电子系统综合设计
电子系统综合设计
电子系统电子系统综合综合综合设计设计一、 实验目的验目的：：本次电子设计要求学生自行完成脉宽调制法电容/电压(C/V)转换器电路设计和方波-三角波发生器电路设计，并运用电子仿真软件multisim 对所设计的电路进行分析、测试，直至测试结果符合设计要为止，使学生了解、掌握电子仿真软件multisim 的应用，并通过仿真软件的仿真结果，使学生进一步掌握脉宽调制法电容/电压(C/V)转换器和方波-三角波发生器的电路设计思路、电路结构、元器件参数的选取及计算过程，最后根据电路原理图进行电路板焊接和调试，对模拟仿真结果进行验证，从而为学生以后的科研工作打下一个坚实的基础。
二、 实验器材实验器材：：电脑一套，multisim 仿真软件一套。
三、 实验进度安排实验进度安排：：(1) 根据所给题目要求，自行设计电路原理图，并对电路设计原理进行分析。
(2) 运用multisim 仿真软件对电路进行仿真，用虚拟示波器观察各点波形，根据波各点波形对器件参数进行适当的修改，直道测试结果满意为止，从而加深了学生对电路设计原理的进一步掌握。
(3) 按照电路原理图焊接电路、调试电路，用示波器观察各点波形，分析测得波形与虚拟示波器观察各点波形是否一样。
四、 实验内容内容：：实验一、方波-三角波发生器仿真分析实验二、脉宽调制法电容/电压(C/V)转换器仿真分析 五、 实验原理实验原理：： 实验内容一实验内容一、、方波-三角波发生器仿真分析三角波发生器仿真分析：： 设计要求：设计振荡频率为500Hz 的方波-三角波发生器，要求方波输出电压为±12V ，三角波输出电压为±6V 。
要求写出设计思路、电路结构、元器件参数的计算过程，运用multisim 仿真软件对所设计的电路进行分析、测试；若测试结果不满足设计要求，调整电路结构或改变电路元器件参数，直至测试结果符合设计要求。
设计思路：设计波形发生器电路通常考虑两个方面的因素：一是选择什么样的输出波形电路，其次是确定该电路的振荡频率。
《电子系统综合设计》课程教学大纲(含课程思政元素)
《电子系统综合设计》课程教学大纲（含课程思政元素）一、课程基本信息课程编码：0702039B中文名称：电子系统综合设计英文名称：Electrical System Design课程类别：专业选修课总学时：32总学分：2适用专业：电子科学与技术专业先修课程：电路分析.模拟电子技术.数字电子技术.电子测量原理.单片机原理.C语言程序设计二、课程性质及目标课程性质：《电子系统综合设计》是电子科学与技术专业的一门专业选修课。
学习本门课程前，学生应熟悉模拟电路.数字电路.CPLD/FPGA应用系统电路.单片机硬件电路及其应用等课程，再通过本课程的学习，对上述课程有进一步的理解，同时能利用Quartus 软件将其结合并设计出具有特定功能的电子系统。
课程目标：1.通过课程学习，学生能系统理解电子系统的组成，为理解复杂电路组成及程序组成垫定基础，理解FPGA原理，能简单进行配置使用。
2.通过课程学习，借助相关文献研究，分析应用电路及系统设计过程的影响因素，得到有效结论。
三、课程教学方法1.以课堂讲授为主，注重联系实际，激发学生主动学习的兴趣，培养学生独立思考.分析问题和解决问题的能力。
2.在课堂讲授过程中，采用讲解法.讨论法等多种教学方法，精讲多练，让学生通过知识对比迁移，课堂模拟，掌握电子电路的原理。
3.运用多媒体课件辅助教学，使学生对运算放大器.滤波器.FPGA等有一定的认知；通过与C语言的对比学习，让学生掌握VHDL语言；通过软件仿真模拟，提高课堂教学信息量，增强教学的直观性.形象性。
4.采用线上.线下相结合的方式，与学生开展答疑.交流，促进学生对知识的掌握和专业的认同。
四、课程教学内容及要求第一章基于集成运放的放大电路设计（6学时）【教学目标与要求】1.掌握集成运放的基本放大电路原理，熟悉理论计算过程。
2.理解集成运放的主要参数，了解集成运放的分类。
3.掌握正确使用集成运放的方法。
【教学重点与难点】1.教学重点集成运放的主要参数.集成运放的基本放大电路的原理。
