全国电子设计竞赛培训.

2011年全国大学生电子设计竞赛赛前准备主讲：饶连周教授一、竞赛章程二、竞赛题目分析三、赛前安排四、赛前准备工作五、论文写作六、比赛期间时间安排一、竞赛章程（一）竞赛目的全国大学生电子设计竞赛是教育部高教司、工业和信息化部人教司共同主办着重基础、注重前沿，注重培养大学生的创新能力、协作精神；加强学生动手能力的培养和工程实践的训练，提高学生针对实际问题进行电子设计、制作的综合能力；吸引、鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动，为优秀人才脱颖而出创造条件。一、竞赛章程（二）竞赛内容1、竞赛题目为两套，即本科生组题目和高职高专学生组题目。2、以电子电路（含模拟和数字电路）设计应用为基础，可以涉及模-数混合电路、单片机、嵌入式系统、DSP、可编程器件、EDA软件的应用。参赛队的个人计算机、移动式存储介质、开发装置或仿真器等不得带入测试现场（实际制作实物中凡需软件编程的芯片必须事先下载脱机工作）。一、竞赛章程（三）竞赛进度安排1、8月24日上午，网上公布和启封竞赛元器件及设备清单，并相应做好准备工作；2、8月31日早晨8:00时至9月3日（星期六）20:00时（共四天）,举行2009年全国大学生电子设计竞赛。开赛前半小时网上发题。3、9月4日至13日，各赛区组织评审工作。一、竞赛章程（三）竞赛进度安排4、9月14日前各赛区将参加全国评审的优秀参赛队的材料报送全国竞赛组委会秘书处，并妥善保存本次竞赛全部制作实物及剩余的文字材料，以备全国竞赛组委会和专家组抽调检查。5、9月17日至26日召开全国专家组评审工作会议。期间请各赛区浏览全国组委会网站，关注复评时间及名单。一、竞赛章程（三）竞赛进度安排6、9月27日召开全国竞赛组委会会议，审批全国专家组评审结果。7、9月28日公示2011年全国大学生电子设计竞赛评审结果(初评)。8、10月12日公布2011年全国大学生电子设计竞赛评审结果。一、竞赛章程（四）评奖评奖工作分“赛区奖”和“全国奖”1、赛区奖的评奖等级及各奖项获奖比例由各赛区根据实际情况自行确定。2、凡按时完成竞赛内容、达到基本要求的参赛队发“成功参赛证书”一、竞赛章程3、赛区评审结束后，各赛区竞赛组委会将本赛区竞赛优秀参赛队的设计报告及有关材料报送全国竞赛组委会。报送全国评奖的优秀参赛队数不超过本赛区实际参赛队总数的10%。全国一、二等奖总数原则上不超过全国实际参赛队总数的8%。对于同一题目，同一所学校获得全国一、二等奖的队数分别不超过3个。（四）评奖一、竞赛章程全国竞赛评审分为初评和复评两个阶段。组委会按照命题时制定的全国统一评分及测试标准，参考赛区评审原始记录进行初评。全国一等奖候选队一律集中在一地参加复评，原则上不再另行命题，以原竞赛题目为基础，由专家组确定测试内容和方式，参加复评的代表队名单以全国竞赛组委会届时公布的有关通知为准。变化~~~~1、从2009年全国大学生电子设计竞赛开始采用网上发题方式，今年在8月31日开赛时依托数个网站进行竞赛题目下载。2、加入DSP、ARM。二、竞赛题目分析（一）涉及到的基础理论知识大赛试题涉及的主要课程有：模拟电子技术、数字电子技术、低频、高频电路、单片机原理及应用。其次是：电子测量技术、可编程器件、通信、计算机应用基础、自控原理和自控系统等。题目包括理论设计和实际操作。二、竞赛题目分析（二）题型分类（按功能）1、电源类（电力电子）2、信号源类3、高频无线电类4、放大器类5、仪器仪表类6、数据采集与控制类二、竞赛题目分析（二）题型分类（按功能）1、电源类简易数控直流电源（第一届）直流稳定电源（第三届）数控恒流源（第七届）三相正弦波变频电源（第七届）开关稳压电源（第八届）光伏并网发电模拟装置（第九届）电能收集充电器（第九届）二、竞赛题目分析（二）题型分类（按功能）2、信号源类实用信号源的设计和制作（第二届）波形发生器（第五届）正弦信号发生器（第七届）二、竞赛题目分析（二）题型分类（按功能）3、高频无线电类简易无线电遥控系统（第二届）调幅广播收音机（第三届）短波调频接收机（第四届）调频收音机（第六届）单工无线呼叫系统（第七届）无线识别装置（第八届）无线环境监测模拟装置（第九届）二、竞赛题目分析（二）题型分类（按功能）4、放大器类实用低频功率放大器（第二届）测量放大器（第四届）高效率音频功率放大器（第六届）宽带直流放大器（第九届）数字幅频均衡功率放大器（第九届）二、竞赛题目分析（二）题型分类（按功能）5、仪器仪表类简易电阻、电容和电感测试仪（第二届）简易数字频率计（第三届）频率特性测试仪（第四届）数字式工频有效值多用表（第四届）简易数字存储示波器（第五届）集成运放测试仪（第七届）简易频谱分析仪（第七届）音频信号分析仪（第八届）数字示波器（第八届）程控滤波器（第八届）二、竞赛题目分析（二）题型分类（按功能）6、数据采集与控制类多路数据采集系统（第一届）水温控制系统（第三届）数字化语音存储与回放系统（第四届）自动往返电动小汽车（第五届）数据采集与传输系统（第六届）简易智能电动车（第六届）悬挂运动控制系统（第七届）电动车跷跷板（第八届）声音导引系统（第九届）二、竞赛题目分析（三）题目解析一、任务设计、制作一个可分析音频信号频率成分，并可测量正弦信号失真度的仪器。