李 林

（中国石油大学（华东）信息与控制工程学院，山东 东营 257061）

0 前言

“数字电子技术”课程是高等院校电子信息类各专业的重要技术基础课，我校将2周的“数字电子技术课程设计”单独设课。随着EDA技术的普及，我校开展了基于EDA技术的“数字电子技术课程设计”新模式的教学研究与实践，在培养学生综合能力和工程设计能力方面作了一些探索和尝试［1］。在实施过程中我们发现，由于多种因素的制约，还没有一个完善的硬件平台为学生提供实际的验证与硬件测试，这使得在大多数情况下我们的课程设计只能进行仿真，学生缺乏对实际电路直观与形象的认识。可见，开发一套适应“数字电子技术课程设计”内容的实验开发和验证平台显得尤为必要。

1 方案设计与实验平台介绍

我们研制的基于FPGA的“数字电子技术课程设计”实验平台，包括FPGA核心开发板和与各个课程设计内容相关的外部扩展电路模块，各个模块之间采用标准的SCSI扩展接口连接，可以针对不同的实验采用不同的扩展板，从而实现多种功能的验证。扩展模块包括多种数字电路功能模块。

1）方案论证

我们采用了Xinlix公司的EXCD－1开发板，基于Xilinx Spartan 3EFPGA器件的应用并结合一种Xilinx的集成开发工具ISE和嵌入式开发工具EDK，设计成一个低成本、高精度的电路瞬态特性测试系统，应用于典型二阶电路特性测试［2］。本方案采用SOPC技术，其核心部件为MicroBlaze软核（CPU）、IP核、按键和液晶显示屏。按键主要负责输入命令和数值，如单位阶跃信号电压值调节、系统复位控制和D／A波形输出控制等。……