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1、2011全国大学生电子设计竞赛的准备2011年全国大学生电子设计是第十届。07年之前都是索尼公司赞助，09年开始由NEC公司赞助。从竞赛的题目中，我们可以得出两条信息，一个是依据摩尔定律，半导体飞速的发展，竞赛要求的参数、指标、功能在逐年上升，并且像09年竞赛还提出了节能环保的理念；另一个是题型基本不变，放大器题，通信题，仪器仪表题，控制题，功率题等。根据往年情况，有通信和强电强势背景的队伍，一般都会果断选择相应方向的题目。另外选择控制题的队伍每届都很多，这类题目易上手易自学，但其竞争也很激烈。放大器、仪器仪表类的最终获得特等奖的次数多，但难度也较大。其次，两年一次，必然竞赛难度和题目类型会有
2、变化。或许几年前费劲搭建的复杂系统，如今一个芯片轻松搞定，设置靠SOC单片机就完成了。所以不要迷信书本，不要循规蹈矩，传统的模块未必最优，经典的单片机也未必能再游刃有余。身处这个日新月异的行业，一定要善于应变！工欲善其事必先利其器，最快最新的信息一定是在网站上，但注意，不一定是最准的，要懂得鉴别。首先是国赛官网：http:/ 电设竞赛应该准备好哪些理论基础？笼统来说，首先要有基本的数字电路、模拟电路、单片机的课内知识，其次对于电子设计中典型功能模块的原理有基本的了解，再次就是芯片功能的积累和即时学习的能力，最后就是专业英语的能力，能迅速读懂Datasheet，提取有用信息。 熟练使用电子设计的
3、专业软件，在关键时刻会起到事半功倍的作用。 首先是电路板设计软件。在PCB设计领域，使用最广泛是Protel。Protel已经被Altium公司收购，市面上已破解的至少更新到Altium Designer Summer 09。它的操作界面跟 2004基本是一致的，并且其支持中文界面。另外使用AD9的同学最好能拥有一立显卡的电脑，这在PCB布线的时候会高亮显示同一网络的器件、过孔、走线，十分明了。学习使用AD9，可以参考Protel的使用方法，也可以直接在网上搜索Altium Designer的教学视频，很快就能上手。 然后是电路仿真软件。主要向大家推荐Multisim和Proteus。当我们经
4、验还不充足、参数还不确定时，科学的步骤就是先经过仿真，仿真通过后再实际调试。以上两款软件都能实现电路的仿真，Multisim对仪表支持更好，Proteus对单片机支持的更好一些。界面都比较友好，容易上手。需要注意的一点是，不能仅仅依靠仿真就是电子设计，实际的情况要复杂的多，各种干扰、不确定、匹配都是模拟设计的障碍也是精髓所在。 最后是计算建模软件。首选Matlab。可以用里面的Simulink对电路、运动、高频、功率进行仿真，也可以用各种工具箱进行滤波器、神经网络、遗传算法等进行计算。 必备软件除了上面讲的三类外，还有嵌入式单片机开发软件，但由于各队伍使用的单片机不同，在这里就不做介绍了。 电
5、设竞赛，各种芯片还是要囤一些的。最后比赛时，比得就是谁的芯片种类多、指标好、用的熟。而这些芯片大部分不是买来的，即使学校支持力度很大，资金很充沛，也最好不要花钱去买。因为好多芯片小批量购买都很贵。不仅芯片尽量不购买，一些网上买的开发板、模块板尽量也只买空板，自己回来把已有的芯片和元件焊上去，节约成本。可以去各个半导体公司的官网进行样品申请。从官网进去，找到样品申请的链接，选择型号，填写数量、用途、地址、邮箱、电话等等。这里请大家一定注意的是，要事先准备好自己学校的edu的邮箱。而用163、gmail、sina这些邮箱的通过率会很低甚至不能申请。 另外申请样片会有申请、审核、核实、调货、邮寄几个
