硬件課程設(shè)計(jì)2011

1、1硬件課程設(shè)計(jì)硬件課程設(shè)計(jì)華中科技大學(xué)電子與信息工程系華中科技大學(xué)電子與信息工程系 簡介 具體安排具體安排 “TI杯杯”華中科技大學(xué)電子設(shè)計(jì)競賽華中科技大學(xué)電子設(shè)計(jì)競賽 開發(fā)過程開發(fā)過程3課程安排簡介 必修的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。必修的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。 培養(yǎng)計(jì)劃學(xué)時(shí)：培養(yǎng)計(jì)劃學(xué)時(shí)：2W(1920周周) 總學(xué)分：總學(xué)分：24課程任務(wù)與目的 硬件課程設(shè)計(jì)應(yīng)使學(xué)生較系統(tǒng)地完成針對(duì)硬件課程設(shè)計(jì)應(yīng)使學(xué)生較系統(tǒng)地完成針對(duì)小小型實(shí)用電子系統(tǒng)的選題、方案論證、電路設(shè)型實(shí)用電子系統(tǒng)的選題、方案論證、電路設(shè)計(jì)、電路實(shí)現(xiàn)、裝配調(diào)試、系統(tǒng)測試、到總計(jì)、電路實(shí)現(xiàn)、裝配調(diào)試、系統(tǒng)測試、到總結(jié)報(bào)告的完整過程結(jié)報(bào)告的完整過程，通過

2、針對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，通過針對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求對(duì)模擬電路、數(shù)字邏輯電路、通信電子電路對(duì)模擬電路、數(shù)字邏輯電路、通信電子電路、微機(jī)原理等相關(guān)課程理論知識(shí)的綜合運(yùn)用、微機(jī)原理等相關(guān)課程理論知識(shí)的綜合運(yùn)用，掌握硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的方法，培養(yǎng)學(xué)，掌握硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的方法，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生生主動(dòng)實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，為后續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)固的基的團(tuán)隊(duì)合作精神，為后續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)固的基礎(chǔ)。礎(chǔ)。 5目標(biāo) 合格的專業(yè)工作者合格的專業(yè)工作者 卓越工程師卓越工程師 相關(guān)課程理論知識(shí)的綜合運(yùn)用，掌相關(guān)課程理論知識(shí)的綜合運(yùn)用，掌握硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的方法，培握硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)

3、現(xiàn)的方法，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維意養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，為識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，為后續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)固的基礎(chǔ)。后續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)固的基礎(chǔ)。 6完整過程完整過程選題選題 需求分析需求分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)裝配調(diào)試裝配調(diào)試系統(tǒng)測試系統(tǒng)測試總結(jié)報(bào)告總結(jié)報(bào)告7先修課程 模擬電路模擬電路、數(shù)字電路與邏輯設(shè)數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)計(jì)、通信電子電路通信電子電路、微機(jī)微機(jī)原理原理、微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)微機(jī)原理實(shí)驗(yàn)、電電子線路設(shè)計(jì)子線路設(shè)計(jì)測試測試實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)及其他相及其他相關(guān)課程與知識(shí)關(guān)課程與知識(shí)考核方式與評(píng)分方式考核方式與評(píng)分方式 學(xué)生必須在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成其設(shè)計(jì)內(nèi)容，

4、并以報(bào)告和實(shí)物運(yùn)行參加課程考核，考核按完成質(zhì)量以及創(chuàng)新性表現(xiàn)綜合給分。評(píng)分為優(yōu)、良、中、通過、不通過五個(gè)等級(jí)。 具體安排具體安排 1、第、第 8周硬件課程設(shè)計(jì)緒論課。周硬件課程設(shè)計(jì)緒論課。 2、第、第8周課題雙向選擇。周課題雙向選擇。 3、第、第9周確定名單。周確定名單。 4、第、第10周開題課周開題課-課題背景與要求介紹課題背景與要求介紹 5、第、第14周設(shè)計(jì)方案檢查與論證周設(shè)計(jì)方案檢查與論證-元件清單。元件清單。 6、第、第19-20周進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，調(diào)試、驗(yàn)收。周進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，調(diào)試、驗(yàn)收。9選題-可行性論證選題 采用適當(dāng)難度與份量要求的指定課題與自指定課題與自選課題選課題， 鼓勵(lì)使用結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的

