控制類賽題分析

1、-. z南華大學(xué)黃智偉 控制類賽題分析南華大學(xué)黃智偉 控制類賽題分析1.歷屆的 控制類賽題控制類賽題是全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中的一大類，在10屆電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中，控制類賽題除了1994和1995年外，其它每屆都有，共有12題，僅次于儀器儀表類賽題14題。歷屆的 控制類賽題1如下所示： 水溫控制系統(tǒng)1997年C題 自動(dòng)往返電動(dòng)小汽車2001年C題 簡(jiǎn)易智能電動(dòng)車2003年E題 液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置2003年F題 懸掛運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)2005年E題 電動(dòng)車蹺蹺板2007年F題【本科組】 電動(dòng)車蹺蹺板2007年J題【高職高專組】 聲音引導(dǎo)系統(tǒng)2021年B題【本科組】； 模擬路燈控制系統(tǒng)2021年I題【高職

2、高專組】 基于自由擺的平板控制系統(tǒng)2021年 B 題【本科組】11. 智能小車2021年 C 題【本科題】12. 帆板控制系統(tǒng)2021年 F 題【高職高專組】在這12個(gè)賽題中，與電動(dòng)小車有關(guān)的有7題。 黃智偉 發(fā)表于 2021-2-20 16:332. 歷屆控制類賽題中所用到的傳感器及傳感器模塊2. 歷屆控制類賽題中所用到的傳感器及傳感器模塊傳感器及傳感器模塊是控制類賽題必不可少的組成局部。從全國(guó)獲獎(jiǎng)作品中可以看到，所使用的傳感器有：溫度傳感器、光電傳感器、超聲波傳感器、傾角傳感器、角度傳感器、音頻信號(hào)檢測(cè)等等27。1溫度傳感器在 水溫控制系統(tǒng)1997年C題使用了溫度傳感器。賽題要求：溫度設(shè)定

3、圍為4090，最小區(qū)分度為1，標(biāo)定溫度1。溫度控制的靜態(tài)誤差0.2。獲獎(jiǎng)作品使用的溫度傳感器有Cu100銅熱阻和AD590K集成溫度傳感器2,812。從Cu100銅熱電阻的技術(shù)參數(shù)可以看到，其測(cè)量精度可以到達(dá)0.1，而且在賽題所要求的測(cè)量溫度圍線性特性良好。利用電橋電路和運(yùn)算放大器可以方便的將溫度變化轉(zhuǎn)換為電壓變化。AD590K集成溫度傳感器的測(cè)溫精度為0.3，測(cè)溫重復(fù)性優(yōu)于0.1，利用其重復(fù)性較好的特點(diǎn)，通過非線性補(bǔ)償軟件插值算法，可以到達(dá)0.1測(cè)量精度。注意：由于AD590K的測(cè)溫精度為0.3，利用軟件插值算法進(jìn)展補(bǔ)償，溫度傳感器的標(biāo)定過程是必不可少的溫度-電壓值對(duì)應(yīng)關(guān)系。2光電傳感器光電

4、傳感器品種繁多，有紅外發(fā)光二極管LED；光電接收二極管、光電接收三極管、阻擋弱光的光電三極管、光電接收達(dá)林頓管、光電施密特接收管、反射式光電組件、光電施密特對(duì)射組件、對(duì)射式編碼檢測(cè)器和條型碼傳感器等。光電接收器有光電接收二極管、光電接收三極管、阻擋弱光的光電三極管、光電接收達(dá)林頓管、光電施密特接收管等。光電傳感器的種類繁多，生產(chǎn)廠商也很多，以光電傳感器為關(guān)鍵詞，可以在相關(guān)查詢到大量的資料。在控制類的12個(gè)賽題中，與電動(dòng)小車有關(guān)的有7題1。光電傳感器是控制類賽題中應(yīng)用最多的傳感器，主要有反射式紅外光電傳感器如RPR220、ST188、TCRT5000等、光敏三極管、光敏電阻等?？梢岳梅瓷涫焦怆?/p>

5、傳感器進(jìn)展障礙物的檢測(cè)，如在自動(dòng)往返電動(dòng)小汽車2001年C題中的應(yīng)用。用于障礙物的檢測(cè)的反射式光電傳感器也稱為紅外避障傳感器。紅外避障傳感器具有一對(duì)紅外信號(hào)發(fā)射與接收二極管，發(fā)射管發(fā)射一定頻率的紅外信號(hào)，接收管接收這種頻率的紅外信號(hào)，當(dāng)紅外的檢測(cè)方向遇到障礙物反射面時(shí)，紅外信號(hào)反射回來被接收管接收，經(jīng)過處理之后，通過數(shù)字傳感器接口返回到微控制器，微控制器可利用紅外波的返回信號(hào)來識(shí)別周圍環(huán)境的變化。在與電動(dòng)小車有關(guān)的賽題中，反射式紅外光電傳感器多用在小車運(yùn)動(dòng)導(dǎo)引黑線檢測(cè)，由于黑色物體和白色物體的反射系數(shù)不同，調(diào)節(jié)反射式光電傳感器與檢測(cè)對(duì)象之間的距離，使光敏三極管就只能承受到白色物體反射回來的光束

6、。而對(duì)于黑色物體由于其反射系數(shù)小，所反射回來的光束很弱，光敏三極管無法承受到反射光。利用反射光可以使光敏三極管實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通和關(guān)斷，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)黑白物體的分辨。紅外反射式光電傳感器可以采用發(fā)光二極管和光敏二極管光敏三極管組成的發(fā)射-接收電路模塊，沒有調(diào)制的反射式紅外發(fā)射-接收器，脈沖調(diào)制的反射式紅外發(fā)射-接收器。環(huán)境干擾產(chǎn)生的主要是直流分量，采用脈沖調(diào)制的反射式紅外發(fā)射-接收器，可以有效提高信噪比，減少環(huán)境干擾。為提高黑線檢測(cè)的準(zhǔn)確性，可以采用3組反射式紅外光電傳感器組合進(jìn)展檢測(cè)。小車車速的檢測(cè)可以采用紅外反射式光電傳感器與碼盤或者鼠標(biāo)的光柵輪配合來檢測(cè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)312。在液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置2

