長期以來，單片機實驗系統(tǒng)的進步主要表現(xiàn)在接口模塊的增減上，如對單片機增加某種傳感器、通信接口的應用等。即學習對象總是停留在大同小異的接口模塊的增減、異同上，而沒有質(zhì)的升華，這導致由此獲得的理論與實踐能力越來越趨向于低層次技術就業(yè)市場。傳統(tǒng)的系統(tǒng)只能使學生被動地接受不斷增加的應用目標實驗模塊，既不可能自主定制接口模塊，更不會對單片機本身進行自主構(gòu)建，實現(xiàn)最能體現(xiàn)現(xiàn)代電子技術的SOC片上系統(tǒng)構(gòu)建與應用，完成真實意義上的單片機應用系統(tǒng)設計！從而提升學生自主設計能力和就業(yè)資本！

（1）KX_M6型

特色與優(yōu)勢：該實驗開發(fā)系統(tǒng)的最大特色是，由針對不同實驗開發(fā)目標的各類功能模塊組成。每一個模塊可以在實驗系統(tǒng)上完成各類設計，也可脫離實驗系統(tǒng)單獨完成功能，使實驗者能從中體會和獲得實際工程開發(fā)完整經(jīng)歷。可以根據(jù)實驗需要和電子設計訓練科目分別完成各功能模塊的實驗與自主開發(fā)、也可將不同模塊組合成一個大系統(tǒng)進行綜合設計開發(fā)，培養(yǎng)學生的自主性綜合實驗開發(fā)能力，以及擁有自主知識產(chǎn)權的系統(tǒng)和片上系統(tǒng)設計開發(fā)能力。

本系統(tǒng)提供的專業(yè)CPU IP核、各類功能IP核以及基于大規(guī)模FPGA（CycloneIII系列）的可自主配置重構(gòu)型DDS函數(shù)信號發(fā)生器是培養(yǎng)自主創(chuàng)新設計能力的重要電子系統(tǒng)設計訓練平臺。

KX_M6系統(tǒng)包含的實驗開發(fā)模塊如下：

☆ MCS-51單片機模塊。可對AT89S51、AT89S52、AT89S8253等單片機進行實驗開發(fā)（配AT89S51）。

☆ 可運行單片機IP核的FPGA模塊。此FPGA由含100萬門的CycloneIII新型大規(guī)模FPGA EP3C10構(gòu)成，它邏輯門近100萬門、10320個邏輯宏單元、2鎖相環(huán)(倍頻上下限為2kHz至1300MHz —超大范圍！)、約42萬RAM bit（為運行內(nèi)部CPU處理器奠定了基礎）；同樣可運行工業(yè)級高速8051核，可實現(xiàn)SOC系統(tǒng)和基于NiosII嵌入式系統(tǒng)的SOPC；

☆ 8051/52 CPU IP核。提供基于MENTO公司的商業(yè)級全兼容MCS-51單片機IP核。利用此核，實驗者可以實現(xiàn)傳統(tǒng)單片機實驗系統(tǒng)無法達到的SOC(片上系統(tǒng))設計。即將單片機CPU、RAM、ROM以及其它各類接口電路模塊設計在同一片FPGA中。此類技術對于對于面向高新技術企業(yè)的就業(yè)十分必要。

☆ 8088、8086 CPU IP核。提供基于MENTO公司的商業(yè)級全兼容8088 CPU IP核。

☆ 8255A IP核；8255A IP核(I/O接口)；8253/8254 IP核(定時器)；8250 IP核(UART串行通信)；8237 IP核(DMA控制器)；8259 IP核(可編程中斷控制器)，以及基于FPGA的RAM/ROM核、鎖相環(huán)核等。

這些IP核與8088CPU核相結(jié)合就能在單片FPGA中構(gòu)成一個微機系統(tǒng)，從而學習到實用的SOC設計工程技術。FPGA中的8088核與MCS-31單片機核及其中的各種模塊和核都能與以下各模塊結(jié)合，實現(xiàn)不同類型的實驗開發(fā)。

☆ STM32單片機模塊。

☆ 點陣型液晶顯示屏。128X64液晶顯示屏，含清華大學學生在此系統(tǒng)上利用FPGA的IP核及液晶顯示屏完成的自主設計實驗演示項目（俄羅斯方塊游戲）。

☆ 字符型液晶顯示屏。4行X 20字液晶顯示屏幕，此液晶顯示屏可作為實驗模塊，同時兼實驗系統(tǒng)上的DDS函數(shù)信號發(fā)生器工作顯示屏。

☆ A/D與D/A模塊。A/D是0809、D/A是雙通道DAC0832，故能實現(xiàn)移相信號發(fā)生器、里薩如圖形信號發(fā)生器、存儲示波器、邏輯分析儀等電路模型的設計實驗。

☆ SD+PS2+RS232+VGA顯示接口模塊 含VGA顯示接口、PS/2鼠標鍵盤接口、RS232串行通信接口、SD卡接口。☆ 電機模塊。含直流電機和步進電機，控制電路，紅外轉(zhuǎn)速計數(shù)電路等。

☆ 無線遙控編碼收發(fā)/DA18B20數(shù)字溫度模塊。無線編碼收發(fā)，可鍵控或單片機控制，2272和2262系列器件擔任編譯碼。

☆ USB通信開發(fā)模塊。

☆ SRAM+EPROM實驗模塊，62256 SRAM、W27C512 EEPROM、

☆ 雙串行存儲器+邏輯筆設計模塊 。串行E平方93C46、I2C 24C02。

☆ DDS模塊。含isp單片機AT89S8253,MCS51兼容單片機，12KB isp可編程Flash ROM，2KB ispEEPROM，10萬次燒寫周期；2.7-5.5V工作電壓；0-24MHz工作時鐘；可編程看門狗；增強型SPI串口，9個中斷源等；EP1C3T144 FPGA、EPCS1配置Flash、超高速DAC5651(上限180MHz)、260MHz超高速運放等。此模塊可以DDS函數(shù)信號發(fā)生器主控模塊，也可作為一個獨立的自主設計模塊，使用高速DAC和運放等器件完成各種不同自主創(chuàng)新型設計實驗。

☆ 4個數(shù)碼管掃描、7段控制顯示，加語音采樣、處理和立體聲輸出模塊。

☆ 串行靜態(tài)顯示模塊。7數(shù)碼管串行靜態(tài)顯示模塊。

☆ HEX譯碼顯示模塊。6位16進制譯碼數(shù)碼顯示。適合于基于FPGA的CPU實驗。

☆ 4X4鍵盤和單脈沖8鍵鍵盤模塊。

☆ 485/CAN模塊。485串行通信實驗電路、CAN總線實驗電路。

KX_M6系統(tǒng)包含的工具模塊：

☆ KX_USB-Blaster2型雙功能編程器：(1)USB-Blaster編程下載功能(支持AS、PS、JTAG模式):1、對FPGA/CPLD進行配置或編程；2、對配置器件EPCSx編程；3、訪問和編輯FPGA內(nèi)部RAM；4、調(diào)試Nios2，完成SOPC設計；5、支持SignalTapII 嵌入式邏輯分析儀。

(2)USB到UART串行通信轉(zhuǎn)換：1、通過USB與FPGA串行通信，實現(xiàn)PC與FPGA的串行通信，且無需RS232電平轉(zhuǎn)換；2、通過USB與單片機的串行通信，實現(xiàn)PC與通用單片機的UART串行通信；3、通過USB對STC等系列單片機進行直接編程開發(fā)，無需電平轉(zhuǎn)換。