硬件实验一
计算机硬件基础实验

计算机硬件基础实验实验1拆卸主机箱(一)实验目的1、理解主机箱内微机各部件。
2、对机箱内主要部件的连接有一个感性理解。
3、感知主机箱内各部件拆卸方法。
(二)实验准备1、每小组一个主机箱。
主要部件包括:主板、CPU、内存条、电源、显卡、声卡、网卡、硬盘、软驱、光驱等。
2、每小组一套工具:螺丝刀和尖嘴钳。
(三)实验时间安排1、建议本次实验安排在第1章学习之后实行本次实验。
2、实验时长为2学时。
(四)本卷须知1、拆卸和安装部件时,一定要先仔细察看,再动手拆卸,不可过度用力以防损坏部件。
2、不会拆卸的部件请求实验指导教师的协助。
(五)实验步骤1、拆开主机箱,观察机箱内部部件。
①打开主机箱,观察主机箱的结构。
②找到以下部件的安装位置,并仔细观察它们的连接方式:主板、CPU、内存条、电源、显卡、声卡、网卡、硬盘、软驱、光驱。
2、拆卸硬盘①仔细观察硬盘在主机箱内的安装方式。
②拔掉电源与硬盘相连的电源线。
③拔掉安在硬盘上的数据排线,并将数据排线的另一端从主板拔出。
④卸掉紧固硬盘的螺丝钉,取下硬盘。
3、拆卸光驱(方法同拆卸硬盘)4、拆卸软驱(方法同拆卸硬盘)5、拆卸扩展卡(包括显卡、声卡、网卡等)①用工具卸掉紧固扩展卡的一个螺丝钉。
②用双手将扩展卡从主板上拔出。
6、拆卸CPU①仔细观察CPU风扇的安装方式。
②在实验教师的指导下拆卸CPU风扇。
③仔细观察CPU的安装方式。
④在实验教师的示范下拆卸CPU。
7、拆卸内存条①用双手掰开内存条插槽两边的白色卡柄。
②取出内存条。
8、拆卸主板①观察主板与主机箱的紧固方式。
②观察信号线在主板上的插法。
③拆卸紧固主板的螺丝钉。
④拔掉安在主板上的信号线和电源线,取出主板。
⑤用尖嘴钳卸下主板与机箱间的铜柱。
9、拆卸电源①观察电源与主机箱的紧固方式。
②拆卸紧固电源的螺丝钉,取出电源。
(六)实验报告实验结束后,完成《实验报告1》实验2微机硬件市场调查(一)实验目的1、理解微机硬件市场各主要部件的市场行情。
硬件实习实验报告

一、实验目的本次硬件实习旨在通过实际操作,使学生了解和掌握基本的硬件组装、调试和维修技能,增强学生对计算机硬件系统的认识,提高动手能力和解决问题的能力。
通过本次实验,学生应能够:1. 熟悉计算机硬件的基本组成和功能。
2. 掌握计算机硬件的组装和拆卸方法。
3. 学会使用常用工具进行硬件调试。
4. 熟悉计算机硬件的故障诊断和维修流程。
二、实验器材1. 计算机主机箱(含电源、机箱风扇等)2. CPU及散热器3. 主板4. 内存条5. 硬盘驱动器6. 光驱7. 显卡8. 数据线、电源线等9. 常用工具(螺丝刀、镊子等)三、实验步骤1. 组装计算机(1)打开机箱,检查所有硬件是否完好。
(2)将主板放置在机箱底部,确保主板上的接口与机箱的螺丝孔对齐。
(3)安装CPU及散热器,注意CPU的安装方向和接口类型。
(4)安装内存条,将内存条插入主板上的内存插槽,确保内存条与插槽卡扣对齐。
(5)安装硬盘驱动器和光驱,将硬盘和光驱插入相应的接口,并连接数据线和电源线。
(6)安装显卡,将显卡插入主板上的PCI-E插槽,并连接电源线。
(7)连接电源线和数据线,确保所有硬件连接正确。
(8)安装机箱后盖,拧紧螺丝。
2. 硬件调试(1)接通电源,打开计算机。
(2)检查计算机启动过程,确保硬件正常工作。
(3)进入BIOS设置,检查硬件配置是否正确。
(4)调整BIOS设置,优化硬件性能。
3. 故障诊断与维修(1)如果计算机无法启动,检查电源线、数据线是否连接正确。
(2)检查CPU、内存条、显卡等硬件是否安装牢固。
(3)检查硬盘驱动器是否有坏道,使用磁盘检查工具进行修复。
(4)如果计算机运行不稳定,检查散热系统是否正常工作。
