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全国大学生电子设计大赛训练教程 全国大学生电子设计竞赛训练教程 目 录 第1章电子设计竞赛题目与分析 1.1全国大学生电子设计竞赛简介 1.2全国大学生电子设计竞赛命题原则及要求 1.2.1 命题范围 1.2.2 题目要求 1.2.3 题目类型 1.2.4 命题格式 1.2.5 征题办法 1.3电子设计竞赛的题目分析 1.3.1 电源类题目分析 1.3.2信号源类题目分析 1.3.3无线电类题目分析 1.3.4放大器类题目分析 1.3.5仪器仪表类题目分析 1.3.6数据采集与处理类题目分析 1.3.7控制类题目分析 第2章电子设计竞赛基础训练 2.1电子元器件的识别 2.1.1 电阻器 2.1.2 电位器 2.1.3 电容器 2.1.4 电感器 2.1.5 半导体分立器件 2.1.6 半导体集成电路 2.1.7 表面贴装元件 2.2装配工具及方法 2.2.1 装配工具 2.2.2 焊接材料 2.2.3 焊接工艺和方法 2.3印制电路板设计与制作 2.3.1 印制电路板设计 2.3.2 印制电路板的制作 第三章 单元电路训练 3.1集成直流稳压电源的设计 3.1.1 直流稳压电源的基本原理 3.1.2 三端固定式正压稳压器 3.1.3 三端固定式负压稳压器 3.1.4 三端可调式稳压器 3.1.5 正、负输出稳压电源 3.1.6 斩波调压电源电路 3.1.7 精密稳压电源电路 3.1.8 DC-DC电源电压 3.1.9 受控稳压电源 3.1.10 LCD显示器用负压电源 3.2运算放大器电路 3.2.1 运算放大器基本特性 3.2.2 基本运放应用电路 3.2.3 测量放大电路 3.3信号产生电路 3.3.1 分立模拟电路构成矩形波产生电路 3.3.2 正弦波产生电路 3.3.3三角波产生电路 3.3.4 多种信号发生电路 3.4信号处理电路 3.4.1 有源滤波电路 3.4.2 电压/频率、频率/电压变换电路 3.4.3 电流-电压变换电路 3.5声音报警电路 3.5.1 分立元件制作的声音报警电路 3.5.2 与单片机接口的声音报警电路与程序 3.5.3 与可编程逻辑器件接口的声音报警电路与程序 3.6传感器及其应用电路 3.6.1 传感器种类介绍 3.6.2 霍尔传感器与应用电路 3.6.3 金属传感器与应用电路 3.6.4 温度传感器与应用电路 3.6.5 光电传感器与应用电路 3.6.6 超声波传感器与应用电路 3.7功率驱动电路 3.7.1 直流电机驱动接口电路 3.7.2 步进电机及驱动电路 3.7.3 继电器电路 3.7.4 固态继电器电路 3.8显示电路 3.8.1 LED显示器接口电路 3.8.2 LCD显示器的控制 3.9 A/D转换器 3.9.1 A/D转换器的分类及简介 3.9.2 A/D转换器的主要技术指标 3.9.3 A/D转换器及其相应接口电路选择原则 3.9.4 常用AD转换器 3.9.5 A/D接口电路及程序设计 3.10 D/A转换器 3.10.1 D/A转换器分类及简介 3.10.2 D/A转换器的主要技术指标 3.10.3 D/A转换器选用原则 3.10.4 常用D/A转换器 3.10.5 D/A接口电路及程序设计 第4章单片机最小系统设计制作训练 4.1单片机最小系统设计制作 4.1.1 单片机最小系统电路板硬件设计 4.1.2 单片机最小系统电路板测试程序设计 4.2通用键盘显示电路设计制作 4.2.1 通用可编程键盘和显示器的接口电路芯片8279 4.2.2 基于8279 的通用键盘和显示电路硬件设计 4.2.3 8279与单片机最小系统电路板的连接 4.2.4 基于8279 的通用键盘和显示电路程序设计 4.3单片机与液晶显示电路接口电路及程序设计 4.3.1 MDLS点阵字符型液晶显示模块模块及程序设计 4.3.2 LMA97S005AD点阵图形型液晶显示模块及程序设计 4.4单片机与D/A及A/D转换电路设计制作 4.4.1 D/A转换电路及程序设计 4.4.2 A/D转换电路及程序设计 第5章 可编程逻辑器件系统设计制作训练 5.1 FPGA最小系统的设计制作 5.1.1 Xilinx公司的FPGA器件 5.1.2 FPGA最小系统电路设计 5.1.3 FPGA最小系统印制板设计 5.1.4 FPGA最小系统电源电路的设计 5.2 FPGA最小系统配置电路的设计 5.2.1 使用PC并行口配置FPGA 5.2.2 使用单片机配置FPGA 5.2.3 Spartan-Ⅱ器件的配置 5.2.4 各种模式的配置方式 5.3 Modelsim仿真工具的使用 5.3.1设计流程 5.3.2 功能仿真和时序仿真 5.3.3 功能仿真(Function Simulation)步骤 5.3.4 功能仿真(Function Simulation) 查错分析 5.3.5 时序仿真(Timing Simulation)步骤 5.4 FPGA的最小系统板的下载 5.4.1 设计的实现过程 5.4.2 使用iMPACT配置FPGA最小系统板的过程 5.5常见错误及其原因分析 5.5.1 避免语法错误 5.5.2 信号与变量 5.5.3 IF—ELSE语句 5.5.4 CASE语句 5.5.5 多时钟源的解决方案 5.5.6 仿真无波形 5.5.7 执行时端口丢失 5.6编程技巧 5.6.1 程序优化 5.6.2 状态机优化 5.6.3 片内资源的开发利用 5.6.4 毛刺与抗干扰 5.6.5 宏功能模块和IP核复用 第6章 系统设计训练 6.1电子系统设计的基本方法 6.1.1 概述 6.1.2 现代电子系统的设计方法 6.1.3 EDA技术 6.2电子竞赛作品设计制作步骤 6.2.1 题目选择 6.2.2 系统方案论证 6.2.3 安装制作与调试 6.2.4 设计总结报告的写作 6.2.5 电子设计竞赛作品设计制作的全过程 6.3子系统的设计制作步骤 6.3.1 单片机与可编程逻辑器件子系统设计步骤 6.3.2 数字/模拟子系统设计步骤 第7章 电子设计竞赛设计与总结报告写作 7.1设计与总结报告写作基本要求 7.1.1 设计总结报告的评分标准分析 7.1.2 设计总结报告的内容、要求与应注意的一些问题 7.2设计与总结报告示例 7.2.1 电压控制LC振荡器（A题）设计与总结报告示例 7.2.2 低频数字式相位测量仪（C题）设计与总结报告示例 7.2.3 简易智能电动车（E题）设计与总结报告示例 第8章 电子设计竞赛中应注意的一些问题 8.1赛前的培训组织 8.1.1 参赛队员的挑选 8.1.2 理论课培训 8.1.3 实践课培训 8.1.4 强化训练 8.1.5 队员的组合与分工 8.2赛前题目分析和准备 8.2.1 赛前公布的基本仪器和主要元器件清单 8.2.2 赛前题目分析 8.2.3 赛前准备 8.3竞赛过程中应注意的一些问题 8.3.1 注意竞赛纪律 8.3.2 认真竞分析赛题目 8.3.3 尽快确定设计方案 8.3.4 组织好元器件的采购 8.3.5 仔细设计装配制作 8.3.6 合理安排竞赛时间 8.3.7 注意休息和饮食 
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