电子综合设计系统设计方法
调查研究
可行性 其他可借鉴的方法
调查研究 关键技术 难点 分配人力 •明确设计要求 与时间 关键指标含测量方法与仪器 重点 •弄清设计方法 关键器件 •了解设计关键
• 起点：
方案论证
•
系统级行为描述设计
• 用户需求 系统技术规范 功能描述
方案论证
• 下一步： •
系统级的结构描述与设计
• 系统设计规范与功能
电子综合设计系统 设计方法与步骤
系统设计的方法
自顶向下 自底向上 自顶向下与自底向上相结合
顶的含义 顶——系统的功能 底的含义
底——最基本的元、器件， 甚至是版图
系统的结构
• 自顶至底有： 系统 接收 模拟 子系统 计数器 发送 数字 运放 部件（功能模块） 存储器 控制 模拟相乘器 单片机 晶体管 单元电路 收发模块 元、器件 门 电阻 DSP 天线 版图 锁相环
嵌入式系统
电子系统设计的步骤
• 调查研究 • 方案论证 • 单元设计 • 组装调测 • 总结报告
单元电路设计
• 尽量选用高性能、控制简单、集成度 高的、应用广泛的新产品（竞赛例外） • 学会查手册和网上查询，懂得什么是 关键指标，如何选择代用品 • 会买东西—— 学校所在城市的电子器件供应点 专业器件的外地供应商的联系
电源 触发器 嵌入式 电容
系统
自 顶 向 下
子系统
功能 模块
单 元 电 路 单 元 电 路
子系统
功能 模块
单 元 电 路 单 元 电 路
功能 模块
单 元 电 路 单 元 电 路
功能 模块
单 元 电 路 单 元 电 路
元、器件
版图
电子系统设计的步骤
电子系统综合设计与仿真关键知识点
电子系统设计关键知识点第一章1、电子系统的构成。
2、电子系统设计方法和原则。
3、电子系统设计步骤。
第二章1、电阻器，了解各种类型的电阻；电阻的标注方法：色环法、数字索位标称法；常用的电阻是哪些精度，哪些功率类型；排阻的应用和内部结构；常用的电位器种类。
2、电容器，电容的种类；极性电容和非极性电容的区别；电容的选用和选用原则；如何识别电解电容的正负极；容量值的标注方法：直标法、数码法。
3、电感器，常用电感的种类；电感的选用。
4、晶体管，各种二极管的用途；三极管的分类；三极管的选用；场效应管的优点。
5、光电耦合器，光耦合器的作用；光耦应用的典型电路。
6、继电器，继电器的种类；电磁式继电器的内部结构和工作原理，典型的驱动电路。
7、功率驱动，常用的LED驱动电路、LED的驱动电流、正向导通压降；蜂鸣器的驱动电路；小功率电动机的驱动电路。
第三章1、传感器的各种分类方式；传感器静态特性；传感器动态特性；传感器的选择标准；热敏电阻的特性；热敏电阻的温度测量计算方法；DSB18B20功能及性能参数；常用的湿度传感器和热释电红外传感器参数及连接电路。
第四章1、交流电到低压直流电的处理环节；直流稳压电源的各项技术指标；半波整流电路和全部整流电路的典型电路；滤波电容的计算方法；7800系列三端稳压模块的功能和性能参数、典型连接电路、电压特性和电流特性、各种封装类型、各种型号的电流能力、转换效率的计算方法；LM317的典型电路，可调电压的计算方法；LDO的特性。
2、开关稳压电源的特点、BUCK和BOOST类型的工作原理、常用的LM2596连接电路。
第五章1、数字电路系统的结构；数字电路系统的设计步骤；数字电路系统的设计方法；常用的元器件：模拟开关、数字选择器、数值比较器、计数器、译码器功能及应用电路。
第六章1、Altium Designer绘制电路原图的步骤、注意事项；Multisim的基本应用。
第七章1、单片机，计算机系统的构成；程序空间和数据空间结构；指令集；单片机定义；MCS-51系列单片机特点；A VR MEGA系列单片机特点；MSP430系列单片机特点；STM32特点；各种不领用应用的单片机；单片机的常用接口；单片机常用调试接口；单片机常用的复位电路、时钟电路。
综合电子系统课程设计
综合电子系统课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握综合电子系统的基本原理、设计和实验技能。
