實驗教學(xué)作為工科教學(xué)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學(xué)生將理論應(yīng)用于實際、剖析和解決實際問題必不可少的方式。但是隨著我國教育體制改革工作的不斷深化以及接受教育的群體不斷增多,實驗室資源逐漸難以滿足學(xué)生需求,也使得傳統(tǒng)實驗教學(xué)工作難以適應(yīng)新時代的實驗教育要求。數(shù)字電路技術(shù)作為電類專業(yè)的基礎(chǔ)課,其配套的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)對學(xué)生掌握理論知識、培養(yǎng)系統(tǒng)性思維以及后期課程學(xué)習(xí)至關(guān)重要。論文針對數(shù)字電路技術(shù)實驗課程的需要,設(shè)計一種云端數(shù)字電路實驗系統(tǒng),該系統(tǒng)主要由云端數(shù)字電路實驗臺、阿里云服務(wù)器以及客戶端軟件等三部分組成。其中云端數(shù)字電路實驗臺作為用戶進行實驗操作的真實載體,由實驗資源部分和控制器組成。阿里云作為云端數(shù)字電路實驗臺和客戶端的中間橋梁,負(fù)責(zé)資源分配和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)操作。而客戶端軟件為用戶提供了一個擬實的軟件交互界面,使得用戶可以進行遠(yuǎn)程實驗操作。論文的主要研究內(nèi)容包括:1)總結(jié)并分析目前各種類型的虛擬實驗室構(gòu)建模式及其優(yōu)缺點,同時給出適合于數(shù)字電路課程的云端網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)雙C/S架構(gòu)和相應(yīng)實驗操作流程;2)根據(jù)云端數(shù)字電路實驗系統(tǒng)需求設(shè)計對應(yīng)的實驗資源電路和控制器電路,并給出各功能子模塊詳細(xì)設(shè)計流程;3)針對...

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
引言
1 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 虛擬實驗室的發(fā)展
        1.2.2 基于遠(yuǎn)程控制的云端虛擬實驗室
    1.3 主要研究內(nèi)容
    1.4 論文章節(jié)安排
2 云端數(shù)字電路實驗系統(tǒng)總體設(shè)計
    2.1 系統(tǒng)需求分析
    2.2 云端數(shù)字電路實驗系統(tǒng)總體架構(gòu)
    2.3 系統(tǒng)方案設(shè)計
        2.3.1 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)選擇
        2.3.2 云端實驗臺硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.3.3 網(wǎng)絡(luò)通信方式選擇
    2.4 通信數(shù)據(jù)包格式制定
    2.5 本章小結(jié)
3 云端數(shù)字電路實驗臺硬件設(shè)計
    3.1 硬件總體結(jié)構(gòu)設(shè)計
    3.2 FPGA核心板設(shè)計
    3.3 實驗資源電路設(shè)計
        3.3.1 ADC電路設(shè)計
        3.3.2 DAC電路設(shè)計
        3.3.3 虛擬示波器硬件電路設(shè)計
        3.3.4 顯示電路設(shè)計
    3.4 控制器硬件設(shè)計
        3.4.1 DDS信號源電路
        3.4.2 WIFI模塊電路
        3.4.3 PS配置電路
        3.4.4 Flash和串口電路
    3.5 本章小結(jié)
4 云端實驗臺軟件設(shè)計
    4.1 云端實驗臺軟件總體架構(gòu)
    4.2 云端實驗臺驅(qū)動程序設(shè)計
        4.2.1 WIFI模塊驅(qū)動設(shè)計
        4.2.2 AD9833 驅(qū)動設(shè)計
        4.2.3 OLED驅(qū)動設(shè)計
    4.3 云端實驗臺應(yīng)用程序設(shè)計
    4.4 本章小結(jié)
5 服務(wù)器與客戶端軟件設(shè)計
    5.1 Java與 C#簡介
    5.2 服務(wù)器軟件設(shè)計
    5.3 客戶端軟件設(shè)計
        5.3.1 Measurement Studio簡介
        5.3.2 客戶端界面設(shè)計
        5.3.3 客戶端程序設(shè)計
    5.4 參數(shù)配置軟件設(shè)計
    5.5 本章小結(jié)
6 系統(tǒng)調(diào)試與測試
    6.1 云端實驗臺硬件測試
    6.2 系統(tǒng)聯(lián)調(diào)測試
        6.2.1 實驗操作流程
        6.2.2 具體測試
    6.3 綜合項目測試
    6.4 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
參考文獻
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號：3896816