四、实验结果与分析通过本次实验,学生成功组装了一台计算机,并掌握了硬件调试和故障诊断的基本方法。
以下是实验结果和分析:1. 学生能够熟练组装计算机,掌握了硬件安装的顺序和注意事项。
2. 学生学会了使用BIOS进行硬件设置,优化了计算机性能。
微型计算机实验一实验报告

微型计算机实验一实验报告一、实验目的本次微型计算机实验的主要目的是让我们熟悉微型计算机的硬件组成,了解计算机各部件之间的连接和工作原理,并掌握基本的计算机组装和调试技能。
通过实际操作,提高我们对计算机系统的认识和动手能力,为今后的学习和工作打下坚实的基础。
二、实验设备与工具1、计算机主机箱、主板、CPU、内存、硬盘、显卡、声卡、网卡等硬件设备。
2、螺丝刀、镊子、防静电手环等工具。
三、实验内容1、了解计算机硬件组成打开计算机主机箱,观察主板、CPU、内存、硬盘、显卡、声卡、网卡等硬件设备的外观和安装位置。
学习各硬件设备的功能和作用,如 CPU 负责运算和控制,内存用于临时存储数据,硬盘用于长期存储数据等。
2、计算机硬件组装戴上防静电手环,防止静电对硬件设备造成损坏。
首先安装 CPU,将 CPU 对准主板上的插座,轻轻放下,然后扣紧CPU 插座的扳手。
安装内存,将内存插槽两端的卡扣掰开,将内存条对准插槽,用力按下,直到两端的卡扣自动扣紧。
安装硬盘,将硬盘固定在机箱的硬盘架上,然后连接数据线和电源线。
安装显卡,将显卡插入主板上的 PCIE 插槽,并用螺丝固定。
安装声卡和网卡,根据主板的接口类型,将声卡和网卡插入相应的插槽。
连接机箱前面板的线缆,包括电源按钮、重启按钮、指示灯、USB 接口等。
3、计算机硬件调试检查各硬件设备的安装是否牢固,连接是否正确。
接通电源,按下电源按钮,观察计算机能否正常启动。
如果计算机无法启动,根据报警声和指示灯的提示,查找故障原因并进行排除。
四、实验步骤1、准备工作清理实验台,将所需的硬件设备和工具摆放整齐。
阅读计算机硬件组装的相关资料,了解组装的流程和注意事项。
2、硬件组装按照上述步骤,依次安装 CPU、内存、硬盘、显卡、声卡、网卡等硬件设备,并连接好线缆。
3、硬件调试检查组装完成的计算机,确保没有遗漏的部件和连接错误。
接通电源,按下电源按钮,观察计算机的启动情况。
如果计算机无法启动,首先检查电源是否正常,然后检查各硬件设备的连接是否松动。
实验一计算机硬件配置及主要部件的连接

活动二计算机的连接及硬件配置活动准备:1、已了解计算机系统的基本组成、计算机工作的基本原理;2、已了解计算机硬件的组成及各部件的作用;3、所有外部设备未与主机连接的多媒体计算机一台4、一台被打开机箱的计算机(主机内包含CPU、主板、内存、显示卡、显示器、硬盘、声卡、音箱、光驱、软驱、鼠标、键盘、机箱和电源等计算机的各个配件)5、计算机硬件配置表一张活动目的:1、了解计算机的硬件组成,认识计算机的各个配件2、掌握计算机外部设备的连接方法活动过程:一、计算机外部设备的连接步骤1:鼠标的连接目前常用的鼠标有PS/2接口鼠标、串口鼠标和USB接口鼠标,分别通过主机后侧的接口插在主机板的PS/2接口、COM口和USB接口上。
A TX主板上集成有PS/2接口,连接PS/2接口鼠标时,将鼠标插头插在主板PS/2鼠标接口上,插接时注意接口的凹形槽方向向上,与接口上方的凹形卡口相对应,否则插不进去,如图1-1所示。
串口鼠标插头为“D”型九孔插头,安装时将其插入主板后面板的串行口COM1或COM2的“D”型9针插座上。
接好插头后,拧紧两边的螺丝将鼠标固定,如图1-2所示。
USB接口鼠标安装时要将其插在主机后面的USB接口上。
图1-1 PS/2接口鼠标的连接图1-2 串口鼠标的连接步骤2:键盘的连接目前常用的键盘有PS/2接口键盘和A T接口键盘,分别通过主机后侧的接口插在主机板的PS/2接口和A T键盘接口上。