具体包括：1.知识目标：了解电子元件的基本特性、功能和应用；掌握电子电路的设计原理和方法；理解电子系统的组成和工作原理。
2.技能目标：能够使用电子仪器仪表进行电路测量和调试；具备分析和解决电子系统问题的能力；熟练使用电子设计软件进行电路设计和仿真。
3.情感态度价值观目标：培养学生的创新意识和团队合作精神；增强学生对电子技术的兴趣和好奇心；培养学生关注社会热点、将电子技术应用于实际问题的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.电子元件：介绍电子元件的基本特性、功能和应用，如电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。
2.电子电路：讲解电子电路的设计原理和方法，包括放大电路、滤波电路、整流电路、振荡电路等。
3.电子系统：介绍电子系统的组成和工作原理，如传感器、执行器、控制器等。
4.实验操作：进行电子实验，让学生亲自操作仪器仪表，测量和调试电路，培养实际操作能力。
三、教学方法为了达到课程目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解基本概念、原理和设计方法，让学生掌握电子技术的基础知识。
2.讨论法：学生进行小组讨论，分享学习心得和经验，提高学生的思考和表达能力。
3.案例分析法：分析实际案例，让学生了解电子技术在现实生活中的应用，提高学生的应用能力。
4.实验法：进行实验操作，让学生亲手实践，培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
四、教学资源为了支持课程内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统、全面的学习资料。
2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备齐全的实验设备，保证学生能够顺利进行实验操作。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试等。
电子信息系统综合设计
温度检测报警电路设计及实现第一章设计要求§1.1课程设计要求1、设计任务和要求①检测温度范围为0º~100 º，采用箔电阻、精密电阻及电位器组成测量电桥作为温度传感器；②可设定报警温度上限值0º~100 º，我们选的是超过60摄氏度的时候报警；③当检测温度超过设定上限值时，发出蜂鸣器报警声，要求报警声喃喃间断发声，频率约1Hz；2、任务分配：将该温度检测系统分为五个模块，由五个人分别完成一个独立模块。
第二章系统组成及工作原理§2.1温度采集和放大首先，通过温度传感器(PT100,I<35MA)将温度模拟信号转化成一定的电信号，由于这个信号是一个相对较小和变化相对缓慢的信号，此时就需要一个对该信号放大的电路，考虑到有一定的干扰信号，而又要避免对干扰信号的放大，所以我们将采取差分放大电路，通过理伦计算当温度100的时候，对应的电信号最大，约等于0.15，所以我们的差分放大倍数在30-100内可调节。
§2.2 信号的过滤信号采集和放大处理好了，我们知道任何一个信号的采集都会夹杂着一些干扰信号，所以这个时候要对这个信号进行过滤了，而我们需要的信号是一个变化很缓慢的信号，所以我们选择2阶低通滤波器，上限频率约为100HZ，根据fh=1/2piRC，于是我们取R=5.1k，C=0.33uF.§2.3信号的控制如图所示我们用到的是最普通的比较器，通过设定相应的阈值（0-5.6V可调），然后与采集到的信号做比较，当大于设置的信号时输出低电平，当小于设置的信号输出高电平。
其中跟随器是输出电压稳定，增加带负载的能力。
§2.4蜂鸣器的驱动根据设计要求当超过一定的温度时蜂鸣器要以1HZ的频率响，因此我们选了一个周期为1秒的方波振荡器，根据公式我们选R3=1.39M，C=0.33uF.当温度超过设定的温度时，比较器输出低电平，有方波产生，蜂鸣器响，反之不响。
电子系统综合设计报告(包括完整代码)
