刷题乏味，缺乏直观的实验演示（现在应该是草草在实验室走了个过场），最终导致了大家对专业的学习和应用缺乏信息。之所以心里没底气，原因其实很简单，书上讲解的基本电路没搭过没测试过，实验室里的各种仪器也做不了熟练上手的操作。

事实上，实验是学习电子技术的一个重要环节。对巩固和加深课堂教学内容，高学生实际工作技能，培养科学作风，为学习后续课程和从事实践技术工作奠定基础具有重要作用。当今我们的许多一流高校并不缺乏相应的经费，其实验室也有良好的实践条件。然而，提供给好学者的机会是不多的，种种管理制度上的原因，大家能随时随地使用这些硬件条件往往也不具备。很多同学和爱好者就和我们早期一样，在宿舍、在自己的家里自己进行补充学习和自行搭建各种实验条件，这也是催生爱好者们到处在网上交流和寻找各种实践机会和条件。

从各种单片机开发板、趣味电子实验书籍资料等等，虽然其优势和自身的特点，但绝大部分其实与学校里的科班培养计划课程及标准教科书脱节较远，并不太能帮助将来成为专业从业者的学生建立严谨的学科体系知识，进而登堂入室。另一方面，由许多校企及专业供应高校实验室建设的公司生产制造了大量相关的实验设备器材和配套资料，通过专门的业务途径或教育系统关系进入到高校的采购之列，然而这些产品价格高昂且一般人无法通过官网或互联网上等渠道自由获取相关资料学习和实践。

有一些朋友在知道我们通过各种途径收集了大量本科电类专业的课程的实验器材后，希望向我获取相关资料、租用设备，并建议我公开分享相关资讯。由于工作忙碌和器材陈旧等各种原因，我一直并未认真整理分享相关资讯。但近日又有高校师生叩门联络并痛陈其专业教材阅读及欲实践无门之苦，又相关实验器材行业并无技术门槛且罔顾版权互抄严重，如非特殊采购机制，此类教育器材硬件贩售实难为公司牟利之主源，发达国家诸多此类教育相关资讯均已CC协议公开，并借由创客运动得到广泛传播。该应用故我摒弃非原创资料价值之疑虑，趁疫情居家期间尽数整理相关资料并通过各类渠道分享。部分资料及硬件采购资讯不易通过网页等方式分享的，或欲进行相关教学合作的同仁，欢迎通过微信ID：zhangchengwust 与我接洽，交流相关资讯。祝专业教学研之路顺遂，取得建树。

实验室及实验仪器的综合和开放是当前实验室建设的方向，培养学生的研究和创新能力是实验室的重要任务。为适应实验室建设的需要清华大学科教仪器厂在《TPC-2003A通用微机接口实验仪》的基础上推出了<TPC-2003A+ 32位微机接口实验系统>。增加了系统的安全性能、开放能力和可扩充性。

▲ 实验系统构成及特点

该系统由一块PCI总线扩展卡、一个扩展实验台及软件集成实验环境组成，PCI总线卡插在机箱内任一PCI插槽上，提供PCI-ISA总线的转换与驱动。PCI卡与实验台之间由一条50芯扁平电缆连接。其主要特点如下：

1. PCI总线全新结构设计，适应现代微机发展的技术要求。系统以PC为主机，通过PCI总线扩展卡将PCI总线信号转换成ISA总线信号引入接口实验台，供接口实验使用。

2. 满足《微机原理与接口技术》、《数字逻辑与数字系统》课程教学实验要求。实验台上设有I/O地址译码电路、常用接口实验电路、A/D、D/A转换电路、数码显示电路、双色发光二极管点阵电路、二进制开关输入及LED显示、电机电路、温度检测等。全面支持“微机原理”“微机接口”“微机控制”等各项实验内容。

3. 开放式结构，模块化设计支持开放实验，便于老师和学生设计开发新的实验。实验台上除固定电路外还设有用户扩展实验区，用户可以自己设计实验电路，在用户试验区插上所选芯片并连线即可以实验。另外系统还提供了32位数据扩展及32位存储器读写模块、字符，图形液晶显示实验模块、红外收发实验模块、无线通信实验模块、键盘显示实验模块等多种扩展实验模块供教学实验选择。

4. 功能强大的软件集成开发环境，支持Win98, Win2000, WinXP 等操作系统。随机附带有TPC-2003A＋集成实验开发环境软件，可以方便的对程序进行编辑、编译、链接和调试，可以查看实验原理图，实验接线，实验程序并进行实验演示。

5. 实验程序可以使用宏汇编和C语言。集成实验开发软件可以自动识别汇编语言还是C语言源程序，可以对汇编程序和C语言程序进行调试。

6. 实验台上有五个通用集成电路插座，每个插座引脚都有对应的“自锁紧”插孔，利用这些插孔可以让学生搭试更多的实验。

7. 实验台自带+5V电源保护电路。一旦接线发生错误，造成+5V电源短路，立即报警并切断电源。

8. 实验输出信号都带有保护电阻，保护试验电路的安全。

▲ 实验内容

1. I/O地址译码器实验

2. 简单并行接口实验

3. 可编程定时器/计数器实验

4. 可编程并行接口实验（一）（二）

5. 七段数码管实验

6. 继电器控制实验