A TX主板上集成有PS/2接口,连接PS/2接口键盘时,将键盘插头插在主板PS/2键盘接口上,具体插接时注意键盘接口插头的凹形槽方向向上,与接口上方的凹形卡口相对应,否则插不进去插接方法同PS/2接口鼠标,如图1-3所示。
连接A T接口键盘时将键盘电缆插头插入到主机后面A T主板的键盘接口插座中即可。
插接时注意键盘接口插头的凹形槽方向向上,与接口上方的凹形卡口相对应,否则插不进去,如图1-4所示。
图1-3 连接PS/2接口键盘图1-4 连接A T接口键盘步骤3:显示器的连接大多数显示器后侧有两根电缆:一根是信号电缆,用于连接显示卡;另一根是显示器的电源线。
计算机导论-实验1-硬件组装实验报告

硬件组装实验报告计算182 张宇航实验机:一台基本的PC由CPU、主板、内存、硬盘、光驱、软驱、显示卡、声卡、显示器、音响、机箱电源、键盘、鼠标等构成。
我拆装并记录的部件有以下8个。
1.CPU:计算机的运算核心(Core)和控制核心(Control Unit ),主要解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据,是算术逻辑单元(ALU)和控制单元的组合。
我组装的CPU品牌是intel pentium4(奔腾4)系列2.内存:是存储单元的集合,与CPU进行沟通的桥梁,由内存芯片、电路板、金手指等部分组成。
内存包括随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)和高速缓冲存储器(Cache)。
Ram axel 32M×64 DDR RME340H28C5T-266 256M PC2100-25333.光驱:光盘驱动器,电脑用来读写光盘内容的机器。
CD-ROM驱动器DRIVE MODEL D-48×6D DC==5V 1.0A DC==12V 1.5A4.软驱:软盘驱动器,由于它存储容量小、读写速度慢、寿命和可靠性差、数据易丢失等缺点,渐渐被淘汰了。
Panasonic(松下) Model No.ju-256A907PC RED.M5.硬盘:计箅机的二极存储器(辅助存储器)6.显卡:显示接口卡(显示适配器),是电脑进行数模信号转换的设备,承担输出显示图形的任务,还具有图形处理能力,可协助CPU工作。
7.北桥:用来处理高速信号,通常处理CPU、RAM、AGP端口或PCI Express和南桥芯片之间的通信。
它是主板上的一块芯片,位于CPU插座边,起连接作用。
由于数据处理量较大,一般有覆盖散热片。
8.南桥:负责I/O总线之间的通信,一般位于主板上离CPU插槽较远的下方,PCI插槽的附近,因为它所连接的I/O总线较多,离处理器远一点有利于布线。
观察机:我的电脑:1.型号:华硕VivoBook 15 ASUS Laptop X570UD 笔记本电脑2.操作系统:Windows 10 64位(DirectX 12)3.CPU:英特尔Core i5-8250U 1.60GHZ 四核4.主板:华硕X570UD(英特尔Xeon E3 - 1200 v6/7th Gen Intel Core/DRAM Registers – 5914- 7th Generation Intel)5.内存:8GB(三星DDR4 2400MHz)6.主硬盘:SK HYYNIX HFS128G39TND-N210A(128GB/固态硬盘)7.显卡:Nvidia GeForce GTX 1050(4GB)8.显示器:友达AUO61ED(15.5英寸)9.声卡:瑞昱Audio @英特尔High Definition Audio 控制器10.网卡:瑞昱RTL8168/8111/8112 Gigabit Ethernet Controller/华硕计算机硬件的组装[教学安排]:2课时(实验)[教学目标]:知识与技能:1、熟练掌握计算机的组装顺序。