2011级现代电子设计课程结题报告电视机防近视预警系统学院电子与信息学院班级 2011级信工1班姓名黄汉雄、陈家俊、钟峥、冯崇师提交日期 2014 年 6 月 25 日摘要本文研究的是新型智能电视机防近视预警系统，这个系统利用超声波测距通过检测人体到电视机的距离，和人为预先设定好的距离对比，如果少于设定距离，则会有语音提醒预警，提醒人们靠后观看电视。
当今几乎每个家庭都有电视机，日常中大家都会经常看电视，于此同时包括小孩在内的很多人都是不规范看电视，离电视机太过于靠近，容易导致近视。
本系统可以在电视上安装一个装置（或者集成在遥控器上），通过对过于靠近观看电视的人语音提醒预警，从而达到规范大家观看电视的习惯，减少近视人群数量的目的。
另外，本系统价格不高，适合广大家庭使用。
从国内的研究情况来看，目前这方面的研究也是持续进行。
本系统非常具有现实意义，而且还具有一定的发展空间，所以总的来说具有一定的研究价值。
关键词：防近视、超声波测距、语音提醒一、研究背景与意义1.研究背景目前，据中国、美国、澳大利亚合作开展的防治儿童近视研究项目前期调查显示，我国人口近视发生率为33％，全国近视眼人数已近4亿，使我国成为世界上近视发病率最高的国家，近视眼人数世界第一。
造成这种现象有很多因素，其中不规范看电视是重要原因之一。
2.研究意义当今几乎每个家庭都有电视机，日常中大家都会经常看电视，于此同时包括小孩在内的很多人都是不规范看电视，离电视机太过于靠近，容易导致近视。
本系统可以在电视上安装一个装置（或者集成在遥控器上），通过对过于靠近观看电视的人语音提醒预警，从而达到规范大家观看电视的习惯，减少近视人群数量的目的。
另外，本系统价格不高，适合广大家庭使用。
从国内的研究情况来看，目前这方面的研究也是持续进行。
本系统非常具有现实意义，而且还具有一定的发展空间，所以总的来说具有一定的研究价值。
二、研究内容及完成情况1.研究内容1、当发现人离电视机屏幕小于设定值时，发出报警声，报警声使用语音。
《电子系统综合设计》课程思政方案
《电子系统综合设计》课程思政方案一、课程思政设计思路(1)教学总括要求“课程思政”是近年来对高校专业课教学提出的新要求，其目的在于课本知识与社会实际相结合，避免教师的闭门造车，也避免学生闭眼看世界。
从专业课程角度让学生看到社会真实的发展现状、未来的发展趋势以及对未来人才的需求。
(2)思政专业化要求体系化专业课程的思想政治教育目标的确定，并不意味着具体课程的思想政治教育教学目标已经形成，需要课程负责人、思想政治理论课教师、专业课程教师开展合作，从学生的知识、能力、情感、态度、价值观等维度，对专业课程的教学目标进一步细化。
具体而言，需要处理好三个问题:第一，结合对思想政治教育元素的具体开发，立足与思政课程协同的理念，设定具体章节的思想政治教育教学目标。
课程思政与思政课程在教学推进上并不是“亦步亦趋”，但在整体节律上要保持内在的一致性和关联性。
因而，在具体章节的思想政治教育教学目标的开发上，除了考虑与思政课程的协同外，更主要的是要立足本章节的思想政治教育元素开发、课型等，设定具体的思想政治教育教学目标及其侧重点。
第二，各章节的思想政治教育教学目标的内在逻辑梳理。
在各章节思想政治教育教学目标的梳理上，要注意两个问题:体现一定的逻辑性，即顺序性;在涉及同一思想政治教育主题的教学上，要注意层次性和视角的选取，以利于提升思想政治教育教学的实效。
第三，将具体的教学目标写入教学大纲，确定具体课程的思想政治教育教学目标体系。
具体章节的思想政治教育目标体系化之后，需要与专业课程的目标体系结合，写入教学大纲和教学日历，进而形成“专业课程思政”教学大纲。
单次课的思想政治教育教学目标设计专业课程的思想政治教育目标的实现，必须立足课堂教学。
因此，依据“专业课程思政”教学大纲，研制形成具体章节的教案，确定每节课的思想政治教育教学目标以及与其对应的教学评价体系。
每节课的思想政治教育教学目标，来自对课程思政教学目标的具体分解，而这种分解是基于对每节课专业知识点所蕴含的思想政治教育元素的挖掘情况而定的。
“电子系统综合设计”的实践教学设
