[讨论] 电子竞赛设计经验全攻略

clark 2009-6-10 15:07 楼主

竞赛时应该注意的问题： 1、软件与硬件电路最好是同时做，不要前几天都在搞软件，等到最后才来焊板，到时如果出问题都没时间改了，我参加时就是遇到了这种情况。要么也可以在面包板实践下，有人可能产能用仿真软件仿真，但那毕竟是仿真，有时跟实际相差还是很大的。反正是不能到最后才来做印制电路板。 2、队员分工好，最大限度发挥整个队的能力，而且经常讨论，让三个人都知道对方的进展，同时也好处理各个负责模块之间的链接。 3、在竞赛前就应该做好准备：做好一两个单片机最小系统（最好有下载口，支持在线编程）、5V/12V稳压电源和显示板等小模块，将各个模块程序编写好。如 7段数码管的显示（建议使用串口，节省单片机的I/O口，如搭配74LS164或74HC595，我那时是使用两块74HC595芯片，一片位选，一片发送数码）这样可以节省很多时间。 4、由于前期已经做好各模块板了，因此竞赛时具体做板只需改进，从而达到题目要求。画PCB板我个人认为单面板好，好焊板。焊接芯片时能用插座的还是用吧。这样既可以防止焊接时焊坏芯片，而且芯片可以多少使用。赛前自己也准备些常用的器件。 5、竞赛前还是在图书馆借点书来，方便赛查阅。 6、论文在赛前一定要试写一两篇，至少也应该看过些论文，知道它的格式。论文可以一个人负责，后面大家一起修好下，也可以个人负责自己模块的，最后再汇总。 7、赛期是4天3夜，时间还是很紧的，但也要注意休息，这几天一定要坚持，能挺住。最后不管得不得奖，参加过总可以学到很多东西的，最后再说下要多总结，每次工作后总结出做得好和不好的地方方便以后的工作和学习。