二、要求1．基本要求（1）输入阻抗：50Ω（2）输入信号电压范围（峰-峰值）：100mV～5V（3）输入信号包含的频率成分范围：200Hz～10kHz（4）频率分辨力：100Hz（可正确测量被测信号中，频差不小于100Hz的频率分量的功率值。）（5）检测输入信号的总功率和各频率分量的频率和功率，检测出的各频率分量的功率之和不小于总功率值的95%；各频率分量功率测量的相对误差的绝对值小于10%，总功率测量的相对误差的绝对值小于5%。（6）分析时间：5秒。应以5秒周期刷新分析数据，信号各频率分量应按功率大小依次存储并可回放显示，同时实时显示信号总功率和至少前两个频率分量的频率值和功率值，并设暂停键保持显示的数据。二、竞赛题目分析2．发挥部分（1）扩大输入信号动态范围，提高灵敏度。（2）输入信号包含的频率成分范围：20Hz～10kHz。（3）增加频率分辨力20Hz档。（4）判断输入信号的周期性，并测量其周期。（5）测量被测正弦信号的失真度。（6）其他。三、说明1．电源可用成品，必须自备，亦可自制。2．设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要的测试结果。完整的电路原理图、重要的源程序、和完整的测试结果用附件给出。二、竞赛题目分析设计报告项目主要内容分数系统方案比较与选择方案描述5理论分析与计算放大器设计功率谱测量方法周期性判断方法15电路与程序设计电路设计程序设计10测试方案与测试结果测试方案及测试条件测试结果完整性测试结果分析12设计报告结构及规范性摘要设计报告正文的结构图表的规范性8总分50基本要求实际制作完成情况50发挥部分完成第（1）项10完成第（2）项10完成第（3）项10完成第（4）项10完成第（5）项5其他5总分50四、评分标准二、竞赛题目分析三、赛前安排第一阶段：前期准备（7月1日前）1、基础理论（模电、数电、单片机等）2、基本操作（焊接、PCB板、仪器等）3、基本模块训练单片机系统、放大电路、滤波电路常用仪器的工作原理和结构，等三、赛前安排第二阶段：基本功能训练（7月1日-20日）1）每组一套单片机开发套件，含：单片机小系统、下载线、A/D、D/A、键盘显示等。2）结合训练板，制作作品，强化训练。具体内容由指导教师安排。三、赛前安排第三阶段：强化训练（8月1日-8月26日）由指导教师根据往届赛题确定模题目，选择方向，确定训练内容，进行实际制作，强化训练。三、赛前安排第四阶段：总结，准备1）根据实战结果进行总结，分析原因；2）将前期训练、设计的资料进行整理；3）根据网上公布的元器件及设备清单，购买准备元件。三、赛前安排四、赛前的准备工作主要内容1推荐参考书2推荐网站3竞赛前的准备工作4芯片的选择5芯片手册(一)推荐参考书1全国大学生电子设计竞赛培训系列教程基本技能训练与单元电路设计模拟电子线路设计高频电子线路设计电子仪器仪表设计数字电路与自动控制系统设计2全国大学生电子设计竞赛作品选编(一)推荐参考书3新编MCS-51单片机运用技术张毅刚等哈尔滨工业大学出版社(一)推荐参考书4电子技术基础王淑娟(一)推荐参考书5其他电子技术单片机微弱信号检测C语言电力电子技术开关电源与软开关技术数字信号处理(一)推荐参考书(二)推荐网站电子竞赛1.全国竞赛组委会网站：2.高等教育出版社网站：3.北京赛区组委会指定网站：4.上海赛区组委会指定网站：5.湖北赛区组委会指定网站：6.四川赛区组委会指定网站：7.陕西赛区组委会指定网站：8.黑龙江赛区组委会指定网站：9.瑞萨电子网站：芯片手册://://://://(二)推荐网站技术资料中国电子开发网论坛：程序员联合开发网：下载网：电子工程世界论坛：电子工程世界：电子产品世界：(二)推荐网站(三)竞赛前的准备工作1单片机最小系统MCU、液晶显示、键盘、AD、DA、IO扩展等处理器：8051、C8051F、PIC、AVR、Freescale、ARM、DSP、FPGA2可编程逻辑器件系统CPLD、FPGA最小系统板建议使用Altera的MaxII系列CPLD、CycloneII系列FPGA，建议使用VerilogHDL语言编写。建议做仪器仪表类和数电类的组学习。(三)竞赛前的准备工作(三)竞赛前的准备工作3实验最小电源板±5V、±15V、+3.3V稳压芯片：78xx，1117等电流、散热、纹波(三)竞赛前的准备工作4电源类整流滤波、PFC校正、电压反馈、电流反馈、霍尔传感器、LC滤波、电压基准、PID。线性电压源、恒流源、开关电源、变频电源等。三竞赛前的准备工作5仪器仪表类及数电类程控增益、各种运放电路、模拟滤波器、锁相环电路、乘法器电路、滞回比较器、液晶波形描绘、AD、DA、信号发生器、HDL语言等。FFT、数字滤波、PID，各种仪器原理。此类题建议使用32位处理器，芯片选择很关键。三竞赛前的准备工作6控制类寻线、蔽障、电机PWM控制、PID、称重、检测金属物、检测角度、光线等。此类题建议使用带PWM输出的处理器，注意电源的设计、电机的选取。(四