2022年12月第49期Dec. 2022No.49教育教学论坛EDUCATION AND TEACHING FORUM“电子系统综合设计”的实践教学设计研究郜东瑞，汪曼青（成都信息工程大学 计算机学院，四川 成都 610225）［摘 要］ 围绕以成果为导向的教育理念，在计算机学院配合电子系统综合设计课程，开展实践教学设计。
实践教学设计通过设计开发综合类的电子系统，聚焦学以致用，培养学生理论知识和专业技能，提高学生解决工程问题的能力，培养学生统筹工程开发的综合素养。
结合成都信息工程大学的实际，开展面向注意力在线监测系统的电子系统综合设计，带领学生完成任务规划、电路设计、嵌入式开发、软件开发、系统集成，并进行注意力监测的实验验证。
总结了教学体会并拓展改革思路，对引导计算机专业学生实现OBE的课程目标具有参考意义。
［关键词］ OBE；注意力监测系统；综合设计实践［作者简介］ 郜东瑞（1987—），男，河南南阳人，博士，成都信息工程大学计算机学院副教授，主要从事人工智能、脑机接口研究；汪曼青（1989—），女，重庆人，博士，成都信息工程大学计算机学院讲师（通信作者），主要从事人工智能、脑机接口研究。
［中图分类号］ G642 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2022）49-0119-04 ［收稿日期］ 2022-04-12引言成果导向教育（OBE）是一种以学习成果为导向的工程教育理念，通过目标—措施—评价的闭环结构，以学生为主体，以学到了什么为目的，重点培养学生进入工作岗位后所具备分析问题和解决问题的能力［1-2］。
相比于传统教育模式，OBE教学理念将以教师为中心转变为以学生为中心，面向学生的专业设置、毕业要求和职业目标，设计教学方法、教学内容和课程体系，有利于教学相长和学习效果的持续改进，已成为工科课程教学改革的新方向［3-4］。
因此，笔者结合所在院校的培养目标，以“电子系统综合设计”课程为例，构建综合系统设计课程的教学内容、教学技巧和教学考核，达到串联学生已有知识、培养学生的动手能力、提升综合素质的目的。
电子系统综合设计实验报告
电子系统综合设计实验报告所选课题:±15V直流双路可调电源学院:信息科学与工程学院专业班级:学号:学生姓名:指导教师:2016年06月摘要本次设计本来是要做±15V直流双路可调电源的，但由于买不到规格为±18V 的变压器，只有±15V大小的变压器，所以最后输出结果会较原本预期要小。
本设计主要采用三端稳压电路设计直流稳压电源来达到双路可调的要求。
最后实物模型的输出电压在±13左右波动。
1、任务需求⑴有+15V和-15V两路输出，误差不超过上下1.5V。
（但在本次设计中，没有所需变压器，所以只能到±12.5V）⑵在保证正常稳压的前提下，尽量减小功效。
⑶做出实物并且可调满足需求2、提出方案直流可变稳压电源一般由整流变压器，整流电路，滤波器和稳压环节组成如下图a所示。
⑴单相桥式整流作用之后的输出波形图如下：⑵电容滤波作用之后的输出波形图如下：⑶可调式三端集成稳压器是指输出电压可以连续调节的稳压器，有输出正电压的LM317三端稳压器；有输出负电压的LM337三端稳压器。
在可调式三端集成稳压器中，稳压器的三个端是指输入端、输出端和调节端。
LM317的引脚图如下图所示：（LM337的2和3引脚作用与317相反）3、详细电路图：因为大容量电解电容C1,C2有一定的绕制电感分布电感，易引起自激振荡，形成高频干扰，所以稳压器的输入、输出端常 并入瓷介质小容量电容C5,C6,C7,C8用来抵消电感效应，抑制高频干扰。
参数计算： 滤波电容计算：变压器的次级线圈电压为15V ，当输出电流为0.5A 时，我们可以求得电路的负载为I =U /R=34Ω时，我们可以根据滤波电容的计算公式: C=т/R,来求滤波电容的取值范围，其中在电路频率为50HZ 的情况下，T 为20ms 则电容的取值范围大于600uF ，保险起见我们可以取标准值为2200uF 额定电压为50V的点解电容。
综合电子系统设计_系统设计概述