7、003年F題中，對(duì)射式的紅外光電傳感器用來檢測(cè)點(diǎn)滴的速度4。在簡(jiǎn)易智能電動(dòng)車2003年E題中要求小車在光源的引導(dǎo)下，通過障礙區(qū)進(jìn)入停車區(qū)并到達(dá)車庫(kù)。利用多只光敏三極管組成光源探測(cè)器，用來判斷光源的位置，引導(dǎo)小車進(jìn)庫(kù)4。光源探測(cè)電路的功能主要是引導(dǎo)小車朝光源行駛，使小車具有追蹤光源的功能。由于光源會(huì)發(fā)出光線和熱量，可以采用光敏二極管或者光敏三極管傳感器和熱釋電傳感器實(shí)現(xiàn)追蹤光源的功能。但光敏傳感器構(gòu)成的檢測(cè)電路簡(jiǎn)單。在模擬路燈控制系統(tǒng)2021年I題【高職高專組】中光敏電阻用來檢測(cè)環(huán)境光照的變化，實(shí)現(xiàn)路燈的控制7。3超聲波傳感器超聲波傳感器可以用來測(cè)量距離，探測(cè)障礙物，區(qū)分被測(cè)物體的大小。在與電動(dòng)

8、小車有關(guān)的賽題中，超聲波傳感器主要用來測(cè)距和避障312。如在簡(jiǎn)易智能電動(dòng)車2003年E題 超聲波傳感器用來檢測(cè)行進(jìn)中的兩個(gè)障礙物，在智能小車2021年 C 題【本科題】 超聲波傳感器用來檢測(cè)行進(jìn)中的兩個(gè)小車的距離。超聲波傳感器的種類繁多，生產(chǎn)廠商也很多，以超聲波傳感器為關(guān)鍵詞，可以在相關(guān)查詢到大量的資料。常用的普通型的超聲波傳感器有T/R-40-*系列、UCM-40-T/R、MA40EIS/EIR等超聲波傳感器，其外形、尺寸及特性根本類似。也有精細(xì)型的超聲波傳感器，如美國(guó)Honeywell生產(chǎn)的900系列超聲波精細(xì)接近傳感器，發(fā)射距離從1006000mm，聲波發(fā)射角為5.9236，重復(fù)精度為1

9、mm5mm或測(cè)量距離的0.3%，工作電壓圍為1030V，具有數(shù)字和模擬輸出形式，可在液位或料位控制、裝瓶或裝罐時(shí)的液位控制、工件的有/無檢測(cè)、高度/寬度測(cè)量、距離測(cè)量等領(lǐng)域應(yīng)用。超聲波檢測(cè)裝置包含有一個(gè)發(fā)射器和一個(gè)接收器。發(fā)射器向外發(fā)射一個(gè)固定頻率的聲波信號(hào)，當(dāng)遇到障礙物時(shí)，聲波返回被接收器接收。電路構(gòu)造形式多樣312。為了方便使用，目前有一些生產(chǎn)廠商能夠提供成品的超聲波測(cè)距模塊，以超聲波測(cè)距模塊為關(guān)鍵詞，可以在相關(guān)查詢到超聲波測(cè)距模塊的資料。4傾角傳感器傾角傳感器可以用來測(cè)量相對(duì)于水平面的傾角變化量。理論根底就是牛頓第二定律，根據(jù)根本的物理原理，在一個(gè)系統(tǒng)部，速度是無法測(cè)量的，但卻可以測(cè)量其

10、加速度。如果初速度，就可以通過積分計(jì)算出線速度，進(jìn)而可以計(jì)算出直線位移。所以它其實(shí)是運(yùn)用慣性原理的一種加速度傳感器。當(dāng)傾角傳感器靜止時(shí)也就是側(cè)面和垂直方向沒有加速度作用，則作用在它上面的只有重力加速度。重力垂直軸與加速度傳感器靈敏軸之間的夾角就是傾斜角。傾角傳感器把MCU，MEMS加速度計(jì)，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，通訊單元全都集成在一塊非常小的電路板上面，可以直接輸出角度等傾斜數(shù)據(jù)6,812。在電動(dòng)車蹺蹺板2007年F題【本科組】和2007年J題【高職高專組】賽題中需要使用傾角傳感器如MSIN-LD60傾角傳感器、SCA103T、SCA60C 、SCA61T等。傾角傳感器的種類繁多，有單軸傾角傳感器、雙

11、軸傾角傳感器模、高精度傾角傳感器、傾角開關(guān)、傾角傳感器芯片、傾斜度傳感器、無線傾角傳感器、傾斜度傾角模塊等，生產(chǎn)廠商也很多，以傾角傳感器為關(guān)鍵詞，可以在相關(guān)查詢到大量的資料。5角度傳感器角度位移傳感器角度位移傳感器實(shí)際是一個(gè)高精度導(dǎo)電塑料電位器如WDJ36-1、WDD35S、WDD35D-4等。例如，WDJ36-II 5K角度位移傳感器的線性精度為0.1%，阻值變化圍為0.5-10k，阻值公差為15%，獨(dú)立線性精度為0.1%，理論電氣轉(zhuǎn)角為3452，機(jī)械轉(zhuǎn)角為360(連續(xù))，壽命為3000萬次，功率為2W(70)，電阻溫度系數(shù)(ppm/)為400，工作溫度圍為-55125。外徑尺寸為36.5m

