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附件:“通信工程實驗室教學設(shè)備”招標具體參數(shù)要求

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寶坻區(qū) 2024-09-28 247.5KB 業(yè)主:北京科技大學天津?qū)W院
內(nèi)容簡介

“通信工程實驗室教學設(shè)備”招標具體參數(shù)要求序號分項名稱技術(shù)指標單位數(shù)量1DSP數(shù)字信號處理與STM32嵌入式開發(fā)實驗箱數(shù)字信號處理實驗平臺要求能支持學生完成DSP處理器應用、數(shù)字信號處理、圖像處理等開發(fā)實驗。#實驗平臺模塊化結(jié)構(gòu),各硬件模塊對學生完全開放,DSP和外設(shè)間的通信總線、控制總線均懸空,訓練學生硬件接口電路設(shè)計和對應的算法軟件開發(fā)能力。一、硬件指標1、要求采用雙CPU配置,DSP應用與數(shù)字信號處理實驗以TI的16位定點TMS320C5416或其以上性能芯片為實驗裝置的主體芯片;圖像處理采用TMS320C5509或其以上性能芯片;DSP信號處理核心模塊(TMS320VC5416或其以上性能),配套不小于128K隨機存貯器、DSP不同存貯空間尋址譯碼電路、中斷產(chǎn)生電路、IO口和緩沖串口開放接口區(qū)等;要求支持DSP數(shù)據(jù)空間、IO口空間、程序空間擴展接口設(shè)計,數(shù)據(jù)塊搬移等實驗,支持DSP中斷類型認知實驗。2、要求DSP信號處理核心板主要總線均引至主板的擴展口,包括3個緩沖串口、3個存貯空間控制信號接口、中斷與跳轉(zhuǎn)接口、通用IO口、鎖相環(huán)控制接口、主機接口等,學生可以在配套的開發(fā)板上進行軟硬件開發(fā)。(1)A/D、D/A與語音處理模塊:配套SPIAD和SPI雙路DA、MP4語音芯片(WM8731);支持DSP緩沖串口配置與SPI串行AD/DA接口設(shè)計、MP4語音芯片接口設(shè)計與語音數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計;支持數(shù)字濾波器在線設(shè)計、語音譜分析、信號分解、軟件無線電數(shù)字調(diào)制解調(diào)(FSK、DPSK、QPSK等)軟件開發(fā)實驗。(2)通信接口開模塊(USB口、網(wǎng)口):要求采用W5500或其以上性能網(wǎng)口芯片、CH372或其以上性能USB接口芯片,支持SPI的網(wǎng)口設(shè)計、映射至數(shù)據(jù)存貯空間的USB接口設(shè)計;支持網(wǎng)口和USB口數(shù)據(jù)傳輸軟件開發(fā)設(shè)計。(3)人機對話模塊:標配12864液晶和矩陣鍵盤掃描與LED顯示驅(qū)動電路;支持CH451接口設(shè)計與鍵盤和數(shù)碼管人機交互軟件開發(fā);支持12864液晶接口設(shè)計與字符與漢字液晶顯示軟件開發(fā)設(shè)計;(4)電機與跑碼燈模塊:配套直流電機、步進電機、電機測速,以及不少于8個的LED指示燈電路,支持學生擴展IO設(shè)計實驗,電機控制、步碼燈控制等軟件開發(fā)設(shè)計實驗。3、圖像處理模塊由圖像處理器、M4主機、CMOS攝像頭、存貯器(容量≥4MB)、網(wǎng)口等組成,支持圖像邊緣檢測實驗、圖像二值化、圖像的圖像對比度增強實驗、圖像的直方圖統(tǒng)計實驗等。