电子竞赛培训内容

赛题分析及综合技艺培训梁西银2021.1.18寒假培训主要内容1.赛况引见2.赛题分析3.获奖赛题深度分析4.预备及训练要点5.电子系统设计方法6.PIC单片机引见1.全国大学生电子设计竞赛

赛况引见竞赛引见大学生电子设计竞赛是教育部倡导的四大学科竞赛之一，是面向大学生的群众性科技活动指点思想与目的推进高校信息与电子类学科面向二十一世纪课程体系和课程内容的改革推进高校实施素质教育，培育大学生的创新才干、协作精神和实际联络实践的学风加强学生工程实际素质的培育、提高学生针对实践问题进展电子设计制造的才干竞赛的目的以竞赛为载体，把创新才干、协作精神、实际联络实践的学风、动手才干、工程实际才干、针对实践问题进展电子设计制造的才干培育作为详细目的经过竞赛把对人才素质的检验反响到教改中去，以期推进全国普通高等学校信息与电子类学科课程体系和内容的改革，促进教育教学改革。以赛促教、促学竞赛规模竞赛的现状与影响大学生电子设计竞赛的现状规模扩展参赛学校类型参赛队数社会关注功利影响教师的参与程度他人代做评审的不公正景象竞赛评审评奖为“校为根底、一次竞赛、二级评奖〞。全国专家组在命题的同时，制定了测试规范和评分规范。各赛区担任本赛区竞赛的评审任务，按照全国一致评分及测试规范执行，可以在全国一致规范根底上制定赛区的测试及评分细那么，推选参与全国评审的优胜队。优胜队一切成员参与封锁式综合技艺测试。全国专家组根据赛区测试表、设计报告、综合技艺测试结果，评选全国一等奖和二等奖；一等奖候选队将赴京测试。在全国一等奖中以无具名投票方式选出全国第一名：“索尼杯〞获得者。分组参赛本科与高职高专分组参赛组委会一致、专家组一致在全国专家组中增补高职高专学校专家分组出题本科学生只能选择本科组赛题高职高专可以选择高职组赛题或本科组赛题分组评审分组评审奖项单列上报全国评审比例单列竞赛日程7月份，审议征集竞赛题8月17日至8月26日，专家命题8月26日至8月28日，发放竞赛题8月30日网上公布和启封竞赛元器件及设备清单9月3日8:0000-20:0000，正式竞赛9月7日至15日，赛区评审9月17日前赛区上报参赛资料9月20日至28日全国专家组评审9月30日公示竞赛评审结果竞赛的命题在全国范围内征题全国专家组确定赛题范围专家组责成专人完成命题全国专家组审题全国组委会同意命题竞赛命题兼顾电子信息、电气工程相关各专业的不同领域，使电子信息类不同专业的学生都有参赛的时机。赛题内容倾向扩展知识范围着重根底知识偏重模拟电路强调创新发扬竞赛标题具有实践意义和运用背景，思索教学根本内容和新技术运用趋势，兼顾兴趣性综合题涵盖模-数混合电路，涉及单片机和可编程逻辑器件的运用，尽能够适宜不同类型学校和专业的学生偏重于某一专业〔如电子信息、计算机、通讯、自控、电子技术运用等〕偏重于模拟电路、数字电路、电力电子技术等课程内容偏重于新型集成电路运用偏重于常用电子产品和电子仪器设计竞赛题型基此题：放大器、电源、信号源仪器仪表：电参数丈量、频率频谱、失真度通讯题：发射接纳、编解码、信息通讯测控题：运动控制、位置控制、丈量控制赛题考评目的标题着重考核以下各方面的才干：创新认识、创新精神知识面和知识综合运用系统设计和构架才干对电路、集成电路、器件的熟习程度电路设计、制造、搭试、调试、测试熟练运用各种仪器仪表、软件工具、开发调试环境测试方法、数据处置、结果分析标题思索普通参赛学生能在规定的时间内完成根本要求，优秀学生有发扬与创新的空间2.竞赛标题分析2003年A.电压控制LC振荡器B.宽带放大器C.低频数字式相位丈量仪D.简易逻辑分析仪E.简易智能电动车F.液体点滴速度监控安装历届竞赛标题引见2005年A题-正弦信号发生器B题-集成运放测试仪C题-简易频谱分析仪D题-单工无线呼叫系统E题-悬挂运动控制系统F题-数控恒流源G题-三相正弦波变频电源2007年A音频信号分析仪B无线识别 C数字示波器 D程控滤波器E开关稳压电源F电动车跷跷板G积分式直流数字电压表H信号发生器I可控放大器J电动车跷跷板2021年A题--光伏并网发电模拟安装B题--声音导引系统C题--宽带直流放大器D题--无线环境监测模拟安装E题--电能搜集充电器F题--数字幅频平衡功率放大器G题--低频功率放大器H题--LED点阵书写显示屏I题--模拟路灯控制系统2021年A.开关电源模块并联供电系统B.基于自在摆平板控制系统C.智能小车D.LC谐振放大器E.简易数字信号传输性能分析仪3.获奖赛题深度分析2003年-点滴控制系统2005年-集成电路测试仪2021年-自在摆平板运动控制系统4.预备及训练方法赛前强化训练竞赛知识点系列讲座往届竞赛获奖设计方案分析电子系统实现方案设计训练电子系统常用模块设计、制造与调试电子模块的编程与驱动软件设计不同层次的模拟竞赛电子设计竞赛报告的撰写测试方法与争辩技巧长期积累循序渐进全面与专长〔一专多能〕结合工程或课题设计的完好过程仪器仪表(1)常用仪器仪表的任务原理与构成：示波器、频率计、逻辑分析仪、失真度仪(2)常用仪器仪表的普通运用与特殊运用：万用表、程控数字电源、函数信号发生器、示波器〔模拟、数字、存储、多通道、触发电平、外触发等等〕、频率计、逻辑分析仪、失真度仪、LCR测试仪、交流毫伏表等。