6、过程。期间可能会出现半导体公司给你打电话，询问样片用途，直说是备战2011年全国大学生电子设计竞赛一般就没什么问题。会出现国内没货，从海外运货的情况，那么时间会拖很久，不排除你竞赛完了才邮寄到的可能。所以尽量避免申请这种国内没货的芯片，如果实在需要，那一定要早申请，才能在需要之前到货。拿到样片后，即刻查询它的Datasheet，将特性和用途总结下来，最好做成模块备用。 这里列出了跟电设使用芯片密切相关的几大芯片厂商的样片申请地址，以及可申请的种类和它的特色产品：1、 ADI：http:/ TI：http:/ Maxim：http:/china.maxim- Linear：http:/ Free
7、scale：http:/ 以上只是常用产品基本框架；众多公司拥有ADC、DAC、放大器等常见产品，选取时视应用场合，应仔细阅读相关芯片datasheet。 电子设计竞赛系列指导之一CPU的选择1、基本资源是否够用？大家都熟悉AT89S系列单片机，常用、比较容易买到的是AT89S51/AT89S52，但是这个两个型号的单片机RAM偏少，只有128/256字节（一般不建议在单片机外部扩展内存，因为其连线太多，外部RAM存取速度也会慢些）。如果在比赛中需要建立大一点的数组，可能就会受到限制，而比赛期间时间比较紧张，很难写出效率高、占用内存少的代码，如果遇到RAM溢出，那将是很大的麻烦。而且这两个型号
8、的单片机其他硬件资源也比较少，只有串口和IO口。如要连接EEPROM则需要通过软件来模拟IIC或SPI总线，速度慢。而且不带内部AD（有些地方对AD的速度要求不高可以用单片机内部的AD（比如小车上的AD），因为连线方便），同时还不支持硬件仿真（只能用别的单片机来仿，仿真时占用串口和一个定时器）。2、性能怎么样？这是一个很实际的问题。我们参加电子设计大赛的作品都是由手工焊接出来的，很多地方就是用线连在万能焊接板上，如果性能不可靠将会出现晶振不起振，数据线长了传送的数据就不对，而且容易被静电打坏，这些都将直接影响你的比赛进度，有些单片机速度慢，数据处理能力差，也会影响到赛场的发挥。而且有些地方还需
9、要考虑单片机的功耗等3、开发流程与平台是否简单、容易上手？我们学的是51单片机，觉得它速度慢、资源少，于是决定在比赛前重新学一款新的控制器，但是有个问题你要首先要考虑：开发平台要简单，参考资源要多，能否在短期内掌握内部资源的操作。开发工具是否昂贵，比如dsp的开发工具一般都比较贵，因而很少有学生使用DSP来做开发，而且DSP本身参考资料不是很多。 经过以上比较，我推荐以下几种CPU并作相关说明：1、LPC2138这个CPU比较贵，但是为了比赛准备两片也是值得的，他的RAM很大，比如你做2007年的A题（音频信号分析仪）就非常需要这个芯片，32K的RAM，带有AD，该题的要求是20Hz的分辨率，
10、5S的分析时间，只要多采点数据，做到10Hz的分辨率都没有问题，但是很多学生就是因为选用了常见的51，M16（网上有这个单片机的FFT代码，但是点数很少，而且是汇编代码的，很多学生改起来比较困难）等单片机，这些单片机自带的RAM不够，51单片机没有硬件乘法器。有部分学生用51单片机做，外扩了RAM、AD，还挂了个LCD，连线复杂，可靠性很低，到了测试的时候很可能会出现意外（这里要注意，比赛作品在上交的时候，装到盒子中时一定要垫上一定的海绵，泡沫或者碎纸，以免运输过程中损坏），比如启动不了了。而选择LPC2138的话 ，它本身自带AD，带大容量的RAM，这样，只要在外部接模拟调理电路和LCD就可以搞定硬件了，其他就是软件编程，处理速度不需要担心，可以使用60M的主频，带硬件乘法器。大容量的RAM和FLASH对于需要移植操作系统和GUI的作品更是适用。该芯片可以用KEIL开发，用USB接口的调试工具，支持硬件仿真，开发工具便宜（推荐使用智林的ULINK或者Jlink）。比赛前需要做好最小系统的板子。2、STM32F103RB他的好处与LPC2138差不多，但是资料更多些，而
