2009年全国大学生电子设计竞赛培训PPT-哈工大 53页

'2009年全国电子竞赛培训哈尔滨工业大学汪开灿2009年7月20日 主要内容PCB设计哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 1新建工程、sch文件、pcb文件，保存2新建schlib文件，制作元件3新建pcblib文件，制作封装4绘制sch文件5给各元件标号6update到PCB7摆放元器件8更改焊盘大小9连线10加泪滴、加地网等11导出.pcb文件哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 注意事项：1原理图直观、可读性强2PCB设计走线尽量短，不要使用自动布线3注意自造封装大小，不要产生错误4注意焊盘大小5注意每个芯片电源做好滤波措施6注意模拟地和数字地分开7注意地线尽量短而粗，减小EMI哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 谢谢！汪开灿实验室：逸夫楼207室电话：13704801805E_mail：wcc215@163.com哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 2009年全国电子竞赛培训哈尔滨工业大学汪开灿2009年7月20日 主要内容1单片机C语言编程2Mutisim软件仿真3PSpice软件仿真哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 一单片机C语言编程151单片机C语言举例#includevoiddelay(void);voidmain(void){unsignedchardatai;while(1){delay();P1=i;i++;}}voiddelay(void){inti;for(i=0;i<30000;i++);}哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 一单片机C语言编程2数据类型哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 3存储类型一单片机C语言编程哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 一单片机C语言编程4中断举例#includesbitLIGHT=P2^0;voidint0(void)interrupt0using1{LIGHT=!LIGHT;}voidmain(void){EA=1;EX0=1;IT0=1;//负跳沿触发LIGHT=1;while(1);}哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 一单片机C语言编程5keil和proteus联合仿真6Wave仿真器的用法751单片机程序下载方式8参考资料：电子书《51单片机C语言编程》附：编写程序中一定注意保存哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 二Mutisim软件仿真哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 三PSpice软件仿真哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 谢谢！汪开灿实验室：逸夫楼207室电话：13704801805E_mail：wcc215@163.com哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 2009年全国电子竞赛培训哈尔滨工业大学汪开灿2009年7月20日 主要内容1全国电子竞赛简介2历届考题分类3竞赛前一周的准备4竞赛注意事项5题目解析哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 一全国电子竞赛简介组织机构：教育部高等教育司和信息部人事司举办时间：9月份，赛期为4天3夜。今年时间为9月2日8：00~9月5日20：00。竞赛流程竞赛分为国家奖和省奖哈工大战绩：03-1、05-3、07-5一般为6个题，题目以电子技术应用设计为主要内容，涉及到单片机、可编程逻辑器件、EDA软件工具等。哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 二历届考题分类模电类：电源、放大器、信号源等05年：数控恒流源、三相正弦变频电源07年：开关稳压电源、程控滤波器高频类：无线电发射机、接收机，无线收发系统05年：单工无线呼叫系统07年：无线识别装置仪器仪表类：参数测试仪、示波器、频率计等05年：集成运放测试仪、简易频谱分析仪07年：音频信号分析仪、数字示波器数电与自控类：数字电路、控制类05年：悬挂运动控制系统07年：电动车跷跷板哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 三竞赛前一周的准备首先：睡好觉、吃好饭、注意身体竞赛前一周会公布竞赛基本仪器和主要元器件清单重要！哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 三竞赛前一周的准备2007年全国大学生电子设计竞赛基本仪器和主要元器件清单1、基本仪器清单20MHz普通示波器（双通道，外触发输入，有X轴输入，可选带Z轴输入）60MHz双通道数字示波器低频信号发生器（1Hz~1MHz）高频信号发生器（1MHz~40MHz）函数发生器低频毫伏表高频毫伏表普通频率计失真度测试仪直流稳压电源秒表2米卷尺游标高度尺单片机开发系统及EDA开发系统单相自耦调压器（>200W）五位半数字万用表（电压表）四位半数字万用表可能会涉及到用此示波器描绘波形信号发生器作为信号输入，宽带，可能会用在放大器上测试电源用辅助测试频率用的仪器，测试题目中有涉及测频部分，不太可能有频率计的题目题目中涉及到失真度测量，题目可能涉及到FFT测试运行时间用，控制类题目测试距离不远测试涉及到高度的精密测量电源类题目用,功率较大，应该是开关电源哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 三竞赛前一周的准备2007年全国大学生电子设计竞赛基本仪器和主要元器件清单2、主要元器件清单单片机最小系统板（仅含单片机芯片、键盘与显示装置、存储器、A/D、D/A）A/D、D/A转换器1MHz采样频率的8位A/D转换器运算放大器、电压比较器可编程逻辑器件及其下载板显示器件小型电动车（最大尺寸300mm×200mm，高度不限）小型继电器康铜、锰铜电阻丝漆包线（直径不大于1mm）光电传感器角度传感器隔离变压器（>150W，220V/18V）DDS集成芯片电源用，作为采样电阻小车，寻线用小车，检测角度信号发生，可能作为扫频芯片使用哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 四竞赛注意事项1明确竞赛的目的学习知识第一，成绩第二，尽自己最大的努力。哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 四竞赛注意事项2选题不可草率针对本组实力，不要追求太高难度的题注意明确所选题目的每一个指标，不要对题目理解上产生偏差明确题目各个指标的分数，明确什么是题目的关键点最好选择自己有经验的题哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 四竞赛注意事项3方案设计明确总体结构，对比各种方案，选择适合自己做的，量力而行画出系统的总体结构框图，将各部分功能分解，合理分工多参考别人的设计方案要详细，最好细到每个核心芯片的选型哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 四竞赛注意事项4设计与调试合理分工，各尽其能有耐心，不要想当然细心，不急躁不到最后一刻，不要放弃哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 五题目解析明确做什么，运用什么知识找到题目的难点所在找到题目容易得分的地方注意细节，仔细揣摩每个指标的含义，不懂的地方不要想当然，多请教老师哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 五题目解析一、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。哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 五题目解析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。哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 五题目解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、评分标准哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 谢谢！汪开灿实验室：逸夫楼207室电话：13704801805E_mail：wcc215@163.com哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 2009年全国电子竞赛培训哈尔滨工业大学汪开灿2009年7月20日 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芯片手册哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 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哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 一推荐参考书2全国大学生电子设计竞赛作品选编哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 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哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 一推荐参考书4电子技术基础王淑娟哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 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哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 二推荐网站电子竞赛http://www.nuedc.edu.cnhttp://ee403.hit.edu.cn芯片手册http://www.21ic.comhttp://www.datasheet123.comhttp://www.ic37.com主要芯片厂家http://www.analog.comhttp://www.maxim-ic.com.cnhttp://www.linear.comhttp://www.ti.comhttp://www.irf.com哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 二推荐网站技术资料http://www.pudn.comhttp://www.csdn.com哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 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、FPGA哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 2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哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 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、纹波哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 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。哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 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。哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 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。哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 四芯片的选择1查找前人的设计主要参考推荐参考书1、2、4等，多在网上搜索。注意尽量选用较新款、便于购买的芯片。芯片购买途径（省内外）。哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 四芯片的选择2常用处理器单片机：C8051F020、AT89S52ARM：STM32F103、ARM7CPLD：EPM1270、EPM7128FPGA：EP2C5T144C8、EP2C8T144C8、EP2C8Q208C8哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 四芯片的选择3常用运算放大器通用型：OP07、LF356、NE5532小信号放大：OP37、AD797比较器：LM311、LM361、LM339单电源：LM358、AD8041哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 四芯片的选择4申请样片http://www.maxim-ic.com.cnhttp://www.linear.com.cnhttp://www.analog.comhttp://www.ti.comhttp://www.irf.com哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 五芯片手册1功能、电源2输入、输出范围3电平标准4主要参数5参考电路6封装哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology 谢谢！汪开灿实验室：逸夫楼207室电话：13704801805E_mail：wcc215@163.com哈尔滨工业大学@HarbinInstituteofTechnology'