Лаборатория компьютерного проектирования и электронных устройств

Лаборатория компьютерного проектирования и электронных устройств является структурным подразделением Ковылкинского филиала федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва» на основании приказа по университету от 10.04.2013 г. № 01/118.

Руководитель: Милешкин Александр Евгеньевич   (тел.)   (83453) 4-25-90

Основные задачи Лаборатории:

  • организация лабораторных, практических и семинарских занятий;
  • организация учебной и внеучебной самостоятельной работы студентов;
  • проведение научных исследований в области компьютерного проектирования и электронных устройств;
  • привлечение к научной работе Лаборатории преподавателей, студентов и аспирантов ФГБОУ ВПО "МГУ им. Н.П. Огарёва", использование результатов научных исследований Лаборатории в образовательном процессе;
  • подготовка новых программ учебных дисциплин и учебно-методических материалов в рамках направлений подготовки «Радиоаппаратостроение», «Информатика и вычислительная техника» и смежных с ними направлений.
  • Лаборатория оснащена компьютерами с платформой NI ELVIS II, которая представляет собой настольную лабораторную станцию для подключения к ПК с графической средой программирования LabVIEW. Объединение этих компонентов в рамках единой системы делает NI ELVIS II мощной и гибкой контрольно- измерительной платформой. Настольная рабочая станция NI ELVIS II осуществляет обмен данными с программным обеспечением, разработанным в LabVIEW для измерения и передачи сигналов.

Студенты проектируют аналоговые и цифровые схемы, моделируют прототипы систем и устройств в среде визуального моделирования электронных схем и компонентов MultiSim 10.1, затем собирают прототип на реальной платформе и тестируют при помощи приборов, входящих в состав ELVIS II. Тем самым они получают уникальную возможность пройти весь цикл создания изделия на единой платформе - от моделирования до тестирования реального прототипа устройства.

В состав платформы входят:

1. Макетная плата (2800 гнезд), служащая для самостоятельной разработки электрических цепей и устройств, монтажа датчиков и управляемых систем. Макетная плата позволяет подавать сигналы на созданные схемы.

2. Лабораторная станция NI ELVIS II с интерфейсом USB служит для сбора данных, генерации и согласования сигналов, которые подаются на схемы, разработанные на макетной плате:

  • 8/16 каналов аналогового ввода,16 разрядов, 1,25 МГц;
  • 2 канала аналогового вывода, 16 разрядов, 2,8 МГц;
  • 24 цифровых линий ввода/вывода, 10 МГц;
  • 2 счетчика/таймера;
  • Регулируемые источники постоянного напряжения в диапазоне ±12В;
  • Стабилизированные источники постоянного напряжения +5В, ±15;
  • BNC разъемы для мультиметра и осциллографа;
  • Схемы защиты от короткого замыкания и высокого напряжения.

3. Программное обеспечение, реализующее функции:

  • цифрового мультиметра;
  • осциллографа;
  • функционального генератора;
  • генератора сигналов произвольной формы;
  • перенастраиваемого источника постоянного напряжения;
  • анализатора АЧХ и ФЧХ цепей;
  • анализатора спектра;
  • ВАХ;
  • устройства чтения и записи цифровых сигналов.

4. Набор драйверов и примеров для LabVIEW

5. Плата эмуляции цифрoвых и аналoгoвых сигналoв, имитирующую рабoту реальных электрoнных устрoйств (одна на комплект)

6. Методическое описание 10 лабораторных работ на русском языке, разработанных на NI ELVIS II.

7. Программное обеспечение:

  • Circuit Design Suite - объединяет программные среды:
  • MultiSim 10.1 – средство разработки и моделирования электронных схем. NI Multisim позволяет создать схему, используя обширную библиотеку компонентов, и эмулировать поведение интегральной схемы с помощью стандартного промышленного симулятора SPICE. Начиная с версии 10.1 в Multisim интегрирован MCU Module, позволяющий добавить в SPICE эмулированную интегральную схему микроконтроллер и программировать его на С или Ассемблере. Эту возможность оценят студенты, научившись работать с микроконтроллерами Intel/Atmel 8051/8052 и Microchip PIC16F84a. Модуль позволяет эмулировать работу интегральной схемы с микроконтроллером и различными дополнительными устройствами: RAM, ROM, клавиатурой, а такжеграфическими и буквенно-цифровыми ж-к дисплеями.
  • UltiBoard 10.1 – простая в использовании и интуитивно понятная платформа разработки печатных плат. Этот модуль позволяет пройти все стадии разработки: от расположения элементов до соединения их проводниками с минимальными усилиями и временными затратами. Модуль содержит множество полезных функций, таких как автоматическая прокладка проводников по оптимальному маршруту.
  • SignalExpress – интерактивная среда для быстрого сбора, анализа и представления данных, поддерживающая сотни различных плат ввода/вывода и приборов сбора данных, при этом не требующая программирования. Включенная справочная система по множеству методов и приборов сбора данных позволяет легко автоматизировать задачу управления или измерения.