原创 决战2011全国大学生电子设计竞赛——寒假篇（下）

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        美好的时间转的飞快，本山大叔情〇初开的话音似乎还在耳边，而寒假早已度过了大半，上班族正月初七也已经又开始了忙碌的一年。寒假还剩最后十天，希望同学们能利用好这段时间，在电子设计竞赛的起跑线前做好充足的准备。

         默认大家已经看过了寒假篇（上）里面的内容：对于电子设计竞赛的目的和方向有了初步的了解；浏览过大赛的官方网站，对于往届的题目和参赛情况已心中有数；已经找到了相关的专业论坛、博客和小组，也已将各个置顶精华帖看过了一遍。我相信天道酬勤，伟大的成就和事业一定是经过了细致的辛勤的努力，做出了常人不屑做或者懒得做的事情。

         在寒假篇（下）中，将会和大家探讨一些跟电子设计竞赛相关的基本专业问题，从时间段来说同样属于前期积淀和准备的环节。

寒假篇之答疑和补充

         对于寒假篇（上）同学参与的讨论和提问，一些基本的个性问题都已即时做了回答，这里对于几个共性问题专门给出回复。

         有关传统强校为什么每届都能拿到大奖？——这个其实也是相对的，大家可以查看09年国赛的获奖队伍，有一些大家心目中的强校或者往届拿过特等奖的学校这次连全国一等奖都没有拿到。这些传统强校有着良好的竞赛氛围、成熟的备战准备、权威的师资力量。以上三点，展开来说就是1.学生踊跃参与，认真对待，自主意识充分发挥，在竞争与合作中电子设计水平得到了飞速提高；2.学校备战方法得当，理论实践配合相得益彰，电路功能模块现以成熟甚至统一印制；3.指导教师卓有经验，甚至有些就是全国命题组成员，不敢说能提前获得题目，至少在竞赛命题讨论会中能获得题目的大体方向，这相当于延长了三天三夜的竞赛时间，必然会有好的效果。

         电设竞赛应该准备好哪些理论基础？——这点在这套电设竞赛备战攻略中之后会详细展开叙述，现在还不要急于上手学习，把握好大方向最重要。笼统来说，首先要有基本的数字电路、模拟电路、单片机的课内知识，其次对于电子设计中典型功能模块的原理有基本的了解，再次就是芯片功能的积累和即时学习的能力，最后就是专业英语的能力，能迅速读懂Datasheet，提取有用信息。其实这都是一家之言，大家多逛论坛，多读多想，自己也就清晰了。

         各大半导体厂商官网都有哪些？——这个去搜索自然会有一串的结果，但是由于这些半导体厂商主导业务的差别以及在中国业务开展的不同，对于我们竞赛可利用的资源也各有不同，所以在本篇中我们会对半导体公司进行归纳，并列出样片申请渠道。

         另外补充几个专业性的网站：

         中国电子开发网论坛：http://www.ourdev.cn/bbs/ 。ourdev论坛也是相当的著名，其中各大讨论版块集中了一大批热心且专业的人士，参与讨论你会受益良多。

         程序员联合开发网：http://www.pudn.com/ 。好多单片机的例程都可以从这里下载，自觉不自觉的也会从搜索引擎网站搜到这里的资源。但其中好多资源都是需要花费点数的，所以大家要尽早准备，上传一些自己的代码，或者别的网站的代码……，春种秋收正是此意。

         csdn下载网：http://download.csdn.net/ 。有代码也有文档资源，也比较常用。同样需要下载点数，及早做好准备。

         欢迎继续参与讨论和补充~

寒假篇之竞赛指导书

         市面上有一批专门的电子设计竞赛指导书，大多出现于09年国赛前，当年销量不少，而且的确也为备战的同学们指出了不错的道路。虽然书籍没有网站论坛的即时更新特征，但它更为严谨，理论更为系统。看书跟上网结合起来会收到不错的效果。

         刚才上网查了一下（当当啦，淘宝啦，京东啦，卓越啦，随意啊），几套指导书有了2010版或者2011版的更新，想必是加入了09的题目了吧，最新版的实体书还没见过，哪天去书店看看去。这些书均价在25元以上，有条件的同学可以自行购买，临时看的可以到图书馆借阅。更建议几个同学一同组成竞赛小组，共同购买，节省花费且共同进步。

         >.《全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编》系列  

（图书图片请见附件文档）

         这是全国大学生电子设计竞赛组委会官方推出的系列图书，由北京理工大学出版社出版，最具权威性。十几年来多届竞赛都有选编。2003/2005/2007/2009年的为近几届的，建议大家不要之局限于近两届，因为从命题规律可以看出，一般不会和近两届的题目方向重合，而会跟更向前的几届相似。另外注意09年的图书题目为：《第九届全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编》，之前的为《全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编（200x）》，以此查询即可。