12、m，軸徑為6mm。旋轉(zhuǎn)角度傳感器轉(zhuǎn)軸時(shí)，其電阻值隨之改變，當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)360后，電阻值與旋轉(zhuǎn)前的相等。因此可通過讀取電阻值的大小來計(jì)算旋轉(zhuǎn)的角度，也可利用ADC采樣將電阻值轉(zhuǎn)換為電壓值來判斷旋轉(zhuǎn)角度。在 基于自由擺的平板控制系統(tǒng)2021年 B 題【本科組】、帆板控制系統(tǒng)2021年 F 題【高職高專組】賽題中需要使用角度位移傳感器。在電動(dòng)車蹺蹺板2007年F題【本科組】和2007年J題【高職高專組】賽題中，利用擺錘原理進(jìn)展平衡檢測(cè)的設(shè)計(jì)方案中需要使用角度位移傳感器6,812。6音頻信號(hào)檢測(cè)在聲音引導(dǎo)系統(tǒng)2021年B題【本科組】賽題中，聲音導(dǎo)引系統(tǒng)有一個(gè)可移動(dòng)聲源S，3個(gè)聲音接收器A，B和C，聲音接

13、收器之間可以有線連接。聲音接收器能利用可移動(dòng)聲源和接收器之間的不同距離，產(chǎn)生一個(gè)可移動(dòng)聲源離O*線或Oy線的誤差信號(hào)，并用無線方式將此誤差信號(hào)傳輸至可移動(dòng)聲源，引導(dǎo)其運(yùn)動(dòng)。音頻信號(hào)檢測(cè)電路模塊是其重要的組成局部。電路主要由采樣局部、放大局部和解碼局部組成，設(shè)計(jì)方案有：駐極體電容話筒+LM393比擬器，駐極體電容話筒+555定時(shí)器，駐極體電容話筒+ LM358+LM567等形式。例如，駐極體電容話筒+ LM358+LM567電路中，駐極體電容話筒MK1采樣聲音，經(jīng)LM358放大后輸入到LM567，LM567鎖相輸入的音頻信號(hào)并進(jìn)展解碼，在LM567輸出方波信號(hào)，輸出的方波信號(hào)可以直接連接到微控制

14、器中斷輸入端。 黃智偉 發(fā)表于 2021-2-20 16:333. 歷屆控制類賽題中所用到的微控制器3. 歷屆控制類賽題中所用到的微控制器根據(jù)歷屆賽題的要求來看，賽題沒有專門指定需要使用哪一種微控制器，單片機(jī)、FPGA、ARM嵌入式微處理器、DSP在控制類賽題中都有應(yīng)用312。但贊助公司不同，通常會(huì)在個(gè)別賽題中指定使用一種該公司提供的芯片，例如：2021年NEC贊助時(shí)，指定了電機(jī)控制芯片2021年 聲音導(dǎo)引系統(tǒng)(B題)。1單片機(jī)單片機(jī)是大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中應(yīng)用最多的微控制器，從往屆獲獎(jiǎng)作品中來看，有各種不同型號(hào)的單片機(jī)在作品中被使用，如：AT89C52、AT89S51、AT89S52、MSP4

15、30F1611、MSP430F2274、Atmega128、PIC16F628A、ADuC841、C8051F022、W78E51B等等。根據(jù)競(jìng)賽要求，單片機(jī)包括FPGA、ARM、DSP最小系統(tǒng)是可以采用成品板的，通常在賽題要求中會(huì)對(duì)其提出一些限制性的要求，如最小系統(tǒng)主要包含單片機(jī)、ADC、DAC、存儲(chǔ)器等。隨著新技術(shù)新器件的出現(xiàn)，2021年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽全國(guó)專家組討論認(rèn)為競(jìng)賽涉及的最小系統(tǒng)涵應(yīng)隨著技術(shù)開展而變化，對(duì)于這個(gè)問題要本著與時(shí)俱進(jìn)的原則，可以通過競(jìng)賽命題具體的約束條件予以調(diào)控。責(zé)任專家們建議不宜統(tǒng)一給出明確的最小系統(tǒng)定義，這樣可能會(huì)限制學(xué)生、束縛命題，但也必須以適宜的方式及早

16、向社會(huì)說明專家組的根本態(tài)度，如競(jìng)賽命題對(duì)今年的競(jìng)賽作品將增加性價(jià)比與系統(tǒng)功耗指標(biāo)要求，以此方式間接調(diào)控參賽學(xué)校對(duì)準(zhǔn)備萬能化競(jìng)賽裝置的攀比追逐。在命題要求中引入性價(jià)比指標(biāo)要求，這項(xiàng)建議對(duì)于調(diào)控最小系統(tǒng)使用具有積極作用。本著節(jié)能原則，專家提出設(shè)計(jì)作品應(yīng)有系統(tǒng)功耗的指標(biāo)要求。系統(tǒng)功耗是性價(jià)比的*一量化評(píng)測(cè)指標(biāo)，增加這兩項(xiàng)指標(biāo)要求，得到了專家們的普遍首肯。url.nuedc./news.asp/url根據(jù)增加的性價(jià)比與系統(tǒng)功耗這兩個(gè)指標(biāo)的要求，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)賽題需要選擇適宜的單片機(jī)包括FPGA、ARM、DSP最小系統(tǒng)，采用不同的最小系統(tǒng)滿足設(shè)計(jì)要求。2FPGAFPGA是現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列Field Pro

17、gramable Gate Array)的簡(jiǎn)稱，目前世界上有十幾家生產(chǎn)CPLD/FPGA的公司，其中最大的三家是：Altera，*ilin*，Lattice，其中Altera和*ilin*占有了60%以上的市場(chǎng)份額，能提供器件的種類非常豐富。FPGA有集成度高、體積小、靈活、可重配置等優(yōu)點(diǎn)，在控制系統(tǒng)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。FPGA器件選型應(yīng)注意的一些問題有： 選擇主流器件*ilin*公司、Altera公司、Lattice公司和Actel公司 根據(jù)應(yīng)用要求選擇器件不同型號(hào)的FPGA適合不同的應(yīng)用圍，需要根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇 能夠獲得開發(fā)工具的支持*ilin*，Altera，Lattice，Act