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沙发 clark

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关于电子设计竞赛的一点经验电子设计竞赛其实不是很难的，其中，我觉得模数电路基础和单片机这两方面最重要。一般来说，把这两个方面摸熟一点就行了，像DSP，FPGA/CPLD等都可以不用。我们碰到的一般都不是很复杂的控制，也没什么数字信号处理方面等对时效较高的东西，没有必要去用DSP。说实话，DSP的使用可比我们所学的8位单片机复杂得多了。 FPGA/CPLD也可以不怎么管，因为一些低速的时序逻辑也可以用单片机来完成，并且灵活性要高一些。真正需要高速的地方不是很多，用专用或通用的数字逻辑芯片就行了，如果是因为所用的通用的数字逻辑芯片(如74系列)较多，想综合到一块FPGA/CPLD芯片去实现，这在MAX+plus II中也很容易实现，在它里面就有像74系列这些常用东西的库，在原理图中把它们拉出来，连好线就行了，实在不行的话，还可以找老师帮忙。对于模数电路，书上最基本的东西要掌握，这些是你的基础。虽然在竞赛时碰到的东西可能都是你在书本上没有看到过的，但是你可以上网找出它的原理图和实现电路的参考图，你可以用你所学的基础，把它们综合到你的设计中去(不会很困难)。在网上搜索引擎很多，多找找看，肯定可以找到你感兴趣的东西的。图书馆也有像实用电路大全这种书，书上可能就有你想要或者差不多的电路，去试试吧。另外，Electronics WorkBench这个东西个人觉得比较有用，你可以先用它来验证你的设想，应该学会使用它。至于单片机，我们所要用到的东西也不会很多，通常都是一些定时、简单的运算与控制、还有就是键盘与显示等东西。键盘接口书上可能都有现成的例子。显示要看是否使用专用的芯片，推荐使用专用的芯片，不然会占用大量单片机的引脚接口的，网上还可以找到对应的发送模块程序，如果不用，直接通过单片机的并口把数据送出去也简单。控制就不必说了，看你需要什么样的功能吧。至于运算，有些单片机可能没有乘法和除法指令，需要自己编个移位加减作乘除的子程序来实现，把移位加减作乘除的原理搞懂，浮点运算估计用不上，但最好还是看一看怎样用加减法来实现。定时书上有说的，看书吧。编程时，最关键的是搞清楚各种情况下单片机各种状态寄存器的状态：是否开/关了某个中断(中断允许标志位)，中断是否有如你所期望的发生(中断标志位)，在条件判断时，各个寄存器的状态是否如你所期望的(是置位还是清零)。这些才是最重要的，往往程序调试不能通过，都是这里有些地方你没注意到，并且这些错误光靠软件仿真还比较难找出来。论文很重要，你的作品在测试过后能不能获奖，论文占了一半或以上的因素，因为评审的专家能看到的只有你的测试数据和论文。论文的写作必须按严格的格式来写，相关的公式和图片是必不能少的。所以一定要找到相关的公式，即使你不明白它的含义。其实也不是每一个专家都能真正搞懂它的含义的，有时他们是不会仔细去研究的，但是你的论文如果没有公式，他就会据此来扣你的分。图片也一定要有，如电路原理图，整体设计图，仿真结果图，测试数据图等，有些可以在Protel和Electronics WorkBench里面画，再把它添加到文档就是了。其它的一些如关键字，引言，原理，测试数据等都是固定的格式。怎样把你的设计表述得清楚明白，把你的设计的特色展现出来，这就考你的写作水平了。自己也不清楚的东西不要说太多，含混过去就是了。不要制造一些自己的术语，所有的术语都应该是公认的。对于分组，应该是各有分工，各有所长，不要一个人做所有的方面，不然你会忙不过来的，所以开始组队时不要光顾相互的感情，而忘了你是否需要这样的搭档，因为组队一旦定下来以后，很少有机会更改的。团结很重要，有困难挫折时不要互相指责，应该是齐心协力一块解决问题，当然，学术上的问题可以争辩。如果你觉得你的搭档有什么东西不对，应该是大家静下心来讨论，解决问题，不要自己在一旁另起炉灶，一切推翻重来，也不要意气用事，发展成相互指责。在竞赛时，老师虽然可能会给你指导，并可能亲自上阵，但我们并不能一切依赖老师。川大也参加过这么多届了，每届的参与帮助的老师会少吗？但川大获过几次国家奖？学生自己本身的努力也很重要的。因此，你可以寄望老师给你点明原理，指出实现方案，但你还是得自己去找相关的资料，并自己动手实现方案，不要把这一切都等着老师来帮你完成。但是我们又不能离开老师的指导，一些老教师实践经验丰富，他做过的一些课题里面可能就包含了你现在要完成的题目，由他来给你点明一下原理，提出一下实现的方案，你去找资料时就有了个目标，不会无所适从。平常上网时应该多留意一下与电子相关的网站，留意一下找资料的门路，不要到时找不到可以找资料的去向。找到有用的资料是很关键的，而这些东西在你们上课的书本上都找不到。虽然题目是希望你可以加进一些创新的东西，但其实真正把基本要求完成了的人都不多。开始设计时应该立足于基本要求，先把基本要求完成了再说创新的东西，不然，你所谓创新的东西根本无所依附。做出了完成基本要求的实际东西，你才在上面改进，添加一些花哨的功能，那就OK了。一定要注意保存成果，不要破坏做出了的东西，不要一切推翻重来，你要做的只是在不破坏原设计的基础上的改进，这很重要。测试是在电子科大进行的，如果碰到你不会用的仪器，你可以叫他给你讲解示范怎么操作，要么直接换个测试仪器(如那边用的多是数字存储式示波器，跟我们用的不一样)。测试时不要慌张，一步一步该怎么做，一定心里要清楚。一定要争取自己操作仪器，不要让其它学校的老师在瞎搞混。否则，把东西烧坏了，你可就要哭了。另外，带些备用芯片过去是个明智的办法。至于焊接方面的，虽然说也要对布局是否合理和焊得是否美观打分，但只要你的东西测试能过关，这个分一般是要给你的。但如果测试不能过关，你最合理最美观也没有。最重要的还要焊牢固，以防运送途中出现焊点脱落的情况。