实验一 硬件仿真器的使用

实验一硬件仿真器的使用●实验目的:学会硬件仿真器的使用●实验器材:硬件:安装了JDK的PC机一台软件:1. 软件包tecs-software-suite-2.5.zip中的硬件仿真器2. 实验一测试包●实验步骤:1.安装JDK。
如果你是学Java的,这一步对你来说非常容易;如果你没学过Java,不知道环境变量是什么,建议你去网上搜索相关资料“如何安装及设置JDK”,这一步不成功,以下的实验将毫无意义。
2.在安装JDK成功的基础上,在你电脑上的任意一个盘中建一个文件夹,将软件包tecs-software-suite-2.5.zip中的所有内容解压到你创建的文件夹中。
例如,我创建的文件夹computer位于D:\computer下。
将本实验软件包中的内容全部解压后,看到的内容应该是下图所示的样子。
3.上图中的HardwareSimulator.bat就是本实验要用到的硬件仿真器,双击打开它。
(记住:JDK一定要安装成功,否则此程序无法运行)你应该看到如下图所示的界面。
4.下面开始介绍如何使用它(在这之前请参考书本附录A中的A.1—A.6部分)。
本实验以实现并测试Not门为例,来说明整个操作流程。
5.编写Not门的实现文件(Not.hdl)。
我在上述硬件仿真器文件所在的目录下(D:\computer)建了一个名为myChip的文件夹,以后我的芯片的所有实现程序hdl文件都在这个文件夹里。
Not.hdl这个文件是Not门的实现文件,该文件定义了Not门的引脚以及如何实现。
文件内容如下:6.编写Not门的测试文件并放在myChip文件夹中(这一步不用你做,因为书中要实现的所有的芯片都提供好了测试文件,你只需要把精力专注于芯片的实现上就行了,并且附带的资源中还给出了比较文件,用来测试你的芯片输出和比较文件是否相同,如果相同,则说明你的芯片是正确的,否则可能就是你芯片内部逻辑有问题),测试文件Not.tst文件内容如下:7.加载Not.hdl文件,点击硬件仿真器上的“加载芯片”按钮,这时会弹出打开文件对话框,找到你所编写的Not.hdl文件,并点击“Load Chip”。
北邮微机原理硬件实验-实验报告

北邮微机原理硬件实验-实验报告微机原理与接口技术硬件实验报告姓名:曹爽学号:2013210640班级:20132111242016年1月10日目录实验一:熟悉实验环境及IO的使用 (5)一、实验目的5二、实验内容及要求5三、实验步骤5四、程序流程图6五、源代码6六、思考题7七、实验结果和心得体会8实验二:8255A并行接口应用 (9)一、实验目的9二、实验内容及要求9三、实验步骤10四、程序流程图11五、源代码12六、实验结果和心得体会16实验三:8253计数器/定时器的应用 (17)一、实验目的17二、实验内容及要求17三、8253定时器17四、电路的调试与连接18五、实验连接图18六、程序流程图20七、源代码21八、思考题23九、实验结果和心得体会23实验一:熟悉实验环境及IO的使用一、实验目的1.通过实验了解和熟悉实验台的结构、功能及使用方法。
2.通过实验掌握直接使用Debug 的I、O命令来读写IO 端口。
3.学会Debug 的使用及编写汇编程序。
二、实验内容及要求1.学习使用Debug命令,并用I、O命令直接对端口进行读写操作。
2.用汇编语言编写跑马灯程序。
(使用EDIT编辑工具)实现功能。
A. 通过读入端口状态(ON为低电平),选择工作模式(灯的闪烁方式、速度等)。