         >.黄智伟：《全国大学生电子设计竞赛****》系列

（图书图片请见附件文档）

         这也是比较好的一套书，09年第一版，11年第二版，有：系统设计、电路设计、技能训练、培训教程、制作实训等系列，其中有几个有第二版，购买时注意区别。这套书是分步骤进行讲解的，在竞赛前如果能吃透这一套书中的精髓内容，一定会得到很大成长，同样推荐入手。

         >.高吉祥：《全国大学生电子设计竞赛培训系列教程****设计》系列

（图书图片请见附件文档）

         这套书也很好，是分方向进行讲解的：基本技能训练与单元电路设计、模拟电子线路设计、高频电子线路设计、电子仪器仪表设计、数字系统与自动控制系统设计等系列。大家可以根据自己想要着重的方向进行购买，推荐入手。

         >.陈永真：《全国大学生电子设计竞赛****精解》系列

（图书图片请见附件文档）

         这套书只有两三本：硬件电路设计精解、（新编）试题精解选。其中一些思路也值得借鉴，尤其是高职高专组的同学。大家可以根据自己需要和实际情况购买。

         以上图书的一些版本可以在网上搜索到相应的电子版，我自己感觉看电子版查阅起来稍微不太方便，但实体书的确有价格约束，大家自我选择。 

寒假篇之必备软件

         只说不做假把式，只做不说傻把式，会说会做才是好把式。熟练使用电子设计的专业软件，在关键时刻会起到事半功倍的作用。

         首先是电路板设计软件。在PCB设计领域，专业的软件很多，名声最大、使用最广泛必然是Protel。但大家是否还停留在Protel 99se，DXP 2004的阶段呢？那就不奇怪为什么你费劲2个小时勉强设计好的电路板，别人半个小时就轻松搞定。因为Protel已经被Altium公司收购，市面上已破解的至少更新到Altium Designer Summer 09。不要担心不会用，它的操作界面跟DXP 2004基本是一致的，即使完全没有接触过Protel的同学也能轻松上手，并且其支持中文界面，在设置里直接更改即可。

         另外使用AD9的同学最好能拥有一台独立显卡的电脑，这在PCB布线的时候会高亮显示同一网络的器件、过孔、走线，十分明了。

         有些同学会问，真正竞赛时间就3天，我学pcb设计来得及么，有什么用呢？问的没错，当学校不提供pcb制板机，自己也不会化学腐蚀制板的情况下，竞赛的三天就别想着能制作pcb出来了。但是如果仅靠竞赛几天就能拿奖，那我们何必还这么早从寒假就开始准备呢？正是因为一些模块是成熟的，可以提前印制；一些模块是要求较高工艺的，不印板很难稳定运行；一些芯片是贴片的，最好能够焊接在表面封装的pcb上，所以我们最好能够在寒假就接触pcb设计软件，尽快熟悉pcb设计方法，提前印制pcb电路模块，做足够好足够稳定的准备。

         学习使用AD9，大家可以参考Protel的使用方法，也可以直接在网上搜索Altium Designer的教学视频，一天肯定学会了。

（AD9下载地址及教学视频地址请见附件文档）

         然后是电路仿真软件。主要向大家推荐Multisim和Proteus。所谓电路仿真，顾名思义就是在实际连接制作之前，基于电脑进行虚拟的仿真调试。当我们经验还不充足、参数还不确定时，科学的步骤就是先经过仿真，仿真通过后再实际调试。以上两款软件都能实现电路的仿真，Multisim对仪表支持更好，Proteus对单片机支持的更好一些。界面都比较友好，容易上手。不少同学在本科的实验教学里也接触过，根据自己的情况进行选择吧。

         需要注意的一点是，不能仅仅依靠仿真就是电子设计，实际的情况要复杂的多，各种干扰、不确定、匹配都是模拟设计的障碍也是精髓所在，很多同学完全不做仿真实际搭实际测也不是没有道理的。

         学习使用仿真软件，同样有现成的书籍和网络教学视频，基本功能都比较容易，应对电子设计竞赛也基本够用了。

（Multisim、Proteus下载地址及教学视频地址请见附件文档）

         最后是计算建模软件。这个当然首选Matlab。江湖传说这个世界上有两个无所不能的神器，一个是Google，一个是Matlab。而对于电子设计竞赛，Matlab能做的不多，但还是应该做好准备。可以用里面的Simulink对电路、运动、高频、功率进行仿真，也可以用各种工具箱进行滤波器、神经网络、遗传算法等进行计算。这里面还是有很多东西要学的，一方面通过看书，另一方面上网搜索，还有就是打help命令询问。

