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1、单片机编程与调试项目试题（附评分标准） 一、项目概述 以 AT89S52单片机为核心，配合控制对象仿真器和XK-DZZH2A型电子及 单片机综合实训台， 设计一个全自动洗衣机控制器， 被控对象为一个虚拟的全自 动洗衣机三维仿真模型。 参赛选手应根据提供的相关资料、题目要求和单片机新 产品的设计开发流程，独立完成控制器的原理图设计、程序编制、PCB 设计、 在实验台上进行搭建电路验证及样机的焊接组装与调试等工作。 二、考试须知： 全部过程分两个阶段进行，第一阶段任务是原理图设计、PCB 设计。第二 阶段任务是根据提供的电路原理图、线路板和配件， 在实验台上搭建电路并编写 实验程序、 编写实验报告
2、， 然后进行样机的焊接组装与编程调试。第一阶段工作 任务完成后，才能进行第二阶段工作，第一阶段规定时间为1.5 小时，可以提前 交卷，交卷后可进行第二阶段考试，到时间没完成者统一收卷， 进行第二阶段考 试。第一阶段选手应提交的内容：原理图文件和PCB 文件，或提供包含原理图 文件和 PCB 文件的设计库文件。第二阶段应提交的内容：在实验台上搭建电路 的实验程序（ .C 或.ASM） 、实验报告、实验现场演示、焊接组装好的样机实物、 样机的程序 （.C 或.ASM） 、焊接调试报告和样机的现场演示。选手提交的所有电 子文档放到桌面 选手考号（如 1-1）文件夹里面，现场提交演示的请举手示意。 三
3、、原理图设计 1、原理图设计为修改性设计，根据电路的功能要求、技术指标、器件成本 等因素把提供的原理图补充完整，并设置好元器件的标号、数值、封装等参数。 2、按键、数码管、指示灯的数量按照提供的虚拟全自动洗衣机控制器面板 进行设计。 3、控制器具有在线编程功能。 4、控制器采用计算机USB 电源供电。 5、控制器与虚拟负载接口采用小插孔和排线两种接口方式，控制对象仿真 器的接口定义如下图所示： 控制对象的输入控制信号控制对象的输出反馈信号 6、控制器功能概述： 6.1、通过按键操作，可控制虚拟洗衣机启动停止、进水、出水、洗衣机电 机的正反转运行、甩干运行等操作。 6.2、通过按键操作，洗衣机控
4、制器硬件应具有洗衣程序的LED 指示、数码 管时间显示等。 6.3、控制器应具有蜂鸣器报警功能。 6.4、控制器能读取虚拟负载反馈的开关门和水位信号，并作相应处理。 四、PCB 设计 1、控制器的 PCB 板尺寸为长 宽150mm 80mm，如下图所示。 4固定孔 2 、控制器 PCB板的布局要严格按照提供的控制器面板开孔尺寸设计。 五、在实训台上搭建实验电路并编程调试 1 、根据提供的电路原理图和元器件，在XK-DZZH2A 型电子及单片机综合实训 台上搭建一个数字秒表， 该秒表具有复位按键、 启动/ 暂停按键、 2 位数码管和 1 只蜂鸣器。 2 、编程要求：按下复位键，数码管显示00，按
5、下启动 / 暂停键，数码管按1S 为单位进行正计时显示，再次按下启动暂/ 停键，停止计时，每成功按键一次， 蜂鸣器提示一声。 3 、根据实验过程，填写实验报告。 六、样机焊接组装与编程调试 1、根据提供的原理图、线路板，选择正确的元器件和焊接工具，完成线路板 焊接。 2、样机编程要求： （1）样机复位后，面板无显示，蜂鸣器无报警。 （2）按下电源开关， 所有指示灯（电源指示灯除外） 和数码管闪烁 3 次（闪 烁周期 1 秒） ，然后牛仔指示灯、 9 分钟指示灯、一清指示灯、 1 分钟指示灯常亮， 其余指示灯常灭，数码管显示” AA ” 。 （3）启动暂停 按一下启动键，控制器执行一套固定的洗衣