二、軟件與實驗資源提供配套實驗指導書,且至少提供如下信號處理實驗項目:(1)數(shù)字信號處理實驗:MATLAB語言上機操作實踐,用MATLAB進行信號頻譜分析,低通高通濾波器的幅頻特性,IIR數(shù)字濾波器的實際與實現(xiàn),RIR數(shù)字濾波器的是設(shè)計與實現(xiàn),離散信號與信號的頻譜分析,實時信號的頻譜分析,帶通帶阻濾波器的幅頻特性,用MATLAB設(shè)計IIR數(shù)字濾波器,用MATLAB窗函數(shù)法設(shè)計FIR濾波器。(2)CCS使用DSP程序調(diào)試實驗:CCS的基本操作使用,CCS中程序的基本調(diào)試方法,用CCS讀取數(shù)據(jù)和顯示圖形,定點小數(shù)乘法運算,定點小數(shù)除法運算,用Simulator調(diào)試FIR數(shù)字濾波器,IIR數(shù)字濾波器程序的編寫與調(diào)試,快速傅里葉變換(FFT)程序,正弦信號發(fā)生器程序的調(diào)試,自適應濾波器的原路與程序。(3)DSP原理與應用實驗:DSP初始化程序設(shè)計實驗,數(shù)據(jù)塊傳輸實驗,中斷及分支實驗,定時器/計數(shù)器的編程,McBSP串口初始化程序設(shè)計與自環(huán)實驗,數(shù)據(jù)空間和I/O空間的擴展與操作實驗,串行D/A轉(zhuǎn)換實驗,串行A/D轉(zhuǎn)換實驗,語音接口芯片的初始設(shè)計及語音錄放實驗,語音處理(譜分析、尺度變換、帶限)實驗,DSP的I/O口使用及直流電機測速實驗,DSP的擴展IO配置及跑碼燈套30控制實驗,電子鐘,信號產(chǎn)生實驗,矩陣鍵盤實驗,信號分解與合成實驗,12864液晶接口設(shè)計與顯示實驗,在線數(shù)字濾波器的實現(xiàn),網(wǎng)口與USB接口設(shè)計與數(shù)據(jù)通信實驗,步進電機控制實驗。(4)通信技術(shù)開發(fā)實驗:時分復用解復用實驗,抽取插值濾波器設(shè)計,數(shù)字上下變頻實驗,DPSK調(diào)制解調(diào)開發(fā)實驗,QPSK調(diào)制解調(diào)開發(fā)實驗。2EDA/SOPC創(chuàng)新電子教學實驗平臺EDA/SOPC創(chuàng)新實驗教學系統(tǒng)支持EDA/SOPC設(shè)計技術(shù)等課程的實踐環(huán)節(jié),要求采用核心板+平臺底板+擴展模塊的模塊化設(shè)計結(jié)構(gòu)。核心板既可以獨立使用,也可以通過擴展接口與其它的SOPC、多核MPSOC、8位/16位/32位單片機疊加使用,擴展模塊通過相應的擴展接口與底板或核心板相接。一、硬件指標1、核心板硬件指標:1)為保證系統(tǒng)的可靠性,核心板采用多層PCB板設(shè)計,層數(shù)不少于8層。2)*FPGA:采用ALTERACycloneV5CEFA5或其以上性能芯片,CycloneV相比CycloneIV系列,IO高速端口速度、NIOSII軟核處理器運行速度提升10%-20%。Les≥77K,內(nèi)嵌存儲器≥4460Kb,硬件乘法器≥300個,最大等效門數(shù)≥2300萬門,新增DSPBlock(150Block)。3)*存儲器:16位總線寬度的SRAM≥8Mb,16位總線寬度的FLASH≥32Mb,16位總線寬度的SDRAM≥128Mb。4)調(diào)試接口:至少提供1個JTAG接口,1個AS接口。5)#高速USB20接口:支持USBtoUART(RS232,RS422orRS485)、USBtoFIFO、USBtoFT1248、USBtoJTAG、USBtoSPI、USBtoI2C、USBtoBit-Bang、USBtoFastSerialInterface、USBtoCPUtargetinterface(asmemory)、USBInstrumentation、USBIndustrialControl、USBEPOSControl、USBMP3PlayerInterface、USBFLASHCardReader/Writers、USBDigitalCameraInterface、USBBarCodeReaders、SetTopBox-USBinterface。