基本技能训练与单元电路设计
作 者： 高吉祥 主编
出版时间： 2013
内容简介
全国大学生电子设计竞赛系列教材是针对全国大学生电子设计竞赛的特点和需要，为高等学校电子信息类、自动化类、电气类及计算机类专业学生编写的培训教材。《全国大学生电子设计竞赛系列教材（第1分册）：基本技能训练与单元电路设计》共7章，主要介绍了“全国大学生电子设计竞赛”的基本情况、设计竞赛命题原则及要求、历届考题的类型、考题所涉及的知识面和知识点、竞赛培训流程，以及赛前和竞赛期间的注意事项等内容，并较详细地讲解了电子竞赛制作的基础训练、单片机最小系统和可编程逻辑器件系统设计制作。书中通过对34个设计实例的工作原理、设计与制作的全面深入剖析，为参赛者的综合设计能力打下牢固坚实的基础。《全国大学生电子设计竞赛系列教材（第1分册）：基本技能训练与单元电路设计》内容丰富实用，叙述简洁清晰，工程性强，可作为高等学校电子信息类、自动化类、电气类和计算机类专业的大学生参加全国大学生电子设计竞赛的培训教材，也可以作为各类电子制作、课程设计、毕业设计的教学参考书，以及电子工程技术工程师的参考书。
目录
第1章 绪论
1.1 全国大学生电子设计竞赛命题原则及要求
1.1.1 命题范围
1.1.2 题目要求
1.1.3 命题格式
1.2 历届考题分类
1.3 竞赛题所涉及的知识面与知识点
第2章 全国大学生电子设计竞赛培训流程
2.1 赛前培训
2.1.1 理论课培训
2.1.2 基本技能培训
2.1.3 课程设计培训
2.1.4 综合题设计培训
2.1.5 队员的组合与分工
2.2 赛前准备
2.3 竞赛过程中应注意的几个问题
2.3.1 竞赛题目的分析
2.3.2 方案设计
2.3.3 分工与合作
第3章 电子设计竞赛制作基础训练
3.1 常用电子电路元器件的识别与主要性能参数
3.1.1 电阻器的简单识别与型号命名法
3.1.2 电容器的简单识别与型号命名法
3.1.3 电感器的简单识别与型号命名法
3.1.4 半导体器件的简单识别与型号命名法
3.1.5 半导体集成电路的型号命名法
3.2 装配工具及使用方法
3.2.1 装配工具
3.2.2 焊接材料
3.2.3 焊接工艺和方法
第4章 单片机系统设计制作
4.1 单片机系统设计制作
4.1.1 单片机系统硬件设计
4.1.2 单片机系统时钟电路和复位电路简介
4.2 人机接口技术
4.2.1 A／D采样键盘电路及程序设计
4.2.2 矩阵式4×4键盘电路及程序设计
4.2.3 专用按键显示芯片电路及程序设计
4.2.4 汉字液晶接口电路及程序设计
4.3 模数、数模转换电路及程序设计
4.3.1 STC12C5A60S2单片机内部10位ADC简介及程序设计
4.3.2 串行模数转换电路及程序设计
4.3.3 串行数模转换电路及程序设计
4.4 片外存储器扩展
4.4.1 片外静态RAM扩展电路及程序设计
4.4.2 STC12C5A60S2单片机内部EEPROM程序设计
4.4.3 片外串行EEPROM扩展电路及程序设计
4.5 单片机系统与FPGA接口电路及程序设计
4.6 单片机系统故障分析与处理
第5章 可编程逻辑器件系统设计制作训练
5.1 FPGA最小系统的设计制作
5.1.1 Xilinx公司的FPGA器件
5.1.2 FPGA最小系统电路设计
5.1.3 FPGA最小系统印制板设计
5.1.4 FPGA最小系统电源电路设计
5.2 FPGA最小系统配置电路设计
5.2.1 使用PC并行接口配置FPGA
5.2.2 使用单片机配置FPGA
5.2.3 Spartan-3器件的配置
5.2.4 各种模式的配置方式
5.3 ModelSim仿真工具的使用
5.3.1 设计流程
5.3.2 行为仿真和时序仿真
5.3.3 行为仿真步骤
5.3.4 行为仿真查错分析
5.3.5 时序仿真步骤
5.4 FPGA最小系统板的下载
5.4.1 设计的实现过程
5.4.2 使用iMPACT配置FPGA最小系统板的过程
5.5 常见错误及其原因分析
5.5.1 语法错误
5.5.2 信号与变量
5.5.3 if-else语句
5.5.4 case语句
5.5.5 多时钟源的解决方案
5.5.6 仿真无波形
5.5.7 执行时端口丢失
5.6 编程技巧
5.6.1 程序优化
5.6.2 状态机优化
5.6.3 片内资源的开发利用
5.6.4 毛刺与抗干扰
5.6.5 宏功能模块和IP核复用
第6章 电子设计竞赛作品设计制作的方法与步骤
6.1 电子设计竞赛作品设计制作的步骤
6.2 题目选择
6.3 题目分析
6.4 系统设计
6.4.1 模拟电路的设计方法
6.4.2 数字电路的设计方法
6.4.3 数字系统的设计方法
6.4.4 综合电路的设计方法
6.5 仿真模拟
6.5.1 Muhisim10的基本操作
6.5.2 虚拟仪器的使用
6.5.3 MuhiSim10仿真实例
6.6 PCB绘图
6.6.1 常用制板软件简介
6.6.2 使用Altium Desinger绘制PCB的过程
……
第7章 常用中大规模集成电路的应用设计课题
参考文献
