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第1章　绪论1

1.1 全国大学生设计竞赛简介1

1.2 全国大学生电子设计竞赛命题原则及要求2

1.2.1 命题范围2

1.2.2 题目要求3

1.2.3 命题格式3

1.2.4 征题办法3

1.3 历届考题分类3

1.4 竞赛题所涉及的知识面与知识点5

第2章　全国大学生电子设计竞赛培训流程7

2.1 赛前组织与动员7

2.2 赛前培训7

2.2.1 理论课培训7

2.2.2 基本技能培训9

2.2.3　课程设计培训10

2.2.4　综合题设计培训12

2.2.5 队员的组合与分工13

2.3 赛前题目分析和准备14

2.3.1 赛前公布的基本仪器和主要元器件清单14

2.3.2　赛前题目分析15

2.3.3 赛前准备18

2.4 竞赛过程中应注意的几个问题19

2.4.1 注意竞赛纪律19

2.4.2　竞赛题目的分析20

2.4.3 方案设计20

2.4.4 元器件的采购21

2.4.5　设计装配制作21

2.4.6 竞赛时间安排22

2.4.7 注意休息与饮食22

第3章　电子设计竞赛制作基础训练24

3.1 常用电子电路元件、器件的识别与主要性能参数24

3.1.1 电阻器的简单识别与型号命名法24

3.1.2 电容器的简单识别与型号命名法30

3.1.3 电感器的简单识别与型号命名法35

3.1.4 半导体器件的简单识别与型号命名法36

3.1.5 半导体集成电路型号命名法43

3.2 印制电路板设计与制作46

3.2.1 印制电路板的设计46

3.2.2 印制电路板的制作47

3.3 装配工具及使用方法55

3.3.1 装配工具55

3.3.2 焊接材料56

3.3.3 焊接工艺和方法57

第4章　单片机最小系统设计制作62

4.1　单片机最小系统设计制作62

4.1.1 单片机最小系统硬件设计62

4.1.2 单片机最小系统时钟、复位、译码电路简介64

4.2　人—机接口技术66

4.2.1 键盘接口电路及程序设计66

4.2.2 数码管接口电路及程序设计69

4.2.3 液晶接口电路及程序设计77

4.3　模／数、数／模变换电路及程序设计83

4.3.1 串行模／数变换器应用84

4.3.2 串行数／模变换器应用88

4.4 片外存储器扩展93

4.4.1 片外静态RAM扩展及程序设计93

4.4.2 片外串行EEPROM扩展及程序设计94

4.5 单片机最小系统与FPGA接口电路及程序设计109

4.6 单片机最小系统故障分析及处理112

第5章　可编程逻辑器件系统设计制作训练117

5.1 FPGA最小系统的设计制作117

5.1.1　Xilinx公司的FPGA器件117

5.1.2 FPGA最小系统电路设计118

5.1.3 FPGA最小系统印制板设计121

5.1.4 FPGA最小系统电源电路的设计121

5.2 FPGA最小系统配置电路的设计125

5.2.1 使用PC并行口配置FPGA125

5.2.2 使用单片机配置FPGA126

5.2.3 Spartan—3器件的配置127

5.2.4 各种模式的配置方式130

5.3 ModelSim仿真工具的使用132

5.3.1 设计流程132

5.3.2 行为仿真和时序仿真132

5.3.3　行为仿真步骤133

5.3.4 行为仿真查错分析135

5.3.5 时序仿真（Timing Simulation）步骤141

5.4 FPGA最小系统板的下载144

5.4.1 设计的实现过程144

5.4.2 使用iMPACT配置FPGA最小系统板的过程144

5.5 常见错误及其原因分析152

5.5.1　避免语法错误152

5.5.2　信号与变量154

5.5.3 IF-ELSE语句155

5.5.4 CASE语句157

5.5.5 多时钟源的解决方案158

5.5.6　仿真无波形159

5.5.7 执行时端口丢失160

5.6 编程技巧161

5.6.1 程序优化161

5.6.2　状态机优化164

5.6.3 片内资源的开发利用165

5.6.4 毛刺与抗干扰167

5.6.5 宏功能模块和IP核复用169

第6章　电子系统设计的基本方法及步骤170

6.1 电子系统设计的基本方法170

6.1.1　概述170

6.1.2　现代电子系统的设计方法171

6.1.3　EDA技术173

6.2 电子竞赛作品设计制作步骤175

6.2.1 题目选择176

6.2.2 系统方案论证176

6.2.3 硬件设计186

6.2.4 软件设计197

6.2.5 制板与装配199

6.2.6 调试与测试199

6.3 电子设计竞赛设计总结报告写作199

6.3.1 设计总结报告写作基本要求200

6.3.2 设计总结报告示例204

第7章　常用中大规模集成电路的应用设计课题233

7.1 音响放大器233

7.2　集成直流稳压电源的设计246

7.3　函数发生器的设计253

7.4　语音放大电路262

7.5　心电波信号放大系统273

7.6　增益可程控的衰减及放大系统275

7.7　模拟乘法器应用——功率测量仪277

7.8　可编程增益放大器设计280

7.9　宽带放大器设计284

7.10　数字时钟设计293

7.11　数字频率计297

7.12　数字电压表304

7.13　数字万用表313

7.14　出租汽车里程计价表316

7.15　数字电子秤318

7.16　红外线数字转速表329

7.17　数字温度计334

7.18　电容数字测量仪335

7.19 大电流测量仪337

7.20　加／减法运算电路338

7.21　高速并行A/D转换系统343

7.22　多路数据采集系统345

7.23　电力电子技术应用之一——晶闸管调速系统350

7.24　电力电子技术应用之二——双向晶闸管交流调功器355

7.25　步进电机控制器358

7.26 自动切换量程峰值检测系统360

7.27　多踪示波器363

7.28 自动触发同步扫描系统设计364

7.29　晶体管图示仪设计368

7.30　多用信号发生器设计372

7.31　锁相环应用之一——可编程倍频器374

7.32　锁相环应用之二——数字显示相位差测量仪378

7.33　模拟乘法器的应用电路设计380

7.34　超外差AM收音机设计390

7.35　FM接收机设计393

7.36　LC正弦振荡器的设计396

7.37　50W高频宽带功率放大器的设计400

7.38　CATV干线放大器设计404

7.39　频率合成器的设计411

7.40　小功率调幅高频发射机的设计422

参考文献426