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第1章 绪论1

1.1全国大学生电子设计竞赛命题原则及要求1

1.1.1命题范围1

1.1.2题目要求1

1.1.3命题格式1

1.2历届考题分类2

1.3竞赛题所涉及的知识面与知识点4

第2章 全国大学生电子设计竞赛培训 流程6

2.1赛前培训6

2.1.1理论课培训6

2.1.2基本技能培训7

2.1.3课程设计培训8

2.1.4综合题设计培训10

2.1.5队员的组合与分工10

2.2赛前准备10

2.3竞赛过程中应注意的几个问题11

2.3.1竞赛题目的分析11

2.3.2方案设计12

2.3.3分工与合作12

第3章 电子设计竞赛制作基础训练13

3.1常用电子电路元器件的识别与主要性能参数13

3.1.1电阻器的简单识别与型号命名法13

3.1.2电容器的简单识别与型号命名法18

3.1.3电感器的简单识别与型号命名法23

3.1.4半导体器件的简单识别与型号命名法24

3.1.5半导体集成电路的型号命名法31

3.2装配工具及使用方法34

3.2.1装配工具34

3.2.2焊接材料35

3.2.3焊接工艺和方法36

第4章 单片机系统设计制作41

4.1单片机系统设计制作41

4.1.1单片机系统硬件设计41

4.1.2单片机系统时钟电路和复位 电路简介41

4.2人机接口技术44

4.2.1 A/D采样键盘电路及程序 设计44

4.2.2矩阵式4 ×4键盘电路及程序 设计47

4.2.3专用按键显示芯片电路及程序 设计49

4.2.4汉字液晶接口电路及程序 设计58

4.3模数、数模转换电路及程序设计70

4.3.1 STC12C5A60S2单片机内部 10位ADC简介及程序设计70

4.3.2串行模数转换电路及程序设计73

4.3.3串行数模转换电路及程序设计76

4.4片外存储器扩展80

4.4.1片外静态RAM扩展电路及程序设计80

4.4.2 STCI2C5A60S2单片机内部EFEPROM程序设计81

4.4.3片外串行EEPROM扩展电路及程序设计87

4.5单片机系统与FPGA接口电路及程序设计98

4.6单片机系统故障分析与处理101

第5章 可编程逻辑器件系统设计制作训练103

5.1 FP（GA最小系统的设计制作103

5.1.1 Xilinx公司的FPG A器件103

5.1.2 FPGA最小系统电路设计104

5.1.3 FPGA最小系统印制板设计108

5.1.4 FPGA最小系统电源电路设计109

5.2 FPGA最小系统配置电路设计110

5.2.1使用PC并行接口配置 FPGA110

5.2.2使用单片机配置FPGA110

5.2.3 Spartan -3器件的配置111

5.2.4各种模式的配置方式114

5.3 ModelSim仿真工具的使用115

5.3.1设计流程116

5.3.2行为仿真和时序仿真116

5.3.3行为仿真步骤117

5.3.4行为仿真查错分析125

5.3.5时序仿真步骤126

5.4 FPGA最小系统板的下载128

5.4.1设计的实现过程128

5.4.2使用iMPACT配置FPGA最小系统板的过程128

5.5常见错误及其原因分析136

5.5.1语法错误136

5.5.2信号与变量138

5.5.3 if-else语句139

5.5.4 case语句140

5.5.5多时钟源的解决方案141

5.5.6仿真无波形142

5.5.7执行时端口丢失144

5.6编程技巧144

5.6.1程序优化144

5.6.2状态机优化147

5.6.3片内资源的开发利用148

5.6.4毛刺与抗干扰149

5.6.5宏功能模块和IP核复用151

第6章 电子设计竞赛作品设计制作的方法与步骤152

6.1电子设计竞赛作品设计制作的步骤152

6.2题目选择152

6.3题目分析153

6.4系统设计153

6.4.1模拟电路的设计方法154

6.4.2数字电路的设计方法154

6.4.3数字系统的设计方法156

6.4.4综合电路的设计方法158

6.5仿真模拟161

6.5.1 Multisim10的基本操作161

6.5.2虚拟仪器的使用168

6.5.3 MultiSim10仿真实例178

6.6 PCB绘图184

6.6.1常用制板软件简介184

6.6.2使用Altium Desinger绘制PCB的过程185

6.6.3建立PC B工程185

6.6.4绘制SCH原理图187

6.6.5建立PC B文件200

6.6.6 PCB设计规则设置200

6.6.7导入网络表到PC B3204

6.6.8布局、布线和覆铜205

6.6.9封装库的制作213

6.6.10手工制板配置与打印216

6.6.11 Altium Designer使用技巧与快捷键操作217

6.6.12手工制板参数设定经验223

6.7 PCB制板224

6.7.1电路板简介224

6.7.2制板技术简介227

6.8装配、调试与测试236

6.9电子设计竞赛设计总结报告的写作236

第7章 常用中大规模集成电路的应用 设计课题240

7.1音响放大器240

7.2集成直流稳压电源252

7.3函数发生器259

7.4语音放大电路264

7.5增益可程控的衰减及放大系统274

7.6模拟乘法器的应用——功率测量仪276

7.7模拟乘法器的应用电路设计279

7.8可编程增益放大器290

7.9宽带放大器294

7.10数字时钟302

7.11数字频率计306

7.12数字电压表313

7.13数字万用表321

7.14出租汽车里程计价表324

7.15数字电子秤326

7.16红外线数字转速表336

7.17数字温度计341

7.18电容数字测量仪342

7.19大电流测量仪343

7.20加／减法运算电路345

7.21高速并行A/D转换系统350

7.22多路数据采集系统352

7.23晶闸管调速系统356

7.24步进电机控制器360

7.25自动切换量程峰值检测系统362

7.26多踪示波器364

7.27多用信号发生器365

7.28锁相环应用之一——可编程 倍频器367

7.29锁相环应用之二——数字显示相位差测量仪372

7.30超外差AM收音机373

7.31 FM接收机376

7.32 LC正弦振荡器378

7.33频率合成器381

7.34小功率调幅高频发射机392

参考文献395