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板凳 clark

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个人竞赛的一点经验也算不上什么经验，就给跟大家交流一下。 1、4天3夜的竞赛不仅仅是考临时的发挥，而是平时的经验积累，有经历的人都知道，刚开始调试学习一个模块时，可能就需要几天才能调试好，如果按照这个速度怎么能在那么短时间内做出一个系统呢？ 2、在4天3夜做的系统，基本好多模块都是提前准备好的。到时候拼成一个系统，顶多到时再补充一两个模块即可； 3、元器件清单会提前1周发下来，这一周弥足珍贵，有好多题目要求，从题目的中就能反映出来，有经验的老师就能马上猜出题目，这几天就提前准备好几个相关模块，以备使用，并且要搜集起所有相关资料，以防查用； 4、竞赛中也要注意，有些人可能会在电路板上直接焊接导线测试，这个也要规范一些，有时去做板子或自己腐蚀电路板，那是估计竞赛也接近尾声了，有时很难在这很短的时间内将电路板调通，这时还需要将以前的实验班拼凑起来，作为备用方案，否则就会前功尽弃。我们竞赛时就遇到过这种问题。 5、竞赛肯定是非常紧张的，根本就没有时间来休息，就是想睡也睡不着，大多都是连续工作20多个小时以后可能会有点累，好多也只是在桌子上趴一会。但是一定要注意身体，建议三个人轮流去休息，每次一个人休息，有2个人在做，建议第一天要休息好，第二天趴一会。第三四天的时候估计大家都紧张到了极限，根本就没心思睡觉啦。比赛固然很重要，但身体也是很重要的 6、重点：小组成员一定要同心协力、共同坚持到底比赛期间由于时间非常紧张，难免有些同学会很着急，跟伙伴难免产生摩擦，但大家要互相体谅，每个人在这时都起着至关重要的作用，少了谁这场竞赛就面临失败，这不仅仅是考察个人能力的一场竞赛，更是一个考察团队精神是一场竞赛。一定要记住这一点，非常重要，也许现在大家感觉不到，在竞赛时就会有深刻的体会。只是一点小经验而已，大家共同讨论哦，不献丑了