6)*網(wǎng)絡(luò)接口:10/100/1000M以太網(wǎng)接口,支持RGMII接口方式。7)配置電路:帶串行EPCS16或EPCS64芯片。8)FPGA配置模式:串行:EPCS支持ASx1、EPCQ支持ASx4(選配);并行:FPPx16(fast)、FPPx16(standard)。2、平臺底板硬件指標:1)為保證底板的可靠性和高速要求,層數(shù)不少于6層,且經(jīng)過嚴格的EMI及信號完整性系統(tǒng)測試。2)IICEEPROM≥16Kb。3)#提供SMBUS總線接口模塊和Onewire總線模塊。4)*提供不少于14路時鐘源,頻率范圍至少包括05Hz~24MHz。5)按鍵:鍵盤矩陣≥4X4,獨立按鍵≥10個。6)開關(guān):撥動開關(guān)≥16個,撥碼開關(guān)≥2個。7)LED指示燈≥16個,帶有動態(tài)掃描的共陰極七段數(shù)碼管≥8個,8X8點陣LED≥4個(可構(gòu)成16X16點陣)。8)通信接口:至少提供1路RS-232接口,1路RS-485接口,1路IrDA紅外通信接口,1路USB20轉(zhuǎn)UART接口。9)提供CF卡接口,SD卡接口,40pinIDE標準擴展接口,44pin25寸IDE標準擴展接口,VGA接口,PS2鍵盤/鼠標接口。10)至少提供帶有觸摸屏的43英寸TFT點陣液晶屏1塊,2行×16字符LCD液晶屏1塊。11)數(shù)/模轉(zhuǎn)換:至少提供1路高速并行PAR總線8位DAC(速度≥125Msps)。12)模/數(shù)轉(zhuǎn)換:至少提供1路高速并行PAR總線8位ADC(速度≥50Msps)。13)24位立體聲Audiocodec模塊:至少提供1路LINE-out、1路HP-out、1路MIC-in、1路LINE-in。14)音頻功放模塊:至少提供1路揚聲器,1路蜂鳴器。15)提供4相步進電機模塊和直流電機模塊(帶細分和測速模塊)。套3016)擴展接口:至少提供2個擴展模塊接口(可擴展攝像頭模塊、超聲波測距模塊等)及1個8/16位半導體存儲器擴展接口。17)#提供鎖相環(huán)時鐘輸出接口模塊:支持PLL/嵌入式邏輯分析儀。18)基于FPGA的外擴接口模塊(I/O復用):輸入接口≥8路,輸出接口≥8路。二、軟件與實驗資源1、#提供EDA實驗教程指導書,包含數(shù)字邏輯電路設(shè)計類、時序電路設(shè)計類、存儲器設(shè)計類、通用接口電路設(shè)計類、綜合類實驗項目,不少于50個實驗。至少包含8-3優(yōu)先編碼器、補碼生成器、十進制加減計數(shù)器、序列產(chǎn)生器、雙口RAM、字符LCD液晶顯示屏顯示接口控制、彩色圖形LCD液晶顯示屏顯示接口控制、PWM實現(xiàn)的DAC設(shè)計、USB通信、定制4X4鍵盤用戶外設(shè)、I2C控制器接口的IP核應用、串行SPI控制器接口的設(shè)計、8位精簡指令CPU設(shè)計、硬件FFT電路設(shè)計等基礎(chǔ)實驗,以及PS/2鼠標與VGA控制顯示游戲、自動售貨機、電子密碼鎖、數(shù)字電壓表、AIC23語音采集處理系統(tǒng)、彩色液晶屏游戲控制等綜合性實驗項目。2、#提供NIOSII基礎(chǔ)與綜合開發(fā)設(shè)計系列教程指導書,包含NIOSII開發(fā)設(shè)計基礎(chǔ)入門教程篇(手把手學習)、NIOSII綜合擴展開發(fā)設(shè)計實驗教程篇(進階學習)、NIOSII基礎(chǔ)與綜合開發(fā)設(shè)計教程篇(一本通)。