B. 通过输出端口控制灯的工作状态(低电平灯亮)。
注意:电源打开时不得插拔电缆及各种器件。
连接电路时一定要在断电的情况下连接,否则可能会烧坏整个实验系统。
三、实验步骤这里仅简要叙述利用EDIT工具编写汇编写跑马灯程序的步骤。
编写:C>EDIT 文件名.asm编译:C>MASM 文件名.asm连接:C>LINK 文件名.obj运行:C>文件名.exe或用Debug进行调试。
四、程序流程图图1.4.1 程序流程图五、源代码CODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV AH,0FEH ;将初始灯设为右起第1灯亮LOOP0: MOV DX,0EEE0H ;将I/O端口地址设为EEE0IN AL,DX ;从端口读入数据,提取拨码开关右起第3位状态AND AL,20HCMP AL,20HJNZ STOP ;若状态为‘0’,则保持位置不变,暂停IN AL,DX ;提取拨码开关右起第2位状态AND AL,40HCMP AL,40HJNZ FAN ;若状态为‘0’,则右移亮灯位置ROL AH,1 ;左移亮灯位置STOP: JMP DISPFAN: ROR AH,1DISP: MOV AL,AHOUT DX,AL ;输出到端口,亮灯MOV CX,8000H ;外循环次数MOV BX,8000H ;内循环次数LOOP1: DEC BXJNZ LOOP1 ;内循环,BX减少到0MOV BH,80H ;重设内循环次数80H次IN AL,DXAND AL,10HCMP AL,10H ;提取拨码开关右起第4位状态JNZ S ;若为‘1’,则设置内循环次数为10H次MOV BH,10HS: LOOP LOOP1 ;外循环,CX减少到0IN AL,DXAND AL,80HCMP AL,80H ;提取拨码开关右起第1位状态JNZ LOOP0 ;若为‘0’,则继续显示,否则结束程序MOV AH,4CHINT 21HCODE ENDSEND START六、思考题通过实验说明用debug中的a命令录入实验中给出的小程序中,有些语句可以不写出“h”字符的原因。
通信原理硬件实验一 眼图实验

电子信息与自动化学院《通信原理》实验报告学号:姓名:实验名称:硬件实验一眼图实验成绩:一、实验目的1.掌握眼图观测方法;2.学会用眼图分析通信系统性能;二、实验仪器1.RZ9681实验平台2.实验模块:•主控模块A1•基带信号产生与码型变换模块-A2•信道编码与频带调制模块-A4•纠错译码与频带解调模块-A53.信号连接线4.100M双通道示波器5.PC机(二次开发)三、实验原理1.1 什么是眼图?所谓“眼图”,就是由解调后经过接收滤波器输出的基带信号,以码元时钟作为同步信号,基带信号一个或少数码元周期反复扫描在示波器屏幕上显示的波形称为眼图。
干扰和失真所产生的传输畸变,可以在眼图上清楚地显示出来。
因为对于二进制信号波形,它很像人的眼睛故称眼图。
在整个通信系统中,通常利用眼图方法估计和改善(通过调整)传输系统性能。
我们知道,在实际的通信系统中,数字信号经过非理想的传输系统必定要产生畸变,也会引入噪声和干扰,也就是说,总是在不同程度上存在码间串扰。
在码间串扰和噪声同时存在情况下,系统性能很难进行定量的分析,常常甚至得不到近似结果。
为了便于评价实际系统的性能,常用观察眼图进行分析。
眼图可以直观地估价系统的码间干扰和噪声的影响,是一种常用的测试手段。
在下图眼图示意图中画出两个无噪声的波形和相应的“眼图”,一个无失真,另一个有失真(码间串扰)。
在图中可以看出,眼图是由虚线分段的接收码元波形叠加组成的。
眼图中央的垂直线表示取样时刻。
当波形没有失真时,眼图是一只“完全张开”的眼睛。
在取样时刻,所有可能的取样值仅有两个:+1或-1。