18、el等公司都可以提供了優(yōu)秀的開發(fā)工具 選擇器件的硬件資源硬件資源包括邏輯資源、I/O資源、布線資源、DSP資源、存儲(chǔ)器資源、鎖相環(huán)資源、串行收發(fā)器資源和硬核微處理器資源等 注意器件的電氣接口標(biāo)準(zhǔn) 選擇器件的速度等級(jí)注意：在滿足應(yīng)用需求的情況下，盡量選用速度等級(jí)低的器件 選擇器件的溫度等級(jí)、封裝、價(jià)格 選擇成品的開發(fā)板在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中，對(duì)于初學(xué)FPGA的學(xué)生來說，選擇成品的FPGA開發(fā)板是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，有不少的廠商可以提供可用于電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的FPGA開發(fā)板，例如康芯公司的電子競(jìng)賽板K*-DVP3F，達(dá)爾EDA實(shí)驗(yàn)室的DL2C58等等。3ARM嵌入式微處理器近年來，嵌入式系統(tǒng)在控制類賽題中也有使

19、用，而且逐年增多，如：ARM LPC2138、ARM LPC2132、STM32F 32位閃存微控制器等。但根本上沒有使用操作系統(tǒng)，而是直接在芯片級(jí)進(jìn)展開發(fā)，對(duì)部的存放器、接口等進(jìn)展編程控制。要選擇好一款適合的嵌入式微處理器，需要考慮的因素很多，除了考慮硬件接口以外，還需要考慮與其相關(guān)的操作系統(tǒng)、開發(fā)軟件的支持、配套的開發(fā)工具、仿真器和資料，以及使用者對(duì)該微處理器的了解程度、工作經(jīng)歷等。目前國(guó)有許多公司生產(chǎn)ARM嵌入式微處理器開發(fā)板，并且能夠提供相關(guān)的開發(fā)工具與參考資料，對(duì)于參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的初學(xué)者而言是一個(gè)正確的選擇。4DSP近年來，DSP系統(tǒng)在控制類賽題中也有使用，但很少，如：TM320L

20、F240A等。但根本上是直接在芯片級(jí)進(jìn)展開發(fā)，對(duì)部的存放器、接口等進(jìn)展編程控制。DSP 的主要供給商目前主要有TI，ADI，Motorola，Lucent和Zilog 等公司，其中TI 占有最大的市場(chǎng)份額。DSP選型時(shí)主要考慮處理速度、功耗、程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的容量、以及片的資源如定時(shí)器的數(shù)量、I/O 口數(shù)量、中斷數(shù)量、DMA 通道數(shù)等。目前國(guó)有許多公司生產(chǎn)DSP開發(fā)板，并且能夠提供相關(guān)的開發(fā)工具與參考資料，對(duì)于參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的初學(xué)者而言是一個(gè)正確的選擇。 黃智偉 發(fā)表于 2021-2-20 16:344. 歷屆控制類賽題中所用到的微控制器外圍電路模塊4. 歷屆控制類賽題中所用到的微控制

21、器外圍電路模塊1 鍵盤及LED顯示器鍵盤及LED顯示器電路是最常用的輸入和顯示電路，通常根據(jù)控制系統(tǒng)需要設(shè)置鍵和LED顯示器的多少。也有采用數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)及鍵盤掃描管理芯片如ZLG7290B構(gòu)成的鍵盤及LED顯示器電路212。例如，ZLG7290B能夠直接驅(qū)動(dòng)8位共陰式數(shù)碼管1英寸以下或64只獨(dú)立的LED；能夠管理多達(dá)64只按鍵，自動(dòng)消除抖動(dòng)，其中有8只可以作為功能鍵使用；段電流可達(dá)20mA，位電流可達(dá)100mA以上；利用功率電路可以方便地驅(qū)動(dòng)1英寸以上的大型數(shù)碼管；具有閃爍、段點(diǎn)亮、段熄滅、功能鍵、連擊鍵計(jì)數(shù)等強(qiáng)大功能；提供有10種數(shù)字和21種字母的譯碼顯示功能，或者直接向顯示緩存寫入顯示數(shù)

22、據(jù)；不接數(shù)碼管而僅使用鍵盤管理功能時(shí)，工作電流可降至1mA；與微控制器之間采用I2C串行總線接口，只需兩根信號(hào)線，節(jié)省I/O資源；工作電壓圍：3.35.5V；工作溫度圍為4085；該芯片為工業(yè)級(jí)芯片，抗干擾能力強(qiáng)，在工業(yè)測(cè)控中已有大量應(yīng)用。2漢字圖形液晶顯示器漢字圖形點(diǎn)陣液晶顯示器也是最常用的顯示器，通常采用帶控制電路的顯示器模塊如YM12864、RT12864M、FYD12864-0402B等212。例如，F(xiàn)YD12864-0402B是一種具有4位/8位并行、2線或3線串行多種接口方式，部含有國(guó)家1級(jí)、二級(jí)簡(jiǎn)體中文字庫(kù)的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊；其分辨率為12864，置8192個(gè)1616點(diǎn)漢字，

23、和128個(gè)168點(diǎn)ASCII字符集。LCD顯示類型為STN、半透和正顯，顯示容128列64行，顯示顏色為黃綠，電源電壓圍為3.05.5V置升壓電路，無需負(fù)壓，配置側(cè)部高亮白色LED背光，功耗僅為普通LED的1/51/10。外觀尺寸為937012.5mm，視域尺寸為7339mm。3觸摸屏觸摸屏在控制類賽題中也獲得應(yīng)用。觸摸屏多采用帶控制器的觸摸屏模塊。例如，迪文科技生產(chǎn)的DMT32240S035_01WT觸摸屏，其分辨率為320240，工作溫度圍為20+70；工作電壓圍為528V，功耗為1W；12V時(shí)，背光最亮和背光熄滅時(shí)的工作電流分別為90mA和50mA。該模塊共有33MB字庫(kù)空間，可存放60

