第1章 全国大学生电子设计竞赛简介 1
1.1全国大学生电子设计竞赛章程与竞赛规则 1
1.1.1全国大学生电子设计竞赛章程 1
1.1.2全国大学生电子设计竞赛规则 5
1.2全国大学生电子设计竞赛命题原则 5
1.2.1命题范围 5
1.2.2题目要求 5
1.2.3题目类型 6
1.2.4命题格式 6
1.3全国大学生电子设计竞赛的组织 6
1.3.1竞赛的时间安排 6
1.3.2竞赛纪律 7
1.3.3题目分析与选择 7
1.3.4方案设计与论证 7
1.3.5元器件采购 8
1.3.6制作与调试 8
1.3.7设计报告的撰写 9
参考文献 9
第2章 电子设计基础 10
2.1电子产品设计方法与步骤 10
2.1.1电子产品的传统设计 10
2.1.2电子产品的自动化设计 11
2.2电子元器件的选择 15
2.2.1电阻器的选择 15
2.2.2电位器的选择 17
2.2.3电容器的选择 18
2.2.4电感器的选择 20
2.2.5半导体分立器件的选择 21
2.2.6半导体集成电路的选择 24
2.2.7表面贴装元件的选择 24
2.3装配工具及使用方法 25
2.3.1装配工具 25
2.3.2焊接工具 29
2.3.3焊接工艺和方法 30
2.4印制电路板设计与制作 33
2.4.1印制电路板设计 33
2.4.2印制电路板的自动雕刻 35
2.4.3印制电路板的手工制作 38
参考文献 41
第3章 基本单元电路设计 42
3.1电源电路 42
3.1.1固定式稳压电源 42
3.1.2可调式三端集成稳压器 43
3.1.3正负输出稳压电源 44
3.1.4 DC-DC电源 45
3.1.5精密稳压电源 46
3.1.6逆变电源 47
3.1.7恒流电源 48
3.2运算放大器电路 50
3.2.1运算放大器的特性及技术指标 50
3.2.2运算放大器的分类及应用 52
3.2.3测量放大电路 55
3.3信号发生器 58
3.3.1矩形波发生器 58
3.3.2正弦波发生器 59
3.3.3三角波发生器 59
3.3.4函数发生器 59
3.4信号处理电路 61
3.4.1有源滤波电路 61
3.4.2 V/F及F/ V变换电路 67
3.4.3 I/ V及V/I变换电路 68
3.5传感器及其应用电路 71
3.5.1传感器介绍 71
3.5.2霍尔传感器及其应用电路 72
3.5.3金属传感器及其应用电路 75
3.5.4温度传感器及其应用电路 76
3.5.5光电传感器及其应用电路 80
3.5.6超声波传感器及其应用电路 81
3.5.7角度传感器及其应用电路 83
参考文献 86
第4章 单片机系统 87
4.1单片机最小系统 87
4.1.1单片机最小系统的硬件设计 87
4.1.2单片机最小系统测试程序设计 90
4.2 MSP430系列单片机 92
4.2.1 MSP430系列单片机的特点 92
4.2.2 MSP430系列单片机的片内资源 94
4.2.3 MSP430系列单片机应用实例 96
4.3键盘与LED显示电路 98
4.3.1键盘与LED显示接口芯片 98
4.3.2键盘与LED显示硬件设计 101
4.3.3键盘与LED显示程序设计 101
4.4液晶显示电路设计 105
4.4.1点阵字符型液晶显示模块设计 105
4.4.2点阵图形型液晶显示模块设计 109
4.5典型驱动电路 114
4.5.1直流电动机驱动电路 114
4.5.2步进电动机驱动电路 116
4.5.3继电器驱动电路 118
4.6 A/D与D/ A转换电路 120
4.6.1 A/D转换电路设计 120
4.6.2 D/A转换电路设计 122
4.7串行通信 125
4.7.1单片机与PC之间通信 125
4.7.2多机通信 127
4.8单片机系统设计实例 130
4.8.1数字时钟设计 130
4.8.2实用电子秤设计 138
参考文献 150
第5章 基于FPGA的数字逻辑电路设计 152
5.1概述 152
5.1.1电子设计自动化技术及其发展 152
5.1.2 FPGA简介 153
5.2 FPGA器件的选型 155
5.2.1典型的FPGA芯片 155
5.2.2 FPGA器件选型原则 156
5.3 BASYS2 FPGA开发板 157
5.3.1 Spartan-3E系列芯片简介 157
5.3.2 BASYS2 FPGA开发板介绍 157
5.4数字逻辑电路的V HDL设计 160
5.4.1 VHDL语言简介 160
5.4.2组合逻辑电路设计 170
5.4.3时序逻辑电路设计 174
5.4.4数字系统设计举例 176
5.5 Quartus Ⅱ开发软件 183
5.5.1 Quartus Ⅱ的安装 183
5.5.2设计流程 187
5.5.3设计实例 206
参考文献 217
第6章 优秀作品选编 218
6.1简易自动电阻测试仪 218
6.1.1题目要求 218
6.1.2设计报告 219
参考文献 226
6.2模拟路灯控制系统 226
6.2.1题目要求 226
6.2.2设计报告 228
参考文献 235
6.3帆板控制系统 239
6.3.1题目要求 239
6.3.2设计报告 240