综合电子系统设计_系统设计概述综合电子系统设计是一项综合运用电子学、计算机科学、通信技术和控制工程等相关学科知识，通过对实际问题的分析和综合，设计出可以满足特定需求的电子系统的过程。
这些电子系统可以是各种各样的设备和系统，如智能手机、电视机、无人机、自动化生产线等。
在综合电子系统设计中，设计师需要综合考虑多个因素，包括系统的性能需求、功耗要求、成本预算、可靠性要求等。
设计的过程通常包括以下几个关键步骤：1.需求分析：在这一步骤中，设计师需要明确系统的需求和目标。
这包括对系统功能、性能要求、用户界面、外部接口等的分析和定义。
2.架构设计：在架构设计阶段，设计师需要确定系统的整体结构和模块之间的关系。
这包括确定系统的硬件和软件组件、选择合适的处理器架构、选取适当的通信接口和传感器等。
3.系统设计：在系统设计阶段，设计师需要对每个模块进行详细设计。
这包括选择适当的电子元器件、编写软件代码、设计电路板布局等。
4.验证和测试：在完成系统设计后，设计师需要对系统进行验证和测试，以确保系统符合需求和规格要求。
这包括功能性测试、性能测试、可靠性测试等。
5.生产和维护：在系统设计验证和测试通过后，设计师需要进行系统的生产和维护。
这包括批量生产、质量控制、售后服务等。
综合电子系统设计需要设计师具备广泛的知识和技能。
设计师需要熟悉电子器件的特性和工作原理，了解各种通信和控制技术，懂得编写各种软件代码。
此外，设计师还需要具备良好的逻辑思维能力和问题解决能力，能够将理论知识应用到实际问题中，并及时处理和解决遇到的各种技术和工程问题。
《电子系统综合设计》课件
电子系统硬件设计
硬件设计基础知识
介绍了硬件设计的基础知识，包 括零部件选型、原理图绘制和电 路板设计。
PCB设计流程
详细解释了PCB设计的流程，包 括布线规划、元件布局和信号完 整性设计。
PCB实例分析
分享了几个PБайду номын сангаасB设计实例的分析， 包括电源电路板和控制电路板。
电子系统软件设计
软件设计基础知识
2 学习体会
与学生分享了个人在学习过程中的体会和感悟，包括遇到的困难和解决方法。
3 展望未来
展望了电子系统综合设计领域的发展前景和学习的深入方向。
参考资料
电子系统设计相关书籍 电子系统设计相关网站 电子产品设计案例分享
介绍了嵌入式软件设计的基础知识，包括编程语言和开发工具的选择。
嵌入式软件开发流程
详细解释了嵌入式软件的开发流程，包括需求分析、算法设计和代码实现。
嵌入式软件实例分析
分享了几个嵌入式软件开发实例的分析，包括控制系统和通信系统。
电子系统综合设计案例
1
详细设计过程介绍
2
详细解释了电子系统综合设计案例的设
计过程，包括硬件设计和软件开发。
3
电子系统综合设计案例概述
介绍了一个电子系统综合设计案例的概 述，包括需求分析、系统设计和实现。
系统实现与测试结果
展示了电子系统综合设计案例的最终实 现和测试结果，包括功能验证和性能评 估。
总结
1 课程回顾
回顾了整个课程的学习内容和重点，总结了学生的学习成果和收获。
电子系统建模与仿真
建模方法
• 介绍了常用的电子系统 建模方法，包括层次化 模型和状态图模型。
• 详细讲解了如何进行电 子系统建模，包括需求 分析和系统功能划分。
5.4-电子系统综合设计——基于精选案例与实战指导-陈小桥-清华大学出版社
05PART FIVE 实验教学与指导
实验教学与指导
• 本实验是综合设计型实验，要求较高，在以下几个方面加强引导： （1）针对实验设计任务，如何在保证系统功能的前提下，兼顾性价比，确定
系统方案，是迈向成功的第一步； （2）信号输入部分是系统效果的关键之一，因此天线（包括天线的接口）的
设计选型尤为重要，每个组根据自身的FM模块选型情况，确定合适的天线； （3）如果想要在空旷的地方实验，系统供电是需要考虑的问题； （4）在雷电等极端天气下要求与方法
考核要求与方法
要求 基本要求 提高要求
报告要求 其它要求
内容 焊接可靠、布局美观
实验效果良好 实验思路清晰 电路设计有创新性
完成基本方案以外的功能
电路图设计和功能代码完整
实验报告规范整洁 数据记录完整