当波形有失真时,“眼睛”部分闭合,取样时刻信号取值就分布在小于+1或大于-1附近。
这样,保证正确判决所容许的噪声电平就减小了。
换言之,在硬件实验一 眼图实验报告 姓名: 学号:随机噪声的功率给定时,将使误码率增加。
“眼睛”张开的大小就表明失真的严重程度。
图1.1无失真及有失真时的波形及眼图(a) 无码间串扰时波形;无码间串扰眼图 (b) 有码间串扰时波形;有码间串扰眼图 1.2 眼图参数及系统性能眼图的垂直张开度表示系统的抗噪声能力,水平张开度反映过门限失真量的大小。
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数字基带信号码型变换、AMI/HDB3编译码实验一、实验目的1.熟悉RZ 、BNRZ 、BRZ 、CMI 、曼彻斯特、密勒码型变换原理及工作过程;2.观察数字基带信号的码型变换测量点波形。
3. 熟悉AMI / HDB3码编译码规则。
4.了解AMI / HDB3码编译码实现方法。
二、实验仪器1.时钟与基带数据发生模块,位号:G2.20M 双踪示波器1台3.AMI/HDB3编译码模块,位号:F三、实验原理与设置第一部分 数字基带信号码型变换在实际的基带传输系统中,传输码的结构应具有下列主要特性:1) 相应的基带信号无直流分量,且低频分量少;2) 便于从信号中提取定时信息;3) 信号中高频分量尽量少,以节省传输频带并减少码间串扰;4) 不受信息源统计特性的影响,即能适应于信息源的变化;5) 编译码设备要尽可能简单1.1 单极性不归零码(NRZ 码)单极性不归零码中,二进制代码“1”用幅度为E 的正电平表示,“0”用零电平表示,单极性码中含有直流成分,而且不能直接提取同步信号。
0000E +1111 图22-1 单极性不归零码1.2 双极性不归零码(BNRZ 码)二进制代码“1”、“0”分别用幅度相等的正负电平表示,当二进制代码“1”和“0”等概出现时无直流分量。
10111000E +E -0图 22-2 双极性不归零码1.3 单极性归零码(RZ 码)单极性归零码与单极性不归零码的区别是码元宽度小于码元间隔,每个码元脉冲在下一个码元到来之前回到零电平。
单极性码可以直接提取定时信息,仍然含有直流成分。
00001111E +0图 22-3 单极性归零码1.4 双极性归零码(BRZ 码)它是双极性码的归零形式,每个码元脉冲在下一个码元到来之前回到零电平。
00001111E +0E-图 22-4 双极性归零码1.5 曼彻斯特码曼彻斯特码又称为数字双相码,它用一个周期的正负对称方波表示“0”,而用其反相波形表示“1”。
编码规则之一是:“0”码用“01”两位码表示,“1”码用“10”两位码表示。
例如:消息代码: 1 1 0 0 1 0 1 1 0…曼彻斯特码:10 10 01 01 10 01 10 10 01…曼彻斯特码只有极性相反的两个电平,因为曼彻斯特码在每个码元中期的中心点都存在电平跳变,所以含有位定时信息,又因为正、负电平各一半,所以无直流分量。
00001111E +E-0图 22-5 曼彻斯特编码1.6 CMI 码CMI 码是传号反转码的简称,与曼彻斯特码类似,也是一种双极性二电平码,其编码规则:“1”码交替的用“11“和”“00”两位码表示;“0”码固定的用“01”两位码表示。
例如:消息代码:1 0 1 0 0 1 1 0…CMI 码: 11 01 00 01 01 11 00 01…或: 00 01 11 01 01 00 11 01…00001111E +E-0图 22-6 CMI 码1.7 密勒码密勒码又称延迟调制码,它是曼彻斯特码的一种变形,编码规则:“1”码用码元间隔中心点出现跃变来表示,即用“10”或“01”表示。
