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1、1,2012年东南大学第六届 PLD设计竞赛宣讲会,东南大学电子科学与工程学院,2,2,主要内容,竞赛组织情况介绍 竞赛开发平台说明 竞赛作品案例说明 FAQ,3,PLD设计竞赛组织工作介绍,2012年9月11月组织第六届东南大学PLD设计竞赛 面向全体东南大学在校本科生 半开放式命题，配套网站设立 入围队伍免费提供FPGA实验平台（友晶科技DE0）作为统一指定竞赛设计台,3,4,4,竞赛主要日程,自由报名时间：9月23日24:00之前 方案评审时间：9月24日29日 平台分发时间：9月29日9月30日 设计竞赛时间：9月30日11月10日 作品评奖时间：11月15日左右,5,5,竞赛报名具体
2、要求,以队为单位 每队13人 每人仅限参加一队 可跨专业，跨院系，跨年级组队报名 更改组员需符合竞赛组委会及校竞赛组织相关要求,6,6,报名注意事项,打印件 含全体队员签名 九龙湖校区桃5 A、B栋中间二楼电子科学与工程学院学生事务办公室王浩老师 四牌楼校区电子科学与工程学院本科教学办公室贺晋老师处。 教务处录入 http:/ 竞赛管理系统 或教务处课外研学竞赛管理系统 电子档 发送至： 电子文件命名方式为：第一完成者8位学号作品全名(例：06009331FPGA玩具） 电子文件格式：.doc 截止日期：2012年09月23日20：00 特别提示：缺打印件或电子档视无效报名,6,7,7,评审
3、依据,初选 新颖性 实用性 可行性 难度,终审 完成度 设计规范 文档撰写 特色扩展电路,8,8,竞赛口号诠释,创意发挥：难度和创意两者以后者优先 规范设计：遵循工程设计的要求、培养规范设计的习惯 突破自我：竞赛过程中最大的障碍和对手就是自己，努力提升和超越自己 快乐竞赛：只要不以竞赛一等奖为唯一参赛目标，就会得到很多美好的感受,9,9,作品集注意事项说明,所有参赛设计的作品及文档竞赛委员会拥有发布版权 根据评奖结果，竞赛组委会将整理竞赛优秀作品集，请获选同学协助 竞赛组委会还将鼓励部分作品进行完善设计并申请SRTP项目实施，并作为后续教学中的设计实施案例,10,10,竞赛组织情况补充说明,P
4、LD设计竞赛组委会联系方式 九龙湖校区：桃5 A、B栋中间二楼电子科学与工程学院学生事务办公室王浩老师或联系电子学院科协 九龙湖校区以外：四牌楼校区电子科学与工程学院教务办公室（金陵院小楼）贺晋老师 PLD设计竞赛有专题网页/论坛： http:/ CPLD竞赛论坛,10,11,11,Altera DE0开发平台概述,与第五届竞赛相同，采用ALTERA公司官方指定的大学计划合作伙伴Terasic公司的DE0开发平台 稳定性、可靠性、案例供参考性优越，希望能为同学们带来更好的实践体验 更多接口，更多存储资源 实验开发应用针对性强，提供光盘资料引导设计开发,12,12,12,13,Altera DE
5、0 资源,13,14,14,开发平台套件组成,Altera DE0开发套件组成包括： DE0开发板母板。 配套电子资源 Quartus II软件 Nios II IDE软件 Modelsim 软件 全部例程项目文件（含源代码） USB电缆 稳压电源（7.5V） 开发平台光盘一张。,14,15,15,DE0开发平台使用建议,由一台PC+DE0开发电路板+7.5V直流稳压电源+USB电缆+Quartus II编译环境软件构成完整的FPGA设计平台,16,16,第一届竞赛获奖作品赏析,16,17,17,跳舞毯之设计概述,根据LCD显示的前后左右()，以及音乐节拍（指示灯显示）踩在相应的踏板上。若正确
6、，数码管显示加分。有两首不同难度的歌供选择。 满分50，如果玩家得分超过30则显示特定笑脸图案,18,18,跳舞毯之设计（1）,音乐产生模块：乐谱产生电路、译码电路、分频电路 舞步信号产生模块： 按键信号处理模块：去抖电路、脉冲压缩电路 比较模块 计分模块：十进制计数器通过译码电路与七段码连 液晶显示模块 用于信号连接的几个小模块,19,19,跳舞毯之设计（2）,外接手柄 可以直接将手柄通过扩展口1与CPLD相连,外接脚踏按键 通过扩展口与CPLD连接。 设计中采用的是红外传感，注意：深色的鞋底对红外吸收作用强，可能使按键失效。,20,20,跳舞毯之设计点评,优点 借用当红节拍游戏思路，趣味性