实验完成速度快 系统性价比高
得分
5 （1）时间节点：实验共持续四周的时 40 间，早完成早验收；
01 实验内容与任务 PART ONE
实验内容与任务
• 本实验要求数字调频收音机实现以下功能： （1）立体声调频收音功能：能够接收5个以上的电台，能进行手动搜台，可 扩展为自动搜台； （2）频道存储功能：可以把接收到的电台存储下来，每次开机，保证播放上 次关机时的频道，实现固定频率接收； （3）实时显示功能：能通过LCD显示屏显示接收频率、当前操作、时间、环 境温度等信息，并且能对时间进行调整； （4）音量调节功能：能对音量进行手动控制，可扩展为按键控制。 （5）思考未接收到电台信号时，电路输出的噪声很大的解决方案。
• 整个实验过程中，尤其要注意系统电源的可靠性，建议在正式上电以前， 采用试触的方法，确保系统供电安全。调试过程中如果遇到问题，一定要 学会借助仪器和软件定位问题，尽可能多的利用能够找到的各种资源解决 问题。
基于启发式教学的电子系统综合设计课程
基于启发式教学的电子系统综合设计课程作者：杨罕张宗达王睿来源：《科教导刊》2013年第21期摘要启发式教学是提升教学质量的有效手段，文中通过“明了”、“联合”、“系统”和“方法”四个启发式教学步骤规划电子系统综合设计课程内容，注重培养学生的自主学习能力，进一步巩固教学效果，实现教学质量的稳步提升。
关键词启发式教学电子系统综合设计开放式实验平台教学质量中图分类号：G424 文献标识码：A“电子系统综合设计”是一门运用项目教学理念设计的电类综合课程。
通过较为完整的项目训练，培养学生的实践创新能力和工程素养。
“电子系统综合设计”作为项目教学类课程，如按照传统注入式教学方式设计教学内容，显然不利于学生自主学习能力的培养且无法满足学生的个性化设计需求。
文中将德国教育家J.F.赫尔巴特所倡导的“明了”、“联合”、“系统”、“方法”等启发式教学方法运用于“电子系统综合设计”课程内容的制定，①取得了良好的教学效果。
1 课程介绍“电子系统综合设计”课程是我校为电子类专业三年级本科生开设的一门综合设计类课程，主要包括模拟电路、数字电路以及单片机设计等。
课程的教学目标是引导学生以“电子工程师”的角色完成从硬件到软件的全部设计流程，通过较为完整的工程项目训练，培养学生自主创新能力和工程素养。
图1是我们自主研发的“电子系统综合设计实验平台”，包括电源模块、单片机模块、可编程逻辑器件模块、逻辑笔模块和学生自主设计模块。
其中单片机和可编程逻辑器件模块以插接方式与学生设计的万用板连接。
区别于传统硬件电路固定的实验箱模式，我们采用核心电路模块、底层接口电路模块与扩展电路相结合的方式，②要求学生自主焊接外围电路元件，解决传统实验箱软硬件脱节的缺陷。
2 启发式课程教学规划“电子系统综合设计”课程较为新颖且综合性强，现有教学内容难以满足教学需求，因此，亟需我们设计配合该开放式实验平台的教学内容，以达到预期的教学效果（如图1）。
图1 “电子系统综合设计”开放式实验平台规划的教学内容中，每个项目均包括“明了”、“联合”、“系统”、“方法”四部分内容，我们将其具体化为：相关硬件知识、硬件架构框图、填空式程序配置、重难点详解、课堂练习、总结与实验报告等六个步骤，如图2所示。
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数据采集系统的设计
中文摘要：数据采集系统，是用计算机控制的多路数据自动检测或巡回检测，并且能够对数据实行存储、处理、分析计算以及从检测的数据中提取可用的信息，供显示、记录、打印或描绘的系统。
本课程设计对数据采集系统作了基本的研究。
本系统主要解决的是采集10路模拟量(10位精度)，20路开关量，采集的数据每隔1毫秒，通过串行通讯方式RS485向一台工控机传送的实现方法。
关键词：数据采集、A/D转换、模拟量。
数字量、串行通信
一、设计目的
1、综合运用所学相关课程的基础理论和基本知识，完成数据采集系统的设计。
2、学会PROTEUS电子设计软件使用。