24、個(gè)字庫(kù)，支持多語(yǔ)言、多字體、字體大小可變的文本顯示，還支持用戶自行設(shè)計(jì)字庫(kù)；96MB的圖片存儲(chǔ)空間，最多可存儲(chǔ)384幅全屏圖片，支持USB高速圖片下載更新，圖形功能完善；用戶最大串口存儲(chǔ)器空間為32MB，與圖片存儲(chǔ)器空間重疊；支持觸摸屏和鍵盤，并具有觸摸屏漂移處理技術(shù)；同時(shí)還嵌拼音輸入法、數(shù)據(jù)排序等簡(jiǎn)單算法處理。觸摸屏模塊采用異步、全雙工串口UART，串口模式為8n1，即每個(gè)數(shù)據(jù)傳送采用10個(gè)位：1個(gè)起始位，8個(gè)數(shù)據(jù)位低位在前傳送，LSB，1個(gè)停頓位。4ADC和DACADC和DAC是控制類賽題必不可少的電路212。電路構(gòu)造有采用：ADC+DAC+單片機(jī)如AT89S52等，一些帶有ADC的單片機(jī)

25、+DAC如ATmega128等，帶有ADC和DAC的嵌入式微處理器LPC214*、STM32F等。5無線收發(fā)模塊在聲音引導(dǎo)系統(tǒng)2021年B題【本科組】和智能小車2021年 C 題【本科題】賽題中，用到了無線收發(fā)模塊如nRF905、nRF24L01、nRF2401等712?？刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)與制作時(shí)，無線收發(fā)模塊通常采用成品。目前有一些生產(chǎn)廠商能夠提供成品的無線收發(fā)模塊，以無線收發(fā)模塊為關(guān)鍵詞，可以在相關(guān)查詢到無線收發(fā)模塊的資料。6語(yǔ)音模塊在控制類賽題中，語(yǔ)音模塊通常用來實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音播報(bào)功能，使系統(tǒng)更人性化，屬于加分工程。通常采用專用的語(yǔ)音芯片實(shí)現(xiàn)，如ISD1420、 ISD4004、 ISD2560等。

26、例如，ISD2560是ISD系列錄放語(yǔ)音集成電路之一，芯片部包含有語(yǔ)音電路、大容量E2PROM存儲(chǔ)器、功率放大器等等。錄音過程即可以完成語(yǔ)音固化，所錄音的容可以永久保存，能重復(fù)錄放達(dá)10萬次212。也可以采用成品的語(yǔ)音模塊實(shí)現(xiàn)，例如SK-SDMP3語(yǔ)音模塊+音頻功率放大器如LM386音頻功率放大器實(shí)現(xiàn)。SK-SDMP3語(yǔ)音模塊直接支持MP3語(yǔ)音文件，文件來源廣泛、占據(jù)容量小，容易制作、音質(zhì)優(yōu)美、通用性好；將SD卡作為存儲(chǔ)媒體，存儲(chǔ)容量大，容易復(fù)制保存，更新十分方便；存儲(chǔ)容按文件夾的形式編排，按名稱分段存儲(chǔ)，易存，易改；支持四種工作模式：標(biāo)準(zhǔn)模式、按鍵模式、并口模式、串口模式；可以播放背景音樂，

27、廣告語(yǔ)；可以進(jìn)展任意段語(yǔ)音的播放；模塊按照工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)，模塊尺寸為44408mm3，電源電壓為直流59V部穩(wěn)壓成3.3V工作電壓，可以適用于各種復(fù)雜的場(chǎng)合212。 黃智偉 發(fā)表于 2021-2-20 16:345.歷屆的 控制類賽題中的控制對(duì)象5.歷屆的 控制類賽題中的控制對(duì)象1加熱器控制在 水溫控制系統(tǒng)1997年C題賽題中，加熱器采用AC220V供電，加熱器溫度控制采用繼電器或者雙向可控硅。由微控制器如單片機(jī)產(chǎn)生的PWM信號(hào)，通過光耦合器如MOC3041、TIL113控制雙向可控硅如BTA20/600V導(dǎo)通和關(guān)斷2,812。2直流電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)在與電動(dòng)小車有關(guān)的賽題中，直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)可以采

28、用晶體管或者場(chǎng)效應(yīng)管如IRF9540等構(gòu)成的H橋式驅(qū)動(dòng)電路、專用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)集成電路芯片如LM18200T等，以及L298 N雙全橋驅(qū)動(dòng)器電路。直流電機(jī)的速度控制通常采用PWM形式312。步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度稱為步距角?？梢酝ㄟ^控制脈沖個(gè)數(shù)來控制角位移量，從而到達(dá)準(zhǔn)確定位的目的；同時(shí)可以通過控制脈沖頻率實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的調(diào)速。步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制方式與電機(jī)的構(gòu)造有關(guān)，對(duì)于步進(jìn)電機(jī)如JCQC00037、17PM-K037、35BYJ26等通常采用L297+L298N構(gòu)成的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路312。為防止電機(jī)啟動(dòng)時(shí)電

29、流過大，造成電源電壓下降，影響控制系統(tǒng)正常工作。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與控制系統(tǒng)通常采用兩組供電，控制器的電機(jī)控制信號(hào)通過光電耦合器如TLP521、OPT04等控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路312。 黃智偉 發(fā)表于 2021-2-20 16:356.歷屆控制類賽題中的系統(tǒng)控制方案和算法6.歷屆控制類賽題中的系統(tǒng)控制方案和算法系統(tǒng)控制方案和算法是控制類賽題的重點(diǎn)，對(duì)于不同的賽題，控制目的和要求都是不一樣的，其系統(tǒng)控制方案和算法 設(shè)計(jì)也都是不一樣的。而系統(tǒng)控制方案和算法 設(shè)計(jì)往往決定該賽題能否成功的關(guān)鍵之一。例如：1水溫控制系統(tǒng)1997年C題的控制方案和算法2水溫控制系統(tǒng)以AT89S52單片機(jī)最小系統(tǒng)為核心，由傳感器檢測(cè)

30、電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)系統(tǒng)、加熱控制電路、鍵盤顯示器電路、打印機(jī)接口電路等組成。在水溫控制系統(tǒng)中采用的控制算法有：DDC控制算法、分段非線性加積分別離PI算法、模糊控制算法等。DDC控制算法利用三階多項(xiàng)式擬合t-T曲線，建立系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，然后采用遞歸差分算法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制。在分段非線性加積分別離PI算法中，分段點(diǎn)是設(shè)定溫度的函數(shù)。模糊控制算法利用典型的模糊控制系統(tǒng)規(guī)則和PWM技術(shù)實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制。2自動(dòng)往返電動(dòng)小汽車2001年C題的控制方案和算法3自動(dòng)往返電動(dòng)小汽車方案1：自動(dòng)往返電動(dòng)小汽車方案1系統(tǒng)采用兩塊單片機(jī)89C52和89C2051作為自動(dòng)往返小汽車的檢測(cè)和控制核心。路面黑