5、最新芯片與開發(fā)最新芯片與開發(fā)工具工具， 使學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)工作量飽滿工作量飽滿，經(jīng)努經(jīng)努力能完成任務(wù)力能完成任務(wù)， 有利于進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)有利于進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 指定課題指定課題 多路搶答器 王德勝 基于FPGA實(shí)現(xiàn)健身游戲機(jī)控制楊小獻(xiàn) 鎖相環(huán)頻率合成器楊健/陽浩 數(shù)字溫度計(jì) 龔軍 線性穩(wěn)壓電源 吳建新 數(shù)字電壓表 秦臻 /羅杰 基于FPGA實(shí)現(xiàn)DDS信號(hào)源羅杰 TI硬件設(shè)計(jì)競賽曾喻江、陳林、汪小燕溫度測量與多路無線巡檢裝置 波形發(fā)生器 自選題目自選題目自選題目 可以自選題目，但須將選題的設(shè)計(jì)內(nèi)容與系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖寫成書面文檔在首次課（第第9周周）間與老師討論，經(jīng)過老師同意后，作為本次課程

6、設(shè)計(jì)?！癟I杯杯”華中科技大學(xué)電子設(shè)計(jì)競?cè)A中科技大學(xué)電子設(shè)計(jì)競賽賽 競賽采取統(tǒng)一命題方式，不超過5名學(xué)生為一隊(duì)，以隊(duì)為單位選題報(bào)名參賽，參賽隊(duì)限選一道賽題參賽。 參賽學(xué)生包括“數(shù)理提高班”三年級(jí)的全體學(xué)生和在電信專業(yè)做硬件課程設(shè)計(jì)的優(yōu)秀在校本科生（電子線路設(shè)計(jì)與測試與微機(jī)原理課程成績需在85分以上）。 競賽成績作為學(xué)生的硬件課程設(shè)計(jì)成績。TI杯杯”華中科技大學(xué)電子設(shè)計(jì)競賽（續(xù)）華中科技大學(xué)電子設(shè)計(jì)競賽（續(xù)） 競賽采取開放式的方式，在硬件課程設(shè)計(jì)限定的時(shí)間范圍內(nèi)由學(xué)生自己獨(dú)立完成整個(gè)作品設(shè)計(jì)與制作。 競賽要求作品采用2片及2片以上的TI公司生產(chǎn)的模擬器件或者一片MSP430單片機(jī)。 在競賽中如發(fā)

7、現(xiàn)用他人作品冒充自己的作品，將取消評(píng)獎(jiǎng)資格并且硬件課程設(shè)計(jì)做不合格處理。TI杯杯”華中科技大學(xué)電子設(shè)計(jì)競賽（續(xù)）華中科技大學(xué)電子設(shè)計(jì)競賽（續(xù)） 課程設(shè)計(jì)最后一次課進(jìn)行統(tǒng)一測試、答辯，根據(jù)參賽隊(duì)作品的測試、答辯情況予以評(píng)獎(jiǎng)。開發(fā)過程開發(fā)過程 瀑布模型 原型模型 演化模型1. 瀑布模型 ( (Waterfall Model) )可行性研究與計(jì)劃可行性研究與計(jì)劃需求分析需求分析設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)編碼編碼運(yùn)行維護(hù)運(yùn)行維護(hù)測試測試定義定義階段階段開開發(fā)發(fā)階階段段維護(hù)階段維護(hù)階段 2. 原型模型（快速原型模型（快速原型模型 Rapid Prototype Model）建造建造/ /修改修改 原型原型用戶測試用戶測試

8、運(yùn)行原型運(yùn)行原型 聽取用聽取用 戶意見戶意見原型范型原型范型增量模型增量模型( (Incremental Model) )螺旋模型螺旋模型( (Sprial Model) )3. 演化模型增量模型增量模型( (Incremental Model) )螺旋模型螺旋模型( (Sprial Model) )分析分析 增量模型設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)測試測試 分析分析 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)測試測試 分析分析 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)測試測試 分析分析 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)測試測試 增量增量1 1增量增量2 2增量增量3 3增量增量n n 增量增量1 1交付客戶交付客戶 增量增量2 2交付客戶交付客戶 增量增量3 3交