1)提供構(gòu)建第一個PlateformDesigner“HelloWorld”實驗系統(tǒng)、PIOIP核實驗、PIO中斷實驗、串口IP核實驗、定時器IP核實驗、SDRAMIP核實驗、EPCSIP核實驗、自定義數(shù)碼管IP核實驗,以及創(chuàng)建第一個uC/OSII系統(tǒng)、任務(wù)管理與時間管理、信號量、消息郵箱與消息隊列實驗。2)提供綜合定制模塊實驗,配套每組綜合模塊定制操作流程,包含基礎(chǔ)實驗及各類外設(shè)實驗,不少于30個。至少包含定時器實驗、看門狗實驗、PIO輸出控制實驗—流水燈控制、并行高速ADC實驗、并行高速DAC實驗、SMBUS總線-溫度采集實驗、七段數(shù)碼管顯示實驗、SDCard接口實驗、CF卡測試實驗、4X4鍵盤實驗、字符液晶顯示實驗、點陣LED模塊顯示實驗、TFT液晶屏實驗、觸摸屏的測試實驗、樂曲播放實驗、步進電機控制實驗等。3、#提供實驗平臺配套的軟件開發(fā)環(huán)境,提供平臺原理圖、實驗項目例程、EDA實驗教程、NIOSII基礎(chǔ)/綜合開發(fā)設(shè)計實驗教程。支持創(chuàng)新擴展應用,能滿足實驗室課程設(shè)計需求。4、所提供的EDA/SOPC實驗均應在QuartusII130以上版本實現(xiàn)。5、操作系統(tǒng):支持32位/64位WIN7、WIN10、WIN11操作系統(tǒng)。3嵌入式專業(yè)教學實驗系統(tǒng)一、硬件指標1、處理器:要求采用64位8核ARMCortex-A系列或其以上性能處理器,主頻≥14GHz,I/D緩存≥32KB;二級共享緩存≥1MB;933MHzDDR3數(shù)據(jù)總線;集成Mali-400高性能圖形引擎,內(nèi)嵌3D圖形處理加速引擎,支持3D圖形流暢運行,支持2048*1280高分辨率顯示;支持H263、H264、MPEG1、MPEG2、MPEG4、VC1、VP8、Theora、AVS、RV8/9/10、MJPEG等多媒體解碼;支持H263、H264、MPEG4、MJPEG多媒體編碼。2、RAM:板載不低于2GB容量933MHzDDR3RAM。3、Flash:板載不低于16GB高性能eMMC45Flash存儲。4、電源管理:具備獨立電源變頻管理芯片,待機功耗01W,小于20mA。5、提供101寸真彩LVDS接口和RGBLCD顯示屏接口,分辨率不低于1024×600,帶Android標準虛擬按鍵。6、板載MIPI、LVDS、RGB等多種顯示擴展接口,支持RGB/LVDS/MIPI/HDMI顯示。7、提供101寸一體式多點觸控電容觸摸屏,支持按下觸發(fā)及抬起觸發(fā),支持XY軸反轉(zhuǎn),支持旋轉(zhuǎn),支持自適應LCD屏。8、RGBLCD擴展接口,24位色RGB通道,最大分辯率2048x1280,可擴展32路GPIO口。9、板載HDMI14a接口,支持1920*1080@30fps高清數(shù)字輸出,支持LCD和HDMI同時顯示不同內(nèi)容的多屏異顯功能。10、板載雙攝像頭接口,同時具備MIPICSI高清圖像采集傳感器接口和YUV套30BT656格式Camera接口;板載500W像素自動對焦OV5645高清攝像頭。11、板載數(shù)碼管顯示模塊,4個8段共陰數(shù)碼管。12、板載LED點陣顯示,1個16x16LED點陣。13、以太網(wǎng)通信模塊,板載千兆以太網(wǎng)控制器,1個10M/100M/1000M自適應千兆以太網(wǎng)RJ45接口。14、提供不少于6路UART,2路RS232DB9接口。