31、線檢測(cè)使用反射式紅外傳感器，車速和距離檢測(cè)使用斷續(xù)式光電開關(guān)，利用PWM技術(shù)動(dòng)態(tài)控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。使用了一套獨(dú)特的軟件算法，實(shí)現(xiàn)了小車在限速和壓線過程中的準(zhǔn)確控制。自動(dòng)往返電動(dòng)小汽車方案2：在自動(dòng)往返電動(dòng)小汽車方案2中，單片機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的核心控制元件，光電傳感器完成對(duì)跑道標(biāo)志線的檢測(cè)和左右擋板防撞檢測(cè)，為此設(shè)置多個(gè)光電傳感器，通過多個(gè)紅外光電傳感器對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)位置和姿態(tài)進(jìn)展檢測(cè)?；魻査俣葌鞲衅魍瓿蓪?duì)運(yùn)行距離的測(cè)量；單片機(jī)通過PWM調(diào)節(jié)后輪電機(jī)運(yùn)動(dòng)速度，實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車運(yùn)行速度的調(diào)節(jié)，通過控制前輪轉(zhuǎn)向電機(jī)調(diào)節(jié)汽車運(yùn)動(dòng)的方向，單片機(jī)通過檢測(cè)四個(gè)左右防撞光電傳感器的輸出信號(hào)，確定汽車是否過于接近跑道左右擋板

32、，從而發(fā)出前輪電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)方向?qū)崿F(xiàn)糾偏。單片機(jī)通過霍爾元件檢測(cè)后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)，經(jīng)計(jì)算，在顯示器上顯示并記錄汽車的運(yùn)動(dòng)距離。3液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置2003年F題的控制方案和算法4液體點(diǎn)滴速度監(jiān)測(cè)與控制裝置系統(tǒng)由一個(gè)主站和16個(gè)從站組成，操作者可以在主站處對(duì)任意一個(gè)或假設(shè)干個(gè)選定好的從站進(jìn)展實(shí)時(shí)監(jiān)控，也可以在現(xiàn)場(chǎng)即從站處控制該從站的工作狀態(tài)。采用CAN總線實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離兩線制多機(jī)通信，增加了掉電數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，語(yǔ)音報(bào)警，系統(tǒng)開機(jī)自檢，回血報(bào)警等功能，鍵盤輸入，液晶顯示，操作界面友好。主站采用AT89S52單片機(jī)，采用CAN總線接口芯片PCA82C250實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離兩線制多機(jī)通信。從站也采用AT89

33、S52單片機(jī)。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路采用L297和L298組成。采用CAN總線接口芯片PCA82C250實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離兩線制多機(jī)通信，使用了一個(gè)蜂鳴器和一個(gè)發(fā)光二極管實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警。從站還具有手動(dòng)控制和傳感器檢測(cè)電路。液滴檢測(cè)電路采用紅外對(duì)射光電傳感器。為了減少環(huán)境光源的干擾、增強(qiáng)信噪比，設(shè)計(jì)采用脈沖調(diào)制方式。當(dāng)傳感器檢測(cè)到液面低于預(yù)設(shè)值藥液將要注射完畢或傳感器檢測(cè)不到有水滴下落如檢測(cè)到針頭回血時(shí)，從站單片機(jī)控制語(yǔ)音芯片和LED工作，發(fā)出聲光報(bào)警，同時(shí)向主站發(fā)出報(bào)警信息。語(yǔ)音報(bào)警采用ISD1420單片20秒高保真語(yǔ)音錄放IC。在液體點(diǎn)滴速度監(jiān)測(cè)與控制裝置系統(tǒng)中采用的控制算法有：PID、離散PID等。4簡(jiǎn)易

34、智能電動(dòng)車2003年E題的控制方案和算法4根據(jù)賽題要求，簡(jiǎn)易智能電動(dòng)車系統(tǒng)可以劃分為控制局部和信號(hào)檢測(cè)局部。其號(hào)檢測(cè)局部包括：金屬探測(cè)模塊，障礙物探測(cè)模塊，路程測(cè)量模塊，路面檢測(cè)模塊，光源探測(cè)模塊?？刂凭植堪ǎ弘姍C(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，顯示模塊，控制器模塊，計(jì)時(shí)模塊，狀態(tài)和標(biāo)志模塊?？刂凭植亢托盘?hào)檢測(cè)局部共有十個(gè)根本模塊。根據(jù)賽題要求，控制器主要用于各個(gè)傳感器信號(hào)的接收和識(shí)別、控制小車的電機(jī)的動(dòng)作、控制顯示車速與運(yùn)行的時(shí)間、小車在停車時(shí)發(fā)出聲光信號(hào)等。5懸掛運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)2005年E題的控制方案和算法5根據(jù)賽題要求，懸掛運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)包含有控制和信號(hào)檢測(cè)兩局部，其號(hào)檢測(cè)局部通過光電傳感器檢測(cè)黑色軌跡，并將

35、檢測(cè)信號(hào)傳回控制器進(jìn)展處理；控制局部接收并處理檢測(cè)信號(hào)以及鍵盤輸入的控制信息，通過控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)改變吊繩長(zhǎng)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)懸掛物體的運(yùn)動(dòng)控制，并實(shí)時(shí)顯示懸掛物體的坐標(biāo)?？刂颇K為系統(tǒng)的核心，可以采用主、從單片機(jī)控制方式。其中，主單片機(jī)通過鍵盤與顯示器與用戶溝通，讀入鍵盤控制信息，控制畫筆伸縮模塊；而從單片機(jī)控制電機(jī)的驅(qū)動(dòng)和尋黑線，以及實(shí)時(shí)顯示筆的坐標(biāo)位置。懸掛物體的運(yùn)動(dòng)控制通過控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)改變吊繩長(zhǎng)度實(shí)現(xiàn)。兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)可以采用L298N芯片實(shí)現(xiàn)?？刂茟覓煳矬w運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵是根據(jù)目標(biāo)點(diǎn)的當(dāng)前坐標(biāo)和目標(biāo)坐標(biāo)計(jì)算出兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)所需要轉(zhuǎn)動(dòng)的步數(shù)。根據(jù)賽題要求，以80 cm100 cm圖紙的左下角