“0”码有两种情况:单个“0”码时,在码元间隔内不出现电平跃变,且相邻码元的边界处也不跃变;连“0”时,在两个“0”码边界处出现电平跃变,即“00”与“11”交替。
例如:消息代码:1 1 0 1 0 0 1 0…密勒码: 10 10 00 01 11 00 01 11…或: 01 01 11 10 00 11 10 00 (101110)00E +E-0图 22-7 密勒编码实验设置1.拨码器4SW01、4SW02(时钟与基带数据发生模块)使用说明:(1)4SW01为8比特基带信号设置开关,每位拨上为1,拨下为0。
如下图设置:即表示为11100110的数字基带信号。
(2)4SW02为系统功能设置开关,每位拨上为1,拨下为0,设置不同码型,详细设置见表格5:表格 1 4SW02开关码型选择表4SW01: 上上上下下上上下4SW02注:第2位,X=0时基带数据为4SW01拨码器设置数据,X=1时基带数据为15位m序列,设置的基带数据可以在4P01铆孔测试。
(3)码型变换内部结构组成框图如下图(4TP01为编码输出,4TP02为编码时钟)。
1.在关闭系统电源的条件下,“时钟与基带数据产生器模块”插到底板插座上(位号为:G),具体位置可见底板右下角的“实验模块位置分布表”。
本模块的CPLD中集成了数字基带信号的码型的各种变换功能。
2.打开系统电源开关,底板的电源指示灯正常显示。
若电源指示灯显示不正常,请立即关闭电源,查找异常原因。
3.根据前面介绍,设置不同的基带数据和编码类型,用示波器观测4TP01测量点码型变换后的波形,并与4P01(变换前)的波形进行比较。
4.实验完毕关闭电源,整理好实验器件。
第二部分AMI/HDB3编译码AMI码的全称是传号交替反转码。
这是一种将消息代码0(空号)和1(传号)按如下规则进行编码的码:代码的0仍变换为传输码的0,而把代码中的1交替地变换为传输码的+1、-1、+1、-1…由于AMI码的信号交替反转,故由它决定的基带信号将出现正负脉冲交替,而0电位保持不变的规律。
由此看出,这种基带信号无直流成分,且只有很小的低频成分,因而它特别适宜在不允许这些成分通过的信道中传输。
从AMI码的编码规则看出,它已从一个二进制符号序列变成了一个三进制符号序列,而且也是一个二进制符号变换成一个三进制符号。
把一个二进制符号变换成一个三进制符号所构成的码称为1B/1T码型。
AMI码除有上述特点外,还有编译码电路简单及便于观察误码情况等优点,它是一种基本的线路码,并得到广泛采用。
但是,AMI码有一个重要缺点,即当它用来获取定时信息时,由于它可能出现长的连0串,因而会造成提取定时信号的困难。
为了保持AMI码的优点而克服其缺点,人们提出了许多改进的方法,HDB3码就是其中有代表性的一种。
HDB3码是三阶高密度码的简称。
HDB3码保留了AMI码所有的优点(如前所述),还可将连“0”码限制在3个以内,克服了AMI码出现长连“0”过多,对提取定时钟不利的缺点。
HDB3码的功率谱基本上与AMI码类似。
由于HDB3码诸多优点,所以CCITT建议把HDB3码作为PCM传输系统的线路码型。
如何由二进制码转换成HDB3码呢?HDB3码编码规则如下:1.二进制序列中的“0”码在HDB3码中仍编为“0”码,但当出现四个连“0”码时,用取代节000V或B00V代替四个连“0”码。
取代节中的V码、B码均代表“1”码,它们可正可负(即V+=+1,V-=-1,B+=+1,B-=-1)。
2.取代节的安排顺序是:先用000V,当它不能用时,再用B00V。
000V取代节的安排要满足以下两个要求:(1)各取代节之间的V码要极性交替出现(为了保证传号码极性交替出现,不引入直流成份)。