9、付客戶交付客戶 增量增量n n交付客戶交付客戶日歷時(shí)間日歷時(shí)間.3.2 螺旋模型風(fēng)險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析分析工程工程實(shí)施實(shí)施用戶通信用戶通信用戶用戶評(píng)估評(píng)估產(chǎn)品維護(hù)項(xiàng)目產(chǎn)品維護(hù)項(xiàng)目產(chǎn)品增強(qiáng)項(xiàng)目產(chǎn)品增強(qiáng)項(xiàng)目新產(chǎn)品開發(fā)項(xiàng)目新產(chǎn)品開發(fā)項(xiàng)目概念開發(fā)項(xiàng)目概念開發(fā)項(xiàng)目計(jì)劃計(jì)劃建造及發(fā)布建造及發(fā)布23完整過程完整過程選題選題 需求分析需求分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 系統(tǒng)測試系統(tǒng)測試總結(jié)報(bào)告總結(jié)報(bào)告明確系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)要求明確系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)要求對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行具體分析，充分了解對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行具體分析，充分了解系統(tǒng)的性能、指標(biāo)、內(nèi)容及要求，明確系系統(tǒng)的性能、指標(biāo)、內(nèi)容及要求，明確系統(tǒng)應(yīng)完成的任務(wù)。統(tǒng)應(yīng)完成

10、的任務(wù)。 當(dāng)前當(dāng)前系統(tǒng)系統(tǒng)目標(biāo)目標(biāo)系統(tǒng)系統(tǒng)物理物理模型模型邏輯邏輯模型模型邏輯邏輯模型模型物理物理模型模型模型化模型化抽象化抽象化具體化具體化實(shí)例化實(shí)例化怎怎么么做做做做什什么么當(dāng)前當(dāng)前系統(tǒng)系統(tǒng)目標(biāo)目標(biāo)系統(tǒng)系統(tǒng)需需求求定定義義28系統(tǒng)設(shè)計(jì)把系統(tǒng)要完成的任務(wù)分配給若干個(gè)單元電路把系統(tǒng)要完成的任務(wù)分配給若干個(gè)單元電路，畫出一個(gè)能表示各單元功能和關(guān)系的整機(jī)，畫出一個(gè)能表示各單元功能和關(guān)系的整機(jī)原理框圖。原理框圖。 29系統(tǒng)設(shè)計(jì) 針對(duì)系統(tǒng)提出的任務(wù)、要求和條件，查閱資針對(duì)系統(tǒng)提出的任務(wù)、要求和條件，查閱資料，廣開思路，提出盡量多的不同方案，仔料，廣開思路，提出盡量多的不同方案，仔細(xì)分析每個(gè)方案的可行性

11、和優(yōu)缺點(diǎn)，加以比細(xì)分析每個(gè)方案的可行性和優(yōu)缺點(diǎn)，加以比較，從中選取合適的方案。較，從中選取合適的方案。 30單元電路的設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算與器件選擇單元電路的設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算與器件選擇根據(jù)系統(tǒng)指標(biāo)和功能框圖，明確任務(wù)，根據(jù)系統(tǒng)指標(biāo)和功能框圖，明確任務(wù)，進(jìn)行各單元電路的設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和元進(jìn)行各單元電路的設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和元器件選擇。器件選擇。31（1）. 單元電路設(shè)計(jì)單元電路設(shè)計(jì)每個(gè)單元電路設(shè)計(jì)前都需明確本單元電路的任務(wù)，每個(gè)單元電路設(shè)計(jì)前都需明確本單元電路的任務(wù)，詳細(xì)擬定出單元電路的功能與性能指標(biāo)。詳細(xì)擬定出單元電路的功能與性能指標(biāo)。注意需要明確各單元電路之間的相互配合和前后注意需要明確各單元電路之間的

12、相互配合和前后級(jí)之間的關(guān)系，盡量簡化電路結(jié)構(gòu)。級(jí)之間的關(guān)系，盡量簡化電路結(jié)構(gòu)。注意各部分輸入信號(hào)、輸出信號(hào)和控制信號(hào)的關(guān)注意各部分輸入信號(hào)、輸出信號(hào)和控制信號(hào)的關(guān)系。系。選擇單元電路的設(shè)計(jì)方案，可以模仿成熟的先進(jìn)選擇單元電路的設(shè)計(jì)方案，可以模仿成熟的先進(jìn)的電路，也可以進(jìn)行創(chuàng)新或改進(jìn)，但都必須保證的電路，也可以進(jìn)行創(chuàng)新或改進(jìn)，但都必須保證性能要求。性能要求。32（2）. 方案及元器件選擇方案及元器件選擇選擇單元電路的設(shè)計(jì)方案，可以模仿成熟的選擇單元電路的設(shè)計(jì)方案，可以模仿成熟的先進(jìn)的電路，也可以進(jìn)行創(chuàng)新或改進(jìn)，但先進(jìn)的電路，也可以進(jìn)行創(chuàng)新或改進(jìn)，但都必須保證性能要求。都必須保證性能要求。需要注意