36、口點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為*軸正方向，豎直向上為y軸正方向。并設(shè)兩滑輪的中心分別為A，B，筆尖的位置為C點(diǎn)，L1和L2可確定其結(jié)點(diǎn)即重物的位置。因此，要想使重物運(yùn)動(dòng)到給定的位置C，只需要確定L1和L2的長(zhǎng)度。通過單片機(jī)準(zhǔn)確控制步進(jìn)電機(jī)1和步進(jìn)電機(jī)2的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，使L1和L2收縮或者伸長(zhǎng)相應(yīng)的距離，則可使重物在整個(gè)平面任意運(yùn)動(dòng)。在懸掛運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)2005年E題中需要按照賽題給出的要求計(jì)算筆尖的位置為C點(diǎn)的坐標(biāo)。6電動(dòng)車蹺蹺板2007年F題【本科組】的控制方案和算法6根據(jù)賽題要求，一個(gè)典型的系統(tǒng)以兩片單片機(jī)作為電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的核心，兩片單片機(jī)協(xié)同工作，利用角度傳感器、光電傳感器等檢測(cè)電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)狀

37、態(tài)，對(duì)步進(jìn)電機(jī)或者直流減速電機(jī)進(jìn)展控制，實(shí)現(xiàn)小車在蹺蹺板上的往返運(yùn)動(dòng)、尋找平衡點(diǎn)以及自動(dòng)循跡駛上蹺蹺板等功能。在電動(dòng)車蹺蹺板2007年F題【本科組】中，采用的控制算法有：PID控制算法、模糊控制算法等。7聲音引導(dǎo)系統(tǒng)2021年B題【本科組】的控制方案和算法7分析賽題要求，將聲音導(dǎo)引系統(tǒng)可以分為兩局部，一局部是主控制臺(tái)，另一局部是以小車為載體的可移動(dòng)聲源?？梢苿?dòng)聲源的音頻信號(hào)發(fā)生模塊用于產(chǎn)生一定頻率的音頻信號(hào)，聲光提示模塊用于定位后的提示；主控制臺(tái)的3個(gè)接收器模塊用于接收音頻信號(hào)，人機(jī)界面模塊用于輸入指示信號(hào)和顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)，語(yǔ)音模塊用于播報(bào)提示信息，無線收發(fā)模塊用于兩局部之間數(shù)據(jù)通信。在聲音引導(dǎo)

38、系統(tǒng)2021年B題【本科組】中，通過對(duì)聲源的檢測(cè)與計(jì)算，控制小車到達(dá)賽題指定的位置。 黃智偉 發(fā)表于 2021-2-20 16:357. 主攻控制類賽題方向的同學(xué)需要了解和掌握的知識(shí)點(diǎn)7. 主攻控制類賽題方向的同學(xué)需要了解和掌握的知識(shí)點(diǎn)從歷屆的賽題來看，主攻控制類賽題方向的同學(xué)需要了解和掌握：1系統(tǒng)控制方案和算法設(shè)計(jì)2 微控制器電路模塊制作和編程：如：AT89S52、MSP430F1611、MSP430F2274、Atmega128、PIC16F628A、ADuC841、C8051F022、W78E51B 、STM32F103VET6等等。3微控制器外圍電路模塊制作和編程：如鍵盤及LED數(shù)碼管

39、顯示器模塊、RS-485總線通信模塊、CAN總線通信模塊、無線收發(fā)器電路模塊、ADC模塊、DAC模塊等等。 4傳感器電路模塊制作和編程：如光電傳感器模塊、超聲波發(fā)射與接收模塊、溫濕度傳感器模塊、傾角傳感器模塊、角度傳感器模塊、音頻信號(hào)檢測(cè)模塊等等。5電機(jī)控制電路模塊制作和編程：如直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊L298 N、 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊L297+L298N，TA8435H、舵機(jī)控制模塊、光電隔離模塊等等。6放大器電路模塊制作：小信號(hào)放大器電路模塊、濾波器電路模塊、音頻放大器7電源電路模塊制作8電動(dòng)小車制作 黃智偉 發(fā)表于 2021-2-20 16:368. 一些建議8. 一些建議控制類賽題中所涉及到的一

40、些知識(shí)點(diǎn)，特別是有關(guān)自動(dòng)控制理論與算法方面，對(duì)有些專業(yè)的同學(xué)來講，在專業(yè)課程中是沒有的，需要自己去搞清楚。這一點(diǎn)很重要。理論用來指導(dǎo)行動(dòng)。沒有理論根底，盲人摸象，行動(dòng)一定會(huì)有困難。系統(tǒng)控制方案和算法設(shè)計(jì)是控制類賽題的重點(diǎn)，對(duì)于不同的賽題，控制目的和要求都是不一樣的，其系統(tǒng)控制方案和算法設(shè)計(jì)也都是不一樣的。而系統(tǒng)控制方案和算法設(shè)計(jì)往往決定該賽題能否成功的關(guān)鍵之一。在訓(xùn)練過程中可以選擇一些往屆的賽題，適當(dāng)做一些修改，進(jìn)展培訓(xùn)。電動(dòng)小車是一個(gè)較好的培訓(xùn)載體。2021年賽前網(wǎng)上傳說沒有電動(dòng)小車，結(jié)果賽題出來，不僅有電動(dòng)小車，而且還需要兩部電動(dòng)小車。隨著全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的深入和開展，電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽從