15、提供USBHOST接口以及不少于4路USBHOST20高速接口,支持USB鼠標、鍵盤、藍牙、U盤、攝像頭和無線網(wǎng)卡。16、提供USBOTG接口,USBOTG20,MiniUSBA-B接口;支持USB燒錄,支持USB同步數(shù)據(jù)。17、SD/MMC接口:板載高速MicroSD卡(TF)接口,支持SD卡存儲,支持SD/SDIO/SDHC,支持一鍵SD啟動,支持SD燒錄更新系統(tǒng)。18、CAN總線接口:板載SPI接口CAN控制器,1路CAN外接接口,完全支持CANV20B技術(shù)規(guī)范。19、RS485總線接口:板載1路RS485接口,支持標準RS485通信。20、RTC:板載獨立RTC單元,RTC電池。21、SPI總線接口:不少于3路SPI總線,支持8位/16位/32位總線接口,主機模式最高頻率50MHz,從機模式最高8MHz,板載SPI器件,1路SPI總線接口引出。22、音頻接口:板載基于I2S接口的音頻處理器,35立體聲耳機輸入、耳機輸出插孔,支持插拔檢測,支持-42dB高靈敏度麥克風輸入,板載麥克風咪頭。23、喇叭:不少于板載2路8歐1WclassD類喇叭輸出。24、蜂鳴器:1個蜂鳴器。25、I2C總線:不少于3個多主器件I2C總線接口,1路I2C接口引出。26、鍵盤:標準數(shù)字小鍵盤,具備Numlock、上下左右方向等按鍵,非普通矩陣按鍵。27、獨立按鍵:具備SD-BOOT、USB-BOO、VOL+、VOL-、RESET、PWR按鍵。28、GPIO擴展接口:不少于12路GPIO接口。29、ADC總線:至少提供1路16位8通道AD,1路電池電量檢測通道,1路板載電位器模擬ADC輸入。30、LED顯示:不少于6個獨立高亮LED指示燈。31、Android按鍵:不少于3個Android標準虛擬按鍵。32、重力傳感器:板載1個G-Sensor重力傳感器,可實現(xiàn)自動感應屏幕旋轉(zhuǎn),重力感應應用等。33、PWM:內(nèi)置不少于5路32位PWM,獨立PWM時鐘發(fā)生器及定時器。34、繼電器控制模塊:板載2個繼電器模塊,支持常開常閉切換,4路繼電器輸出接口。35、撥碼開關(guān)輸入模塊,板載1個8位撥碼開關(guān)。36、JTAG接口:1路20Pin254mm間距ARM標準JTAG接口。37、板載4G通信模塊,SIM卡座,支持移動、聯(lián)通、電信網(wǎng)絡(luò),內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧,可進行4G數(shù)據(jù)通信以及語音通話,獨立外置SMA接口4G天線。38、提供多種無線通信模塊,板載WiFi、藍牙40、GPS通信模塊,支持WIFI通信,符合IEEE80211b/g/n標準,內(nèi)置TCP/IP協(xié)議棧;支持藍牙通信,支持藍牙40,支持藍牙文件傳輸,藍牙音頻傳輸?shù)?;支持全球定位,獨立定位延長天線;支持WiFi+LAN+4G無縫聯(lián)網(wǎng)。39、無線通信擴展接口:板載2x40pin無線通信模塊接口,可以擴展Zigbee、WIFI、藍牙、EnOcean無線無源等通信模塊。40、傳感器接口:板載20PIN傳感器擴展接口,I2C、ADC、UART、GPIO接口引出,可外擴各種數(shù)字、模擬、串口、IO類型傳感器。二、軟件與實驗資源1、軟件系統(tǒng)支持裸機、Linux、Android、ubuntu。2、支持ARM體系結(jié)構(gòu)課程,至少包含如下ARM裸機匯編實驗:ARM匯編語言控制LED流水燈、ARM匯編語言控制蜂鳴器、ARM匯編語言控制繼電器、ARM匯編

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