13、系統(tǒng)的性能指標(biāo)與特殊要求如：功需要注意系統(tǒng)的性能指標(biāo)與特殊要求如：功耗、容量、頻率和耐壓范圍、成本是否滿耗、容量、頻率和耐壓范圍、成本是否滿足要求。足要求。一般優(yōu)先選集成電路；一般優(yōu)先選集成電路；注意技術(shù)可實(shí)現(xiàn)性；注意技術(shù)可實(shí)現(xiàn)性；33（3）. 參數(shù)計(jì)算參數(shù)計(jì)算理解電路的工作原理，正確利用計(jì)算公式，滿足設(shè)計(jì)要求。 （1）元器件的工作電流、電壓、頻率和功）元器件的工作電流、電壓、頻率和功耗等參數(shù)應(yīng)能滿足電路指標(biāo)的要求。耗等參數(shù)應(yīng)能滿足電路指標(biāo)的要求。 （2）元器件的極限參數(shù)必須留有足夠裕量）元器件的極限參數(shù)必須留有足夠裕量，一般應(yīng)大于額定值的，一般應(yīng)大于額定值的1.5倍。倍。 （3）電阻器和電容

14、器的參數(shù)應(yīng)選計(jì)算值附）電阻器和電容器的參數(shù)應(yīng)選計(jì)算值附近的標(biāo)稱值。近的標(biāo)稱值。34（4）. 系統(tǒng)方案的仿真與驗(yàn)證系統(tǒng)方案的仿真與驗(yàn)證使用各種EDA工具描繪并驗(yàn)證系統(tǒng)方案，如PROTEL, ORCAD, Quartus, proteus。亦可用電子工作平臺(tái)multisim。35系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電路板布局設(shè)計(jì)-電子電路的組裝 電子電路的調(diào)試1 1、電子電路的組裝、電子電路的組裝 （1）元器件的焊接技術(shù)）元器件的焊接技術(shù) （2）在面包板上的插接技術(shù)）在面包板上的插接技術(shù)組裝電路時(shí)要注意，電路之間要組裝電路時(shí)要注意，電路之間要共地共地。正。正確的組裝方法和合理的布局，不僅使電路確的組裝方法和合理的布局，不僅使

15、電路整齊美觀，而且能夠提高電路工作的可靠整齊美觀，而且能夠提高電路工作的可靠性，便于檢查和排除故障。性，便于檢查和排除故障。2 2、電子電路的調(diào)試、電子電路的調(diào)試q邊安裝邊調(diào)試。邊安裝邊調(diào)試。把一個(gè)總電路按框圖上的功能分把一個(gè)總電路按框圖上的功能分成若干單元電路，分別進(jìn)行安裝和調(diào)試，在完成成若干單元電路，分別進(jìn)行安裝和調(diào)試，在完成各單元電路調(diào)試的基礎(chǔ)上逐步擴(kuò)大安裝和調(diào)試的各單元電路調(diào)試的基礎(chǔ)上逐步擴(kuò)大安裝和調(diào)試的范圍，最后完成整機(jī)調(diào)試。對(duì)于新設(shè)計(jì)的電路，范圍，最后完成整機(jī)調(diào)試。對(duì)于新設(shè)計(jì)的電路，此方法既便于調(diào)試，又可及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問題。此方法既便于調(diào)試，又可及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問題。該方法適于課程設(shè)

16、計(jì)中采用。該方法適于課程設(shè)計(jì)中采用。q整個(gè)電路安裝完畢，實(shí)行一次性調(diào)試。整個(gè)電路安裝完畢，實(shí)行一次性調(diào)試。這種方法這種方法適于定型產(chǎn)品。適于定型產(chǎn)品。p調(diào)試時(shí)應(yīng)注意做好調(diào)試記錄，調(diào)試時(shí)應(yīng)注意做好調(diào)試記錄，準(zhǔn)確記錄電路各部準(zhǔn)確記錄電路各部分的測試數(shù)據(jù)和波形，以便于分析和運(yùn)行時(shí)參考。分的測試數(shù)據(jù)和波形，以便于分析和運(yùn)行時(shí)參考。性能指標(biāo)測試性能指標(biāo)測試v 以系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)與要求為依據(jù)，應(yīng)用電以系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)與要求為依據(jù)，應(yīng)用電子儀器進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)測試，觀察是否達(dá)到子儀器進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)測試，觀察是否達(dá)到要求。要求。v 記錄測試條件，測試方法，詳細(xì)測試數(shù)據(jù)記錄測試條件，測試方法，詳細(xì)測試數(shù)據(jù)及波形及波形文檔