本帖最后由 paulhyde 于 2014-9-15 09:26 编辑

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4楼 clark

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有许多认识我的同学经常会问我一些关于怎样参加电子竞赛怎样准备，他们打算参加全国电子竞赛，但又感到很迷茫，不知道该从何做起，该怎么准备，今天我以个人的看法和我的经验所知，也收集补充了这些网上的建议，希望能给大家做个参考（2年一次每次都有新的变化，本文章仅限于09年电子竞赛参考） 1、对竞赛满怀热情很清楚，热情是保持一个人对一件事物的热忠程度，它可以引导你，为你注入强大的动力。相信很多人参加国赛纯粹是为了将来找工作时可以在自己的简历上填上这个经历，这就不是一种热情了。因为对他们来说参加竞赛才是首要的，至于能否拿奖次之，也就不注重竞赛的过程。这我不是很提倡，我提倡的是用热情参赛，但我并不提倡三分钟的热情。其次，我看到好多人都站在考研和参赛的抉择口，在此我额外补充一点。我觉得这种情况最好要不要迟疑太久，要明确自己的方向，当机立断，免得两头分心，吃力又不合算（毕竟一个人精力有限）。正所谓无，好的开始就是成功的一半。 2、关注和收集国赛资料，了解规则如果你有意参加的话，平时就要多关注全国电子竞赛信息，收集一些往年竞赛资料，了解评分规则，这些都是很有必要的。 3、团队的选择。我在团队这方面也没什么高见，相信大家这以后的准备过程中会组建起来自己的团队。一个能在全国大学生电子竞赛中得奖的团队必须具备这么几个特征: 绝对喜欢电子开发。在软件、硬件、论文写作中各有所长。你想想3个只会C语言的家伙合一起能干什么。这样的团队还不如大家一起看看《越狱》、《24小时》实在。选好团队后就要确定团队核心人物。大家一定都能想得到，一旦进入备战阶段，组员间的探讨是必然的，各抒己见固然好，但往往也比较容易起争执。这时如果有个核心人物，他的话在非常时期大家必须绝对服从，他说了算。 4、正确认识自己的团队优势资源，明确分工。要想获得成功，就必须认清自己团队的优势，充分调用组员中的优势资源，比如：某个组员在编程方面有优势，那么就应该合理分配编程工作给他，这样大家分工也就相对明确了，也都能充分发挥自己的所长，将团对协作的力量发挥到最大。 5、基本技能的准备磨刀不误砍材功，根基不牢就不要往上爬，爬得越高，摔得越重。这个方面，你需要连接常用的电路，如高增益放大电路，跟随电路，滤波电路的设计，学习protel制图软件，会划电路原理图，会PCB制板。在准备期间一定要学会用万用板焊接电路，或者用三氯化铁腐蚀电路，这个效果非常好。在正式比赛前，一定要于团队在4天内练习做一个完整的电子系统，时间安排在8月初最好（推荐凌阳大学计划赛前热身套件），不要以为你能做好各个模块，但是联机调试你就不一定成功，总是会缺点什么，事实证明，大部分的竞赛队失败就失败在最后的联机。 6、选对核心器件是关键 (单片机)选型 CPU是电子设计竞赛的核心器件。现在的微处理器很多，如比较古老的8051单片机，AVR单片机，PIC单片机，MSP430单片机。现在也出了很多新型单片机，这类单片机含有很多的扩充资源，如大量的FLASH(这些FLASH对LCD字库很有帮助)、中速AD,D\A、多定时器、PWM，语音功能等等，这些资源会给开发带来很多的方便。从个人经验看，竞赛一定要用自己擅长的单片机，但根据题目的不同，不同的单片机实现起来难度也不一样。如果准备时间短，没有很丰富的单片机开发经验又对自己水平不是太自信的朋友，可以学习一下凌阳的61板，快速入门和丰富权威的自学资料能达到事半功倍的效果，随着时代的变化，电子产品的更新也是日新月异的，现在很多人都喜欢上了嵌入式和DSP。根据09年竞赛的精神利用嵌入式与DSP参加电子竞赛也会逐渐提到日程上来，如果做的是关于高速数据处理的的题目，比如高速数据采集，高速数据传输等等，这样这两个东西会有用武之地。 7、基本模块的准备参加电子设计竞赛，离不开一些基本模块。象LED,LCD子电路，子程序。（这点凌阳的61板做的很好，有很多现成的标准函数可以调用）AD,DA电路，搞控制的总得选好步进电机的型号，驱动电路，驱动程序吧，那搞无线的应该准备什么呢？自己去想吧！有一个一等奖选手告诉过我，他说“在竞赛前我就知道我会得奖，因为我把该准备的东西都准备了，而且在比赛前几天都梦到了比赛题目",他说得有点夸张，但是也很可信，足以证明这个准备对整个比赛有举足轻重的作用。 8、专注自己的强项下面对全国大学生电子设计竞赛谈几点全国大学生电子设计竞赛的试题：其实每年的竞赛试题都有很多相似的地方，控制类的如简单的工业控制、小车；传统题目如数据调理、数据采集，无线传输系统；电源设计；简单仪器、仪表设计（每年必要一题)如2005年的简易频谱分析仪，2003年的简易逻辑分析器。建议为了夺奖的朋友专注自己的强项。 9、备战前要调理好身体这也是很容易忽略的一点。4天3夜是个什么概念，我想大家都要清楚点，所谓身体是革命的本钱。既然下定决心参赛，就要调理好身体，以最佳的状态来迎接挑战。否则，千载难逢的机会就可能擦肩而过，留下的就将会是遗憾。 10、要有善始善终，持之以恒的决心竞赛不仅仅是技能的竞争，更是良好心态的比拼。比赛期间，肯定都会遇到这样那样的问题，如果没有善始善终，持之以恒的决心，三天打鱼，两天晒网，是走不到最后的。要切切实实按照制定好的进程走，该做哪项任务，就要尽量克服一切困难做完，该今天做的，就不能留到明天。具备以上条件后，你还应该做的就是自信了。 11、会做也要会表达一个获得一等奖的团队，不用问这里面肯定有一个好的队长，一个好的指导老师，还有一个很关键的角色，文笔不错善于表达的人物。一个团队的设计理念和思想需要通过他公布于众，让评委团了解和认同你们的观点，论文的书写也是考察写作基本功的关键要素，切记现在不是酒香不怕巷子深的年代了，因为可以选择的对象太多，要学会主动出击。所以说一个好的团队是成功的一半！由于时间有限就此搁笔，以上资料仅供参考希望更多的朋友在此技术上补充增加