41、題目要求的深度、難度都有很大的提高，在競(jìng)賽規(guī)則中對(duì)微控制器選型、電路模塊的采用的限制、最小系統(tǒng)的定義、性價(jià)比與系統(tǒng)功耗指標(biāo)要求等也出現(xiàn)了一些變化。根據(jù)目前的競(jìng)賽規(guī)則，訓(xùn)練過程中制作的一些功能模塊是可以在競(jìng)賽中使用的。建議訓(xùn)練過程中，對(duì)歷屆賽題中經(jīng)常出現(xiàn)的根本電路和功能模塊如直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、傳感器模塊等進(jìn)展設(shè)計(jì)與制作，制作和掌握這些模塊的使用，為競(jìng)賽做好充分的準(zhǔn)備。根據(jù)我們?cè)谂嘤?xùn)過程中對(duì)學(xué)生的了解，主攻控制類賽題方向的同學(xué)通常對(duì)數(shù)字信號(hào)處理掌握較好，而對(duì)模擬電路、小信號(hào)處理如2021的音頻信號(hào)缺乏訓(xùn)練。模擬電路知識(shí)是電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中的一個(gè)重點(diǎn)。控制類賽題也不會(huì)是純數(shù)字量處理如

42、全部都是開關(guān)動(dòng)作，控制類賽題也是一個(gè)模數(shù)混合的系統(tǒng)，從2007、2021、2021的賽題就可以看到這個(gè)趨勢(shì)。主攻控制類賽題方向的同學(xué)需要注意和加強(qiáng)模擬電路方面的訓(xùn)練。主攻控制類賽題方向的同學(xué)還可以發(fā)揮自己的想象力，考慮一下還有可能出現(xiàn)什么控制類的賽題，還有可能出現(xiàn)什么樣的控制算法，還有哪些傳感器可能被使用如圖像識(shí)別傳感器模塊、色彩傳感器模塊、電子羅盤模塊等，在培訓(xùn)過程中事先訓(xùn)練一下。 黃智偉 發(fā)表于 2021-2-20 16:369推薦全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽十二五規(guī)劃教材9推薦全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽十二五規(guī)劃教材全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽十二五規(guī)劃教材系列叢書由黃智偉編著，航空航天大學(xué)2021.1

43、出版，其特點(diǎn)是以全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽所需要的知識(shí)點(diǎn)和競(jìng)賽技能為根底，容豐富實(shí)用，表達(dá)簡(jiǎn)潔清晰，工程性強(qiáng)，突出了設(shè)計(jì)制作競(jìng)賽作品的方法與技巧。系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)、技能訓(xùn)練、制作實(shí)訓(xùn)、常用電路模塊制作和ARM嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)與實(shí)踐六本書互為補(bǔ)充，構(gòu)成一個(gè)完整的訓(xùn)練體系。全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽 系統(tǒng)設(shè)計(jì)第2版 通過對(duì)歷年的競(jìng)賽設(shè)計(jì)實(shí)例進(jìn)展系統(tǒng)方案分析、單元電路設(shè)計(jì)、集成電路芯片選擇，全面系統(tǒng)地介紹電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽作品的根本設(shè)計(jì)方法，目的是使學(xué)生建立一個(gè)系統(tǒng)概念，在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中能夠盡快的拿出系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽 電路設(shè)計(jì)第2版 通過對(duì)9類140多個(gè)電路設(shè)計(jì)實(shí)例所采用的集成電路芯片的主

44、要技術(shù)性能與特點(diǎn)、芯片封裝與引腳功能、部構(gòu)造、工作原理和應(yīng)用電路等容進(jìn)展介紹，目的是使學(xué)生全面、系統(tǒng)地掌握電路設(shè)計(jì)的根本方法，能夠在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中盡快的找到和設(shè)計(jì)出適用的電路。全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽 技能訓(xùn)練第2版通過對(duì)元器件的選用，印制電路板的設(shè)計(jì)與制作，元器件和導(dǎo)線的安裝和焊接；元器件的檢測(cè)，電路性能參數(shù)的測(cè)量，模擬電路、數(shù)字電路和整機(jī)的調(diào)試與故障檢測(cè)，設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告的寫作，培訓(xùn)學(xué)生全面、系統(tǒng)地掌握在電子競(jìng)賽作品制作過程中必需的一些根本技能，全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽 制作實(shí)訓(xùn)第2版與技能訓(xùn)練相結(jié)合，通過單片機(jī)最小系統(tǒng)、FPGA最小系統(tǒng)、模擬電路、數(shù)字電路、高頻電路、電源電路等30多個(gè)制作實(shí)例，

45、掌握主要元器件特性、電路構(gòu)造、印制電路板、制作步驟、調(diào)試方法、性能測(cè)試方法等容，培養(yǎng)學(xué)生制作、裝配、調(diào)試與檢測(cè)等根本技能，使其具有一定的實(shí)際動(dòng)手能力，能夠順利的完成電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽作品的制作。全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽 常用電路模塊制作指導(dǎo)學(xué)生完成電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中所常用的微控制器電路模塊、微控制器外圍電路模塊、放大器電路模塊、傳感器電路模塊、電機(jī)控制電路模塊、信號(hào)發(fā)生器電路模塊和電源電路模塊的制作，所制作的模塊可以直接在競(jìng)賽中使用。全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽 ARM嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)與實(shí)踐以ARM嵌入式系統(tǒng)在全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽應(yīng)用所需要的知識(shí)點(diǎn)為根底，以LPC214* ARM微控制器最小系統(tǒng)為核心， 以LED、LCD和觸摸屏顯示電路，ADC和DAC電路，直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)和舵機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路，光電、超聲波、圖像識(shí)別、色彩識(shí)別、電子羅盤、傾角傳感器、角度傳感器，E2PROM，SD卡，無線收發(fā)器模塊，CAN總線模塊的設(shè)計(jì)制作與編程實(shí)例為模板，目的使學(xué)生能夠簡(jiǎn)單、快捷的掌握ARM系統(tǒng)，并且能夠在電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中應(yīng)用。STM32F 32位微控制器應(yīng)用設(shè)計(jì)與實(shí)踐由黃智偉編著，航空航天大學(xué)2021.6出版，本書共分14章，系統(tǒng)介