17、整理和總結(jié)報(bào)告 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)文檔整理和總結(jié)報(bào)告是對(duì)學(xué)電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)文檔整理和總結(jié)報(bào)告是對(duì)學(xué)生寫科學(xué)論文和科研總結(jié)報(bào)告的能力訓(xùn)練生寫科學(xué)論文和科研總結(jié)報(bào)告的能力訓(xùn)練。通過寫報(bào)告，不僅對(duì)設(shè)計(jì)、組裝、調(diào)試。通過寫報(bào)告，不僅對(duì)設(shè)計(jì)、組裝、調(diào)試、測試的內(nèi)容進(jìn)行全面總結(jié)，而且把實(shí)踐、測試的內(nèi)容進(jìn)行全面總結(jié)，而且把實(shí)踐內(nèi)容上升到理論高度。內(nèi)容上升到理論高度。課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容要求 （1）課題名稱。）課題名稱。 （2）內(nèi)容摘要。）內(nèi)容摘要。 （3）設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求。）設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求。 （4）系統(tǒng)方案：）系統(tǒng)方案：系統(tǒng)方案的比較和選擇系統(tǒng)方案的比較和選擇系統(tǒng)框圖與系統(tǒng)方案描述。系統(tǒng)框圖與系統(tǒng)方案描述。課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容

18、要求（續(xù)） （5）單元模塊電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和工作）單元模塊電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和工作原理說明。原理說明。 （6）系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真驗(yàn)證結(jié)果）系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真驗(yàn)證結(jié)果完整的電路圖；完整的電路圖；元件清單；元件清單；電路工作原理說明。電路工作原理說明。仿真驗(yàn)證結(jié)果仿真驗(yàn)證結(jié)果必要波形與頻譜特性；必要波形與頻譜特性；重要參數(shù)的仿真驗(yàn)證重要參數(shù)的仿真驗(yàn)證課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容要求（續(xù)） （7）組裝調(diào)試的內(nèi)容。包括：）組裝調(diào)試的內(nèi)容。包括： 使用的主要儀器和儀表；使用的主要儀器和儀表； 調(diào)試電路的方法和技巧；調(diào)試電路的方法和技巧； 測試的數(shù)據(jù)和波形并與計(jì)算結(jié)果比較分析；測試的數(shù)據(jù)和波形并與計(jì)算結(jié)果比較分析； 調(diào)試中出現(xiàn)

19、的故障、原因及排除方法。調(diào)試中出現(xiàn)的故障、原因及排除方法。 （8）總結(jié)設(shè)計(jì)電路和方案的優(yōu)缺點(diǎn)，指出課題的）總結(jié)設(shè)計(jì)電路和方案的優(yōu)缺點(diǎn)，指出課題的核心及實(shí)用價(jià)值，提出改進(jìn)意見和展望。核心及實(shí)用價(jià)值，提出改進(jìn)意見和展望。 （9）列出系統(tǒng)需要的元器件。）列出系統(tǒng)需要的元器件。 （10）收獲、體會(huì)。）收獲、體會(huì)。 （11）參考文獻(xiàn)。）參考文獻(xiàn)。祝各位同學(xué)學(xué)習(xí)順利事業(yè)有成“TI杯杯”華中科技大學(xué)電子設(shè)計(jì)競?cè)A中科技大學(xué)電子設(shè)計(jì)競賽賽 溫度測量與多路無線巡檢裝置指導(dǎo)教師： 汪小燕Email: 波形發(fā)生器 指導(dǎo)教師： 陳林Email: 自選課題指導(dǎo)教師： 曾喻江Email: 競賽規(guī)則 1成立競賽工作組，由擔(dān)任