（Matlab下载地址请见附件文档）

         必备软件除了上面讲的三类外，还有嵌入式单片机开发软件，但由于各队伍使用的单片机不同，在这里就不做介绍了。之后随着培训的进展，我们会根据情况重点详细讲述几款单片机的开发软件。

         另附重庆大学胡恩伟同学总结的《IT十八般武艺之嵌入式电子设计软件之我见》，虽说不是专门面向大学生电子设计竞赛，但从宏观上进行了总结，很不错。http://huxiongwei.spaces.eepw.com.cn/articles/article/item/76511。

         软件建议大家早早下载、安装好，慢慢用起来，组员间相互配合，这些软件都是必备基本技能，各分一个重点学习，学会了互相交流指导，无论对于竞赛还是能力提高都大有作用。

寒假篇之半导体公司及样品申请

         有朋友在回复寒假篇（上）时说得好：电设竞赛，各种芯片还是要囤一些的。这可是绝对的经验。最后比赛时，比得就是谁的芯片种类多、指标好、用的熟。而这些芯片是哪儿来的，大部分绝对不是买来的，即使你的学校支持力度很大，资金很充沛，也最好不要花这些钱去买。因为好多芯片小批量购买都很贵，以模数转换器ADC为例，大家可以去查查淘宝上TI的ADS系列都是什么价格，这种片子，买5片回来，烧两三片在一开始都是正常现象，这可是红展展的RMB啊。不仅芯片尽量不购买，一些网上买的开发板、模块板尽量也只买空板，自己回来把已有的芯片和元件焊上去，节约成本。

         那不买怎么办，就是要去各个半导体公司的官网去进行样品申请。从官网进去，找到样品申请的链接，选择型号，填写数量、用途、地址、邮箱、电话等等。这里请大家一定注意的是，要事先准备好自己学校的@edu的邮箱。而用163、gmail、sina这些邮箱的通过率会很低甚至不能申请。

         另外申请样片会有申请、审核、核实、调货、邮寄几个过程。期间可能会出现半导体公司给你打电话，询问样片用途，那么直说是备战2011年全国大学生电子设计竞赛一般就没什么问题。会出现国内没货，从海外运货的情况，那么时间会拖很久，不排除你竞赛完了才邮寄到的可能。所以尽量避免申请这种国内没货的芯片，如果实在需要，那一定要早申请，才能在需要之前到货。申请样片，从寒假就开始吧！挖半导体厂商的墙角，做好自己的电子设计！样片申请到后，可不能扔在一边，都不知道是干什么的，那你拥有的还真的是一堆硅元素了，一文不值。申请到样片后，即刻查询它的Datasheet，将特性和用途总结下来，最好做成模块备用！

         这里我们给大家列出了跟电设使用芯片密切相关的几大芯片厂商的样片申请地址，以及可申请的种类和它的特色产品，同样欢迎补充。

1、
ADI：http://www.analog.com/zh/content/samples_purchase/fca.html

放大器（运放、仪用放大器、可变增益放大器、宽带放大器）、比较器、ADC、DAC、DDS、VCO、混频器（乘法器）、基准源、RF产品

特色产品：可变增益放大器、DDS

2、
TI：http://focus.ti.com.cn/cn/general/docs/buy.tsp

MCU（MSP430系列）、DSP、放大器（运放、仪用放大器、宽带放大器）、比较器、ADC、DAC、基准源、DC/DC转换器、RF产品；DSP学生申请会被拒绝

特色产品：MCU、DSP

3、
Maxim：http://china.maxim-ic.com/samples/

放大器（运放、低噪声放大器）、比较器、模拟滤波器（可编程）、数字电位器、基准源、ADC、DAC、RF产品

特色产品：模拟滤波器（可编程）、数字电位器

4、
Linear：http://www.linear.com.cn/chinasamples.jsp

ADC、DAC、滤波器（低通）、放大器、比较器、RF产品

5、
Freescale：http://www.freescale.com.cn/others/wheretobuy/order_samples.asp

MCU、RF产品、传感器（加速度、压力、触摸）

特色产品：传感器（加速度、压力、触摸）

         以上只是常用产品基本框架；众多公司拥有ADC、DAC、放大器等常见产品，选取时视应用场合，应仔细阅读相关芯片datasheet。

         说完这些基本的专业问题，希望对电设还比较迷茫的同学能够找到一点点的方向，可以看出，我们需要做的、需要成长的还有很多，抓紧寒假最后的几天和开学初期比较空闲的时间，把这些都准备好。赢就赢在起跑线前！

         同样继续欢迎同学们询问、讨论，大家可以直接在论坛帖子下留言，也可以登陆61电子博客http://blog.ednchina.com/61electronic/ ，还可以关注人人网页面www.renren.com/61electro ，期待大家的交流。

         祝假期愉快、开学顺利！

61Electronic

2011/2/11