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5楼 clark

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个人感觉很多想参加09年全国大学生电子设计竞赛的同学都有此疑问，以愚见准备以下知识足可以应对竞赛了！简单说有一下几方面：数字电路，高低频模拟电路，单片机编程，最好可以计算机编程，具备电子线路设计制作能力。此外好要有3天2夜的“战斗力”，团队精神（这个很重要）。说实在点就是在数字电路方面,学些 FPGA/CPLD 的内容；模拟电路方面重点还是要多多练习,多焊接一些电路实际调试,总结经验. 还有单片机的知识 ,应该能够熟练掌握一种单片机,并能够编写满足电赛需求的程序. 还有就是要学会仿真例如MULTISIM等,许多电路要进行理论分析通过后,才有成功的可能性.这个过程是很艰苦的.要有一个长期的积累过程才会有质的飞跃。到实战的时候还要考虑以下问题：比赛是三人一组的，各有分工，一个搞硬件的，一个搞软件，一个主要负责报告，针对性不同所要掌握的重点也不同，硬件的肯定是数电，模电和PROTEL制图比较强的，软件主要是针对程序，所以C语言或汇编语言一定要强，负责报告的，那就要语言组织能力稍强的了。对了，有机会多看看历年真题，会有很大帮助。后期有机会和大家慢慢分享！

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6楼 clark

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给想参加电子设计竞赛却迷茫的人提供点建议。想参加的话应该加强以下知识：
一、基础知识
1、电路原理
2、数字电路
3、模拟电路（重点）
4、元器件的简介

二、软件方面(总体编程能力)
1、单片机基础与编程：(重点)
  单片机内部结构与工作原理
  单片机接口电路
  单片机程序设计
  单片机开发系统
  (51系列或AVR单片机)
2、可编程逻辑器件与编程：
  CPLD/FPGA内部结构与工作原理
  VHDL语言
  CPLD/FPGA接口电路设计
  CPLD/FPGA开发系统
  (MAX-PLUSⅡ软件)
3、Protel 电路设计软件：(重点)
  原理图设计
  PCB设计
  电路仿真分析
(protel99SE 或者Protel DXP)
4、电路仿真软件：
  EWB
  Multisim(我建议使用这个软件，Multisim这个软件元器件参数设置，更接近实际)
  SPSICE
5、传感与检测技术：
  电子测量方法与原理
  传感器工作原理
6、MATLAB的使用

三、其他
1、印制电路板、焊接技术
2、仪器仪表使用：
  稳压电源
  示波器
  数字万用表
  频率计
  函数发生器
  频谱分析仪
  LC参数测量仪
3、单元电路设计制作
  电源电路
  放大电路
  运算放大器电路
  传感器电路
  功率驱动电路
  A/D与D/A转换
  信号产生与处理电路
  声音报警电路
  显示电路
4、论文写作
  (注意格式)

5、队员合作分工，即团队精神

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