运用软件及开发工具〔1〕EDA软件原理图设计及PCB设计软件〔Protel,AltiumDesigner,orCAD等〕电路仿真软件〔Multisim,Pspice〕FPGA设计软件〔MaxplusII,QuatursII,ISE等〕单片机编译、编程调试环境单片机C编译器〔2〕绘图类软件建模及效果设计软件〔AutoCAD，3DMAX等〕图片处置软件〔PhotoShop〕流程图设计软件〔Visio,EDraw(亿图),Axure，MicrosoftWord〕〔3〕文字处置软件MicrosoftWord,WPS〔4〕数据处置软件MatLab，EXCEL，SAS、SPSS、Origin〔5〕软件开发工具VisualC++,VisualBasic，QT等〔6〕通讯接口调试软件串口调试助手等根本电路原理运算放大器，脉冲放大器，功率放大器宽带放大器，可控增益放大器，AGC微弱信号放大器，直流放大器，滤波器程控电压源、电流源，基准电压源高频信号源，DDS合成信号源，恣意波发生器，脉冲信号源电信号测试与处置技术调整解调技术，无线发射接纳技术模拟与数字锁相环技术微弱信号测试，频率特性测试，相位测试，高频信号测试，信号参数测试，信号失真度分析物理量测试及信号采集传感器运用，信号调理，数据采集温度测试，电磁场测试，红外测试金属探测，妨碍测试，自动寻踪压力、速度、加速度、位移量测试晶体管、电力电子器件、集成电路参数测试数字系统与通讯接口单片机、DSP、嵌入式系统设计CPLD、FPGA运用高速、高精度A/D、D/A、串行通讯技术：I2C，SPI，USB，UART，RS－232/485，CAN无线通讯技术：红外，蓝牙，ZigBee,GSM低功耗系统设计实时信息处置语音、图象信号处置，编解码数字滤波，频谱分析，失真度分析控制系统机械运动控制，PID调理，模糊控制PWM技术、可控整流、变频技术、变流技术DC－DC、DC－AC微电机、直流电机、步进电机控制驱动电动汽车运动控制5.电子系统设计方法Top-Down，概念驱动Bottom-Up，部件驱动TD&BUCombined，混合方法电子系统设计方法“上〞或“顶〞：系统的功能“下〞或“底〞：最根本的元器件，或幅员。采用Top-Down的方法设计人员首先根据对设计要求的了解及系统能够的任务方式、构造等知识，构成系统总体方框图；根据设计要求及目的，规定每个子系统的性能目的，并对总体方框图中的每一个方框(子系统)进展分析及设计；对于复杂的子系统还可以继续分解、细化，直到每个方框都可以用一种或一种以上的方法加以实现；方框图中的每一个小方框都落实到通用中大规模集成电路层次，同时规定一些关键器件的目的以保证该子系统的性能目的的实现。自上而下的设计方法是一个不断求精、逐渐细化、分解的过程，但并不是一方向的。在下一级的构成及设计过程中能够会发现上一级的问题或缺乏，必需反过来对上一级的构成及设计加以修正。实际设计——采用自上而下的设计方法；实践制造——采购器件、设计印刷电路板，装配、调试；各种文档资料整理——设计报告、测试报告、运用阐明书等。电子系统设计过程阐明：以上的设计过程主要是非智能型电子系统传统的、手工的设计过程；对于智能型电子系统应包括有软、硬件两部分，设计开场时就应该有一个软、硬件分工的安排，然后再分别进展硬件设计和软件设计；现代的设计方法是运用EDA软件工具进展电子系统设计。缘由：电子技术的飞速开展，电子系统的复杂程度也在相应提高；方法：采用自上而下设计方法的计算机辅助设计系统〔EDA软件〕；代表：新思公司(Synopsys)于近年来推出的高级DSP系统设计工具Cossap及行为级综合优化工具Behavioralcompiler；优点：为设计人员提供了一个完好的系统设计环境，使人们摆脱了手工设计所带来的各种弊端；使得设计者可以集中精神于系统的高层设计，诸如算法、功能等概念设计方面，而把大量的详细设计过程留给EDA软件去完成；改动了传统设计过多地依赖设计者的知识和阅历，在EDA软件中集成了大量的成熟阅历、算法及工具，保证了设计的可靠性及程度，加速了设计速度，满足了日益复杂的设计需求。局限：目前还只限于数据处置、通讯及多媒体领域。现代电子系统设计方法以单片机为中心的电子系统前向通道信号：模拟信号(V,I),隔离/放大-滤波-AD数字信号(开关，数字)，放大整形-隔离隔离：光电隔离(数字，模拟)，变压器(模拟)，电容〔直流〕放大：运算放大器〔低噪声NE5532〕，OP07滤波：RC有源滤波A/D：逐次逼近：快，抗干扰差〔ADC0809:8bit,100us〕双积分：慢，抗干扰好新型：∑-⊿，AD7715传感器、变送器I:0mA~10mA,4mA~20mAV:0~5V,1~5V后向通道输出：隔离功率驱动〔开关量，数字量〕D/A滤波隔离功放〔模拟量〕功率驱动：功率管、达林顿管、继电器、场效应管D/A：DA