7、和可玩性佳 合理利用开发平台资源，不显突兀 文档撰写详尽，排版清楚，可读性好 不足或建议 选择红外探测方法接受脚步信号略显不妥 模块设计凌乱，相互信号关系不清,20,21,21,地铁售票系统之设计概述,该系统包括两个部分： 面向乘客的客户端平台 面向管理员的控制台 输出： 字符LCD显示 VGA图形界面 语音提示 串口与电脑通信,22,22,44,地铁售票系统之设计（2）,22,23,23,地铁售票系统之设计点评,优点 在传统设计中添加语音提示、上位机售票统计等功能实用性佳 扩展电路设计简练实用 充分合理利用CPLD DSK平台已有资源 不足或建议 投币处理中暂缺找零设计 部分设计（LCD显示
8、、VGA显示等）还可进行适当的改良处理,24,24,便携式教乐玩具之设计概述,两个数字记忆游戏 游戏1：将出现的9位以内随机数从小到大排列 游戏2：快速记忆一个9位以内的随机数 输入设备：按键开关 输出设备：七段数码管,25,25,便携式教乐玩具之设计,顶层设计框图,26,26,便携式教乐玩具之设计点评,优点 选择项目趣味性突出，CPLD开发适宜度高 附加扩展硬件设计易用且美观 对随机数发生电路模块的设计改造思路成功 不足或建议 扩展硬件中数码管供电/接地设计不独立，导致亮度随显示内容变化 团队合作可使设计更完善,27,27,第二届竞赛获奖作品赏析,27,28,28,多功能数字助理之设计概述,
9、主要功能 时钟日历 音乐闹铃 日程提醒（英文输入） 锁键盘 仿手机键盘设计，可以在数字、大小写字母之间切换，以及锁键盘,优点 代码工程量大、完成情况良好 组合键设计有特色且应用于全英文字符输入和键盘锁功能自然贴切 合理规划应用系统资源并且进行设计优化,不足或建议 扩展设计过于简陋，与软件设计水平不相称,29,29,数字直流电压表之设计概述,作品构成 模拟部分 数字部分 作品参数 输入范围：0300V 分辨力：0.001V 输入阻抗 1.1 M 自动校零 读数速率：最大1000次 数据存储容量：10个数据,30,30,数字直流电压表之设计,顶层设计框图,CPLD,31,31,数字直流电压表之设计
10、点评,优点 CPLD的在仪器仪表类应用中的典型设计 扩展模拟电路设计合理 设计思路清晰 不足或建议 需用固定电源实现 可以扩展为万用表,32,32,指纹识别系统之设计概述,传感器采集指纹 CPLD实现指纹识别算法,优点 算法在CPLD中的应用 不足或建议 识别速度较慢 识别率有待提高,33,优点 创新性 趣味性,平衡板游戏之设计概述,任天堂：WiiFit,33,CPLD：WiiFat,不足或建议 系统稳定性有待提高,34,34,第三届竞赛获奖作品赏析,34,35,35,重力平衡球,加速度 传感器,AD转换,FPGA,VGA,震动 电机,36,36,通过激光定位的远程光标移动装置,化解难点 La
11、ser PS2 镜头畸变,37,37,光电贝斯,模仿空气吉他 LED 光电二极管 创意 多频声音输出 稳定性有待提高,37,开关,外部输入,音程,音调,分频模块,声音分频,声音输出,LED,声音输出,38,38,基于FPGA 的书店多媒体自助服务系统,运用NIOS的成功案例 团队合作,38,39,39,Touch me（触摸手绘画板）,完成度高 可靠性强 单点触摸,40,第四届竞赛获奖作品赏析,40,40,41,41,41,基于FPGA的虚拟钢琴设计,优点 功能性 稳定性 成功运用NIOS 建议 采用电容屏实现多点触控,42,42,42,虚拟现实格斗游戏,娱乐性 新的交互体验 手势识别算法简单
12、，识别率不高,http:/ 静态与动态3D图像的显示 更具娱乐性的3D游戏 利用层叠加技术实现的3D显示效果 NIOSII嵌入式软核,44,45,45,历届竞赛报名获奖情况,46,46,竞赛相关FAQ,是否允许用历届竞赛获奖作品的选题方案？ 是否允许历届竞赛获奖人员报名参赛？ 竞赛作品评奖原则是否与上届一致？,47,WVGA LCD平台介绍,47,48,WVGA LCD平台介绍,4.3寸480*272分辨率LCD液晶屏 24位真彩色 VGA驱动时序 板载20V背光电路 板载触摸屏控制器,48,49,WVGA LCD平台视频展示,Video file1,49,50,第五届一等奖作品3D光立方 视频展示,Video file2,50,51,热忱欢迎全校各级、各专业同学踊跃报名！ 预祝大家取得好成绩！ Q/A时间，请提问！,