20、“數(shù)理提高班”硬件課程設(shè)計(jì)的3名指導(dǎo)教師組成。競賽工作組全面負(fù)責(zé)競賽的組織、命題、器件、指導(dǎo)、評(píng)審及頒獎(jiǎng)等工作。 2競賽采取統(tǒng)一命題與自選課題相結(jié)合的方式進(jìn)行，自選課題需經(jīng)向“TI杯”競賽指導(dǎo)教師組提交課題論證方案并經(jīng)答辯由指導(dǎo)教師組認(rèn)可后進(jìn)行。參賽隊(duì)限選一道賽題參賽。 3 不超過5名學(xué)生為一隊(duì)，以隊(duì)為單位選題報(bào)名參賽。 4參賽學(xué)生包括“數(shù)理提高班”三年級(jí)的全體學(xué)生和電信專業(yè)做硬件課程設(shè)計(jì)的優(yōu)秀在校本科生。競賽規(guī)則 (續(xù)1) 5“數(shù)理提高班”三年級(jí)的全部學(xué)生必須參賽，以競賽方式完成硬件課程設(shè)計(jì)，競賽成績作為學(xué)生的硬件課程設(shè)計(jì)成績。 6電信專業(yè)做硬件課程設(shè)計(jì)的優(yōu)秀在校本科生可自由參賽，其自由參賽

21、人數(shù)不多于提高班人數(shù)，參賽條件是其電子線路設(shè)計(jì)與測試課程成績需在85分以上，參與該競賽后不再參與原硬件課程設(shè)計(jì)，競賽成績作為硬件課程設(shè)計(jì)的成績。 7競賽采取開放式的方式，在硬件課程設(shè)計(jì)限定的時(shí)間范圍內(nèi)由學(xué)生自己獨(dú)立完成整個(gè)作品設(shè)計(jì)與制作。競賽規(guī)則(續(xù)2) 8競賽要求作品采用2片及2片以上的TI公司生產(chǎn)的模擬器件或者一片MSP430單片機(jī)。 9在競賽中如發(fā)現(xiàn)用他人作品冒充自己的作品，將取消評(píng)獎(jiǎng)資格并且硬件課程設(shè)計(jì)做不合格處理。 10競賽工作組對(duì)每道賽題進(jìn)行獨(dú)立評(píng)審評(píng)獎(jiǎng)，每道賽題設(shè)置一等獎(jiǎng)1項(xiàng)，二等獎(jiǎng)若干項(xiàng)，“TI”杯從一等獎(jiǎng)中評(píng)選產(chǎn)生。時(shí)間安排 14月22日前（第9周周五），各參賽隊(duì)填寫好報(bào)名表

22、與導(dǎo)師討論，確定自選課題與系統(tǒng)方案。包括：電路圖與器件清單。 25月27日前（第14周周五） ，通過項(xiàng)目評(píng)估，與器件到位狀態(tài)。 37月5日前（第20周周二） ，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)功能與性能初次展示（系統(tǒng)聯(lián)調(diào)完畢）。 4. 7月8日（第19周周五） ，統(tǒng)一安排競賽測試、答辯及評(píng)審，同時(shí)提交課程設(shè)計(jì)報(bào)告（個(gè)人為單位，聲明個(gè)人工作與貢獻(xiàn)）與文檔（電路圖，源碼，照片，錄像）。溫度測量與多路無線巡檢裝置-任務(wù) 設(shè)計(jì)并制作一個(gè)溫度測量與多路無線巡檢裝置，可測量傳感器感知的接觸表面溫度并進(jìn)行諸如巡檢等功能擴(kuò)展。溫度測量與巡檢裝置-基本要求基本要求 溫度測量范圍為045，具有溫度數(shù)碼顯示功能，分辨率為0.1。 具有輸入控制功能，可由外界輸入溫度超限報(bào)警門限。 具有溫度超限報(bào)警功能，當(dāng)溫度超出指定溫度，必須給出聲或光提示信號(hào)。 進(jìn)行多路溫度巡檢，顯示當(dāng)前巡檢傳感器的溫度測量值；可根據(jù)輸入選擇工作在巡檢或指定傳感器測量模式。 能夠?qū)崿F(xiàn)多路溫度巡檢數(shù)據(jù)的無線傳送以及接收無線控制指令進(jìn)行溫度測量并回送測量數(shù)據(jù)。溫度測量與巡檢裝置溫度測量與巡檢裝置-發(fā)揮部分發(fā)揮部分 能記錄并實(shí)時(shí)顯示溫度調(diào)節(jié)過程的曲線, 顯示的誤差絕對(duì)值小于2。 進(jìn)行溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)控制，可調(diào)節(jié)范圍為535，最小設(shè)定分度為1。溫度控制范圍可由外界輸入，當(dāng)溫度達(dá)到某一設(shè)定值并穩(wěn)定后，裝置接觸表面的溫度波動(dòng)范圍控制在5以內(nèi)。要求溫度調(diào)控達(dá)到穩(wěn)定