6、程序，数码管显示“A5” 既虚拟 洗衣机先切换内部显示、开始进水、进水到低水位后，洗衣机正转，数码管按1 秒为单位倒计时，倒计时为” A0” 时，洗衣机反转，数码管显示”B5”并按 1 秒 为单位倒计时，倒计时为” B0” 时,洗衣机放水，放水完毕后，脱水倒计时10S， 倒计时结束，洗衣过程结束。洗衣机切换到外部指示，蜂鸣器报警2S,关闭面板 所有显示。 （4）洗衣机开关门：洗衣机开门时蜂鸣器报警，自动洗衣程序暂停。关门 后继续运行。 3、装配要求：将洗衣机控制器的面板、底板和PCB 板用螺丝和支柱组装起来。 4、连接到控制对象仿真器进行演示。 附评分标准： 评分标准 一、评分说明 除了在实验
7、台上搭建实验电路和项目板与实验台联调这2 个步骤需现场评分外，其余 步骤的操作结果均以电子文档和实物的方式提交。 二、评分标准及分值 根据在规定的时间内，选手完成工作任务的情况，参照信息产业部电子行业无线电调 试高级工的国家职业标准进行评分。电子产品的装配与调试满分为100 分。 （1 到 5 项为现 场评分， 6 到 9 项为电子版文档） 1、搭建验证电路分值：15 分 1.1 没有搭建验证电路扣15 分。 1.2 电源如果接错 , 扣 15 分. 1.3 最小系统如果接错, 扣 10 分. 1.4 外围电路IO 口接错 , 扣 5 分 1.5 驱动电路等如果接错, 扣 5 分. 1.6 搭
8、建的电路功能正确但不整洁, 扣 0.5 2 分。 2、编写单片机程序分值：15 分 2.1 不提供单片机源程序扣15 分。 2.2 提供的单片机源程序功能不正确扣5 9分。 3、元件选择分值：10 分 3.1 没提供剩余元器件的扣10 分。 3.2 能实现功能 , 每错一个元器件扣除1 分, 扣完 10 分为止 . 3.3 如果主要芯片选择错误, 扣除 5 分. 4、电路板焊接分值：15 分 4.1 没提供实物项目板扣15 分。 4.2 项目板存在漏焊、虚焊、短路、PCB 板铜箔损坏及焊点不规范等现象，每处扣除1 分，扣完4 分为止。 5、项目板综合调试分值：10 分 项目板没调试出结果扣5
9、分。 6、原理图设计分值：10 分 6.1 不提供原理图电子文档的扣10 分。 6.2 没有完成或出现出现严重错误扣5 分 6.3 如果选择的元器件错误扣3 分 6.4 连线错误或个别元器件错误, 每处扣 0.5 分 , 扣完 2 分为止 . 6.5 提供的原理图功能正确但不规范扣0.5 2 分。 7、PCB设计分值： 15 分 7.1 不提供 PCB图电子文档的扣15 分。 7.2 如果有尺寸要求, 不正确扣除5 分. 7.3 如有定位孔等严格要求的, 不正确扣除1分 . 7.4 没有完成布线 , 有严重错误的,扣除 6 分. 7.5 主要元器件没有的扣除8 分. 7.6 如果电路简单 ,
10、而采用双面板布局的, 扣除 1 分. 7.7 提供的 PCB图功能正确但不规范的, 扣除 0.5 2 分 8、实验调试报告分值：5 分 8.1 不提供实验调试报告扣5 分。 8.2 内容不完整扣分，缺项扣2 分。 9、焊接调试报告分值：5 分 9.1 、不提供实验调试报告扣5 分。 9.2 、内容不完整扣0.5 2.5 分。 三、违规扣分：选手有下列情形，需从参赛成绩中扣分： 1、违反比赛规定, 提前进行操作的, 由现场评委负责记录, 扣 5-10 分。 2、选手应在规定时间内完成比赛内容。在赛程中，均有评委记录每位参赛选手违规操作， 依据情节扣5-10 分。 3、现场操作过失未造成严重后果的, 由现场评委负责记录, 扣 10 分。 4、发生严重违规操作或作弊，经确认后，由主评委宣布终止该选手的比赛，以0 分计算。 5、在完成工作任务并交卷后，出现电路短路扣30 分。 6、元器件损坏每个扣1 分，如大芯片损坏扣10 分。 7、扣分中应有：完成工作任务后，工具、导线整理不整洁扣5 分，剪切的元件腿、焊点等 不打扫的扣5 分。 四、选手名次排列 按竞赛成绩从高到低排列参赛选手的名次。竞赛成绩相同， 完成工作任务所用时间少的 名次在前。