3、掌握电子电路的测试方法，熟练应用电子工程领域相关仪器、仪表和设备对电路的技术指标进行测试。
二、设计内容
1、在PROTEUS电子设计平台，综合应用模拟电子技术、数字电子技术、单片机技术，完成数据采集系统电路设计与仿真。
2、在电子综合实训平台，选择电路模块，实现硬件验证。
3、在电子测试平台上，对主要技术参数进行测试。
三、主要仪器设备
1、电子综合实训系统。
2、PROTEUS电子设计软件。
3、万用表。
四、数据采集系统设计
1、数据采集系统方案
图 1 硬件设计总体框图
方案说明：数据采集系统即通过改变输入模拟信号来改变A\D转换后的值，进而改变现实模块的显示值。
2、电路设计
在PROTUES中选用的就要元件有AT89C51、ADC0809、7SEG-MPX4-CC-BLUE、CAP、CAP-ELEC、CRYSTAL、POT-HG、RES、RESPACK-8。
图2 数据采集系统设计原理图
电位信号是模拟信号通过模数转换器ADC089转换成数字信号，输送到AT89C51单片机
中，通过单片机的分析处理后经过数码显示出来，我们可以得到确切的信号数据。
五、程序设计
流程图如下：
图3 数据采集系统设计流程图
源程序如下：
LED_0 EQU 30H ;存放三个数码管的段码LED_1 EQU 31H
LED_2 EQU 32H
ADC EQU 35H ;存放转换后的数据
ST BIT P3.2
OE BIT P3.0
EOC BIT P3.1
ORG 00H
START:
MOV LED_0,#00H
MOV LED_1,#00H
MOV LED_2,#00H
MOV DPTR,#TABLE ;送段码表首地址
SETB P3.4
SETB P3.5
CLR P3.6 ;选择ADC0808的通道3 WAIT:
CLR ST
SETB ST
CLR ST ;启动转换
JNB EOC,$ ;等待转换结束
SETB OE ;允许输出
MOV ADC,P1 ;暂存转换结果
CLR OE ;关闭输出
MOV A,ADC ;将AD转换结果转换成BCD码
MOV B,#100
DIV AB
MOV LED_2,A
MOV A,B
MOV B,#10
DIV AB
MOV LED_0,B
LCALL DISP ;显示AD转换结果
SJMP WAIT
DISP:
MOV A,LED_0 ;数码显示子程序
MOVC A,@A+DPTR
CLR P2.3
MOV P0,A
LCALL DELAY
SETB P2.3
MOV A,LED_1
MOVC A,@A+DPTR
CLR P2.2
MOV P0,A
LCALL DELAY
SETB P2.2
MOV A,LED_2
MOVC A,@A+DPTR
CLR P2.1
MOV P0,A
LCALL DELAY
SETB P2.1
RET
DELAY:
MOV R6,#10 ;延时5毫秒
D1:
MOV R7,#250
DJNZ R7,$
DJNZ R6,D1
RET
TABLE:
DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H
DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH
END
六、系统仿真与分析
图4 数据采集系统设计仿真图
仿真分析：通过调节滑动变阻器改变A\D模块的输出值，从而改变采集到的信息，进而改变现实的数字。
七、设计小结与体会
通过本次课程设计，加深了对课本专业知识的理解和巩固，更进一步地了解了数据采集的基本原理。
使自己的实践能力有了进一步的提高，对以后的工作学习打下了一定的基础。
参考文献
[1]于海生编著.《微型计算机控制技术》.北京：清华大学出版社.1999
[2]彭沛夫张桂芳编著.《微机控制技术与实验指导》.北京：清华大学出版社.2005
[3]林敏编著.《微机控制技术及应用》.北京：高等教育出版社. 2004
[4]张大明编著.《单片微机控制应用技术》. 机械工业出版社.2006
[5]张雪兰、谭毓安编著.《C语言程序设计(第二版) 》.北京：北京理工大学出版社.2004。