(2)V码要与前一个传号码的极性相同(为了在接收端能识别出哪个是原始传号码,哪个是V码?以恢复成原二进制码序列)。
当上述两个要求能同时满足时,用000V代替原二进制码序列中的4个连“0”(用000V+或000V-);而当上述两个要求不能同时满足时,则改用B00V(B+00V+或B-00V-,实质上是将取代节000V中第一个“0”码改成B码)。
3.HDB3码序列中的传号码(包括“1”码、V码和B码)除V码外要满足极性交替出现的原则。
下面我们举个例子来具体说明一下,如何将二进制码转换成HDB3码。
二进制码序列:1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1HDB3码码序列:V+ -1 0 0 0 V- +1 0 –1 B+ 0 0 V 0 –1 +1 –1 0 0 0 V- B+ 0 0 V+ 0 –1从上例可以看出两点:(1)当两个取代节之间原始传号码的个数为奇数时,后边取代节用000V;当两个取代节之间原始传号码的个数为偶数时,后边取代节用B00V(2)V码破坏了传号码极性交替出现的原则,所以叫破坏点;而B码未破坏传号码极性交替出现的原则,叫非破坏点。
虽然HDB3码的编码规则比较复杂,但译码却比较简单。
从上述原理看出,每一个破坏符号V总是与前一非0符号同极性(包括B在内)。
这就是说,从收到的符号序列中可以容易地找到破坏点V于是也断定V符号及其前面的3个符号必是连0符号,从而恢复4个码,再将所有-1变成+1后便得到原消息代码。
本模块是采用SC22103专用芯片实现AMI/HDB3编译码的。
在该电路中,没有采用复杂的线圈耦合的方法来实现AMI/HDB3码的变换,而是采用TL084对HDB3码输出进行变换。
编码模块中,输入的码流由SC22103的1脚在2脚时钟信号的推动下输入,HDB3码与AMI 码功能由20K01选择。
专用芯片的14、15脚为正向编码和负相编码输出,正负编码再通过相加器变换成AMI/HDB3码。
译码模块中,译码电路接收正负电平的AMI/HDB3码,整流后获得同步时钟,并通过处理获得正向编码和负向编码,送往译码电路的SC22103专用芯片的11、13脚。
正确译码之后21TP01与20P01的波形应一致,但由于HDB3码的编译码规则较复杂,当前的输出HDB3码字与前4个码字有关,因而HDB3码的编译码时延较大。
各测量点及开关的作用20K01:1-2,实现AMI功能;2-3,实现HDB3功能20P01:数字基带信码输入铆孔。
可从“时钟与基带数据发生模块”引入不同的数字信号进行编码,如全“1”、全“0”及其它码组等。
拨码器4SW02:当设置为“01110”时,则4P01输出由4SW01拨码器设置的8比特数据,速率为64K;当设置为“00001”时,则4P01输出15位的伪随机码数据,速率为32K。
20TP01:AMI或HDB3码编译码的64KHz工作时钟测试点。
20TP02:AMI或HDB3码编码时的负向波形输出测试点。
20TP03:AMI或HDB3码编码时的正向波形输出测试点。
20TP04:AMI或HDB3码编码输出测试点。
20P02:译码数字基带信码输出铆孔。
注:20TP02、20TP03、20TP04编码输出信号,都比数字基带信号20P01延时4个编码时钟周期,20TP01作为4连0检测用;20P02译码还原输出的数字基带信号,也比数字编码信号21TP04延时4个译码时钟周期。
实验内容及步骤1.插入有关实验模块:在关闭系统电源的条件下,将AMI/HDB3编译码模块、时钟与基带数据发生模块,分别插到通信原理底板插座上(位号为:F、G)。
(具体位置可见底板右下角的“实验模块位置分布表”)。
注意模块插头与底板插座的防呆口一致,模块位号与底板位号的一致。